资源简介

22.4 能源与可持续发展
【学习目标】
1．了解人类利用能源的发展足迹，知道能量的转移和转化都是有方向性的。
2．了解我国和世界能源消耗的增长状况，认识能源消耗对环境的影响。
3．知道能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源可持续发展的重要意义。
4．认识未来能源的特征。
【教学重难点】
重点：能源与可持续发展。
难点：能量转化和转移的方向性。
【教学方法】演示法、讲授法。
【教学过程】
（一）新课导入：
我们学过物量的转化和转移守恒定律，知道能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。既然能量是守恒的，那地球上的能量就不会减少了，为什么还需要节约能源？
能源是不是用之不尽，取之不竭的吗？假如能源不够或者用完以后会怎样？今天我们一起学习能源与可持续发展。
（二）新课讲授：
(一)能量转移和能量转化的方向性
教师提出问题：既然能量是守恒的为什么还要节约能源呢？
引导学生结合生活中实例，思考下列问题。
1．在热传递的过程中，热量是怎样转移的？
2．冷水能把热量自发地转移给热水吗？
课件展示：
利用多媒体展示冰箱的图片：
教师提出问题：电冰箱为何把热量从低温物体转移到高温物体？
学生观察图片交流讨论并回答：电冰箱通过消耗电能，把冰箱内的热量转移到外面。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。
师生共同总结：能量的转移具有方向性。
教师提出问题：汽车制动时，消耗的动能转化成什么能？这些消耗的能量能不能再自动地用来驱动汽车？
学生观察图片交流讨论出答案：汽车制动时，由于摩擦，动能转化了轮胎、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。(如下图)
师生共同总结得出：能量的转化是有方向性的。
师生共同总结归纳：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。能源的利用是有条件的，我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
教师对学生进行思想教育，教育学生时间不能倒流，要珍惜时间；只有付出才有收获，要努力学习。
(二)能源消耗对环境的影响
教师组织学生讨论、举出能源消耗会对环境造成哪些影响，在教师的指导下，把教材P179的表格补充完整，使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。
师生共同归纳总结：(1)燃烧化石能源产生的二氧化碳大大加剧了地球的温室效应，导致极端天气的发生。
(2)化石能源燃烧产生的酸性气体最终形成酸雨，致水、土壤酸化，对植物、建筑物、金属构件造成危害，如教材图22.4－3：被酸雨严重腐蚀的汉白玉石柱。
(3)全世界因使用煤、石油等燃料，每年排人大气的有害物质达几亿吨。如下图：一座10×106 kW的燃煤电厂，每年燃煤约3.5×106 t，向大气排放二氧化碳、二氧化硫、微尘及其他致病的有害物质可达1.09×106 t。
师生交流达成共识：为了人类生活的更好，既要有效地利用能源，又要很好地控制和消除污染——减排。
(三)能源与可持续发展
能源的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求。一方面，应该提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏；另一方面，则需要发展新的理想能源。
学生自主阅读教材的相关内容，教师利用多媒体出示以下几个问题：
1．什么是可再生能源，什么是不可再生能源？
2．煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、电能、地热能，哪些是可再生能源，哪些是不可再生能源？
3．未来的理想能源需要具备什么条件？
学生自主回答问题并总结：
1．可再生能源：在自然界中能源源不断地得到的能源，像风能、水能、太阳能、地热能等。
2．不可再生能源：不能在短期内从自然界得到补充的能源，像煤、石油、天然气等。
3．未来的理想能源：(1)足够便宜，多数人用得起；(2)相关技术必须成熟，保证大规模使用；(3)足够安全、清洁。
（三）课堂练习：
1．为控制大气污染，下列措施目前不可行的是(　　)
A．尽量用天然气代替煤作城市居民生活用的燃料
B．开发和使用新能源
C．改进消烟和除尘装置，提高其性能
D．禁止使用石油资源
2．用下图所示的各种获取电能的设备，在工作中利用的能源属于不可再生能源的是(　　)
A．太阳能电池板　　B．风车发电机
C．水力发电站　　　D．核能发电站
3．“低碳生活”是指生活中所耗用的能量、材料要尽量减少，从而减低二氧化碳的排放量。下列做法不符合“低碳生活”理念的是(　　)
A．教科书循环使用
B．少用一次性木筷
C．使用一次性塑料袋购物
D．夏天开车打空调时，空调的温度不宜过低
【答案】1.D　2.D　3.C
（四）课堂小结：
通过今天的学习你学到了什么？有什么成功的经验和收获？
1．能量的转移和转化具有方向性。
2．伴随大量能源消耗所带来的环境污染、极端天气问题。
3．什么是不可再生能源、可再生能源及其特点，未来理想能源要安全、清洁，便宜，技术成熟。
（五）作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
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
(二)能源消耗对环境的影响
温室效应　极端天气
(三)能源与可持续发展
能源的分类：
1．不可再生能源：化石能源、核能
2．可再生能源：风能、水能、太阳能
【课后反思】
本节课通过让学生了解能源对人类文明的意义和利用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和开发新能源与可持续发展的关系。可以通过查阅相关材料，提出自己的见解，思考怎样探索和使用未来的理想能源。通过收集信息、阅读材料，从可持续发展的角度分析能源、资源及日常诸多现象，提出自己的观点及其可行的做法，培养学生收集信息、处理信息、合作交流的能力。
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