能源短缺与可持续发展
1.引言
大自然是人类最重要的东西,如果没有大自然,人类就呼吸不到空气,如果没有大自然,人类就饮不到水,那么,人类就即将灭绝。人与自然的关系本质上是辩证互动的, 一方面人对于自然具有主体性、能动性, 自然则是被动的、消极的; 但另一方面自然界对于人类又具有根源性、制约性。
随着时间的推移，人口的急剧增加，人类经验和知识的积累以及科学技术的发展，尤其是工业革命以后，人类改造自然、影响自然的能力越来越强，“人定胜天”“人是自然界的主宰”的思想日益增强，把自然界逐步看作是取之不尽、用之不竭的宝藏，肆无忌惮地掠夺式开发利用，同时把自然界看成是一个无底的垃圾箱，毫无顾忌地向其中排放废水、废渣、废气。近几十年来，我国“改天换地”行动空前，为了负载过多的人口，争取更多的空间，生产足够的粮食，人们侵占河滩，围湖造田，毁林(草)开荒；为了满足快速增长的用水需求，人们建起一个又—个蓄引提工程，可以让黄河断流，让海河干涸，把地下含水层疏干，利用每一滴水；为了降低生产成本，污水、废水不经处理，随意排人江河湖泊。
2.我国能源的基本情况
中国幅员辽阔，各种能源丰富。但是平均到每个人头上就少之又少了，在世界范围内的资源排名很靠后了。下面就介绍中国的几种能源的基本情况。
能源与可持续发展知识结构和典型例题解析 【考纲要求】 1、了解日常生活中的各种能源，人类利用能源的过程，不同形式能量的相互转化，新能源的开发与利用； 2、了解核能的优点和可能带来的问题； 3、了解能源与人类生存和社会发展的关系； 4、能说出不同能源的特点； 5、了解在现实生活中能量转化与转移有一定的方向性。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、能源 凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。 要点诠释： 1、人类利用能源的历程： （1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。 （2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。 （3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。 2、一次能源和二次能源 像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以称电能为二次能源。 我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。 常见的化石能源有：煤、石油、天然气。
常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。 常见的二次能源有：电能。 考点二、核能 质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。 要点诠释： 1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。 2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与 氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。 3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在 浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。 考点三、太阳能 1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、 地球上的风能、生物质能都来源于太阳。 2、太阳能的利用 （1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能） 生物质能（光能----化学能） （2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能） 太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。 （3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。 考点四、能源与可持续发展 1、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。 2、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境， 危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。 3、能源与可持续发展 （1）不可再生能源和可再生能源 化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。 而水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。 人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质能。 常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。 常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。 （2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 【典型例题】 类型一、能源
能源和可持续发展 限时：45分钟总分：100分 一、单项选择题(每小题7分，共49分) 1．“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题．对此，以下措施可行的是( A ) A．人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品 B．关闭现有的火力发电站 C．各地都要兴建水力和风力发电站 D．停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代 解析：受地域环境的限制，风力、水力发电站不能在各地兴建，因而不能关闭火力发电站，故B、C错；受技术限制，核能和太阳能尚未大规模被利用，所以也不能停止使用石油资源，故D错误． 2．关于能源的开发和利用，下列观点不正确的是( B ) A．能源是有限的，无节制地利用能源，是一种盲目的短期行为 B．根据能量守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的 C．能源的开发和利用，必须同时加强对环境保护 D．不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径 解析：能量守恒定律是自然界普遍存在的规律，但由于能量耗散，所以仍存在能源危机问题． 3．氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐．我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产生化的目标迈进．氢能具有的优点包括( A ) ①原料来源广②易燃烧、热值高③储存方便 ④制备工艺廉价易行 A．①②B．①③ C．③④D．②④ 解析：氢能是易燃烧、热值高，原料来源广；但储存难、制备成本高，故①②正确．4．在研究性学习的过程中，同学们提出了以下四个活动方案，哪些从理论上讲是可行的( D ) A．制作一个内能回收器，将散失在周围环境中的内能全部收回再利用 B．发明一种制冷设备，使温度降至绝对零度 C．汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝
可持续发展与新能源 一、引言 自从人类从蒸汽时代进入工业时期，特别是进入21世纪以来，经济发展十分迅速，但同时也引起了许多环境和能源问题。温室效应、酸雨、能源短缺，这些问题已经逐渐影响着人类的生存。 现在，许多人也意识到了这个问题，同时，可持续发展观念也逐渐深入人心。因此，现在解决这些问题已是刻不容缓，化石能源的环境危害性和储备不足性已经迫使人们寻找新的能源。 说起新能源，每个人都会想到很多，可事实上，人们在探索新能源的过程中，也遇到了很多问题，并不是所有的新能源都可大力开发并使用，每一种新能源都有其优越性和局限性。下面我将介绍几种新能源: 二、新能源概况 1、风能 风能的形成，顾名思义就是空气在太阳辐射下流动所形成的。目前，风能主要利用形式就是风能发电。风能相比于其他不可再生能源，具有明显的优势。比如说，它分布特别广泛，是可再生资源，并且不会对环境产生污染。当然，随着社会的发展，风能发电方面的技术也不断在革新，同时，风能的发展规模也在逐渐扩大，其成本也在下降，使得更大规模发展风能成为可能。 但是，在了解风能利用优势的同时，我们也要重视它的局限性。
首先，我们都知道空气的密度非常小，那么，自然而然就可以想到风因其密度小而使得能量密度非常小，根据有关记载，其能量密度只有水的1/1000。其次，它不稳定性和地区差异大的特点也是风能发展所面临的挑战。最后，由于科技在风能发电这个领域还初期阶段，技术的不成熟导致风能发电的转换率不是很高。 2、太阳能 对于太阳能，我们每个人都会很熟悉，可以说太阳能时时刻刻都在影响着我们的生活。在谈到太阳能与传统化石能源或者其它新能源对比，我们往往会发现太阳能十分明显的优越性。可到底太阳能有哪些优点呢下面我们来看看: 太阳能和风能一样，都是可再生能源，非常清洁，但它优于风能最显著的一点就是太阳能能量巨大。除此之外，太阳能还分布广，可长期可持续使用。从太阳能能量的三个转换方式（光热转换、光电转换、光化学转换）着手，我们可以看到太阳能在我们日常生活中的应用，在光热方面，主要有太阳能热水器，太阳能大棚，太阳灶等等，在光电方面，我们看到最多的是太阳能电池板，而光化学方面，生活中常见的应用也不是很多。可以说，人类现在对太阳能的开发已经很广泛，太阳能的利用也逐渐从陆地转向海洋，从地球转向太空。 太阳能发展前景十分好，但它也存在局限性。例如，太阳能电池的转换效率很低，虽然在几十年的发展过程中，太阳能电池的转换效率已经提高了不少，但现在仍然不是很高。总之，在发展太阳能的过程中，转换效率的提高依然很具有挑战性。
初中物理能源与可持续发展知识点 1. 人类开发利用能源的历史：火→化石能源→电能→核能。 2.能源的种类很多，从不同角度可以分为：一次能源和二次能源;可再生能源和不可再生能源;常规能源传统能源和新能源;清洁能源和非清洁能源等。 3.核能获取的途径有两条：重核的裂变和轻核的聚变聚变也叫热核反应。原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。 4.核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 5.太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳。人类利用太阳能的三种方式是：①光热转换太阳能热水器;②光电转换太阳能电池;③光化转换绿色植物。 6.能量的转化和守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。 7.能量的转移和转化具有方向性。 1、可持续发展 （1）、化石能源：由动植物经过漫长的地质年代形成的能源（2）、一次能源：可以从自然界直接获取的能源如：风能、太阳能、地热能、核能（3）、二次能源：通过一次能源的消耗才得到的能源。如：电能（4）、生物质能：由生命物质提供的能量。如：食物中的化学能（5）、不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如：化石能源、核能（6）、可再生能源：可以在自然界里得到补充的能源。如：水的动能、风能、太阳能、生物质能。（7）、人类家族中现在常用的能源是化石、电能能源，注：在煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质能、电能中：A、属于一次能源的是：煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质能B、属于二次能源的是：电能C、属于可再生能源的是：太阳能、地热能、水能、风能、生物质能D、属于不可再生能源的是：煤、石油、天然气、核能 2、核能 （1）、核能：使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。（2）、裂变：用中子轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。（3）、核电站就是利用核能来发电的，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的。（4）、聚变：氘核与氚核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能。这就是聚变。聚变目前是不可以控制的（5）、今后开发理想的能源应该具有这样的一些特点：A、必须足够丰富，可以保证长期使用B、必须足够便宜，可以保证多数人用得起C、相关的技术必须成熟可以保证大规模使用D必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境（6）、开发和利用新能源，特别是太阳能和核能的开发，对我们解决能源问题将有重大的意义。（7）、直接利用太阳能有两种途径，一是：用集热器把水等物质加热另一个途径是：用太阳能电池把太阳能转化为电能。 人教版物理九年级：能源与可持续发展知识点总结 一、能源家族
新能源技术与可持续发展 摘要：本文主要通过现在全球环境的一步步恶化，进而启示着我们应该保护环境，而对环境产生重大影响的一个因素那就是能源。由于各国现在主要还是以石油和煤为主要能源，但由于这些能源是不可再生的能源并且对环境会产生一定的污染的。所以，我们现在应该提倡使用新型的能源，如风能、太阳能、海洋能等等。这些新型的能源都是可再生的并且对环境不会产生污染的，是可持续发展的。所以，发展这些新能源对保护环境以及可持续发展具有很重要的作用。 关键字：新能源环境和保护可持续 正文部分： 一、引言 自从人类进入工业时代以后，尤其是人类进入21世纪以来，信息技术的高速发展，同时也带动着经济的快速发展。经济的快速发展同时也带来了许许多多的环境问题，如温室效应所导致全球气候变暖，臭氧层空洞，酸雨等等一系列的环境问题。 为了保护我们人类所生存的环境，我们必须要认真地对待我们所面临的所有环境问题。然而导致我们环境问题的主要原因还是在能源发展这一方面。自从人类进入了信息时代以后，衣食住行不管是哪个方面都无时不刻的在消耗大量的能源，同时也带来了许许多多的环境问题，并且我们地球上的资源也是稀缺的。因此，我们人类也就面临了一个重要的问题，那就是如何保护我们的环境并使我们人类能够得到可持续发展。 要解决我们人类所面临的重大环境问题同时达到可持续发展，我们人类就必须发展新型能源。在目前的现状，发展新型能源已经成为了人类的主流。下面我们将介绍新型能源的发展概况和新型能源的发展前景。
二、新能源的发展概况 随着时代的发展，人类进入了信息时代，同时也面临着许许多多的困难。而环境问题与可持续发展成为了当今的主要问题之一。发展新能源已经已经受到了国际社会的高度重视，同时每个国家也出台了相关的政策，从而使我们利用可持续发展的技术不断地提高，下面我们来介绍几种新型的能源。 （一）风电 在经济高速发展的时代，由于中国主要还是以不可再生能源作为主要的能源，所以中国同时也面临着能源危机。中国拥有这么多的人口，而我们拥有的不可再生能源却是非常贫乏的。所以，中国必须要寻找新型的能源来代替这些不可再生能源。在中国西部拥有大量的风能，所以中国可以开发西部的风能。下面我们将介绍一下风能及其优势。 风能是太阳辐射下流动所形成的，目前，风能的主要利用形式就是利用风能发电。风能与其它不可再生的能源相比，具有明显的优势。如它分布广泛，是可再生能源，并且对环境不会产生污染。随着社会的发展，风电的技术也在不断地进步，应用规模也在不断地扩大，同时风电成本持续下降，经济性与常规能源已十分接近。这样，就使很多国家能够广泛的开发新能源。因此，我国应对西部进行大开发，发展我国西部的能源，从而解决我国的能源危机，提过我国的综合实力。 （二）太阳能 我们生活在地球上，我们的地球每天都在接受着太阳的照射，同时也给我们的地球送来了无穷无尽的能源。在我们现在这个高速发展的信息时代，同时各国都面临着能源短缺的时代，能源的多少无疑代表着一个国家的综合实力。因此，我们国家要想发展起来就必须充分利用太阳每天照射到我们地球上的能源。下面我们将介绍一下太阳能以及其应用。 太阳能是指太阳光辐射的能量，由于太阳能是太阳光辐射的能量，所以，太阳能具备了许许多多的优点，如太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高，且太阳能不会存在短缺的问题，是可持续发展的新型能源。目前，不管是国际还是国内都有很多的利用太阳能的方式。如植物能够利用太阳能进行光合作用，所以我们人类也能够模仿植物，进而大量合成人类需要的有机物。其次，就是太阳能光伏，它主要就是利用光伏板组件暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置的一种获得太阳能的方法。还有一些利用太阳能的方法就是太阳能热发电，以及太阳能热水器和太阳房等热利用方式。随着科学技术的高速发展，太阳能也必将被每个国家普遍使用。 （三）海洋能 虽然我国的陆地面积比较大，但和全球的陆地面积相比却是非常少，和整个地球的海洋面积相比更是不值一提。众所周知，地球上的海洋面积占了全球的百分之七十一，所以我们应该充分的利用我们海洋能。海洋能是指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、海水
高中物理新课程教学设计 能源与可持续发展 泉州一中李春阳【学习任务分析】 1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”，从生活实际出发，让学生了解”自然界中热 传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”，让学生知道热力学第二定律，接着引入热机效率问题，在这部分教学中，应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神，结合实例理解为什么热机具有效率，怎样提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。 2、第二部分“能源开发与可持续发展”，要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源带来 的环境问题，引入可持续发展的概念。让学生认识节约能源，开发新能源与可持续发展的关系，可以让学生通过查阅相关材料，提出自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源 3、通过本节的学习，第一要求学生了解我国和世界的能源状况，我国发展能源的方针和对策。 第二要求学生要关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立科学的世界观，有将科学服务于人类的使命感与责任感 【学习者分析】 1、学校处于市区中心，大部分学生家庭情况优越，对于能源的地认识不足，特别是对如何节 约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。 2、长期以来，教育教学过程中师生地位平等，以人为本，坚持学生的主体地位，教师的主导 地位。 3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程，重点为物理规律与实际问题的辩证关系，课堂 教学要大量引用其他相关学科的知识，比如地里，历史等，要求学生课前预习。 4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过 于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。 【教学目标】 .知识与技能 （１）了解什么是常规能源，什么是新型能源 （２）知道能量转化的效率 （３）知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现 （４）通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性 （５）了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义 .过程与方法 （１）通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力 （２）通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力 .情感、态度与价值观 （１）了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题
能源与可持续发展 【学习任务分析】 1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”，从生活实际出发，让学生了解”自然 界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”，让学生知道热力学第二定律，接着引入热机效率问题，在这部分教学中，应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神，结合实例理解为什么热机具有效率，怎样提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。 2、第二部分“能源开发与可持续发展”，要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源 带来的环境问题，引入可持续发展的概念。让学生认识节约能源，开发新能源与可持续发展的关系，可以让学生通过查阅相关材料，提出自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源 3、通过本节的学习，第一要求学生了解我国和世界的能源状况，我国发展能源的方针 和对策。第二要求学生要关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立科学的世界观，有将科学服务于人类的使命感与责任感 【学习者分析】 1、学校处于市区中心，大部分学生家庭情况优越，对于能源的地认识不足，特别是对 如何节约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。 2、长期以来，教育教学过程中师生地位平等，以人为本，坚持学生的主体地位，教师 的主导地位。 3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程，重点为物理规律与实际问题的辩证关系， 课堂教学要大量引用其他相关学科的知识，比如地里，历史等，要求学生课前预习。 4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温 床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。 【教学目标】 1.知识与技能 （１）了解什么是常规能源，什么是新型能源 （２）知道能量转化的效率 （３）知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现 （４）通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性 （５）了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义 2.过程与方法 （１）通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力 （２）通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力 3.情感、态度与价值观 （１）了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题 （２）提高学生的节能、环保意识 【重点难点】 重点：（１）能量转化的效率及方向性 （２）可持续发展的重要性 难点：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 【教学资源】 实物投影、幻灯片，多媒体教学设备，影片
能源与可持续发展教案 教学目标 知识要点课标要求 1．能量转移和转化具有方向性理解能量转移和转化具有方向性 2．能源消耗对环境的影响了解能源利用对环境的影响 3．能源与可持续发展了解新能源的开发、利用及其优点 教学过程 新课引入 在我们使用能源的过程中，你是否注意到这样一些现象：工作时间较长的机械的外壳会很烫手；汽车制动时，由于摩擦动能转化成为轮胎、地面和空气的内能；汽车行驶过程中要用大量的水吸收多余的热。这些消散掉的内能能否在次被收集起来提供机械做功，继续为我们服务呢？今天我们就来学习下能源与可持续发展，了解一下能源利用中的物理知识。 探究点一能量转移和转化具有方向性 活动1：冬天，火炉把自己的内能传递给房间里的空气，供人们取暖；到了春天，能够把这些内能重新收集真情为，来年再用吗？显然不能。一般情况下，内能只能从高温物体转移到低温物体，不能相反。否则会引起其他的变化，消耗别的能。再如，冰箱里的热量不会自动转移到外部，而必须消耗其他的能量(电能)才能把热量转移出来使冰箱内部变交冷。可见，涉及热现象的能量转化过程是有方向睡，不可逆的，消散掉的内能不能被收集起来再利用。同学们可以讨论、交流一下，看看哪些能量可以被利用，哪些不能？ 归纳总结：前面学习过的化石能源、核能、太阳能可以被利用，风能、水能、地热能也能被利用。机械摩擦产生的内能不能被利用，空气摩擦产生的内能也不能被利用。
探究点二能源消耗对环境的影响 活动1:人类在耗用各种能源时，特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长，不可避免地会对环境造成影响。现在我们来看下影像，了解一下它对环境有哪些影响呢？ 同学们交流讨论自己的感受和想法。 活动2：学生通过各种媒体，可能对能源消耗对环境的影响有一些初步的认识。然后让学生讨论、交流举出能源消耗还会对环境造成哪些影响，并且在老师的指导下，把课本Ｐ１７９“想想议议”表中的空格填上，使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。 探究点三能源与可持续发展 活动1：阅读课本相关内容，讨论交流后回答：能源按是否可以再生利用的方式怎么分类？ 学生回答： 1.不可再生能源：煤、石油、天然气、核能等； 2.可再生能源：太阳能、水能、电能、沼气等 未来的理想能源 活动2：化石能源的大量使用，不仅留给子孙后代的越来越少，而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识，以及课本上提出的条件，在老师的指导下，让学生说一说哪些是未来的理想能源，并说明其道理，同时在课堂上展开讨论。
新能源技术与可持续发展 论文 Prepared on 24 November 2020
新能源技术与可持续发展 摘要：本文主要通过现在全球环境的一步步恶化，进而启示着我们应该保护环境，而对环境产生重大影响的一个因素那就是能源。由于各国现在主要还是以石油和煤为主要能源，但由于这些能源是不可再生的能源并且对环境会产生一定的污染的。所以，我们现在应该提倡使用新型的能源，如风能、太阳能、海洋能等等。这些新型的能源都是可再生的并且对环境不会产生污染的，是可持续发展的。所以，发展这些新能源对保护环境以及可持续发展具有很重要的作用。 关键字：新能源环境和保护可持续 正文部分： 一、引言 自从人类进入工业时代以后，尤其是人类进入21世纪以来，信息技术的高速发展，同时也带动着经济的快速发展。经济的快速发展同时也带来了许许多多的环境问题，如温室效应所导致全球气候变暖，臭氧层空洞，酸雨等等一系列的环境问题。 为了保护我们人类所生存的环境，我们必须要认真地对待我们所面临的所有环境问题。然而导致我们环境问题的主要原因还是在能源发展这一方面。自从人类进入了信息时代以后，衣食住行不管是哪个方面都无时不刻的在消耗大量的能源，同时也带来了许许多多的环境问题，并且我们地球上的资源也是稀缺的。因此，我们人类也就面临了一个重要的问题，那就是如何保护我们的环境并使我们人类能够得到可持续发展。 要解决我们人类所面临的重大环境问题同时达到可持续发展，我们人类就必须发展新型能源。在目前的现状，发展新型能源已经成为了人类的主流。下面我们将介绍新型能源的发展概况和新型能源的发展前景。
二、新能源的发展概况 随着时代的发展，人类进入了信息时代，同时也面临着许许多多的困难。而环境问题与可持续发展成为了当今的主要问题之一。发展新能源已经已经受到了国际社会的高度重视，同时每个国家也出台了相关的政策，从而使我们利用可持续发展的技术不断地提高，下面我们来介绍几种新型的能源。 （一）风电 在经济高速发展的时代，由于中国主要还是以不可再生能源作为主要的能源，所以中国同时也面临着能源危机。中国拥有这么多的人口，而我们拥有的不可再生能源却是非常贫乏的。所以，中国必须要寻找新型的能源来代替这些不可再生能源。在中国西部拥有大量的风能，所以中国可以开发西部的风能。下面我们将介绍一下风能及其优势。 风能是太阳辐射下流动所形成的，目前，风能的主要利用形式就是利用风能发电。风能与其它不可再生的能源相比，具有明显的优势。如它分布广泛，是可再生能源，并且对环境不会产生污染。随着社会的发展，风电的技术也在不断地进步，应用规模也在不断地扩大，同时风电成本持续下降，经济性与常规能源已十分接近。这样，就使很多国家能够广泛的开发新能源。因此，我国应对西部进行大开发，发展我国西部的能源，从而解决我国的能源危机，提过我国的综合实力。 （二）太阳能 我们生活在地球上，我们的地球每天都在接受着太阳的照射，同时也给我们的地球送来了无穷无尽的能源。在我们现在这个高速发展的信息时代，同时各国都面临着能源短缺的时代，能源的多少无疑代表着一个国家的综合实力。因此，我们国家要想发展起来就必须充分利用太阳每天照射到我们地球上的能源。下面我们将介绍一下太阳能以及其应用。 太阳能是指太阳光辐射的能量，由于太阳能是太阳光辐射的能量，所以，太阳能具备了许许多多的优点，如太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高，且太阳能不会存在短缺的问题，是可持续发展的新型能源。目前，不管是国际还是国内都有很多的利用太阳能的方式。如植物能够利用太阳能进行光合作用，所以我们人类也能够模仿植物，进而大量合成人类需要的有机物。其次，就是太阳能光伏，它主要就是利用光伏板组件暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置的一种获得太阳能的方法。还有一些利用太阳能的方法就是太阳能热发电，以及太阳能热水器和太阳房等热利用方式。随着科学技术的高速发展，太阳能也必将被每个国家普遍使用。 （三）海洋能 虽然我国的陆地面积比较大，但和全球的陆地面积相比却是非常少，和整个地球的海洋面积相比更是不值一提。众所周知，地球上的海洋面积占了全球的百分之七十一，所以我们应该充分的利用我们海洋能。海洋能是指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、
五、能源与可持续发展 知识点1 能源转化的效率 1. 某太阳能电池工作的效率是16%，意义:该太阳能电池可以把16%的太阳能转化为电能。 下列说法正确的是( ) A.某电动机工作的效率是83%，意义:该电动机可以把83%的机械能转化为电能 B.某锉锂电池充电时的效率是99 %，意义:该锂电池充电时可以把99%化学能转化为电 能 C某柴油机工作的效率是35%，意义:该柴油机可以把35%的化学能转化为内能 D某电热水器工作的效率是87 %，意义:该电热水器可以把87%的电能转化为水的内能2. 一台柴油机，有m kg柴油完全燃烧时，放出8. 0 ×108 J的热量。若损失3. 2×108 J的热 量，则该柴油机的效率是( ) A .30% B. 40% C. 50% D. 60% 3. 如图所示是某内燃机的能量流向图，该内燃机的效率是( ) A. 25% B. 40% C. 75% D. 35% 4. 下列关于能量转化效率的说法中，错误的是( ) A.在机器工作中，能量转化的效率一定小于1 B.提高燃料的利用率可以提高热机的效率 C.能量转化效率可以等于1 D.提高能量转化效率是节能问题的核心 5. 为提高锅炉的效率和燃料的利用率，下列做法不正确的是( ) A.把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛内燃烧 B.加大送风量，把煤粒在炉膛里吹起来燃烧 C.增大受热面积，减少烟气带走的热量 D.换用热值更高的燃料 6. 如图所示是利用太阳能电池工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板的有效面积 为8 m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1 000 J，太阳能电池提供的电压为120 V，可供电动机正常工作的电流为10 A。 (1)太阳能属于(填“可”或‘不可”)再生能源。 (2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是。 (3)电动机正常工作时，将电能主要转化为能，若转化效率是80%，且该车沿 水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150 N，则该车匀速行驶的速度是m/s。
《能源与可持续发展》的教学设计 一、整体设计 本节主要介绍21世纪的能源发展趋势及能源消耗对环境的影响，未来的理想能源。其中重点内容是世界各国和我国的能源状况。也介绍本地区能源消耗及对环境的影响。通过学习提高学生的节能意识，爱护环境的意识。 二、教学目标 知识与技能 1、认识能源消耗对环境的影响 2、通过实例了解世界和我国的能源状况 过程与方法 1、通过社会调查了解当地能源使用对环境的影响 2、通过收集信息，阅读资料，从可持续发展角度分析能源资源及日常诸多现象 提出自己的观点及其可行性的做法。 情感态度与价值观 1、通过了解能源消耗对环境的影响、人事科技对人类社会发展的负面影响，提 高节能意识，环境意识，有可持续发展的意识，能在个人所及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。 2、有将科学服务于人类的意识，有理想，有抱负热爱祖国 三、重点难点 重点：世界和我国的能源状况 难点：收集资料，组织学生讨论 四、课时安排1课时 五、课前准备 多媒体课件，视频（能源的利用和环境） 六、情境导入 多媒体播放世界各国，石油、核能、水能的利用和使用情况及世界和我国能源的消耗情况介绍 七、教学流程 知识主线多边活动结论 21 趋势 影响
知识主线多边活动结论 1、大量燃烧化石能源造成空气污染和温室效应 2、一些欠发达国家过分依赖柴薪能源，加剧了水土流失 和土地沙漠化。 想能源 八、学情分析 本节内容不多，也较简单，但能源与可持续发展是社会的热点，教学中要注意发挥学生学习的主动性。用学生身边的事件、实例结合知识的重点进行点拨。最好让学生自主学习，获取知识，提出问题，解决问题，提出看法、措施及人类努力的方向，增强学生对自然，能源的情感。 樟树市经楼中学：杨钦海
能源短缺与可持续发展 摘要：随着人类对自然资源的过度索取和不合理利用，能源短缺所引发的各种问题越来越突出，人类也不得不面对能源“枯竭”和“耗尽”的危机。为了解决这些问题我国提出了全面、协调、可持续的科学发展观，积极采取各种措施来实现能源的可持续发展。 关键词：能源短缺可持续发展科学发展观人与自然 1.引言 大自然是人类最重要的东西,如果没有大自然,人类就呼吸不到空气,如果没有大自然,人类就饮不到水,那么,人类就即将灭绝。人与自然的关系本质上是辩证互动的, 一方面人对于自然具有主体性、能动性, 自然则是被动的、消极的; 但另一方面自然界对于人类又具有根源性、制约性。 随着时间的推移，人口的急剧增加，人类经验和知识的积累以及科学技术的发展，尤其是工业革命以后，人类改造自然、影响自然的能力越来越强，“人定胜天”“人是自然界的主宰”的思想日益增强，把自然界逐步看作是取之不尽、用之不竭的宝藏，肆无忌惮地掠夺式开发利用，同时把自然界看成是一个无底的垃圾箱，毫无顾忌地向其中排放废水、废渣、废气。近几十年来，我国“改天换地”行动空前，为了负载过多的人口，争取更多的空间，生产足够的粮食，人们侵占河滩，围湖造田，毁林(草)开荒；为了满足快速增长的用水需求，人们建起一个又—个蓄引提工程，可以让黄河断流，让海河干涸，把地下含水层疏干，利用每一滴水；为了降低生产成本，污水、废水不经处理，随意排人江河湖泊。 2.我国能源的基本情况 中国幅员辽阔，各种能源丰富。但是平均到每个人头上就少之又少了，在世界范围内的资源排名很靠后了。下面就介绍中国的几种能源的基本情况。 2.1石油 我国石油资源最终可采储量约为130亿―150亿吨，仅占世界总量的3％左右。我国石油可采资源量的丰度值(单位国土面积资源量)约为世界平均值的57％，剩余可采储量丰度值仅为世界平均值的37％。可见，我国可采石油资源量相对不足。 我国石油资源赋存条件差。陆上有35．8％的资源分布在较恶劣的环境中，56％埋深在2000―3500米之间，西部石油资源埋深多大于3500米。资源量中非常规石油所占比例较大，占陆上资源量的16．4％，占海上的33．3％。在剩余探明可采储量中，低渗或特低渗油、重油、稠油和埋深大于3500米的占50％以上。而待探明的可采资源量中大都是难动用的资源。资源赋存特点决定了我国石油资源增储难度大，勘探成本会进一步提高。 目前我国陆上大多数主力油田已经进入中后期开发阶段。东部产量逐年递减，近10年
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，学习了能的转化与守恒定律，能源是提供能量的物质，与能量是密不可分的，学生对各种能量的了解与学习，为本章的学习奠定了基础．节能环保是当今社会发展的主题，也是学生日常生活中经常接触的话题，这也会激发学生的学习兴趣．核电站、核武器等内容也是学生的兴趣点，太阳能热水器已经走进千家万户，太阳能电池、太阳能路灯也是学生心存疑惑争于探究的问题．但本章知识的综合性和抽象性也会给学生的学习带来一定的困难． 本章的重点内容是原子能、核能以及能量的转化、转移，虽然学生对太阳能很熟，但是没有原子核和核能为基础理解起来是困难的．因此本章应该重视核能、太阳能这两节内容的教学．教学中要尽量关注学生对于能量转移和转化事实的积累和认识，尽量让学生参与以期获得一些规律性知识和结合社会发展的深层次思考．首先通过实例介绍能源的不同分类：可再生、不可再生；一次能源、二次能源；常规能源、新能源．核能应用的两种方式，核聚变、核裂变，主要以视频课件为主．以核能为基础，教师讲解太阳内部的反应来理解太阳能的取之不尽用之不竭，并引导学生介绍太阳能应用的优缺点，能源革命可以让学生通过阅读教材掌握内容，而能的转移和转化的方向性可以通过实例让学生分析归纳自主探究得出，能源与
能源与可持续发展论文文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
S H A N G H A I J I A O T O N G U N I V E R S I T Y 能源与可持续发展 ENERGY AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT 课程论文 THESIS OF CURRICULUM 论文题目：论我国新能源的发展 学生姓名: 杨诗婷 学生学号: 07 专业: 经济学类 指导教师: 李先令 学院(系) : 安泰经济与管理学院
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论我国新能源的发展 杨诗婷 F7 摘要 能源是人类藉以克服困难，维持生存的原动力，譬如太阳给我们光热，风吹动风车可以发电，燃烧汽油可用以推动汽车，使用瓦斯可以烹调、取暖，凡此种种如太阳、风、汽油、瓦斯等都是能源。而20世纪以来世界能源消费大幅增长，人均消费能源的多少，往往被看作一个国家贫富的标志。进五十年来世界经济的迅猛发展有赖于能源的大规模开发和利用。21 世纪,随着可持续性发展理念的日益深入人心,以及煤炭等常规能源直接燃烧所带来的负面效应如大气污染、酸雨和温室效应等的加剧,新能源越来越成为人们关注和研究的焦点。 本文将通过对新能源的简单介绍，对比世界与我国新能源的发展情况，从而分析我国新能源发展过程中存在的一些问题，进而提出我国新能源发展的未来战略和政治措施。 关键词：新能源，世界新能源，我国新能源，发展情况，问题，未来战略 引言 新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，又指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由
第四节能源与可持续发展 教学目标： （一）知识与技能 知道能源消耗对环境的影响 （二）过程与方法 通过收集信息、阅读材料，从可持续发展的角度分析能源，资源及日常诸多现象，提出自己的观点及其可行的做法，培养收集信息、处理信息、合作交流的能力 （三）情感、态度与价值观 1.通过了解能源消耗对环境的影响，认识科技对人类社会发展的负面影响，提高节能意识和环保意识，并在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。 2.有将科学服务于人类的意识，有理想，有抱负，热爱祖国，有振兴中华的使命感和责任感。 教学重点：能源的消耗对环境的影响 教学难点：能源的消耗对环境的影响 教学用具：挂图、投影 教学过程： （一）复习提问 1.平板式集热器的箱面是玻璃，内表面涂黑，这是因为( ) A.黑色物体容易反射太阳光的能量 B.黑色物体容易吸收太阳光的能量 C.黑色物体的比热容大 D.黑色物体的密度大 2.人类历史上不断进行着能源革命,_______是人类在能量转化方面最早的一次能源革命，__________的发明,直接导致了第二次能源革命；物理学家发明的__________是以核能为代表的第三次能源革命。 （二）引入新课 人类面临着能源危机和环境日益恶化的危机，人类如何应对这方面的危机是我们共同的课题。 （三）新课教学
学习过程及指导： 一、揭示目标 教师提问： 1、人类在耗用能源的同时，对环境会不会造成影响？（学生回答） 2、目前作为人类主要能源的化石能源，是取之不尽用之不竭的吗？（学习回答） 3、能源的消耗迅速增长，会不会出现能源危机？人类应该怎样解决这个问题？（学习回答） 本节的学习目标是： 1、知道21世纪的能源趋势 2、知道能源消耗对环境的影响 3、理解“理想能源”有哪些特点？ 二、指导自学 请同学们阅读课本，独立回答下列问题： 自学思考题： 1.能量转移和能量转化的方向性 2、21世纪消耗能源的速度是增快还是减慢？ 3、目前人类主要应用什么能源？是否取之不尽用之不竭？ 4、消耗能源时对环境人造成哪些影响？产生哪些危害？ 5、未来的“理想能源”要满足哪几个条件？ 三、学生自学，教师巡回指导 四、教学探究 （一）点拔指导 1、21世纪消耗能源的速度明显加快 2、目前人类主要应用化石燃料，例如：煤、石油 3、消耗能源时，会造成大气污染、水污染、固体废弃物污染，人类活动排入大气的酸性气体形成酸雨，可致水、土壤酸化，对植物、建筑构件造成危害 4、未来“理想能源”必须满足以下几个条件： 第一、必须足够丰富，可以保证长期使用； 第二、必须足足够便宜，可以保证多数人用得起；
SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 能源与可持续发展 ENERGY AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT 课程论文 THESIS OF CURRICULUM 论文题目：论我国新能源的发展 学生姓名: 杨诗婷 学生学号: 5131209007 专业: 经济学类 指导教师: 李先令 学院(系) : 安泰经济与管理学院
目录 摘要 (1) 引言 (1) 1. 新能源概况 (2) 1.1. 新能源的定义 (2) 1.2. 新能源的特点 (2) 2. 世界新能源发展情况 (3) 2.1.新能源发展现状和趋势 (3) 2.1.1.风电技术 (3) 2.1.2.太阳能技术 (3) 2.1.3.生物质能技术 (3) 2.1.4.地热、海洋能等技术 (4) 2.2.新能源发展与应对全球气候变化 (4) 2.3.新能源发展与能源转型和可持续发展 (4) 3. 我国新能源发展成就和存在的主要问题 (5) 3.1.我国新能源发展的成就 (5) 3.1.1.我国风电产业的发展 (5) 3.1.2.我国太阳能产业的发展 (5) 3.1.3.我国生物质能产业的发展 (6) 3.1.4.我国海洋能和地热能的研发进展 (6) 3.2.我国新能源的产业发展存在的问题 (6) 4. 我国新能源发展战略和政策措施 (7) 4.1.我国新能源发展的总体战略 (7) 4.2.我国新能源发展的战略重点 (7) 4.2.1.风能7 4.2.2.太阳能 (8) 4.2.3.生物质能利用 (8) 4.3推动新能源发展的主要政策措施 (8) 4.3.1.国家立法和中长期发展规划 (9) 4.3.2.政府法规和配套的经济政策、产业政策 (9) 4.3.3.基础研究和自主技术研发 (9) 4.3.4.创新人才体系的培养 (10) 参考文献 (10)