物理九重量级第十七章 能源与可持续发展复习

第十七章能源与可持续发展第一节能源家族●授课时间：3 月12 日●教学目标一、知识目标1.通过实例了解不同形式的能量2.常识性了解什么是能源；什么是一次能源、二次能源及其特点；什么是不可再生能源、可再生能源及其特点。

二、过程和方法通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断能源与人类生存和社会发展的说法是否正确，培养学生的观察能力、初步分析问题和解决问题的能力.三、情感、态度、价值观1.从能源问题到能源科学引发学生的学习兴趣和学习欲望。

2.通过实践操作,使同学们养成实事求是的科学态度和热爱科学的情感.●教学重点能源以及能源的种类●教学难点能源以及能源的种类●教学准备：挂图●教学过程一、新课导入我们已经认识了各种形式的能．金属的冶炼、机器的运转、汽车、火车等交通工具的行驶，都需要能量．日常生活中烧饭、取暖、照明等，也需要能量．人类生活的一切活动都需要能量．二、新课教学1．能源凡是能提供能量的物质资源叫做能源．能源的广泛使用给人类文明带来了巨大进步．我们生活中利用的这些能量，它们的来源在哪里？或者说，我们利用了哪些种类的能源呢？2．能源的种类煤、石油和天然气是由古代的动植物在长期地质变迁中形成的，所以称为化石能源．化石能源是当今人类利用的主要能源．我国目前利用的能源中90%以上是煤和石油．煤和石油的开采在我国国民经济中占有举足轻重的地位．我国化石能源的储量尽管丰富，但终究有限，而且开发利用后不能再生，长期大规模开采，终有开采完毕之日．水能是可以再生的，但可供开发的水能资源有限，全世界每年可以开发的水能只占现在能源总需求量的百分之十几．一旦化石能源用完，只靠水能显然不能满足需要．同学们可能说我们可以用电能．要知道电能是由自然界提供的能源转化而来的．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．其中煤炭、石油和天然气是当今世界中一次能源的三大支柱，构成了全球能源家族结构的基本框架．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的能源叫二次能源．包括电力、煤气、汽油、煤油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等等．人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能．这类由生命物质提供的能量称为生物质能．生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式．它直接或间接来源于植物的光合作用．地球上的植物进行光合作用所消费的能量，占太阳照射到地球总辐射量的0.2%．这个比例虽不大，但绝对值很惊人，光合作用消费的能量是目前人类能源消费总量的40倍．可见，生物质能是一个巨大的能源．人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命．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、生物质能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生资源．实际上，自然界提供的能源我们还没有充分利用．化石能源、水能、风能都是来源于太阳的辐射能即太阳能．化石能源可以用完，但太阳能可以说是取之不尽的．自然界存在的潮汐能、地热能也还没有充分利用．随着人类日益深入地认识自然，上世纪还发现了核能．开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，是解决问题的主要出路．太阳把地面和空气晒热，太阳能转化为内能．晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为风能．太阳把水面和地面晒热，并使一部分水蒸发，蒸发的水汽升到空中形成云，以雨、雪的形式落下来，流入江河，太阳能转化为水能．植物吸收太阳能，发生光合作用，太阳能转化为植物的化学能．植物作为食物被动物吃掉，又转化成动物的化学能．古代的动植物在地质变迁中变为煤、石油、天然气，转化为这些燃料的化学能．三、小结：本节主要学习了哪些知识？四、板书设计：第一节能源家族一、能源的概念：凡是能提供能量的物质资源叫做能源二、能源的分类：1、一次能源:从自然界直接获取的能源，统称为一次能源．如：风能、太阳能、地热能以及核能等。

22能源与可持续发展第1节能源一、人类利用能源的历程1、能源1能量：物质的运动和相互作用的方式多种多样,每种运动形式都对应相应的能量;2能源：能够提供能量的物质资源叫做能源;煤、石油、天然气是当今人类利用的主要能源;3能源与能量的区别1化石能源：我们今天使用的煤、石油、天然气,是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为化石能源;2生物质能：由生命物质提供的能量称为生物质能;生物质能是化学能源的一种,他可以理解成机体物质发生化学变化时释放的能量;3太阳能：由太阳辐射提供的能量;4风能、水能：都属于自然界提供的机械能;5地热能：由地球内部提供的能量;3、人类利用能源的历程像化石能源这样可以直接从自然界中获得的能源,我们称为一次能源;我们使用的电能,无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到,所以称电能这样的能源为二次能源;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、汽油、柴油等;注意：辨别一次能源和二次能源的依据一次能源是可以直接从自然价获得的能源；二次能源是由一次能源经过加工转换而得到的,如电能、煤气、焦炭、汽油、柴油等;区分一次能源和二次能源的关键是看其是否经过加工转换;知识扩展：能源有不同的分类标准,除按能否直接从自然界获得来分为一次能源与二次能源外,还有以下几种分类情况：1按对环境的影响可分为①清洁能源：指不排放污染物的能源：如太阳能、电能、水能、地热能等;②污染能源：指人类再利用过程中会污染环境的能源,如煤、石油,天然气等;2按人类开发早晚和使用情况可分为常规能源和新能源;①常规能源：指已经大规模生产和广泛利用的能源,如煤、石油、天然气及水能等;②新能源：指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源：如核能、太阳能、潮汐能、地热能等;5、人类广泛使用电能的原因：电能是由其他形式的能转化而来的二次能源;由于电能便于输送和转化,又加上现代社会离不开各种各样的用电器,所以电能的利用是人类进入现代文明社会的标志;人们使用不同的用电器,根据需要将电能转化为其他各种形式的能量;二、21世纪的能源趋势1、能源危机：由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展,能源的消耗持续增长;特别是近几十年来,能源消耗增长速度明显加快;所以开发新能源、更好地利用已知能源,是全球范围内的重要课题;2、解决能源问题的出路：随着第三次能源革命序幕的拉开,核能成为主要能源;同时人类正着力开发取之不尽、用之不竭的太阳能,并取得了重大成就;核能、太阳能的开发和利用为人类的能源问题找到了新的出路;面对目前的能源趋势,解决能源问题的主要出路有：一是提高能源的利用率,做到科学开发,节约使用；二是开发和利用新能源,如太阳能、风能、地热能等;第2节核能一、核能1、原子、原子核的组成1分子由原子构成,原子由原子核和核外电子构成,其中原子核带正电,核外电子带负电;2原子由原子核和核外绕核旋转的电子构成,原子核由质子和中子组成,质子带正电荷,其电荷量跟电子的电荷量相等,中子不带电,整个原子不显电性;质子的质量比电子大得多,质子和中子的质量几乎相同,二者在一起构成非常小的原子核,就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央;2、核能1质子、中子依靠强大的核力紧密的结合在一起,因此原子核十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的;但是,一旦质量较大的原子核发生分裂或质量较小的原子核相互结合,就有可能释放出惊人的能量,这就是核能;2核能属于一次能源,也属于新能源,释放核能的方式有两种：核裂变和核聚变;二、裂变1、裂变：用中子轰击质量比较大的铀235原子核,使其发生裂变,变成两个质量中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量,这种现象叫做裂变;1kg铀全部裂变,释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量;2、链式反应：用中子轰击铀235原子核,铀核分裂时释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他铀核;;;;;;于是就导致一系列铀核持续裂变,并释放出大量核能,这就是裂变中的链式反应;3、裂变的应用：原子核在裂变时能够释放出大量的能量;1如果对链式反应不加控制,将在极短时间内释放出巨大的核能,发生剧烈爆炸,原子弹就是根据这一原理制成的;2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”就是控制链式反应的装置;控制链式反应的速度,能够缓慢地、平稳的释放核能的装置,叫做核反应堆,核反应堆是核电站的核心设备,它以铀为核燃料;核反应堆中放出的核能转化为高温高压蒸汽的内能,通过汽轮机和发电机转化为电能;核反应堆核电站工作流程3核电站工作流程①第一回路中的水或者其他液体被泵压入核反应堆,在那里加热,然后进入热交换器,把热量传递给第二回路的水,以后又被泵压回到核反应堆里;②在热交换器内,第二回路中的水经加热生成高温高压蒸汽送入汽轮机,驱动汽轮机做功后温度和压强都降低,进入冷凝器,最后又由泵把它压回热交换器;③高速旋转的汽轮机带动发电机发电可见,核电站发电时能量转化顺序是：核能——内能——机械能——电能;核电站特点：①消耗的燃料少、废渣也少、对大气基本无污染;②成本低,一些发达国家的核电已占相当大的比例,我国的核电事业发展的也很快;③可以大大减少燃料的运输量,特别适合能源缺乏的地区使用;④要防止发射性物质的泄漏,避免放射性污染,确保安全;知识拓展：各种发电方式的特点火力发电水力发电核能发电风力发电发电类型特点能量转化化学能→内能→机械能→电能水能→电能核能→内能→机械能→电能风能→电能应用范围广泛较广泛较小较小对环境的污染程度较大没有较小没有三、聚变1、如果将某些质量很小的原子核,在超高温下结合成新的原子核,也会释放出巨大的核能,这就是聚变;聚变反应要求一开始就要有很高的温度,因此聚变反应也称为热核反应;2、大量氢核的聚变,可以在瞬间释放出惊人的能量;清单就是利用核聚变原理制造的一种比原子弹威力还要大的核武器;太阳内部也在时刻不停地发生着核聚变;3、裂变与聚变的比较比较裂变聚变定义较大原子核分裂为较小原子核的过程质量很小的原子核结合成较大原子核的过程条件用中子轰击较大原子核超高温释放核能大小巨大更加巨大是否可控制可利用核反应堆控制链式反应的速度目前,核聚变速度还不能认为控制应用原子弹、核电站氢弹核能的优点①核能十分巨大,它能极大的补充人类能源的不足,使用核能大大节约了常规能源②核能能够解决能源分布不均衡的问题核能的缺点①核能属于一次能源,且会越用越少②核能存在核污染,产生核辐射,会对地球生物造成伤害③核反应堆中会产生核废料,在治理核废料过程中,代价较高核电站应用地域①核电站一般建在能源需求量大,而且能源十分缺乏的地区②核电站建在离人群较远的地区,避免对人畜造成伤害第3节太阳能一、太阳——巨大的“核能火炉”1、太阳的构造：从内到外一次是太阳核心、辐射曾、对流层、太阳大气;2、太阳能的由来——氢核聚变;在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能;因此可以讲,太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,所以说太阳是一个巨大的“核能火炉”;3、太阳能的传递——热辐射;太阳核心的温度高达1500万摄氏度,太阳核心释放的能量向外扩散可以传送到太阳表面;太阳表面温度约为6000℃,就像一个高温气体组成的海洋;大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去;二、太阳是人类能源的宝库1、地球上除核能、地热能和潮汐能以外所有的能量都来自太阳,所以说太阳是人类能源的宝库;2、化石能源的形式：远古时期陆地和海洋中的植物,通过光合作用,将太阳能转化为生物体的化学能;在它们死后,躯体埋在地下和海底,腐烂了;沧海桑田,经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动,在高压下渐渐变成了煤和石油;在石油形成过程中还放出天然气;今天我们开采的化石燃料来获取能量,实际上是在开采上一年前地球所接收的太阳能;三、太阳能的利用1、利用太阳能的四个渠道1绿色植物的“光化转换”;通过植物的光合作用被植物、微生物吸收将太阳能储存起来,再以草木、沼气、煤、石油、天然气等形式释放出来,实现光能转化为化学能;2空气水分的“光机转换”;由于太阳的热辐射,使大气和水分升腾循环,再通过风、水等形式释放出来,实现光能转化为机械能;3被海洋吸收,成为海洋内能;4直接被人们利用;人们直接利用太阳能的方式有两种：①集热器的“光热转换”,实现太阳能转化为内能；②太阳能电池的“光电转换”,实现太阳能转化为电能;2、太阳能的优缺点1优点：太阳能作为一种新能源,它具有一些普通能源不可比拟的优点;①太阳能取之不尽,用之不竭,太阳内部的热核反应足以持续50亿年,是人类可以利用的最丰富的永久性资源;②太阳能分布广阔,不需要挖掘、开采和运输,透入少收益大;③太阳能是一种清洁能源,使用时不会带来任何污染;2缺点：太阳能虽然具有传统能源所没有的优点,但也有一些缺点给利用上带来一些困难;①太阳能到达地球上非常分散,需要装置有相当大的接收面积,提高了接收装置的造价;②太阳能的利用受气候、昼夜的影响很大;因此必须有贮存张志,这不仅增加了技术上的困难,也使造价增加;目前虽然已经制成多种贮存系统,但总是不够理想,具体应用也有一定困难;③太阳能转换效率很低;第4节能源与可持续发展一、能量转移和能量转化的方向性1、能量的转移和转化具有方向性;2、节约能源：能量的转化、能量的转移,都是有方向性的;人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的,因此,不是什么能量都可以利用;能源的利用是有条件也是有代价的,我们所能利用的能源是有限的,所以需要节约能源;二、能源消耗对环境的影响1、能源消耗对环境的影响,主要体现在以下几个方面：1能源消耗会造成热污染;化石能源在使用时会产生大量的内能,其中被利用的内能只是其中的一部分,还有相当一部分没有被利用,从而造成了热污染;汽车尾气就是造成城市热岛效应的原因之一;2大量燃烧化石能源会造成空气污染和温室效应的加剧;如燃烧石油和天然气、煤等会产生大量的CO2、SO2、氮氧化物等气体,除污染空气和加剧温室效应外,还会形成酸雨,导致水、土壤酸化,对植物、建筑物、金属构件等造成危害;3一些欠发达国家用柴薪能源除会造成空气污染、产生废物外,还会加剧水土流失和沙漠化;4作为第三次能源革命的标志——核能的开发和利用,也不是绝对清洁和安全的,处理不当会造成有害辐射;2、人类不应当无限制的向大自然索取,我们必须在提升物质文明的同时,保持与自然、环境的和谐与平衡;不要因为利用能源时会对环境造成污染而停止使用能源,也不要因为能源的利用促进了文明和社会的发展而对环境造成严重污染;使用能源和保护环境可以做到有机的统一和谐的发展;要解决这个问题,当然离不开科学技术的进步和社会的发展;三、能源与可持续发展1、可持续发展可持续发展就是既要考虑当前发展需要,又要考虑未来发展需要,不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求;可持续的能源生产和消费,已成为社会经济可持续发展的重要前提之一;一方面,应该提高能源的利用率,减少能源使用中对环境的破坏；另一方面,发展新的理想能源;2、不能再生能源和可再生能源化石能源、核能等能源会越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,这类能源称为不可再生能源;想水能、风能、太阳能、生物质能等可以在自然界里源源不断的得到,所以我们把它们称为可再生资源;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;注意：我们说讲的“可再生能源”和“不可再生能源”都是针对一次能源而言的,即只有对自然界中自然存在,可直接取用的能源来讲,才能说其属于“可再生能源”或“不可再生能源”;3、未来的理想能源必须满足的四个条件未来理想能源能够大规模替代石油、煤和天然气等不可再生能源;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,必须足够便宜,可以保证多数人用得起；第三,相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用；第四,必须足够安全清洁,可以保证不会严重影响环境;。

九年级物理上册复习要点：第十七章 能源与可持续发展一、知识网络二、重难点归纳1、能源：凡是能够提供某种形式的能量的物质或物质的运动。

能源分类方式除了可以分为可再生能源与不可再生能源外，还可以分为“一次能源和二次能源、常规能源和新能源等”。

2、能源的利用：太阳能和核能是两种重要的能源。

（1）核能分为两种：核裂变和核聚变。

而核聚变现在的技术还不能让其平缓的释放能源；（2）太阳能的利用也有两个途径：太阳能—内能，如太阳能热水器；太阳能—电能，如太阳能电池。

一次能源：风能、太阳能、地热能。

二次能源：电、煤、汽油等。

能源家族 核能 核能：原子核分裂或聚合后释放的能量。

核裂变：原子弹、核反应堆。

核聚变：氢弹、太阳。

太阳能 利用太阳能的渠道。

利用方式 太阳能—内能（太阳能热水器）太阳能—电能（太阳能电池） 能源革命可待续发展 能源开发利用中的污染：酸雨、温室效应等。

开发新能源：太阳能、风能、地热能等。

可再生能源：风能、太阳能、水能。

不可再生能源：核能、煤、化石能等。

常规能源：煤、石油、水力等 新能源：风能、太阳能、地热能等。

商品能源：电、煤、石油等。

非商品能源：可以就地利用的能源等。

热与能3、利用中的污染开采和使用化石能源的时候，会有二氧化碳、氮氧化合物等有害物质产生，造成温室效应、酸雨、大气污染等。

4、开发新能源正因为常规能源对环境的影响和本身的不可再生性，因此应该开发如风能、太阳能、海洋能等可再生能源来替代化石能源。

三、典型例题1、考查记忆题例1、进入现代社会，能源短缺已成为各国面临的重大问题，从原料和对环境的影响上考虑，下列最具有发展前景的能源是（）A、石油。

B、天然气。

C、核能D、太阳能解析：能源可分为可再生能源和不可再生能源，石油、天然气和核能在地球上的储量有限，用完了就没有了。

而太阳能是可以源源不断的提取的，再者石油、天然气和核能对环境有一定的污染。

答案：D点拨：此题属于简单记忆题。

综合考查各种能源的分类，及各种能源分类方式及对环境对后代的影响。

物理能源与可持续发展知识点：1.能源的种类：目前常用的能源主要有化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能、水能、太阳能、风能等。

这些能源在产生过程中不仅有不同的原料，也有不同的产生方式和利用方式。

2.化石能源与可持续能源：化石能源是指由埋藏在地壳中的煤炭、石油、天然气等化石燃料形成的能源。

它们的形成需要数百万年的时间，资源有限，且燃烧后会释放出大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成污染。

因此，可持续能源成为当前的发展方向。

可持续能源主要是指太阳能、风能、水能等可以源源不断地产生，并且对环境污染较少的能源。

3.能源转换的原理：能源转换是指将一种形式的能源转化为另一种形式的能源。

这个过程涉及到能量守恒定律、能量转换效率等物理原理。

例如，化石能源燃烧时，热能会转化为机械能，然后通过发电机转化为电能。

4.可再生能源发电方式：可再生能源可以通过不同的方式进行利用。

太阳能是通过光电效应将光能转化为电能；风能则是通过风力发电机将风能转化为电能；水能是通过水力发电机将水能转化为电能。

这些发电方式都能够持续地产生能源，且对环境污染较少。

5.能源转换的效率：能源转换过程中会有一定的能量损失，能量转换效率是指能源转化过程中有用能量所占的比例。

能源转换效率越高，能源利用效率也会越高。

对于传统的能源，其转换效率往往较低，而可持续能源的转换效率相对较高。

6.能源的可持续发展：能源的可持续发展是指在满足当前人类需求的同时，不破坏自然资源，保证未来世代能够继续得到能源的使用。

可持续发展需要考虑到经济、环境和社会的协调发展，推动能源结构的转型，促进能源的高效利用和节约。

7.能源与环境问题：能源的开采、利用和消耗过程中会带来环境问题。

煤炭、石油等化石能源的燃烧会产生大量的二氧化碳、氮氧化物等温室气体，导致全球变暖和气候变化；核能的利用则存在核辐射风险和核废料处理问题；水力发电会造成河流的改变和生态系统的破坏。

因此，推动可持续能源的发展，减少对环境的影响是当务之急。

●授课时间：3 月 19 日●教学目标一、知识与技能1.常识性了解能量转化技术为人类带来的变化，大致知道三次能源革命对社会发展的作用。

2.初步了解能量转移和能量转化的方向性。

3.初步认识科学及其相关技术对人类社会发展的影响，有将科学服务于人类的意识。

二、过程与方法通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断能量转移和转化的方向性，不可逆性的有关说法是否正确。

三、情感、态度与价值观：通过认识科学及其相关技术对人类社会发展的影响，有将科学服务于人类的意识。

●教学重点1.能量转移和能量转化的方向性；2.培养创新和环保意识。

●教学难点：培养创新和环保意识。

●教学过程：一、引入新课太阳能、风能、地热能等，通常要做转化才能被我们所用．人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，这就是所谓的能源革命．能源革命导致了人类文明的跃进．让我们先来了解这一人类进步的阶梯吧．二、新课教学1．人类索取能源的历史远古人类和其他动物一样，只能利用无私的太阳所赐予的天然能源——太阳能．如图1所示，各图按能量转移的先后顺序串联起来为：草通过光合作用吸收太阳能，兔子吃草吸收草的能量，人或其他动物吃兔子吸收兔子的能量，猎人通过吸收食物的能量才能进行各种运动．图1（1）柴薪马车——农业文明柴薪是人类第一代主体能源．是人类在能量转化方面最早的一次技术革命．从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来．当时的人类用树枝、杂草等作为燃料，用于燃烧、煮食和取暖，这就是人类第一次能源革命．相对于当时的人口和当时的生产力，柴薪是一种数量巨大、能够方便获取的可再生能源，它们不仅用于燃烧，还被用于饲养牲畜，靠人力、畜力并利用一些简单机械作动力，从事手工生产和交通运输活动．从远古时代直至中世纪，在马车的低吟声中，人类度过了近一万年的悠长的农业文明时代．（2）煤炭蒸汽机——工业文明蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑．人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命．人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化．18世纪西欧产业革命开创的工业文明，逐步扩大了煤炭的利用．煤气灯的使用，照亮了人类的漫漫长夜．蒸汽机的发明，使煤炭一跃成为第二代主体能源，以煤炭作燃料的蒸汽机的应用，使纺织、冶金、采矿、机械加工等工业获得迅速发展．同时，蒸汽机车、轮船的出现，使交通运输业得到巨大进步．19世纪以来，电磁感应现象的发现，使得由蒸汽机作为动力的发电机开始出现，煤炭作为一次能源被转换成更加便于输送和利用的二次能源——电能．电能是由其他形式的能转化来的二次能源．它最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类所用．电能被广泛应用，是由于它的优势是便于输送和转化．（3）石油内燃机——现代文明公元前250年，中国人首先发现石油是一种可燃的液体．1854年，美国宾西法尼亚州打出了世界上第一口油井，石油工业由此发端．19世纪末，人们发明了以汽油和柴油为燃料的奥托内燃机和狄塞尔内燃机．1908年，福特研制成功了第一辆汽车．此后，汽车、飞机、柴油机轮船、内燃机车、石油发电等，将人类飞速推进到现代文明时代．到20世纪60年代，全球石油的消费量超过煤炭，成为第三代主体能源．20世纪40年代，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第三次能源革命的序幕．几十年来，核电已经成为一种相当成熟的技术．由于核电比火电更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源．（4）绿色能源革命——未来文明随着全球人口的急剧膨胀，人类的能源消费大幅度增长．众所周知，煤炭、石油均为矿物能源，是古生物在地下历经数亿年沉积变迁而形成的，不可再生，其储量极为有限．按现代的能源消耗，世界上的石油、天然气和煤等生物化石能源将在几十年至200年内逐渐耗尽．另外，大量矿物能源的燃烧，是造成大气污染、“酸雨”和“温室效应”的罪魁祸首．60年代以来，“能源革命”的呼声日渐高涨．“能源革命”的目的，是以绿色能源，包括新能源（如核能）和可再生能源（包括水电能、太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等）逐步代替矿物能源．绿色能源将有望为21世纪人类社会的发展提供持久的动力．2．能量转化和能量转移的方向性在课本中豆子生长的过程，按顺序应为B、A、C、F、E、D．我们在电影、电视中看到，可以通过技术处理使植物生长、花开的次序逆向，但在现实世界中这是不可能的．自然界的实际过程是有方向性的．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起来，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．汽车制动时，由于摩擦，动能转变成了地面、空气的内能，这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗？显然不能．这些能量虽然没有消失，但是我们不能利用它．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或转移过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用．能源的利用是有条件的，也是有代价的．有的东西可以成为能源，有的却不能．3.指导学生阅读课本P162STS, 讨论：人类在能源革命的进程中给自己带来了便利，也给自己造成了麻烦，说一说你的看法？三、小结通过本节课的学习你对人类索取能源的历史又有哪些了解？四、板书设计：第四节能源革命一、人类索取能源的历史：（1）柴薪马车——农业文明（2）煤炭蒸汽机——工业文明（3）石油内燃机——现代文明（4）绿色能源革命——未来文明二、能量转化和能量转移的方向性能量的转化、能量的转移，都是有方向性的教学反思：本节课从生活实际出发，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”，在这部分教学中，通过学生查资料，使其对能量的转移有一个直观地认识对能源危机给世界格局带来的影响，和对世界环境的危害有更为直观地认识和深刻的体会。

第17章复习提纲
二、核能
1、原子由质子、电子、种子三种粒子组成，质子带正荷，电子带负电荷，中子不带电。

2、定义：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，要使它们分裂或重新组合是极其困难的．但是，一旦使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量。

3、获得核能的途径
（1）核裂变
①定义：中子轰击铀235（质量数为235的铀），铀核会分裂成大小相差不很大的两部分，这种现象叫做裂变
②链式反应：铀核裂变时，还同时放出2~3个中子，放出
的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变．这样，
裂变将不断地自行继续下去如图．这种现象叫做链式反应．
③应用：核反应堆、原子弹。

（2）核聚变：
①定义：较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫做聚变。

②应用：氢弹。