资源简介

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本章导读
能源与可持续发展
核心素养
能源分类
一次能源、二次能源
可再生能源、不可再生能源
三种转换
太阳能的光热转换
光电转换
光化转换
两种方式
核能释放：裂变、聚变
三个应用
核电站、原子弹、氢弹
一个反应
链式反应
一个特点
能量转移和转化的方向性
能源利用的现状和面临的挑战
九年级全册第二十二章第1节
与
源
能
可
持
续
发
展
目标展示
能源利用的现状和面临的挑战
物理观念
了解人类利用能源的历程，列举常见的不可再生能源和可再生能源
了解人类能源利用面临的挑战，进一步强化能量观念
科学思维
收集各种形式能源的资料，并结合能源特点进行分类整理、归纳总结，发展科学思维能力。
科学探究
观察与感悟各种能量与生产生活的联系，发展观察能力。会通过多种方式收集信息，发展获取证据的能力。
科学态度与责任
了解我国和世界的能源状况，增强保护环境、节约能源的意识，具有在力所能及的范围内为人类可持续发展作贡献的意识。
新课导入
问题
在前面的学习中，我们已经认识了各种形式的能量。生产和生活中利用的这些能量，是通过哪些能源提供的？
煤炭是一种化石能源
通过燃烧会产生能量
新课讲授
能量与能源
常见的能量：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。如机械能、内能、化学能、电能、核能、生物质能等。（机械运动、分子热运动、化学变化、电荷运动、核反应、生命运动）。
新课讲授
能量与能源
能源：能够提供能量的物质资源叫作能源。生产和生活中利用的各种能量，是通过不同的能源提供的。各种能源的广泛利用，极大地促进了人类文明的发展。
新课讲授
人类利用能源的历程
一
钻木取火在人类利用能量的历史上非常重要。从利用自然火到利用人工火的转变，结束了远古人类的茹毛饮血，开启了以柴薪作为主要能源的时代。这个时代持续了近一万年。现在，柴薪仍是某些地区的生活能源。
柴薪时代
新课讲授
人类利用能源的历程
一
化石能源的使用
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。化石能源是当今世界的主要能源，推动了化石燃料工业的兴起，使人类进入工业化社会。
新课讲授
人类利用能源的历程
一
化石能源的使用
石油——现代社会的“血液”（1965年石油消耗比例超过煤炭）
新课讲授
人类利用能源的历程
一
电能的使用
电能的利用，将人类社会推进到现代文明时代。19世纪以来，电磁感应现象的发现，发明了发电机，使煤、石油等化石能源转换成更加便于输送和利用的电能。电能最终通过用电器转化为光能、内能、机械能等其他形式的能，为人类所用。
新课讲授
人类利用能源的历程
一
新能源时代
核能、太阳能为代表的新能源时期（或多元化能源的时代）
新课讲授
人类利用能源的历程
一
能源的分类——不可再生能源与可再生能源
不可再生能源
化石能源等不能在短期内从自然界得到补充，所以这类能源叫作不可再生能源。
可再生能源
水能和风能等能源可以在短期内从自然界得到补充，叫作可再生能源。
新课讲授
人类利用能源的历程
一
能源的分类——一次能源与二次能源
一次能源
可再生能源与不可再生能源都是可以直接从自然界获得的能源，我们称这样的能源为一次能源。例如，煤，石油，天然气，地热能，核能等。
二次能源
①无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源称为二次能源。
②常见的二次能源：电能，因为电能是消耗一次能源得到的。
化石能源
水能
电能
新课讲授
其他分类
人类利用能源的历程
一
按对环境的影响
污染能源
煤、石油、天然气
清洁能源
电能、风能、太阳能、水能、地热
按人类开发的早晚和使用情况
常规能源
煤、石油、天然气、水能
新能源
核能、太阳能、潮汐能、地热能
新课讲授
能源利用面临的挑战
二
想想议议
我们已经知道能量是守恒的，为什么还要节约能源呢？
能量转化和转移过程是有方向性的
汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地用来驱动汽车。
同样，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量，例如电冰箱就需要消耗电能。
结论：涉及热现象的能量转化和转移过程是有方向性、不可逆的。
新课讲授
能源利用面临的挑战
二
想想议议
我们已经知道能量是守恒的，为什么还要节约能源呢？
能源的利用是有条件的
人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的。有些能量可以利用，有些则不能。因此，能源的利用是有条件的，我们所能利用的能源是有限的。化石能源是当今世界的主要能源，比如大多数汽车、飞机、轮船等交通工具都离不开它。
新课讲授
能源利用面临的挑战
二
想想议议
我们已经知道能量是守恒的，为什么还要节约能源呢？
人类能源消耗量急剧增长
由于世界人口的增加和经济的不断发展，能源的消耗量持续增长。特别是近几十年来，能源消耗量的增长速度明显加快。如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93×107J/kg的标准煤来计算，1950年为26亿吨，1987 年为110多亿吨，2007 年达到160 亿吨，2022年达到205亿吨。如果长期大规模开采，化石能源最终将会消耗殆尽。
新课讲授
能源利用面临的挑战
二
想想议议
我们已经知道能量是守恒的，为什么还要节约能源呢？
能源使用对环境会造成影响
例如，由于现代生活中化石能源的广泛使用，燃料的燃烧产生了大量的二氧化碳，加剧了地球的温室效应。
此外，煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，致使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。
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。
燃煤发电的清洁技术
科学 技术 社会 环境
新课讲授
课堂小结
能源利用的现状和面临的挑战
人类用能源的历程
①钻木取火：开启了以柴薪作为主要能源的时代。
②蒸汽机的发明：是人类利用能量的新里程碑。
③化石能源：煤、石油和天然气。
④电能：便于输送和转化。
能源分类
一次能源
可再生能源
不可再生能源
二次能源
电能
能源利用面临的挑战
能量转化和转移过程是有方向性的
能源的利用是有条件的
人类能源消耗量急剧增长
能源使用对环境会造成影响
1.我国在城市建设和乡村振兴计划中，重视能源的开发利用，具有重大意义。下列能源属于不可再生能源的是（　　）
A．太阳能 B．石油
C．风能 D．水能
2.能源是人类生存和发展的基础，人类社会的每一次重大进步都伴随着能源的改进和更替。关于能源的开发和利用，下列说法不正确的是（　　）
A．能量在利用的过程中，其转化和转移是有方向性的
B．太阳能是一次能源，可直接利用且污染小，开发前景广阔
C．核能是可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一个新途径
D．煤是不可再生能源，而且以煤为主要燃料的火电站容易造成环境污染
达标检测
B
C
3.2024年2月初春运期间，湖南省由于暴雪天气的影响，高铁停运，乘客无法下车，为了能让坐高铁的乘客正常出行，铁路部门用绿皮火车头带动高铁正常运行，这引起了人们的好奇和思考。下列说法中正确的是（　　）
A．绿皮火车的动力源是内燃机，其在压缩冲程中，内能转化为机械能
B．高铁是靠电力驱动，电能属于二次能源
C．内燃机的燃料属于可再生能源
D．一般情况下内燃机的效率高于电动机的效率
达标检测
B
作业布置
下 课
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