能源利用与社会发展
[教学设计]
本节内容教学为一个课时：
本节教学内容主要采用“材料准备—交流讨论”的模式，引导学生讨论学习人类利用能源的简史、能源分类以及未来能源趋势，并重点结合能源利用的发展，使学生认识到能量的转移和转化。通过学生课前收集资料，课堂上相互交流和讨论的学习方式，有利于拓展学习内容的深度与广度，也有利于培养学生收集信息处理信息的能力。
[教学目标]
1.初步了解人类发现、开发、利用能源的历史，能通过具体的事例，说出能源与人类生存和社会发展的关系。
2、通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。
3、初步认识科学及相关技术对人类社会发展的影响，有将科学服务于人类的展望。
[教学重点与难点]
1、了解能量转移和能量转化的方向性。
2、不可再生能源和可再生能源的特点。
[教具、器材]
能源图片
[课前准备]让学生分组收集人类利用能源资料（火的利用、化石能源利用、电能利用、核能）
[教学过程]
?一、能源发展历史
（1）火的利用机械能—内能
（2）化石能源的利用内能转--机械能。
（3）电能的利用电能---机械能
（4）核能的发现
二、能源的分类
[教学资源]《九年级物理课本》、《物理教学参考资料》
沪科版第二十章能源、材料与社会第二节能源的开发和利用教学设 计 一、教学目标： 1．知道能源与人类社会密切相关，但需要不断开发和利用新能源以解决能源的供需矛盾和环境问题。 2．知道太阳能和核能是两种新能源。 3.了解直接利用太阳能的两种途径 4.了解裂变、聚变，知道原子弹、氢弹的制造原理，知道核反应堆的作用，以及核电站的原理和特点。 二、教学重难点： 重点：知道新能源的种类;知道新能源的用途。 难点：核能的利用。 三、课时安排：一课时 四、教学准备：有关新能源挂图、录像等 五、教学设计： 引言：随着经济的不断发展，能源的消耗量迅速增长，使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。因此，人们正在积极寻找各种办法和措施，大力探索和开发各种新能源。 六、板书设计： 第三节开发新能源 （一）核能： 1.获得核能的两种方法：
原子核裂变：链式发应 原子核聚变： 2.特点：（1）能量密集，运输量小 （2）地区适应性强 （3）清洁、安全 （4）铀矿在地壳中储量丰富 3.核能利用状况： （1）世界：核发电量最多的国家：美国 核电比重最大的国家：法国 （2）我国：浙江秦山核电站 广东大亚湾核电站 （二）太阳能： 1.利用方式：转变为电和转变为热 2.特点：（1）能量巨大 （2）清洁 （3）分散 3.影响太阳能分布的因素：（l）纬度因素 （2）地形因素 （三）其它新能源：地热能、潮汐能、风能等 七、教学反思 八、教学参考 开发利用新能源 随着经济的不断发展，能源的消耗量迅速增长，使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。因此，人们正在积极寻找各种办法和措施，大力探索和开发各种新能源。 一、太阳能 热是能的一种形式，太阳光能使照射的物体发热，证明它具有能量。这种能量来自太阳辐射，故称为“太阳辐射能”，它是地球的总能源，也是唯一极庞大的，既无污染又可再生的天然能源。 （1）太阳能的热利用太阳能的热利用是通过反射、吸收或其它方式收集太阳辐射能，使之转化为热能并加以利用。我国推广应用的太阳能热利用项目主要有太阳能灶、太阳能热水器、太阳能温室、太阳能干燥、太阳能采暖等。 （2）太阳能的光电利用太阳能转换为电能的方法很多，其中应用较普遍的就是太阳能电池，它是利用光电效应将太阳能直接转换成电能的装置。太阳能电池有多种，主要有硅电池、硫镉电池、碲化镓电池和砷化镓-砷化铅电池等。我国成功地首次将光电池应用于我国卫星工程上，通过卫星空间多年运行的考验，这一太阳能电池电源系统性能良好，保证了卫星的可*工作。 （3）太阳能直接转换成化学能植物的光合作用就是把太阳能直接转换成化学能的过程。自然界中植物借光合作用将太阳能转换成自身的化学能的效率很低，约为千分之几。为了提高太阳能的利用率，已经推出了一种使用人工“能量栽培场”的方法，即利用某些藻类催其生长，而将太阳能转换成藻类的储存热能用作燃料（通过处理可制成木炭、煤气、焦油、甲烷等）。 二、核能 原子核反应释放出来的能量，称为核能。它是本世纪五十年代开始利用，藏量丰富的能源。核能是依*核燃料在反应堆中“燃烧”而产生的能量，它的能量巨大。核电站最常用的核燃料是235u。一克235u释放的能量相当于2.5吨标准煤燃烧释放的热量。 核能具有以下特点： 1.核能有巨大的能量，而核燃料能量密集，用它发电，燃料的运输量小。
9.1 能源的综合利用 【课时目标】 1．知道化石燃料是人类社会重要的自然资源，了解化石燃料燃烧对环境的影响，认识化石燃料综合利用的重要意义。 2．知道几种常见的能源及能源的简单分类，了解太阳能、氢能的优越性及目前使用时存在的一些困难。 3．知道几种常见的电池，认识化学电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。 4．认识开发新能源、节约能源、提高能源利用率等措施在解决能源危机方面的重要性，认识化学在解决能源危机方面的重大意义，知道中国节能标志。 5．知道乱扔废弃电池会污染环境，了解回收、处理废弃电池的意义。 【自主复习】 1．能源的分类：(1)从能源利用的角度看，可以把能源分为常规能源（如煤、_______）和新能源（如核能、______________）；(2)从能源是否可以循环再生的角度看，可将能源分为可再生能源（如太阳能、______________）和不可再生能源（如煤、______________）。 2．目前，_______是人类生产、生活的主要能源。随着全球能源使用量的增长，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭，这不仅要求我们尽可能减少能源的_______、增加能源的_______，更迫切要求我们开发利用_______能、_______能、_______能等。 3．中国节能标志：详见下册教材P91图9－2。 4．三大化石燃料：_______、_______、_______（都是_______物）。化石燃料是古代生物埋在地下，长期在_______、________下经过复杂的变化逐步形成的。 (1)煤：煤是成分复杂的_______态混合物，含有的元素主要是_______，还含有_______、_______、_______和_______等元素。 (2)石油：石油是成分复杂的_______态混合物，其主要成分是多种_______、_______元素组成的有机化合物（通常称为_______）。 (3)天然气：天然气的主要成分是结构最简单的有机化合物——甲烷，化学式为_______。天然气是较清洁的能源，但也可能有SO2、CO、粉尘等污染物产生。“西气东输”工程中的“气”是指_______。 5．化石燃料是重要的_______和重要的_______，但是，化石燃料的贮量是有限的，是不可再生能源，必须合理使用化石能源。化石燃料及其炼制得到的各种燃油，在燃烧释放大量热的同时也产生大量_______气体，加剧了大气层的_______效应；煤、石油燃烧时，还产生一些氮、硫的_______和_______，若不加以处理，将造成大气_______。 6．“可燃冰”外形似冰，具有可燃性，学名叫“______________”，可能成为未来的新能源，但“可燃冰”不易开采和运输。“可燃冰”的化学式为CH4·nH2O，在空气中完全燃烧的化学方程式为____________________。 7．根据以下提供的材料，结合你的生活经验，回答有关问题：
六年级科学下册《开发新能源》教案 一、教学目的： 认识人类对新能源的开发与利用;畅想未来新能源。 2关心与能源有关的新科技、新产品；认识科学是不断 发展的；了解能源利用的正负面的影响；愿意合作与交流。 3能能尝试用不同的方式分析和解读数据，对现象作合 理的解释；能选择自己擅长的方式表述研究过程和结果；会 搜集、分析信息资料。 二、活动准备： 学生前进行前调查，了解人类利用能源的情况（包括能 源的种类和利用能源造成的社会影响）、老师可提供调查提纲。 三、教学过程： 一、创设情境，提出问题 你知道我国建设和建成的两个核电站在哪里吗？（浙江 杭州湾附近的秦山核电站和广东大亚湾核电站）。 核能是人类新近利用的一种新能源，我国正在积极研究 核能。人类为什么要寻找和研究这些新能源呢？今天我们就 来探讨新能源的开发利用。开发新能源（板书题） 二、探究新知 人类为什么要寻找新能源 同学们，你们知道什么能源吗？我们现在常用的能源有
哪些？这些能源各有哪些优缺点？ 小组交流、分析、整理前收集的资料。 （显示“世界石油储备分布图”）人类的衣食住行、生产劳动等都离不开能源。地球上的能源是无穷的吗?分析上面的图表，说说自己的想法。 （学生自由发言。） 师：我们经常使用的煤、石油、天然气等常规矿产能源 是可更新资源还是不可更新资源？这些能源燃烧后会给环 境带来什么后果？ 过渡人类正是感到了这种能源危机的威胁，许多科学家 在不断地研究和寻找新能源。下面我们来了解一些主要的新 能源。 2探讨新能源 （1）提出问题。 你知道哪些新能源？利用这些新能源有哪些优缺点？ （2）学生汇报与交流。 请大家先在小组内将自己前搜集的有关新能源的资料 进行整理、汇总，大胆猜想，提出自己的见解。 （学生进行组内交流） 每个小组选派一人进行发言，其他小组要注意倾听，可 记录下对自己有用的信息 （3）新能源和常规能源有哪些区别？学生讨论交流完
煤、石油和天然气的综合利用 教材分析 本节课是人教版必修2第四章第二节的内容，分为两部分。教材从资源利用和环境保护这一视角，阐明化学和人类可持续发展的关系，与上节内容相辅相成。第一部分重点从资源利用和需求角度出发，介绍几种常见的能源：煤、石油和天然气等的组成和用途。在介绍主要能源中，重点讲述了根据不同工业需求时代发展的需要，提出煤的干馏、气化和液化以及石油的裂化、裂解的工业原理，介绍了常见的产品，这也是现代化学要研究的主要问题。在教学过程中渗透的学科思维、绿色化学思想都有利于学生核心素养的培养和提高。 本节内容从科学、技术和社会相互协调作用背景的角度，有利于学生加深体会化学在综合利用自然资源中的作用，学会辩证地看待人类和自然和谐发展中可能会遇到的问题，并培养做出果断决策的意识和能力；从学科知识的角度，有利于学生将前面所学过的知识和技能进行必要的梳理、归纳和拓展，主要包括有机物之间的转化。因此，本节作为高中必修模块的结尾，不仅对于学生总结复习很重要，而且对于学生进一步确定、学习后续的选修模块乃至选择自己未来的升学和就业方向都可能会产生一定的影响。 教学目标 1．了解常见化石能源：煤、石油、天然气的化学组成及利用。 2．通过对“煤制油”工艺原理的学习，掌握化石能源综合利用方法，提高学生思维的深度和广度。 3．认识化石燃料燃烧对环境的影响，了解环境保护和开发新能源的重要意义。 4．通过“媒体教学”“能源标本”“实验演示”“讨论展示”等教学手段，提升学生核心素养和对学科知识的理解应用能力。 教学重点 煤、石油、天然气的化学组成和综合利用。 教学难点 煤、石油、天然气的综合利用——“煤制油”工艺 教具准备
人教版高中地理必修3第三章第一节“能源资源的开发”教案 学校：嘉应学院 年级及班级：1306班 授课教师：黎玉娟 授课时间：第 10 周星期二第 4 节 上课题目：普通高中课程标准实验教科书 地理必修3 人民教育出版社 2009年4月第3版 第三章区域自然资源综合开发利用 第一节能源资源的开发——以我国山西省为例 P40 【教学目标】 1．知识与技能 （1）结合文字材料和图表材料，尝试评价山西省煤炭资源开发条件。（2）学会阅读饼状能源消费结构图，理解我国能源消费结构特点及影响。（3）理解山西能源基地建设的具体措施。 2．过程与方法 （1）结合文字材料和图表材料，尝试评价山西省煤炭资源开发条件。
（2）学会阅读饼状能源消费结构图，理解我国能源消费结构特点及影响。（2）小组合作探究及阅读相关图表，了解我国如何加强山西能源基地建设的。 3．情感态度与价值观 （1）了解我国能源消费结构特点，充分认识能源对人类的重要性，从而引导学生形成正确的能源消费观念和环保意识。 （2）培养科学研究的方法与态度,辩证地看问题的思想方法，特别要理性地看待山西省能源大省的地位。 【教学重点】 掌握资源开发条件的分析思路。结合文字材料和图表材料，尝试评价山西省煤炭资源开发条件。 【教学难点】 通过对山西省煤炭资源开发条件分析，理解山西能源基地建设的具体措施。 【课型】综合课 【教学方法】情景教学法、读图分析法、探究学习法 【教具】打印图纸（中国煤炭分布图）
【教学课时】1课时 【教学过程】 一、组织教学（1分钟） 二、引入新课（3分钟） [讲述] 请同学们翻到39页，阅读文字部分，了解一下我们新章节中要学习的内容。 【板书】第三章区域自然资源综合开发利用 [方法指导] 学习资源的思维方法：资源条件——开发现状——今后出路——环境保护（从而实现区域的可持续发展） [过渡] 这节课我们就来学习本章的第一节能源资源的开发——以山西省为例。 【板书】第一节能源资源的开发——以山西省为例 三、讲授新课（25分钟） [提问] 那么什么是能源呢？ [学生回答] 可以为人类社会生产、生活提供动力和热量的自然资源。[讲述] 同学们都知道，人们的日常生活和生产都离不开充足的能源，充足能源供应是保证经济发展跟居民生活水平提高的重要条件。
第15讲第4章：电动汽车电机驱动系统 课前分析： 1.教学内容及时间分配 电机驱动系统概述2学时 2..教学目的 通过本次教学，让学生掌握电动汽车电机驱动系统的分类；并了解其主要参数。 3.教学重难点 重点：电机分类。 4.教学方法 本教学环节采用理论讲授的方法。 5.板书布置 详见教学内容 教学内容： 0.导入 回顾上一节讲过的内容导入本节新内容。 1.电动汽车电机驱动系统的组成与类型 ?1）电动汽车电机驱动系统的组成 ?电机驱动系统是电动汽车的心脏，它由电机、功率转化器、控制器、各种检测传感器和电源（蓄电池）组成，其任务是在驾驶员的控制下，高效率地将蓄电池
的电量转化为车轮的动能，或者将车轮的动能反馈到蓄电池中。 ?2）电动汽车电机驱动系统的类型 ?电动汽车电机驱动系统按所选电动机的类型可分为: ?(1)直流电动机;(2)无刷直流电动机;(3)异步电动机;(4)永磁同步电动机; ?(5)开关磁阻电动机等。 ? 2.电动机的额定指标 ?(1) 额定功率。额定功率是指额定运行情况下轴端输出的机械功率(W或kW)。?(2) 额定电压。额定电压是指外加于线端的电源线电压(V)。 ?(3) 额定电流。额定电流是指电动机额定运行(额定电压、额定输出功率)情况下电枢绕组(或定子绕组)的线电流(A)。 ?(4) 额定频率。 ?额定频率是指电动机额定运行情况下电枢(或定子侧)的频率(Hz)。 ?(5) 额定转速。额定转速是指电动机额定运行(额定电压、额定频率、额定输出功率)的情况下，电动机转子的转速(r/min)。 ? 3 电动汽车对电动机的要求 ?电动汽车在行驶过程中，经常频繁地启动/停车、加速/减速等，这就要求电动汽车中的电动机比一般工业应用的电动机性能更高，基本要求如下：
第二十二章能源与可持续发展 1．通过实例，了解能量及其存在的不同形式．能描述各种能量和我们生活的关系．2．通过实例，认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化． 3．能通过具体实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系． 4．能结合实例，说出不可再生能源和可再生能源的特点． 5．知道核能的优点和可能带来的问题． 6．了解世界和我国的能源状况，对能源的开发利用要有可持续发展的意识． “能量”是物理学中一个非常重要的概念．在日常生活中经常接触到“能量”一词，学生对这个词本身比较熟悉，但对作为物理概念(物理量)还是比较陌生的，教材从八年级上学期开始渗透光能、热能，到电学板块时直接提出了电能的概念，将词义变成物理量，从而有了单位及计算的方法，同时粗略地渗透动能的概念，九年级又形成了动能、势能、机械能、内能等概念．“能量”作为主线之一，也贯穿在整套教材当中．本章在前面学过的各种能的知识基础之上，对能源知识做了常识性的介绍，对“能量”概念进行了简单的回顾和总结． 本章教材作为义务教育阶段物理教学的最后一章，起着至关重要的压轴作用．它使得义务教育阶段物理教学的目的在此达到高潮，物理教育教学的意义得以充分的体现．从知识方面看，对能量、能源及转化有全面的认识，从价值观方面看，培养了学生的节能意识和环保意识，对于能源的开发利用有可持续发展的意识． 本章的最终目标是让学生形成对能源开发利用有可持续发展的意识，其他的目标都是为了这一终极目标服务的，这一终极目标又为学生形成对包括社会问题在内的各方面问题的可持续发展意识奠定了基础． 学生从学习物理开始就接触光能、热能，到学习电能时就涉及了电能与其他形式能的相互转化问题，后来又逐渐学习了动能、势能、机械能、内能及它们之间的相互转化，学
绪论 材料、能源、与信息是客观世界的三大要素，是构成现代文明的三大支柱，同时，材料是人类赖以生存的物质基础，是社会现代化的先导、是人类进步的里程碑，它与人类息息相关乃至被公推为人类文明的标志。但是人类对材料的认识却是经历了一个极其漫长的过程，由浅到深、逐步深入。 经典的时空观念将时间分为过去、现在、未来，历史呈现于过去却蕴含在现在与未来，并且，影响、推进着现在与未来：过去，人类对材料认识的深入经历了石器时代、铜器时代、铁器时代和钢铁时代---一个时代的结束与兴起，亦是人类文明的发展与进步；现在，世界无处不材料，“材料”这个名词已经深深的扎根于人们的思想文化领域，促进了现代文明的发展；未来，材料将真正的延伸到世界的每一个角落，与人类文明共同蓬勃发展。 “材料与社会的文明发展”，顾名思义，材料与社会文明的发展唇亡齿寒，若没有材料，社会不可能会发展，人类历史上的许多记载便是明证，再者，若人类文明不存在，那么遑谈材料是否存在了。材料与人类文明的发展是息息相关的，不论是过去已有的历史，还是蓬勃发展的今朝，更或者是无法预测的未来，都离不开材料。 关键词：物质基础、人类文明、时空观念、材料。 PART 1 与材料的初步对话 材料的定义：材料一般是指人类用以制造生活生产的所需的、有用的物品、器件、构件、机器和其他产品的物质。材料是物质，但不是所有的物质都可以称之为材料。如燃料与化学原料、工业化学品、食物和药物，一般都不算是材料。只有那些可为人类社会接受而又能经济的制造有用器件的物质，才能叫做材料。但是根据许多可靠资料来源，这个定义其实不是那么的严格，如炸药、固体火箭推进剂，有人便称之为“含能材料”。另外，就这个定义而言，其中“制造”一词一定涉及了人类的劳动行为，即人类为实现特定的目的而借助某种劳动来改造物质。材料定义中“有用”一词就限定了相应劳动行为的目的是为了把特定物质改造成具备某种实际使用功效的物件，而“有用”也指的是对人类有用。借助人类劳动的行为并实现对人类有用的目的是材料的基本属性；由此可见，材料是一个以人为本的概念，其主旨是在于为人类服务。 “材料”与“材料学科”：“材料”一词早已存在，其具体的日期不可考究，但“材料科学”的提出即在20世纪60年代，美国于1957年在一些大学成立了十余个材料科学研究中心，至此，“材料科学’这个名词便被广泛应用了。随后，1986年，英国的Pergmon 出版了《材料科学与工程百科》全书，其内对材料科学与工程的定义为：材料科学与工程就是研究有关材料的组成、结构、制备工艺流程与材料性能的用途的关系的产生及其运用。材料及材料科学，一个是原体，而另外一个是衍生题，其涉猎范围之广、涉及知识和人文面之大已经无法具体阐明，此处笔者仅作简要述介。 材料的分类：材料种类繁多，用途广泛，有不同的分类方法。依据材料的来源可以分
第二节能源的开发和利用 教学目标 知识与技能 1.了解什么是能源。知道哪些属于可再生能源，哪些属于不可再生能源。 2.知道能源与人类生存和社会发展密切相关，知道人类发现、开发、利用能源的历史，就是其认识自然、理解自然的历史，并能通过。具体的事例进行说明。 3.了解能源的利用和开发在推动社会进步的同时，带来了能源危机，也造成了对环境的污染和生态的破坏，学会辨证的思考问题、学会关注自然、关注社会。 教学重点： 1.知道可再生能源和不可再生能源的区别。 2.知道世界能源的构成和我国能源的结构。 3.了解能源与环境的关系，增强环境保护的意识。 教学难点：理解可再生能源和不可再生能源的分类及能源与环境之间的关系。 教具准备 课件等。 教学过程 一、情境引入 一颗不大的原子弹能让一个城市变成废区，它为什么有这么大的
威力呢？原来这种威力来自于核能，太阳能也来自于核能，核能和太阳能是极具发展的新能源。 今天我们就来学习有关能源的知识。 二、新课教学 探究点一能源与社会 学生阅读课本，了解人类能源及其利用的发展过程。 教师：1.什么是能源？ 2.什么是可再生能源和不可再生能源？ 学生回答：1.像煤、石油、天然气、水流、太阳光等能够为人类提供生活、生产所需能源的资源统称为能源。 2.可再生能源：可长期提供货可以再生的能源。如太阳能、水能、风能等。不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。如煤、石油等。探究点二能源与环境 教师引导：能源的大量开发和使用，会造成环境污染与生态破坏。如何在开发和使用能源的同时保护好我们赖以生存的地球呢？ 学生讨论交流：你认为人类如何才能解决好能源与环保这一问题呢？请畅所欲言！ 探究点三开发新能源
开发新能源 一、教学目的： 1. 知道能源利用率的概念. 2. 了解解决能源问题的两条途径——开发新能源和提高能源利用率. 3. 知道能源问题的最终解决要靠科学技术的进步，激发学生努力向上的精神. 二、教学过程： 1. 引入新课。教师：我们学习热机的时候提出过一个概念叫热机的效率，同学们还记得它的含意吗？ 学生：在热机里用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧所放出的能量之比叫做热机的效率. 教师：回答正确. 我们知道煤燃烧放出热量的过程是碳和氧反应生成二氧化碳的过程，那么一般情况下放入炉膛的煤能不能完全燃烧光呢？学生：不能，总会留下没有烧透的煤碴. 教师：对，我们在利用燃料时，一部分被有效利用了，还有一部分没被利用就扔掉了；那么被有效利用的燃料放出的内能能全部被有效利用吗？同学们在学习内燃机时知道，内燃机在工作时能不能把汽油或柴油燃烧时放出的内能全部变成机械能呢？学生：不能，还有相当一部分内能被排出的废气带走了，内燃机的效率只有20?40%. 教师：回答得很好. 由此可见，能源在利用时，能够有效利用的能量只占其中的一部分，还有相当一部分未被利用而散失了，所以我们要想办法提高能量的有效利用部分，减少未被利用的部分.这就是今天我们要学习的内容. 2. 进行新课。 (1) 什么叫能源利用率 板书：v有效利用的能量占消耗的能源所含能量的比值叫做能源利用率?> (2) 提高能源利用率就可以节约能源的消耗 教师：以热机为例，有效利用的能量仅为用来做有用功的那部分内能，如果能把从内燃机中排出的废气带走的热量也利用起来，从整体来讲也就提高了能源的利用率了. 板书：v提高能源利用率可以减少能源的消耗〉 教师：我国目前总的能源利用率只有30%，比发达国家的50%还有很大差距，如果
第三章区域自然资源综合开发利用 3.1 能源资源的开发 ——以我国山西省为例 教学目标： 1.知识与技能 （1）能从资源状况、市场和交通条件三方面记忆和理解山西省煤炭资源开发的优越条件； （2）能理解我国为何要加强山西省能源基地的建设； （3）能了解能源的开发和综合利用对环境的影响，理解保护环境所采取的措施。 2.过程与方法 学生在教师演示引导下,通过读图、比较、推理、讨论辩论等学习活动,去学习知识达成目标。 3.情感态度与价值观 培养科学研究的方法与态度,辩证地看问题的思想方法，特别要理性地看待山西省能源大省的地位。 教学重点： 1.理解山西煤炭资源的优越性和能源基地建设的重要性； 2.理解山西能源综合利用的必要性和环境保护的迫切性。 教学难点： 山西能源基地建设、能源的开发和综合利用对环境的影响、保护环境所采取的措施。 教学分析： 1.本节教材主要是通过案例分析，来探讨能源和矿产资源的开发与可持续发展的关系，煤炭在我国乃至世界的能源结构中都占重要地位，而煤炭又是非可再生资源，能源开发和资源保护是一对矛盾，山西能源基地建设既面临机遇，又充满了挑战；
2.在以往的初中地理教学中，主要关注于煤在使用过程中（如燃烧煤发电、取暖、做饭）对环境造成的污染，本节内容更多的涉及到开采过程，所以对生态环境的保护和重建更显得重要。 课 型：新授 教 具：多媒体课件 教学过程： 【自主学习】 阅读教材前两部分的内容，完成《非常学案》新知导学相关试题。 【课堂互动】 ［知识点1］几个重要概念辨析 〖问题探究〗能源和矿产有何区别和联系？它们和自然资源关系又如何？ ［知识点2］能源的分类 〖问题探究〗能源是如何分类的？ 分类标准 类 型 概 念 举 例 转换过程 可直接被人类利用的能源 经过人类一次开发而转换成的能源 使用状况 长期以来被人们所利用，利用技术成熟的能源 现在才被人类利用或改变了原来的利用方式的能源 性质 人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源 泛指多种取之不竭的能源,严格来说,是人类历史时期内都不会耗尽的能源 ［知识点3］山西省煤炭资源开发条件 〖问题探究〗 集体备课教学设计 二次备课
（冀教版）六年级科学上册教案 第三单元宝贵的资源 16.开发新能源 一、教学目的： 1.能大胆地提出自己开发新能源的设想并按照要求制作太阳炉。 2．能通过试验验证谁制作的太阳炉效果最好，比较说明新能源的开发和利用的优点和不足。 3.能分析出太阳炉转化能量的过程，举实例说明什么是新能源。 4.能正确地评价自己和别人开发新能源的计划书。 二、教学重点： 分析出太阳炉转化能量的过程 三、教学难点： 大胆地提出自己开发新能源的设想并按照要求制作太阳炉。 四、教学过程： 1.导入： 见过微波炉吧谁能说说它是怎样工作的？我们今天就来分析出太阳炉转化能量的过程 2.学习新课： A.能源比较 活动目标： 1.能举实例说明什么是新能源。 2.能举实例说明什么是生物质能源。 3.能通过收集资料进行比较和分析，说明新能源的开发和利用的优点和不足。 活动过程： 1.教师讲解开发新能源的原因，激发学习兴趣。 2.出示新能源如太阳能、生物质能源、天然水合物、核能的图片。指导学生认识新能源的种类；从能否再生、到环境的影响、开发技术要求的高低等几个方而认识新能源的特点。 3.布置学生查阅资料，认识更多的新能源，将自己收集到的新能源记录在教材第7 5页表中并分析其特点。 4.组织学生围绕“新能源的开发和利用将给我们带来哪些好处?”进行小组讨论。鼓励学生课后继续关注新能源开发利用的最新动态，尤其是在开发利用中涉及到哪地新技术、新材料和新设备．收集相关资料，建立相关专栏，定期与同学分享。
B.制作太阳炉 活动目标： 1.能按照要求制作太阳炉。 2.能通过试验验征谁制作的太阳炉效果最好。 3.能分析出太阳炉转化能量的过程。 4.能举例说明使用太阳炉的优点和缺点。 活动过程： 1.作品引领，激发兴趣。出示太阳炉模型，让学生观察是什么样的，由几部分构成。 2.讲解太阳炉的功能——它可以将阳光集中在一点，获得很高的热能，用来烧水、做饭等。 3.掌握方法。指导学生掌握制作太阳炉的基本方法和技术要点。 (1)介绍制作太阳炉的材料，其中光亮的铝箔是制作太阳炉关键性的材料。没有铝箔可以用镀有铝膜的包装袋(盒)，如牛奶纸盒(袋)、饮料包装盒或水银镜等代替。 (2)讲解制作太阳炉的方法： ①太阳炉的形状和大小要根据材料和需要来定。可以是长方体、正方体，也可以是圆柱体，一般将盒子的上面做成斜面这样便于接受阳光； ②划线时用刀背或剪刀背沿线划一次，目的是为了便于弯折，也可以用刻刀划半刀，具有同样效果； ③将铝箔抹平，亮面朝外铺在纸盒内，是为了取得更好的反光效果，如果将铝箔做成一个伞面．反光效果可能会更好； ④在纸盒的外面包上不同的材料是为了保温。一般选用热的不良导体，如棉花、泡沫塑料、纸等。 3.设计与创作。学生根据方法提示．根据自己的创意，设计制作太阳炉。提示——使用剪刀、刻刀时要注意安全，不要伤着自己或他人。 4.实验观测。课下将盒子的斜面向着太阳放在阳光充足的地方，这样可以获得更多的太阳能。将盛水的杯子放进盒内，用塑料纸蒙在盒口上面，是为了保温和增温。用温度计观测水的初始温度，然后每隔10分钟观测一次水的温度．并记录下来。 5.分析使用太阳炉的优点和缺点．并说一说其在工作过程中能量是如何被转化的， 6.讨论：太阳炉能为我们做哪些事情。 7.交流评价。选择合适的时间，组织学生展示制作的太阳炉；交流各自的实验方法及实验结果，想办法调试．改进自制的太阳炉。 C.畅想新能源的开发 活动目标： 1.能大胆地提出自己开发新能源的设想。
能源、材料与社会 1．我区大力发展火力发电，火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（）A．机械能→内能→化学→能电能B．化学能→内能→机械能→电能 C．化学能→重力势能→动能→电能D．内能→化学能→机械能→电能 2．下列说法中错误的是（） A．能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化 B．只要有能的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律 C．能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器 D．任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变 3．下列现象中，利用内能做功的是（） A．冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和 B．车刀在砂轮的高速磨擦之下溅出火花 C．在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D．火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起 4. 关于煤的叙述中，下列正确的是（） A 煤是一种纯净物 B 煤燃烧后的产物只有CO2 C 煤燃烧容易引起污染，在我国只能把它作为二次能源 D 煤中的化学能是由太阳能转化而来的 5. 下列能源中与太阳能无关的是（） A.水能和风能 B.煤和石油 C.潮汐能 D.干木材 6．下列说法不正确的是( ) A．原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能 B．用中子轰击比较大的原子核可以使其发生裂变获取核能 C．核电站里的链式反应是可以控制的 D．原子弹发生爆炸时发生的链式反应也是可以控制的 7. 关于纳米技术，下列说法错误的是（） A. 纳米是一个长度单位，符号为“nm” B. 人们在纳米尺度内发现很多新的现象，给技术带来很多新进展 C. 纳米技术是现代科学技术的前沿之一，我国在这方面的研究具有世界先进水平 D. 所有高科技术产品都与纳米技术有关 8. 下列材料属于超导体的是（） A. 导电性能在导体和绝缘体之间的材料 B. 强度和硬度都是很高的材料 C. 温度降到足够低时电阻为零的材料 D. 由很小的基本单元制成的材料 9. 从能的转化和守恒的观点来看，用热传递来改变物体的内能，实际上是的过程，用做功方法来改变物体的内能，实际上是的过程． 10．当水壶中的水烧开时，壶盖会被顶起，从能量转化的观点看，这是水蒸气的_________能转化为壶盖的能。 11. 获取核能有两条途径：一是原子核的________，二是________；用人工控制的办法释放核能的装置叫做________，利用核能发电的电站叫做________。 12.直接利用太阳能有两种途径：其一是把太阳能转化为________能，如________、________；其二是把太阳能转化为________能，如________、________。 13. 半导体的导电能力介于之间。半导体二极管具有性质。
第二十章能源、材料与社会 单元总结 思维导图知识要点
知识要点一、能量的转化和守恒 1、能量的转移与转化：自然界中，能量不但可以从一个物体转移到其他物体，而且可以从一种形式转化为其他形式。不同的自然现象之间都有能量的转化：例如摩擦生热（搓手），摩擦是机械运动现象，生热是热现象，摩擦能够生热，说明机械运动现象和热现象有联系，依次类比可逐个分析出其他各种能量的转化，食物在人体内“燃烧”，转化为人的日常活动所需的机械能等，是化学能转化为机械能的例子。 2、能量的守恒：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。 3、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。 我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。 【典例分析】 例1、（2019?衡水模拟）下列有关能量转化或转移的说法中正确的是（） A．电动机通过热传递的方式将电能转化为机械能 B．古人钻木取火是通过做功将机械能转化为内能 C．内燃机是通过做功的方式将机械能转化为内能 D．冷天搓手感到手掌发热，这是通过热传递的方式将机械能转移为内能 【思路点拨】注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量。【答案】B 【解析】A、电动机工作时，消耗了电能，得到了机械能，是通过做功将电能转化为机械能，故A说法错误； B、人钻木取火是消耗了机械能，得到了内能，是通过做功的方式将机械能转化为内能的，故B说法正确； C、内燃机工作时是将燃料燃烧释放出的内能通过燃气膨胀对外做功，转化成机械能，故C说法错误； D、冷天搓手感到手掌发热，是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能，故D说法错误。 【技巧总结】在自然界中，能量转化的现象很多，并且能量的转化也是有规律可循的，例如用电器都是将电能转化成了其它形式的能。在日常的学习中我们要注意总结归纳。 知识要点二、能源的开发和利用 1、不可再生能源：化石燃料、核燃料一旦开采，就难以在地球上迅速再生，所以我们把它们称为不可再生能源。
新能源的开发和利用 教学目的 1.使学生了解开发利用新能源的必要性与可行性以及几种新能源的性能。 2.通过对常规能源与新能源的分类和比较，提高学生分析问题的能力。 3.在学习新能源知识的基础上，培养同学初步建立要珍惜能源资源，努力开发新能源的思想，激励他们树立自觉学习科学技术的决心。 课型讲授新课。 教学方法讲述与问答相结合的方法。 教学重点和难点重点是新能源开发利用的必要性与可行性，难点是新能源的特点。 教学用具自制投影片（或画片）：①火电站与核电站一日燃料运量的比较；②太阳灶；③荷兰风车；④风力发电装置；⑤沼气池。 教学提纲 第五节新能源的开发利用 一、人类为什么要寻找新能源 1.能源及分类 2.人类为什么要开发新能源 二、主要新能源介绍 1.核能
2.太阳能 3.风能 4.生物能 教学过程 引入新课你知道我国建设和建成的两个核电站在哪里吗？（浙江杭州湾附近的秦山核电站和广东大亚湾核电站）。 核能是人类新近利用的一种新能源，我国正在积极研究核能。人类为什么要寻找和研究这些新能源呢？今天我们就来探讨新能源的开发利用。 第五节新能源的开发利用（板书） 一、人类为什么要寻找新能源（板书） [提问] 请问，能源在生产生活中的主要用途是什么？（提供热能和动力。） [提问] 你知道我国目前广泛使用的能源有哪些吗？（煤、石油、天然气、木材、水能等。） [教师总结] 像煤、石油、天然气等矿产燃料以及水能资源，是目前人类广泛应用的能源，在技术上也比较成熟，我们称之为常规能源。 [提问] 除这些常规能源外，你能说出哪些目前人类正在积极研制或很有利用前途的其他能源？（核能、太阳能、潮汐、地热、生物能等。） [教师总结] 像刚才同学所列举的这些刚开始利用或正在积极研究、有待推广的能源，我们称之为新能源。 所以，我们可以把能源分成两类： 1.能源及分类（板书）
第二单元化学与资源的开发利用 课题3 煤、石油和天然气的综合利用 教学目的 1.掌握煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。 2.通过调查讨论煤、石油和天然气等综合利用的最新进展。 3.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。 教学重点、难点：煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。 探究建议： 1.收集资料：海水、煤、石油和天然气等资源的综合利用。 2.绘制图表：石油化工或其他化工的主要原料、过程和产品 3.讨论：资源的循环利用、能源的优化应用、环境的源头治理对可持续发展的意义。 4.调查当地固体废弃物（如粉煤灰）的回收和利用情况，讨论存在问题的解决途径。 课时划分：一课时 教学过程： 见PPT文件 [课堂练习] 1、下列叙述正确的是AD A、含有十八个以上碳原子的烷烃，经催化裂化可得到汽油。 B、裂化汽油可用来萃取溴水中的溴 C、分馏和干馏都是物理变化 D、煤焦油是混合物，可通过分馏使其主要成分进一步分离开来。 2、下列说法不正确的是C A、石油裂化是为了得到更多的汽油 B、石油裂解是为了获得短链不饱和烃 C、石油分馏可将各种烃分离开来 D、石油减压分馏是得到汽油、煤油等 3、下列实验中需要温度计，但温度计不需插入液体中的是B A、苯的硝化 B、石油的分馏 C、溶解度测定 D、乙烯的制取 4.下列说法中错误的是D A.石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C.煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物 D.煤中含有苯和甲苯，可以通过分馏的方法将它们分离出来 5.工业上大量获取乙烯、丙烯、丁二烯等采用的方法是C A.石油的热裂化 B.石油的催化裂化 C.石油的裂解 D.石油的分馏 6.下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是AD A.直馏汽油 B.裂化汽油 C.酒精 D.已烷 7.一辆卡车在起动，刹车时排出黑烟，由此可推断这辆车所用的燃料是B A.汽油 B.柴油 C.酒精 D.液化石油气 8.在实验室进行下列实验时，必须在反应物中加入碎瓷片以防止暴沸的有AC A.制乙烯 B.制溴苯 C.蒸馏石油 D.裂化石蜡 9.某混合气体通过溴水(使其褪色)，再通过灼热的氧化铜(使其黑色变红色)，再通过无水CuSO4白色粉末(使其变蓝色)，再通过澄清石灰水(石灰水由澄清变浑再变清)，最后剩余气体在空气中点燃，火焰呈淡蓝色，这混合气体是B A.水煤气 B.焦炉煤气 C.石油液化气 D.天然气 10.煤和石油是宝贵的___________________，它们既是当今最主要的能源，又是十分重要的化工原料，可用于制造____________、____________、____________、____________、
第二十章达标检测卷 一、选择题(每题3分，共36分) 1．下列能源中，属于可再生能源的是() A．风能B．石油C．煤炭D．天然气 2．据悉，到2020年我国将建立自己的空间站。关于空间站所使用的供电装置，你认为最可行的是() A．风力发电机B．化学蓄电池C．柴油发电机D．太阳能电池 3．英国《自然》杂志发表“新超导体将中国物理学家推到最前沿”的评述。这表明，在新超导体研究领域，我国已取得了令人瞩目的成就。假如人们已研制出常温下的超导体，则可以用它制作() A．家用保险丝 B．远距离输电导线 C．电炉的电阻丝 D．白炽灯泡的灯丝 4．利用焚烧垃圾来发电，此过程中的能量如何转化() A．化学能—内能—电能 B．太阳能—内能—电能 C．核能—内能—电能 D．电能—太阳能—内能 5．下列行为中属于节约用电的是() A．离开教室随手关灯 B．用电水壶烧水时不盖盖子 C．白天总是用灯光代替自然光照明 D．夏天，房间里长时间没人时空调还一直开着 6．化石能源是当今我国主要消耗的能源，下列说法正确的是() A．核电站发生核泄漏会造成危害 B．使用化石能源不会对环境造成破坏 C．我国消耗的能源以可再生能源为主 D．化石能源短期内可从自然界得到补充
7．为做好平昌冬奥闭幕式“北京8分钟”演员的防寒工作，主创团队采用了石墨烯智能发热服饰，确保演员穿着轻薄的演出服时不被冻伤，而且可以保证动作足够舒展，穿着舒适。下列相关分析不合理的是() A．石墨烯材料保温性能好B．石墨烯是一种超导材料 C．石墨烯材料韧性好，超轻薄D．石墨烯服饰材料质地柔软，硬度小8．在密闭的房间里有一个开着门的电冰箱，给电冰箱通电，过一段时间后，房间的温度将会() A．升高B．降低C．不变D．无法确定 9．如图所示是某高校学生设计的一款小夜灯，它的一侧是太阳能电池板，另一侧是高效节能的LED灯。关于小夜灯中所应用的物理知识，下列说法正确的是() A．太阳能电池板主要是靠白天阳光的照射而获得能量 B．太阳能电池板将电能转化为内能 C．LED灯的发光物体是由电阻很小的铜质材料制成的 D．LED灯不发光时也有电流通过 10．下列关于水能的说法，正确的是() A．水能是可再生能源 B．利用水能发电不会破坏生态环境，所以要尽可能多地修建水力发电站C．水力发电是将水的内能转化为电能 D．水能比电能更方便输送和转化 11．和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容。关于核能，下列说法正确的是() A．核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量 B．核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量 C．核能是可再生能源 D．核能是二次能源
《开发新能源》教学设计〔★★★★★ 、教学目标: 1?知道能源与人类社会密切相关，但需要不断开发和利用新能源以解决能源的供需矛盾和环境问题。 2?知道太阳能和核能是两种新能源。 3.了解直接利用太阳能的两种途径 4.了解裂变、聚变，知道原子弹、氢弹的制造原理，知道核反应堆的作用，以及核电站的原理和特点。 二、教学重难点： 重点：知道新能源的种类；知道新能源的用途。 难点：核能的利用。 三、课时安排：一课时 四、教学准备：有关新能源挂图、录像等 五、教学设计： 引言：随着经济的不断发展，能源的消耗量迅速增长，使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。因此，人们正在积极寻找各种办法和措施，大力探索和开发各种新能源。
本 第三节开发新能源 （一）核能： 1.获得核能的两种方法： 原子核裂变：链式发应 原子核聚变： 2.特点：（1 ）能量密集，运输量小 （2）地区适应性强 （3）清洁、安全 （4）铀矿在地壳中储量丰富 3.核能利用状况: （1）世界：核发电量最多的国家：美国 核电比重最大的国家：法国 （2）我国：浙江秦山核电站 广东大亚湾核电站
（二）太阳能： 1.利用方式：转变为电和转变为热 2.特点：（1 ）能量巨大 （2）清洁 （3）分散 3.影响太阳能分布的因素：（I ）纬度因素 （2）地形因素 （三）其它新能源：地热能、潮汐能、风能等 七、教学反思 八、教学参考 开发利用新能源 随着经济的不断发展，能源的消耗量迅速增长，使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。因此，人们正在积极寻找各种办法和措施，大力探索和开发各种新能源。 一、太阳能 热是能的一种形式，太阳光能使照射的物体发热，证明它具有能量。这种能量来自太阳 辐射，故称为“太阳辐射能”，它是地球的总能源，也是唯一极庞大的，既无污染又可再生的天然能源。 （1）太阳能的热利用太阳能的热利用是通过反射、吸收或其它方式收集太阳辐射能， 使之转化为热能并加以利用。我国推广应用的太阳能热利用项目主要有太阳能灶、太阳能热水器、太阳能温室、太阳能干燥、太阳能采暖等。 （2）太阳能的光电利用太阳能转换为电能的方法很多，其中应用较普遍的就是太阳能 电池，它是利用光电效应将太阳能直接转换成电能的装置。太阳能电池有多种，主要有硅电 池、硫镉电池、碲化镓电池和砷化镓-砷化铅电池等。我国成功地首次将光电池应用于我国 卫星工程上，通过卫星空间多年运行的考验，这一太阳能电池电源系统性能良好，保证了卫星的可靠工作。 （3）太阳能直接转换成化学能植物的光合作用就是把太阳能直接转换成化学能的过程。 自然界中植物借光合作用将太阳能转换成自身的化学能的效率很低，约为千分之几。为了提 高太阳能的利用率，已经推出了一种使用人工“能量栽培场”的方法，即利用某些藻类催其生长，而将太阳能转换成藻类的储存热能用作燃料（通过处理可制成木炭、煤气、焦油、甲 二、核能 原子核反应释放出来的能量，称为核能。它是本世纪五十年代开始利用，藏量丰富的能源。核能是依靠核燃料在反应堆中“燃烧”而产生的能量，它的能量巨大。核电站最常用的核燃料是235U。一克235U释放的能量相当于2.5吨标准煤燃烧释放的热量。 核能具有以下特点: 1.核能有巨大的能量，而核燃料能量密集，用它发电，燃料的运输量小。