第十七章 能源与可持续发展
一、 能源家族 二、能源革命 三、能源和可持续性发展
学习目标：
1、知识和技能
六．知道什么是能源。
七．知道什么是一次能源、二次能源。知道哪些能源是常规能源、哪些能源是新能源
八．了解能源革命中能量转化技术为人类带来的便利及知道能量转化的方向性.
九．知道解决能源问题的重要性和主要出路。
2、过程和方法
9.通过阅读式的自学培养归纳概括总结能力。
10.通过收集查阅资料等方式了解相关内容.
3、情感、态度、价值观
第二节 通过对能源的认识提高节能减排的环保意识。
学习重点：
a) 认识能源及能源的种类
b) 三次能源革命及能源转化的方向性
c) 认识能源消耗对环境的影响
学习难点:
d) 通过学习培养节约能源的意识
e) 能源转化的方向性
f) 了解大量消耗能源对环境造成的破坏形成节能意识环保意识
学习准备：
教学挂图、资料、
学习课时：1课时
一、课前预习：
1、 什么是能源?
2、 能源有哪些分类?
3、 什么是所谓的能源革命?
4、 能量的转移和能量转化具有什么特点?
5、 能源大量消耗对环境有哪些影响?
二、课前展示（4、5道上节课复习题）
1．在夏季，鲜花开遍城市的大街小巷，人们在街上散步时能闻到花香，这种物理现象叫做 ，它说明了 ．
2．把两块表面很平且干净的铅压紧，两块铅就结合在一起，甚至下面吊一个重物都不能把它拉开，这一现象说明
3．用热水袋使身体变暖，是利用 的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒会发热，这是通过 的方法使打气筒的内能增加．
4．比热容反映了质量相等的不同物质升高相同的温度时，吸收的热量 的特性．水的
比热容是4．2×103 J/(kg·℃)，则在一标准大气压下，10 kg 20 ℃的水温度升到沸点时，需要吸收的热量是 J．
《能源与可持续发展》
能源是人类社会存在与发展的基础，是推动经济增长和社会发展的重要力量。然而，长期以来依赖传统能源资源的过度消耗和排放，已经给人类社会和自然环境带来了严重的问题和挑战。为了实现可持续发展，必须推动能源的转型和创新，促进清洁能源的发展和利用。
在能源与可持续发展的道路上，清洁能源是必然的选择。清洁能源一方面具备环保特性，在使用过程中不产生或者减少环境污染和排放，减少对生态环境的影响。另一方面，清洁能源具备可持续性，其资源是分布广泛且可再生的，因此能够满足人类社会不断增长的能源需求。清洁能源的开发和利用是实现减缓气候变化、实现经济转型和可持续发展的重要手段。
此外，生物能源也是可持续发展的重要方向。生物能源是利用农作物、植物、动物的有机物质转化产生能源，包括生物质能、生物油和生物气等。生物能源的开发和利用不仅可以减少化石能源的消耗和排放，同时也有助于农业发展和农民收入的增加。生物能源的发展还可以促进农村地区的可持续发展，解决能源和资源的供应问题。
能源与可持续发展的推进离不开技术创新和政策支持。在技术创新方面，可以加大对清洁能源技术的研发和推广，提高清洁能源的利用效率和成本效益。同时，可以加强能源存储技术的研发，以解决清洁能源的间歇性和不稳定性问题。在政策支持方面，可以采取鼓励清洁能源发展的税收优惠和补贴政策，提高清洁能源的市场竞争力。同时，还可以加强能源规划和管理，促进清洁能源在各个领域的应用，推动能源结构的转型和优化。
然而，能源转型和可持续发展仍面临许多挑战和困难。在技术方面，清洁能源技术仍存在成本高、效率低和可靠性差的问题，需要进一步深入研究和探索。在经济方面，清洁能源的发展还依赖于政府的政策和市场环境，需要建立健全的政策体系和市场机制。在社会方面，需要提高人们对清洁能源的意识和认知，鼓励公众参与清洁能源的推广和利用。
综上所述，能源与可持续发展是当前和未来的重要议题。清洁能源是推动能源转型和可持续发展的重要手段，其发展对于减缓气候变化、实现经济增长和改善人民生活质量具有重要意义。在技术创新和政策支持的推动下，能源转型和可持续发展的目标将更加清晰和可行，为人类社会带来更加环保、可持续和健康的未来。
能源与可持续发展教学(doc 7页)
第四节 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
4、
5、 （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
【设计思想】
本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考，备教材，备学生，备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生设计，营造一个“安全”的教学环境，广开言路，让学生的思维与教师的引导共振。总体教学布局如下表：
能源与可能源转化和转移的方向性
解决能源问题的途径 提高能源利用率和节约能源
开发新能源 能量转化与效率 机械效率、热机的效率
能源对社会的作用
能源利用与社会发展 能源问题
推动社会发展
不可再生能源有限 能源与环境 核能 太阳能
其它新能源
【教学过程】
教师活动 学生活动 点评
（一）新课引入
前面我们学习了能量转化与守恒定律，我们知道能量不会“无中生有”地产生，那么汽车行驶所需要的能量是从何而来？有多少有用？又流向何方呢？
1 4 能源与可持续发展
1.知道自然界中能量的转化情况，知道能量守恒定律的内容.
2.知道能量转移或转化的方向性，知道什么是能量耗散.
3.知道什么是不可再生能源和可再生能源，了解能源的利用与社会发展的关系．一、能量守恒定律
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变．这个规律叫作能量守恒定律．
二、能量转移或转化的方向性
1．能量转移或转化的方向性：一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的．
2．能量耗散
(1)能量耗散的概念：燃料燃烧时一旦把热量释放出去，就不会再次自动聚集起来供人类重新利用．电池中的化学能转化为电能，电能又通过灯泡转化成内能和光能，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能，我们很难把这些散失的能量收集起来重新利用．
(2)能量品质降低：能量耗散虽然不会导致能量总量的减少，却会导致能量品质的降低，从便于利用的能源变成不便于利用的能源．
(3)能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性．
三、能源的分类与应用
1．可再生能源：在自然界中可以再生的能源，如：水能、风能、潮汐能等．
2．不可再生能源：自然界中无法在短时间内再生的能源，如：煤炭、石油、天然气等．
3．我国在能源的开发利用方面，有以下几种发电方式：太阳能发电、水力发电、风能发电、核能发电．
四、能源与社会发展
1．人类对能源的利用大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时期．
2．人类社会可持续发展的核心是追求发展与资源、环境的平衡．人类要树立新的能源安全观，转变能源的供需模式：既要提倡节能，又要发展可再生能源以及天然气、清洁煤和核能等清洁能源．一、能量的转化与守恒
1．自然界中不同形式的能量可以相互转化，一种形式的能量减少一定伴随着其他形式的能量增加，能量的
2 总量保持不变．
2．能量守恒定律的适用范围
