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2017年秋九年级物理教案（沪科版）第二十章第二节能源的开发和利用教案：2017年秋九年级物理教案（沪科版）：第二十章第二节能源的开发和利用一、设计意图本节课的设计方式采用了理论讲解与实际案例分析相结合的方式，旨在让学生了解能源的基本概念，掌握能源的开发和利用方法，并培养学生节约能源、保护环境的意识。
通过本节课的学习，使学生能够理解能源的分类、特点和利用方式，提高学生对能源问题的认识，培养学生解决能源问题的能力。
二、教学目标1. 知识与技能：了解能源的基本概念，掌握能源的开发和利用方法，能够分析评价不同能源的优缺点。
2. 过程与方法：通过观察、实验、分析等方法，学习能源的分类、特点和利用方式，提高学生对能源问题的认识。
3. 情感态度价值观：培养学生节约能源、保护环境的意识，使学生明白能源对人类生活的重要性，提高学生解决能源问题的责任感。
三、教学难点与重点重点：能源的基本概念，能源的开发和利用方法。
难点：能源的评价和选择，节约能源、保护环境的实践操作。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、实验器材。
学具：笔记本、课本、实验报告单。
五、活动过程1. 情景引入：通过展示我国能源状况的图片和数据，引发学生对能源问题的关注，激发学生的学习兴趣。
2. 理论讲解：讲解能源的基本概念，介绍能源的分类、特点和利用方式，使学生掌握能源的基本知识。
3. 实验演示：进行能源利用的实验演示，如太阳能电池板发电、风力发电等，让学生直观地了解能源的利用过程。
4. 案例分析：分析不同能源的优缺点，如化石能源、可再生能源等，使学生能够评价和选择合适的能源。
5. 小组讨论：分组讨论节约能源、保护环境的方法和措施，培养学生节约能源、保护环境的意识。
6. 实践操作：引导学生进行能源利用的实践操作，如制作太阳能小灯等，提高学生解决能源问题的能力。
六、活动重难点重点：能源的基本概念，能源的开发和利用方法。
难点：能源的评价和选择，节约能源、保护环境的实践操作。
沪科版物理九年级20.2 能源的开发和利用教案教案：能源的开发和利用一、设计意图本节课的设计方式采用问题驱动和实践活动相结合的方式，旨在激发学生对能源开发和利用的兴趣，培养学生的实践能力和创新意识。
通过引导学生思考能源的重要性，探讨各种能源的特点和利用方式，使学生认识到能源开发和利用对人类社会发展的影响，提高学生的环保意识和社会责任感。
二、教学目标1. 了解能源的概念和分类，理解能源在人类社会发展中的重要性。
2. 学习各种能源的特点和利用方式，掌握能源开发和利用的基本原理。
3. 培养学生的实践能力和创新意识，提高学生的环保意识和社会责任感。
三、教学难点与重点重点：能源的概念和分类，能源的利用和开发原理。
难点：能源转化和利用的效率问题，可再生能源和不可再生能源的区分。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件，能源利用和开发的实验器材。
学具：笔记本，彩笔，小组讨论记录表。
五、活动过程1. 导入：通过展示能源在人类社会发展中的重要作用，引发学生对能源的兴趣和思考。
2. 讲解能源的概念和分类：引导学生了解能源的定义，讲解可再生能源和不可再生能源的特点和区别。
3. 实践活动：组织学生进行能源利用和开发的实验，使学生在实践中掌握能源的基本原理。
4. 小组讨论：让学生分组讨论能源利用和开发中的问题，培养学生的合作意识和解决问题的能力。
六、活动重难点重点：能源的概念和分类，能源的利用和开发原理。
难点：能源转化和利用的效率问题，可再生能源和不可再生能源的区分。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的学习，学生对能源的概念和分类有了更深入的了解，掌握了能源利用和开发的基本原理。
在实践活动和小组讨论中，学生的实践能力和创新意识得到了培养，环保意识和社会责任感有所提高。
但部分学生在能源转化和利用的效率问题上还存在理解困难，需要在课后进行进一步的辅导和指导。
拓展延伸：组织学生进行能源利用和开发的课题研究，深入探讨能源问题，提高学生的研究能力和创新能力。
第二节能源的开发和利用知识与技能：1．了解什么是能源，知道可再生能源和不可再生能源的概念。
2．结合实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系。
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。
4．了解直接利用太阳能的方式。
5．知道释放核能的两种方式、铀核链式反应的大致情况和核电站的大致工作过程。
过程与方法：1．通过让学生搜集与能源有关的资料，锻炼学生解决问题的能力。
2．通过能源与环境的学习，让学生能在观察物理现象或学习物理过程中发现一些问题，有初步的提出问题、分析问题的能力。
情感、态度与价值观：1．通过学生搜集资料的过程，体验成功的喜悦，了解人类文明的发展过程。
2．通过能源与社会、能源与环境的教学活动，培养学生节约能源、爱护环境、保护生态的意识，有自觉参与到当前生态文明建设中去的责任意识。
重点：能源的分类、新能源的开发与利用。
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。
多媒体课件。
一、情景导入1945年8月6日，美国一架B29战机从广岛上空投下了第一颗原子弹，导致近20万日本市民丧生。
如图，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。
电灯发光、汽车奔驰、太阳帽中的电动机运转都要消耗能源，能源与社会、能源与环境究竟有怎样的关系？下面我们就来学习能源的开发和利用。
二、合作探究能源与社会自然界存在多种能为人类提供生产、生活所需的能量的能源，我们该如何对这些能源进行分类呢？同学们分组交流讨论，对自然界中常见的能源进行分类并说明其分类依据。
像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。
能源与环境多媒体展示图片：雾霾笼罩下的城市、水土严重流失的大山、海上漂浮的石油。
《材料的开发和利用》教学设计教材分析《材料的开发和利用》是沪科版九年级第二十章《能源、材料与社会》第三节的内容。
本节课是初中物理最后一节课，本节课以“材料”为主线主要分为三部分：材料与社会；材料的导电性；开发新材料，从三个方面让学生了解材料发展史，知道材料导电性实行探究，了解新材料超导材料和纳米材料进而让学生感受科技的发展，对物理的学习产生兴趣，愿意了解新科技。
学情分析学生每天接触生活用品，生活用品都是各种材料组成，但对材料的了解较少，尤其是新材料，比较抽象，让学生想象去理解难度较大。
对材料导电性学生电学部分已经学完，能很快的对电路连接，探究材料的导电性对学生来说比较轻松，所以对授课时间安排合理。
教学目标1、知道材料对人类社会发展的促动作用。
知道新材料的发展为科学技术发展提供了物质基础2.、知道更具材料的导电性可能分为：导体、半导体、绝缘体三大类。
初步了解半导体的一些特点。
3、知道超导体电阻为零和解超导磁悬浮的特性。
4、收集相关信息了解纳米材料相关知识。
5、通过介绍一些新材料的应用，激发学生学习物理的热情，调动学习的积极主动性。
教学重点初步理解超导材料和纳米材料的高科技应用。
教学难点让学生了解更多的新型材料及其应用信息，培养学生自主收集有用信息的水平。
学生课前准备学生通读课本做好课前预习，并且能够上网查找材料相关的内容。
教学过程一、新课引入：教师：今天天气比较热，我穿了一件白色T恤，棉质材料，透气性好，吸汗性好。
你的衣服都是什么面料感觉有什么优点？学生：举出各种材料如丝绸，颜色鲜亮丝滑；棉麻，透气性好；尼龙纤维，造价低，耐磨性好。
教师：我们的衣服面料种类就这么多种，生活中我们的生活用品各种各样，那么做这些物品的材料就会格式各样，今天我们就来学习：材料的开发和利用。
并写板书：材料的开发和利用。
教学策略：举出服装的面料，让学生感受材料的应用之广，同时引出本节课的课题。
二、课程探究教师：幻灯片出示学习目标学生：齐读学习目标教学策略：明确学生的学习目标，带着目标去学习本节课的内容1、材料与社会：教师：幻灯片课堂导读，告诉孩子们本节课分为四个板块：材料与社会；材料的导电性；开发新材料；感受新科技教学策略：让学生课堂学习顺序清晰。
教案：沪科版初中物理九年级全一册第二十章第二节能源的开发和利用一、教学内容1. 能源的分类：可再生能源和不可再生能源。
2. 能源的利用：直接利用和转换利用。
3. 能源的开发和利用：煤、石油、天然气、太阳能、风能、核能等。
4. 新能源的开发和利用：地热能、潮汐能、生物质能等。
二、教学目标1. 让学生了解能源的分类、能源的利用以及能源的开发和利用，提高学生的能源素养。
2. 通过学习，使学生能够分析生活中能源的使用情况，提出节能减排的措施。
3. 培养学生节约能源、保护环境的意识，养成节约能源的良好习惯。
三、教学难点与重点1. 教学难点：新能源的开发和利用，以及如何在生活中实现能源的合理利用。
2. 教学重点：能源的分类、能源的利用以及能源的开发和利用。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具：笔记本、课本、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示我国能源消费结构图，让学生了解我国能源消费的现状，引出本节课的主题——能源的开发和利用。
2. 章节内容讲解：（1）能源的分类：可再生能源和不可再生能源。
（2）能源的利用：直接利用和转换利用。
（3）能源的开发和利用：煤、石油、天然气、太阳能、风能、核能等。
（4）新能源的开发和利用：地热能、潮汐能、生物质能等。
3. 例题讲解：通过分析一个关于太阳能热水器的例题，让学生了解太阳能的利用原理，以及如何计算太阳能热水器的效率。
4. 随堂练习：设计一些有关能源利用的练习题，让学生课后巩固所学知识。
5. 课堂小结：六、板书设计板书设计如下：能源的分类：可再生能源不可再生能源能源的利用：直接利用转换利用能源的开发和利用：1. 煤、石油、天然气2. 太阳能3. 风能4. 核能5. 新能源：地热能、潮汐能、生物质能等七、作业设计1. 请列举生活中你认为可以开发和利用的新能源，并说明理由。
2. 设计一个节能减排的方案，应用于家庭或学校。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过展示能源消费结构图、讲解能源分类和利用、例题分析以及课堂练习，让学生对能源的开发和利用有了较为全面的了解。
能源的开发和利用【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。
【教学重难点】1．重点：知道新能源的种类；知道新能源的用途。
2．难点：核能的利用。
【教学过程】一、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。
1．学生看书后提出问题：获得核能有哪两种途径？2．说出核裂变和核聚变的特点。
3．核能的利用有哪些优点？4．你知道世界和我国核能利用状况吗？二、太阳能的利用：1．太阳能的利用有哪两种途径？2．太阳能的利用有哪些有缺点请同学们看书学习地热能、潮汐能、风能等。
学生小结：课外作业：上网或查阅有关资料了解我国新能源的开发和利用情况学生回答：核裂变和核聚变。
三、新能源优点：（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。
三、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。
四、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。
五、其它新能源：地热能、潮汐能、风能等。
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。
2.核电站的建设，地区适应性强。
在煤、石油、天然气等燃料缺少和水能源资源不足而又需要大量能源的地区很适合建核电站。
3.建立核电站投资大，建设的周期长，需要较高的技术和设备。
特别需要防止放射性物质外逸的密封设备，又需要处理好核废料，以确保安全。
4.核电站建成投产后，运转费用低，经济效益大。
5.核能是一种清洁的能源。
核电站正常运转时对环境的影响远比燃煤电站为好，核电站附近居民所受的辐射剂量，通常低于大气中的天然含量。
核能的利用前景在国际上核能已获得了广泛的利用和发展，并将成为世界未来能源的支柱之一。
目前，世界上已有26个国家建有核电站。
到1985年止，全世界已建成并投入运转的核电站达371座，发电能力2亿多千瓦。
大力发展核电站，是许多国家在全面研究能源现状和前景后所采取的一项基本政策。
不仅工业发达国家是这样，而且一些发展中国家和地区，如印度、南朝鲜、罗马尼亚等也在发展核电站。
据1977年世界能源会议对世界经济和能源发展的预测，到本世纪末，世界上将有49个国家拥有核电近9亿千瓦。
核能将成为世界能源供应的一大支柱。
我国有丰富的铀矿资源，应用核燃料发电，是开发新能源的途径之一。
例如，我国正在浙江省海盐县兴建自行设计的秦山核电站，装机容量为60万千瓦；在广东深圳东面的大亚湾畔兴建广东核电站，装机容量为180万千瓦。
三、沼气
沼气是由生物能源转换得来。
沼气的能量系来自太阳的光和热，是生物质经厌氧微生物发酵而产生的一种混合气体，其组成主要是甲烷、co2、n2等，详见表5-3所示。
用生物质能生产沼气，既可提高热能利用率，又充分利用了不能直接用于燃烧的有机物（如人畜粪便）中所含的能量，因此，发展沼气是解决农村能源问题的有效途径。
在城市也可利用有机废物、生活污水生产沼气。
许多国家很早就利用城市污水处理厂制取沼气，并作为动力能源使用。
同时，发展沼气有利于环境保护；其一，沼气是比较干净的再生资源，燃烧后的产物是co2和水，不污染空气；其二，垃圾、粪便等有机废物及作物秸杆是产生沼气的原料，投入沼气池后，既改善了环境卫生，又使蚊蝇失去了孳生的条件，病菌、虫卵经沼气发酵后即被杀死，减少疾病的传播；其三，生产沼气后的废液是很好的肥料，既有较高的肥力，又不危害农作物和人体健康，还减少化肥和农药施用量，降低土壤污染，起间接保护环境的作用。
四、风能
风能利用就是把自然界风的能量经过一定的转换器，转换成有用的能量，这种转换器即风力机，它以风作能源，将风力转换为机械能、电能、热能等。
我国的风能利用主要有风力发电、风力提水和风帆助航等几种形式。
五、潮汐能
海潮汐是一种自然现象，是在月球和太阳引潮力作用下发生的海水周期性的涨落运动。
一般情况下，每昼夜有两次涨落，一次在白天，称潮，一次在晚上，称汐，合起来即称潮汐。
（1）潮汐磨在港、湾筑坝，利用潮汐涨落水位差作原动力，推动水轮机旋转，带动石磨进行粮食和其它农副产品的加工。
（2）潮汐水轮泵在潮流界以上的潮区界河段，有潮水顶托的江河淡水，江湖潮差可达2～3 m，江边还有一定容量的河网港浦作淡水蓄能水库，因此可利用这些条件建泵站，来解决灌溉问题。
（3）潮汐发电在海湾或潮汐河口建筑闸坝，形成水库，并在其旁侧安装水电机组。
涨潮时海水由海洋流入水库，落潮时，水库水位比海洋水位高，从而形成库内潮位差。
利用潮汐涨落潮差的能量，推动水轮发电机组发电。
潮汐能是一种清洁，不污染、不影响生态平衡的可再生能源。
完全可发展成为沿海地区生产、生活等需要的重要补充能源，潮汐电站不需要淹没大量农田构成水库，也不需要筑高水坝，所以没有修建水库带来的生态环境等问题。
但潮汐电站建在港湾海口，通常水坝长，施工、地基处理及防淤等较困难。
故土建和机电投资大，造价较高。
六、地热能
地热能是来自地下的热能。
地球内部的热量主要是由于放射性分解以及地球内部物质分异时产生的能。
在地壳中，温度随着深度增加而均衡地增长，在100km深处约为1000～1500℃。
作为热源的岩浆，浸入地壳某处并加热不透水的结晶岩浆，使其上面的地下水升温到500℃左右。
但由于顶岩封盖压力很高，所以水蒸气仍处于液体状态，需要打井才能喷出地面。
通常，把地热资源以其在地下热储中存在的不同形式分为蒸汽型、地压型、干热岩型、热水型和岩浆型等五类、目前能为人类开发利用的主要是地热蒸汽和地热水两大类。
其中干蒸汽利用最好，地热能利用可分为直接利用和地热发电两方面。
如温度超过150℃以上的干蒸汽，属于高温地热田，可直接用于发电，但其数量也最少；湿蒸汽田的储量大约是干蒸汽田的2 0倍，温度在90～150℃之间，属中温地热田。
湿蒸汽使用前必须预先除去其中的热水，在发电技术上较困难；热水储量最大，温度一般在90’’c以下，属低温地热田，可直接用于取暖或洪热。
地热能的直接利用技术要求低，所需设备也较简单，因此已广泛用于工业加工、洗涤、医疗等各方面；地热发电和火力发电原理一样，都是利用热能转变为机械能。
七、氢能
氢能又叫氢燃料，是一种清洁能源，氢燃烧后的生成物是水，水又可分解产生h2和o2，循环往复，对环境无污染，便于运输和贮藏。
但制取氢的方法目前主要是电解水法，效率低且投资和运行费用高，氢又是一种易爆物质，且无臭无味，燃烧时几乎不见火苗，这些不安全特性使氢的使用受到限制。
