20、2能源的开发和利用 (1)

第二节能源的开发和利用
教学目标：1、了解能源的分类，并能通过阅读图表，说明世界能源生产和消费的特点
2、了解煤、石油的主要特点，能借助图说明煤和石油的分布情况
3、了解原子能和太阳能的主要特点，能简要说明当今世界对原子能和太阳能的开发利用情况
4、了解合理利用和开发能源的重要性，能举例说明科技进步对人类能源危机的影响
5、渗透生活中节约能源的意识
教学重点：合理利用资源的价值观念
教学难点：氢能和核能等新能源
教学课时：二课时
教学设计：人类发展面临的第三类问题：即人类发展与能源的问题。

教学过程：
第1课时
除了人口及环境问题外，人类发展还面临着哪些问题？——能源问题
1、请学生列举，生活中所使用的能源。

如衣、食、住、行都离不开能源，若学生基础更好，会例举电荒、石油危机等现象。

然后通过讨论使学生切实体会到人类的生活离不开能源。

2、问题：目前，人类主要使用了哪些能源？
（1）煤，煤的成分、形成及分布。

（2）
石油，
石油的成分、形成及分布。

（注意学生对世界地理、中国地理中区域位置识别能力较低，教学中最好准备区域性的地图，使学生较明确的了解世界煤及石油分布的情况）
说我国水能的分布
小结：
作业：作业
本
后记：
（执教
者：高枧中学楼晓维）。

主备人李国生年级九年级科目物理第1 课备注课题能源的开发和利用教学目标：1．1.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情景引入：能源与我们的生活密切相关,能源直接影响到我们的生活质量。

“节能”、“缺电”、“新能源”、“能源与环境”成为一个又一个热门话题，今天我们来研究能源与社会的关系。

讲授：一、出示教学目标或问题（自助20分钟左右）1.安排学生看书后，提出问题：生活中什么是可再生能源，什么是不可再生能源？各举两例进行说明。

2.你能说出世界和我国能源消耗结构比例吗？1.安排学生看书后，提出问题：纵观几千年的文明史，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，也是人类的文明史，你同意这种看法吗？2.有人说，煤的利用导致第一次工业革命，电的发明导致第二次工业革命，谈谈你的看法？1. 能源的开发和利用带来了环境污染和生态破坏，谈谈你对这个方面的认识？2.如何解决能源的利用与环境保护的矛盾，谈一谈你的看法？二、研讨、交流（求助、互助5分钟左右）三、教师重点讲、讲重点，提问设疑（补助15分钟左右）四、当堂检测（续助5分钟左右）作业板书设计：第二节能源与社会（一）自然界的能源：1、可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源。

太阳能、风能、水能以及动植物等2、已经消耗就很难再生的能源就是不可再生能源。

如：煤、石油、天然气和铀矿等（二）能源的开发和利用：能源利用的进步导致了人类文明的跃进。

第四节能源的开发与利用考点透视能源是人类社会发展进步的物质基础。

在当代，能源同信息、材料一起构成了现代文明的三大支柱。

能源是人类社会活动的物质基础。

大自然赋予人类的能源可分为常规能源和新能源两大类。

技术上比较成熟、使用较普遍的能源叫做常规能源（如煤炭、石油等）。

近几十年才开始利用或正在研究开发的能源叫做新能源。

新能源是以新技术和新材料为基础，系统开发利用的能源。

在新能源的开发中，重点在于开发太阳能、风能、地热能、波浪能、氢能和生物质能等，它们的共同特点是资源丰富、可以再生、没有污染或很少污染，可以说是远有前景、近有实效的能源。

例题解析例题1．关于能源，以下说法中不正确的是A煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能B 柴草燃烧时释放的能量是生物能C 核能和地热能来自地球自身D 潮汐能来源于月球引力做功【解析】柴草燃烧是剧烈的氧化反应，燃烧时释放的化学能将转化为产生的气体及周围物质所增加的内能，而柴草具有的化学能的最初来源也可追溯到太阳能，因为绿色植物的生长过程必须依靠阳光，通过光合作用，叶绿素将水和二氧化碳制成淀粉，从能的转化观点来看，在此过程中太阳能转化成化学能贮存在植物中，通过燃烧，化学能又转化成内能。

【参考答案】B【评述】本题属能源科学，涉及物理学、化学、地理和生物学等多学科知识的综合。

例题2．核电站中采用核反应堆使重核裂变，将释放出的巨大能量转换成电能。

1．写出核裂变反应和一般化学反应的不同点（3点）2．核电站在热量传递的循环系统中应用了钠钾合金作为传热介质，试根据钠钾合金的性质说明这一应用的两点理由。

3．核反应除释放巨大的能量外，还可以用来生产各种放射性同位素，请分别阐明放射性同位素的辐射育种和临床治癌原理。

【解析】1．对单位质量的物质而言，核裂变释放的能量远大于化学反应中能量；核反应前后元素（原子核）发生变化，而化学反应中元素不变（电子有得失）；一种同位素不论处于几价，它们的核反应性质相同，而化学性质不同；而同一种元素的不同同位素（如铀235和铀238）化学性质相同，但核反应的性质不同；核反应的速度与温度压强等无关，仅由核内因素决定，而化学反应与温度高低及压强大小等有关。

能源的开发与利用-课文知识点解析能源及其分类一、概念：能够提供可利用能量的物质，都可以称为能源.二、分类：（1）从人类开发能源的历史划分常规能源：煤、石油、天然气等；新能源：核能、太阳能、风能、地热能、海洋能等.（2）从使用分类一次能源：未经人工加工的能源，如煤、石油、天然气、水能、风能、生物能、海洋能等.二次能源：从一次能源直接或间接转化来的能源.如：电能、氢能、焦炭.（3）从能否再生分类：可再生能源：水流能、风能等；不可再生能源：石油、煤等.（4）从对环境的影响分类：清洁能源（也称“绿色环保”能源）：太阳能、风能等；非清洁能源：煤、石油、天然气等.讨论与交流1.如风车利用了风能、核电站利用了核能.2.太阳光照射植物，通过光合作用转变为植物的化学能，再间接转变为动物的化学能.远古时代的动植物的尸体埋入地下，最终形成煤、石油的化学能.能源危机与环境污染一、能源危机世界能源消费主要以煤、石油、天然气为主，每年的消费量大约相当于80亿吨石油，我国的消费量约占世界的10.8%，其中煤的消耗量占世界的26.6%，成为全球第一大煤消费国，而这些能源都是非可再生的，用一点少一点.据估计，按目前的开采速度，石油、天然气可开采40年左右，煤可开采200～300年左右.虽然太阳能具有取之不尽、用之不竭的特点，但它的利用受天气的影响较大，还不能大规模利用.因此世界正面临能源危机.二、环境污染（讨论与交流2题）如每燃烧一吨煤可产生440 kg的二氧化碳，20 kg二氧化硫，260 kg 灰渣，15 kg烟尘，而二氧化硫、二氧化碳又是造成酸雨、加剧温室效应的直接原因.我国北方城市几乎100%的大气悬浮颗粒超标，25%的城市人口饮用不符合卫生标准的水，这是污染所致，随着我国人口的增加，经济的快速发展.能源需求将会进一步加大.未来的能源一、几种新能源1.核能：在新能源中，当前最为人们所注意的是核能，又叫原子能，它是原子核发生变化放出的能量.人类对核能的利用始于20世纪40年代，到现在已经有了很大的发展，建立了很多核电站，生产出了巨大的电能.全析提示对任何事物的分类都有其标准，同一个能源按不同标准划分可属于不同的范畴.你还能找到哪些能源?想一想它们应属于哪一种类.思维拓展针对能源危机和环境污染，采取的办法是：厉行节约能源，开发新能源.1.要加大宣传力度，教育人们从自身节约1两油、1度电做起，牢记能源有限，浪费一点少一点，树立节能光荣、浪费可耻的观念.2.要依靠先进的科学技术加强设备更新，降低能耗，提高能源利用率.人类的一切活动都需要能源、所以合理利用能源，开发新的能源是人类生存所面临的重要问题.在合理开发和使用常规能源的同时，还要大力开发新能源.开发、利用我国目前已经有了相当功率的核电站正在使用，如秦山核电站等，并且正在建设更多的核电站.2.太阳能：太阳发出的光和热具有能量，它是一个十分巨大的天然能源，据计算，单位时间内到达地面的太阳能的总量，大约是地球上目前正在为人类利用的各种能源的总功率的一两万倍，因此，太阳能是取之不尽、用之不竭、清洁无污染的能源，它的利用受到各国的重视，有着广阔的发展前途.3.氢能：随着科技进步，氢能的利用展现出无限美好的前景.研究表明，把氢能用于交通运输等动力生产中，高效率和高效益的特性非常明显，飞机使用氢能比常规燃料效率高38%，氢气内燃机汽车效率是汽油燃料的2.5倍，氢燃料电池的效率可达80%，在催化剂加热器中氢能的热效率可达100%.因此，进入21世纪，许多国家都决心投入大量的人力、物力开发利用氢能.前苏联在1989年已经成功地将液态氢用于重型飞机的飞行；美国研制成功了以氢燃料为动力的汽车；日本也研制出实验性的氢燃料动力汽车.2000年悉尼奥运会上，美国通用汽车公司用最新研制成功的“氢动1号”——用氢气作燃料电池车，为男、女马拉松比赛开道引起轰动.几乎同时，在上海神力科技有限公司的“科技摇篮”里，诞生了与“氢动1号”原理相同、名称相近的“氢动1号”游览车.它首次亮相于2000年上海博览会上，同样起了轰动效应，目前德国正加紧研制用氢燃料驱动的“空中客车”.外国设计的冷气机和暖气机中也使用了储氢材料，人们还设计出了氢能化的房屋和使用氢燃料的打火机.总之，氢能源与人类生产、生活关系将越来越密切.早在1874年，著名作家长米尔斯·维恩曾预言，世界能最终将以氢能为基础，现在科学家曾预言，在21世纪新能源舞台上，氢燃料是耀眼的明星，氢能时代可能在21世纪后期到来.二、常规能源和新能源的转化方式风力 风车 发电机水力水轮车电动机天然气 热机燃烧内能电热器电能石油煤地热核能反应堆太阳能 太阳灶光电池机械能常规能源新能源三、新能源的优点太阳能是同学们比较熟悉的，在人们的生活中得到了广泛的应用，在高科技方面也有应用，如人造卫星上的太阳能电池.像这样不污染环境的能源称为清洁能源，如太阳能、风能、水能、沼气等. 新能源的基础是科学研究和技术水平的进步.自然界的能量是守恒的，但有的能量不便于利用，因此人们要把不方便利用的能转化为方便利用的能.。