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(共27张PPT)
第二十二章 能源与可持续发展
第1节 能源利用的现状和面临的挑战
课前准备
学习目标
1.了解人类利用能源的历程和面临的挑战。
2.了解什么是不可再生能源、可再生能源，什么是一次能源、二次能源及其特点。
课前准备
学习重点 ：了解不同形式的能源。
学习难点 ：如何区分”不可再生能源”与“可再生能源”，以及哪些是一次能源。
学习方法 ：采用自主探究与合作学习相结合的方式：通过观察生活实例（如家用电器、交通工具）分析能源类型，利用对比表格归纳可再生能源与不可再生能源的特点：小组讨论能源利用的利弊，提出节能方案;课后调查家庭能耗，实践应用知识，培养科学思维与社会责任感。
相关准备：搜集人类利用能源的历程和趋势的资料。
教学内容
01
情境引入
02
互动新授
03
巩固拓展
04
课堂小结
点我喔
情境引入
想一想
在下面生活，生产过程中，人们利用了哪种能量？
情境引入
第1幅图是利用燃烧“麦秸杆”释放出的能量；
第2幅图是利用燃烧煤气或天然气释放出的能量；
第3幅图是利用电能；
第4幅图是利用燃烧汽油或柴油释放出的内能。
这些能源有什么特点？人们利用这些能源经历了哪些过程？这就是我们今天要讨论的题目。
互动新授
一、人类利用能源的历程
看完视频后，请大家自学教材P189～190内容，并思考下列问题：
互动新授
1.人类利用能源的历程分为几个阶段？每个阶段的特点是什么？
2.哪些是化石能源？简述其形成过程。
3.什么是不可再生能源？
4.什么是可再生能源？
5.什么是一次能源？一次能源有哪些？
6.什么是二次能源？二次能源有哪些？
互动新授
1.人类利用能源的历程分为：
①自然火；
②人工火（柴薪）；
③煤；
④石油、天然气;
⑤电。
2.像煤、石油、天然气等，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，称为化石能源。
互动新授
化石能源是远古生物的化石经长期地质作用转化的结果，其形成依赖特定的生物、化学与地质条件。化石能源的形成大致经历了以下三个阶段：
1.生物有机质积累阶段：远古时期（主要在中生代、古生代），大量藻类、浮游生物、陆地植物（如蕨类、裸子植物）和动物死亡后，其有机残骸在沼泽、湖泊或浅海等水体中沉积。由于水体底部缺氧，有机物未被完全分解，而是与泥沙混合形成有机淤泥（如腐泥或泥炭）。
互动新授
2.埋藏与化学转化阶段
煤的形成（成煤作用）：植物残骸在沼泽中堆积，经泥炭化（微生物部分分解）形成泥炭；随后被沉积物覆盖，在地壳沉降过程中，受温度（50～200℃）和压力作用，经历褐煤→烟煤→无烟煤的煤化阶段，碳含量逐渐升高。
互动新授
石油与天然气的形成（石油生成窗）：海洋浮游生物、藻类等有机质在厌氧环境下被埋藏，在60～160℃（埋深2～4千米）时，经热催化裂解和微生物降解，复杂有机物（如脂类、蛋白质）逐步转化为液态烃（石油）和气态烃（天然气）。
互动新授
3.迁移与储集阶段 生成的油气在压力作用下，通过多孔岩层（如砂岩）向上迁移，直至被致密盖层（如页岩、盐岩）阻挡，在储集层中富集成矿。煤则通常保留在原始沉积盆地中。
化石能源的形成往往需数百万至数亿年（如石油形成约需1000万年以上）。
互动新授
煤的形成
互动新授
天然气的形成
互动新授
3.不可再生能源是不能在短期内从自然界得到补充的能源。例如：煤，石油、天然气等这些化石能源。
4.可再生能源是可以在短期内从自然界得到补充的能。例如：水能、风能、太阳能等。
5.一次能源是可以直接从自然界获得的能源。例如：煤、石油、天然气、风能、太阳能等。
6.二次能源是无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到。最典型的二次能源是电能。
互动新授
为什么人们不使用一次能源，而是用电能？
电能方便运输，并且也十分方便转化为光能、内能、动能等其他形式的能量。
互动新授
二、能源利用面临的挑战
我们已经知道能量是守恒的，那我们为什么还总是强调要节约能源呢？请大家阅读教材P191～192，并思考下列问题：
1.能量转化和转移过程有什么特点？
2.什么能源是当今世界的主要能源？
3.大量使用当今主要能源所带来的危害是什么？
4.火力发电的主要燃料是什么？从能量转化的角度上说明其发电的原理是什么？
5.研究发展“燃煤发电技术"的目的有哪些？
互动新授
能量转化和转移过程具有方向性、不可逆性。化石能源是当今世界的主要能源。
由于我们所能利用的能源是有限的，大量使用化石能源后，会导致能源来源枯竭、温室效应。煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，导致燃烧生成的气体中含有二氧化硫等有害物质。燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，对人和环境造成危害。
互动新授
互动新授
什么是温室效应？
互动新授
大部分人知道火力发电的主要燃料是煤。
从能量转化的角度可得出发电的原理：用煤燃烧产生的热量加热水，使之变成高温高压的水蒸气，然后推动汽轮发电机组发电。
阅读教材P192“燃煤发电的清洁技术”，可知研究发展“燃煤发电技术”的目的是减小对环境的污染，提高燃烧效率等等。
【例1】我国国内汽油价格变动与国际石油期货价格变动息息相关。石油属于__________（填“可再生”或“不可再生”）能源，生活中常用的电能属于_____________（填“一次"或“二次”）能源.
巩固拓展
不可再生
二次
【例2】准东一皖南特高压输电输送的电能是由准东火电厂通过煤的燃烧获得的。煤属于_______（填“化石”或“非化石”）能源，由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳，加剧地球的________效应，故准东火电厂采用了先进技术以达到低排环保的要求。
巩固拓展
化石
温室
课堂小结
1.知道了人类利用能源的历程：自然→人工火（柴薪）→煤→石油、天然气→电。
2.知道什么是一次能源，二次能源，可再生能源，不可再生能源。
3.知道我们当今能源利用所面临的挑战有哪些。

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