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第二十二章 能源与可持续发展
一、单元信息
基本信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
物理 九年级 第二学期 人教版 能源与可持续 发展
单元组 织方式 团 自然单元 □ 重组单元
课时信息 序号 课时名称 对应教材内容
1 能源 第二十二章第一节
2 核能 第二十二章第二节
3 太阳能 第二十二章第三节
4 能源与可持续发展 第二十二章第四节
二、单元分析
(一) 课标要求
本章内容在《义务教育物理课程标准 (2011 年版) 》中属于“能源与可持续 发展”这一主题。教学时应注意联系学生的生活实际，采用多样化的教学方式，发 挥实验在物理教学中的重要作用，让学生经历对知识的探究过程，发展学生探究 问题和解决问题的能力，培养学生的科学态度和科学精神。
具体内容要求如下：
通过常见事例或实验，了解能源及其分类、核聚变与裂变、利用太阳能的两种 方式、能量转化和守恒定律、能量转化和转移的方向性以及可再生能源和不可再生 能源。
活动建议：
通过搜集资料发现能源利用和消耗能源对环境影响
(二) 教材分析
本章《能源与可持续发展》分 4 节内容：《能源》 、《核能》 、《太阳能》 、
《能源与可持续发展》 。
能量是物理学中一个非常重要的概念。本章在前面学过的各种有关能量的知识基 础之上，对能源知识作了常识性介绍，本章重点在两种新能源：核能、太阳能的介绍。 《核能》这节内容由“核能” 、“裂变”和“聚变”三部分构成。学生对这些概念较 陌生，教学以讲授为主。《太阳能》这节内容由“太阳：巨大的核能火炉” 、“太阳 是人类能源的宝库”和“太阳能的利用”三部分构成，教学重点是让学生正确认识太 阳能的来源及其应用前景。
本章介绍能源利用和消耗能源对环境影响的认识，建立能源与可持续发展观念， 引导学生思考人类与自然界之间相互关系，认识人类与自然的和谐相处、可持续发展 的重要性。
(三) 学情分析
1、本章《能源与可持续发展》是初中物理学习内容的最后一章，学生在前面学过
的各种有关能量的知识基础上，结合生活中对各种能量知识的了解，为本章知识的学 习建立了一定的知识基础。
2、学生在社会生活中对能源的获取和利用，环境保护，节能减排等生活知识，具 有较强的好奇心和求知欲。
3、关于核能，太阳能的知识学生比较陌生，要充分激发学生对新知识的探究欲望
和学习兴趣。
三、单元学习与作业目标
1 、学生结合实例，能说出能源与人类和社会发展的关系；知道能量的转化和转移有 一定的方向性；知道核能、太阳能等新能源的特点及其利用新进展。 2、通过本章能源学习，培养学生辩证全面地看问题，帮助学生建立全面认识事物的思 维习惯。
3、从能源的角度，培养学生节能、环保意识和持续发展的科学理念；培养发散性、创 造性思维，激发学生探究欲望和学习兴趣。关注社会，关注人类发展未来的社会责任 感。
四、单元作业设计思路
单元作业设计致力于为学生提供具有自主选择性、不同形式的内容作业，注重 基础性和评价功能，使学生的学习潜能得到充分的体现与挖掘。所设计的拓展型作业 与实践型作业，都有一定的探究性，力图让学生通过参与实践活动，体验由生活走进 物理，从物理走向社会的学科特点。所设计的巩固型作业以物理课程标准为依据，在单 元学习的基础上，深入研究教材系统依据学生的认知特点和本单元的教学内容，对教学 内容进行合理组合，由浅入深，由易到难。确定本单元的知识系统，目的在于检查学 生对基本知识与技能和有关物理概念理解程度，实现对学生的知识和能力统一提升， 全面实现学科素养的目标。
第一课时 能源
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 6 分钟
具体 内容 题目 小组讨论：宿松县地处大别山区，早期经济发展比较落后， 祖辈们日常生活中所需能源主要是什么？随着在政府的带领下生 活水平逐渐提升，使用的能源日趋多样化，请列举你在日常生活 中使用的主要能源有哪些？
答案 答案合理即可
作业评价 1、学生生活常识掌握情况； 优秀 □良好 □合格
2、小组成员参与度； 优秀 □良好 □合格
3、学生语言组织表达能力。 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过人类发展不同时期交通工具使用的燃料，激发学生对能 源知识学习的积极性，并让学生知道21世纪中国和全球对开发新 能源使用的迫切性。
作业 分析 难度 团 较易 □中等 □较难
来源 引用 □ 改编 团 原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 1、开启以 作为主要能源，结束了远古人类茹毛饮血的时 代；蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑，人类的主要能源由 转向 ；现今社会很多地方使用 ，是因为它便于输 送和转化；20 世纪 40 年代，科学家发明了可以控制的装置“核反 应堆” ，拉开了以 为代表的新能源利用的序幕。 2、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能 源，称为 ；直接从自然界获得的能源，我们称之 为 ；无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能 源才能得到，这样的能源为 。
答案： 1、柴薪；柴薪；煤； 电能；核能。 2、化石能源；一次能源；二次能源。
作业评价 乐于阅读与思考，具有探索自然的好奇 心和求知欲； 优秀 良好 □合格
能独立思考，对相关能源知识有较好的 掌握。 优秀 □良好 □合格
设计意图 让学生简单的了解能源的利用历史，能源与人类生存和社会发展关 系，认识到21世纪解决能源问题的重要性，初步认识能源的简单分 类。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引用 □改编 团原创
(三) 课后作业 (A 组)
题量 4 题 完成时间 5 分钟
题目 1、在宿松县政府的大力支持和帮扶下，在乡村逐步发展光伏发电 项目，光伏发电是利用太阳能转化为电能，期中太阳能属于 ( ) A．三次能源 B．一次能源 C．生物质能源 D．二次能源 2、电能的利用给人类社会的飞速发展带来了极大的优势。很多地 方愿意使用电能而不使用一次能源，原因是电能便于______和 。 ______ 3、我们听到的风声是由______振动产生的，风能可以在自然界里 源源不断地得到，风能属于______ (选填“一次”或“二次”) 能 源。 4、我国高压输电输送的电能很多是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，故火电厂采用了先进技术以 达到低排放环保要求。
答案： 1、B； 2、输送 转化；3、空气 一次；4、化石 温室。
作业评价 能将所学物理知识与实际生活应用联系 起来； 优秀 □良好 □合格
能从物理学视角观察周围事物、解释有 关现象和解决简单的实际问题； 优秀 □良好 □合格
能对能源的进行准确的分类； 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过 4 道基础题，巩固基础知识，加深能源分类的掌握，并且了解为什 么在生活中我们更偏爱使用电能，以及我们要快新能源的开发和使用， 来替代传统煤能源的使用。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引用 □改编 团原创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 4 题 完成时间 8 分钟
题目 1、人类发现、开发、利用能源的历史，就是认识自然、理解自然 的历史。如图所示是人类在照明上对能源利用的三个阶段，按利用 能源的先后，下列排序正确的是 ( ) A．①②③ B．②①③ C．③①② D．③②① 2、现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能 以及电能等能源。下列观点错误的是 ( ) A．天然气是化石能源 B．地热能属于一次能源 C．电能属于二次能源 D．核能属于二次能源 3、图为近两个多世纪以来人类能源消耗曲线图，由图可知，自 1950 年以来，人类能源消耗的情况 ( )
A．显著增长 B．平稳增长 C．稳中有降 D ． 显 著减少 4、下表列出了从 1973 年到 1995 年世界能源生产的变化情况，利 用表中的信息回答下面的问题：
能原 生产的能源单位 (1973 年) 生产的能源单位
煤 1498 2179
天然气 964 1775
水电 107 242
核能 54 646
石油 2730 3228
总能原合计 5353 8070
(1) 从 1973~1995 年，能源总产量是如何变化的？ (2) 1973 年核能生产占能源总产量的百分之几？ (3) 1995 年哪一种能源最重要？ (4) 分析表中提供的数据，你还有哪些发现？
答案： 1、B； 2、D； 3、A； 4、 (1) 能源的总产量由 5353 能源单 位增加到了 8070 能源单位； (2) 1973 年核能生产占能源总产量的 1.008%； (3) 1995 年石油最重要； (4) 改变能源的生产和消费方 式，开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择；
作业评价 能将所学物理知识与实际情境联系起 来； 优秀 □良好 □合格
能运用物理知识解释有关现象和解决简 单的实际问题。 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过 4 道题，考查学生运用物理知识解释生活中的现象以及解决 实际问题的能力，学以致用。
作 业 分析 难度 □较易 团中 等 □较难
来源 □引用 □改编 团 原创
(四) 实践活动------对周边的人生活中所用的能源进行调研
过程 1、对生活中厨房常用的能源进行调研； 2、对生活中浴室所使用的能源进行调研； 3、对平时生活中常用的交通工具使用的能源进行调研；
记录与分析
作业评价 能独立按要求完成调研； 优秀 □良好 □合格
能够准确记录调研结果； 优秀 □良好 □合格
基于调研记录结果，能进行简单分析。 优秀 □良好 □合格
作业分析及 设计意图 这是一个实践活动作业。通过该实践活动，提高学生学习物理的 兴趣，激发学习欲望；同时，通过调研的结果，更加深入的理解 能源在我们生活中的作用，以及在当代人们越来越青睐使用新能 源来替代传统能源。
第二课时 核能
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 练习作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 预习教才，说出什么叫核裂变？什么叫核聚变？
答案 质量比较大的原子核分裂成质量中等大小的原子核的反应叫做核裂 变，质量很小的原子核结合成新的原子核的反应叫做核聚变。
作业评价 学生语言组织表达能力。 优秀 □良好 □合格
设计意图 本题通过课前预习，知道两种核反应的概念。
作业 分析 难度 团 较易 □中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 团原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 阅读教材，想一想什么是核能？
答案 质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合的过 程中所释放的能量就叫做核能。
作业 评价 善于从材料阅读中获取相关的知 识； 优秀 □良好 □合格
学生语言组织表达能力。 优秀 □良好 □合格
设计 意图 通过对教材的自主学习，认识核能的概念。
作 业 分析 难度 团 较易 □中等 □较难
来源 □引用 团 改编 □原创
题目 编号 003 作业性质 练习作业 完成时长 3 分钟
具体内 容 题目 当前核能在人类社会上有很多的应用，是举例说明核裂变和核聚 变在当今人类社会中有哪些应用？
答案 原子弹和核电站利用的是核裂变；氢弹利用的核聚变。
作业评 价 能从文本中获取信息，归纳出结论； 优秀 □良好 □合格
设计 意图 通过自主学习初步了解核能在人类社会中的应用。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
(三) 课后作业
题量 4 题 完成时间 6 分钟
题目 1.我国正大力开发核能发电．核电站利用核反应堆加热水，将核能转化为 水蒸气的________能，再通过蒸汽轮机转化为________能，带动发电机转 动，转化为电能． 2.核能发电是利用核燃料发生________ (选填“核聚变”或“核裂变”) 释放出大量的能量，核能属于________ (选填“可再生”或“不可再生”) 能源 3.核能是人类开发和利用的一种有前途的新能源，下列说法不正确的是 ( ) A.核能不能短时间内从自然界得到补充 B.利用核能不会对环境造成影响 C.核电站利用核能发电，将核能转化为电能 D.化石能源仍然是我国目前消耗的主要能源 4.2021年5月28日凌晨，中国科学院合肥物质科学研究院有着“人造太阳”
之称的全超导托卡马克核实验装置EAST (东方超环) (如图所示) 控制大厅里传 来捷报，正在开展的第16轮EAST装置物理 实验实现了可重复的1.2亿度101秒等离子 体运行和1.6亿度20秒等离子体运行，再次 创造托卡马克实验装置运行新的世界纪
录。请查阅相关资料，该装置是核能利用的哪种方式？
答案： 1.内能、机械能； 2.核聚变；不可再生；3.B；4.核聚变。
作业 评价 知道原子的结构； 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过 4 道基础题，巩固基础知识，加深对原子结构的认识，知道核电站 中能量的转化过程，进一步了解核能的相关知识。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引 用 团 改 编 □原 创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 4 题 完成时间 10 分钟
题目 1.人类在利用核能的过程中所产生的核废料有什么危害？处理核废 料的方法有哪些？ 2. 目前人类要想利用核聚变反应所释放的能量还有什么问题急需解 决？ 3.下图为核电站发电流程图，在核电站的发电过程中，能量转化顺序 是 怎样 的？ 4.俄罗斯的切尔诺贝利的核电站事故造成的辐射污染波及了白俄罗 斯、俄罗斯及乌克兰的大片领土．各类辐射病、癌症、神经紧张、 居民被迫疏散等后斯影响还深深的留在人们的心中．有的同学提出， 既然核电站有这么大的危害，就不用建造核电站．你认为这种观点 合理吗？提出你的看法．
答案 1.核废料具有放射性，会对人和其他生物造成伤害。当前核废料主 要是深埋在人烟稀少的地方； 2.由于核聚变反应是在超高温下发 生的，而在目前的科学技术水平下是难以大规模控制的，所以如何 实现大规模核聚变的可控性是当前科学家正在努力解决的问题; 3. 核能发电时，在核反应堆中核能转化为内能，在汽轮机中内能再转 化为机械能，在发电机中机械能转化为电能，所以，核能发电过程 中能量转化顺序是核能→ 内能→机械能→ 电能；4.不合理． 理由： 核电站应用了重核的裂变来释放能量，使用的燃料具有放射性，对 人有一定的危害性；但只要合理操作，加强防护是可以避免事故发 生的；同时，核电站具有不会污染大气，用量较小，燃料运输方便 等优点；在使用中只要能注意防护，一些事故是可以避免的．
作业评价 能将所学物理知识与人类的生产生活联 系起来； 优秀 □良好 □合格
能运用物理知识解决实际问题 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过 4 道题，考查学生运用物理知识解决实际问题的能力，并了解到 人类在利用科学技术时可能会带来的问题。
作 业 分析 难度 团较 易 □中 等 □较 难
来源 □引 用 □改 编 团 原 创
第三课时 太阳能
(一) 课前作业
题目编号 00 1 作业性质 活动作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 寻找生产和生活中利用太阳能的实例。
答案 答案合理即可
作业 评价 1、小组成员参与度； 优秀 □良好 □合格
2、学生对科学探索的兴趣度； 优秀 □良好 □合格
3、学生语言组织表达能力。 优秀 □良好 □合格
设计意图 本题创设真实的问题情境，通过活动，引发学生深入思考“太 阳能”。
作业 分析 难度 团 较易 □中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 团原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 认真阅读下图，总结太阳能有哪些转化类型？
答案 (1)直接对地球进行热辐射。 (2)通过植物的光合作用，转化成煤、石油、天然气化石能源。 (3)通过热辐射，空气的流动产生风能，水蒸气的流动形成降 水，产生水能。 (4) 利用太阳能发电，转化成电能。
作业评价 乐于思考，具有探索自然的好奇心 和求知欲； 优秀 □良好 □合格
能独立思考，对相关现象提出自己 优秀 □良好 □合格
的见解；
通过对太阳能转化现象的分析，归纳 出答案。 优秀 □良好 □合格
设计意图 太阳能转化为其他形式能量的方式有三种：一是光热转 换，例如用太阳能集热器把水加热；二是光化转换，把太阳能 转化为化学能；三是光电转换，把太阳能转化为电能。牢记这 三种能量转换形式是正确答题的基础。
(三) 课后作业 (A 组)
题量 5 题 完成时间 6 分钟
(
.
) (
.
) (
.
) (
.
) 题目 . 1、太阳核心发生的是 反应。 2、太阳是一个巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环 境。围绕地球运转的通信卫星，其两翼安装的太阳电池板， 能把 能直接转化成 能， 供通信卫星使用，太阳能还可以直接转化 成 ，例如太阳能热水器就是其应用。 3、2013年12月24日中国自主研发的“玉兔号“月球车成 功登陆月球并实施探测计划太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”) 能源。 4、太阳能电池作为一种新能源产品，具有宽广的前景， 它有哪些优点？ 它目前适用于哪些地方 有哪些缺点？ 5、从你的生活实际出发，举出一条有效措施，能够有效 地保护环境或有助于社会的可持续发展。措 施： 。
答案： 1. 聚变； 2. 太阳能；电能；内能。； 3. 可再生。；4. 太 阳能电池具有使用寿命较长、没有污染的特点。太阳能电池目 前主要在航空、航天、通信等领域中应用；在日常生活中也用
于照明、计算器、手表等耗电少、工作电压低的用电器。具有 一定规模的光伏电站发电网。缺点：受到天气的限制。. 5. 太 阳能的开发与利用能够有效地保护环境，节约能源。 (合理的 答案均可以)
作业评价 能将所学物理知识与实际情境联系 起来； 优秀 □良好 □合格
能从物理学视角观察周围事物、解 释有关现象和解决简单的实际问 题； 优秀 □良好 □合格
让学生树立节能环保意识，促进社 会的可持续发展。 优秀 □良好 □合格
设计 意图 通过 5 道基础题，巩固基础知识，加深对太阳能的理解。知道太 阳能的产生，利用。了解太阳能的优缺点。
作 业 分析 难度 团 较易 □中等 □较难
来源 引 用 □改 编 团原 创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 2 题 完成时间 8 分钟
题目 1. 如图所示是某地区使用的“风光互补” 景观照明灯,它“头顶”小风扇,“肩扛” 光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电 池。下列解释合理的是( ) A.蓄电池白天充电时,将电能转化为化学 能 B.利用风力发电时,将电能转化为机械能 C.光电池板工作时,将太阳能转化为化学 能
D.照明灯工作时,将内能转化 为电能 2.某太 阳 能热水器 内装有 100kg的水,初温为20℃,经过阳光照射一天后,水温升高了 60℃,热水器内水增加的内能是通过 方式实现的;若这 些能量由煤燃烧提供,且煤燃烧释放的热量只有30%被水吸收, 则至少需要燃烧 kg的煤。[已知c=4.2×103J/(kg ℃),q 煤=3×107J/kg]
答案 1.A； 2. 热传递 2.8 ;
作业 评价 能将所学物理知识与实际情境联系 起来； 优秀 □良好 □合格
能运用物理知识解释有关现象和解 决简单的实际问题。 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过 2 道题，考查学生运用物理知识解释生活中的现象以及解决实 际问题的能力，学以致用。
作 业 分析 难度 团较 易 □中 等 □较 难
来源 □ 引 用 团改 编 □ 原 创
(四) 实践作业------ 阅读课本第176面“想想做做”并试做小实验 “自制太阳能集热器”。
材料
步骤
观察分析 现象： 通过这个现象说明： 。
作业评价 能独立按步骤完成制作； 优秀 □良好 □合格
能仔细观察实验现象，并准确记录； 优秀 □良好 □合格
基于实验现象，能进行简单分析。 优秀 □良好 □合格
作业分析及设计 意图 这是一个制作类作业。通过小制作，提高学生学习物理的兴趣， 激发学习欲望。
第四课时 能源与可持续发展
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 3分钟
具体 内容 题目 同学们结合所学知识和生活所见，谈谈我们生活中常见的能源 以及能源的利用对环境有哪些影响
答案 答案合理即可
作业评价 1、小组成员参与度； 优秀 □良好 □合格
2、学生对科学探索的兴趣度； 优秀 □良好 □合格
3、学生语言组织表达能力。 优秀 □良好 □合格
设计意图 通过活动，使学生对于能源有一定的了解，激发学生学习兴 趣。通过了解大量消耗能源对环境造成的破坏，初步认识科技给 人类带来的负面效应，具有节能意识、环保意识。
作业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引用 □ 改编 团 原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 1、汽车制动时消耗的动能转化成______能，这些消耗的能量 ______ (填能或不能) 自动的用来驱动汽车。能量的转化、能量的 转移都是有________性的，人们是在能量的转化或转移的过程中， 利用能量的。能量的利用条件的，我们所能利用的能源是有限的， 所以需要________能源。
答案 内；不能；方向；节约。
作业评价 具有探索知识的好奇心和求知欲； 优秀 □良好 □合格
初步了解能量转移和能量转化的方向性 优秀 □良好 □合格
设计意图 知道人们是在能量的转移转化过程中利用能量的，了解能量 转移和能量转化的方向性。知道节约能源的重要性。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引用 □改编 团原创
题目编号 003 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 2、不能在短期内从自然界中得到补充的能源为___________能源， 如_________、___________等。可以在自然界中源源不断地得到 的为___________能源，如________、_________等。未来能源需 求满足的条件： 。
答案 不可再生；化石能源；核能；可再生；太阳能；风能；①必 须足够丰富，可以保证长期使用；②必须足够便宜，保证多数人 能用得起；③相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；④必 须足够安全清洁，不会严重影响环境。
作业评价 能积极参与，并通过生活经验总结结论； 优秀 □良好 □合格
能分析、处理信息，得出结论； 优秀 □良好 □合格
设计意图 未来的能源应该是安全、环保、高效的能源．对能源标准的讨 论，将有助于学生树立有关能源的正确观点．能源是有限的，但能 源又是无限的．如何节约能源，如何开发利用可再生能源，又如何 发现新能源，都是值得人们深思的问题．引导学生就此讨论，发表 自己的见解。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引用 团改编 □原创
(三) 课后作业 (A 组)
题量 3题 完成时间 6 分钟
题目 1、如图所示，滚摆在运动过程中，上升的高度会逐渐降低，它的 机械能逐渐转化为____能，散失到空气中，但能量的总量 _________；这些散失到空气的能量，不能自动地再次驱动滚摆， 这说明能量的转化和转移具有_________。 2、目前，作为人类主要能源的_________能源，并非取之不尽，用 之不竭的，因此我们应该努力寻找一些理想的能源来代替它们，如 _______和_______。由是否可以直接从自然界获取，可以将能源分 为______能源和_______能源。 对于一次能源：①太阳能、②风能、③水能、④煤、⑤石油、⑥天 然气、⑦核燃料，其中_______ (填写序号) 可以从自然界源源不 断地得到，称之为可再生能源，而_________ (填写序号) 一旦消 耗就很难再生，称之为不可再生能源。 3、导致全球变暖的原因是多方面的，其主要原因是现代工业大量 使用化石燃料作为能源，排放出 等多种温室气体，这些温 室气体使太阳的能量聚在地球周围，导致全球变暖，这就是常说 的 。
答案： 1.内；保持不变；方向性； 2.化石；太阳能；风能；一次；二次； ①②③；④⑤⑥⑦； 3.二氧化碳；温室效应；
作业评价 能将所学物理知识与实际生活应用联系 起来； 优秀 □良好 □合格
能对能源的进行准确的分类； 优秀 □良好 □合格
认识能源消耗对环境的影响。保护环境， 优秀 □良好 □合格
控制和消除大气污染，已经成为当前需要 解决的重要课题
设计意图 知道人们是在能量的转移转化过程中利用能量的，了解能量转 移和能量转化的方向性。知道节约能源的重要性。未来的能源应该 是安全、环保、高效的能源．对能源标准的讨论，将有助于学生树 立有关能源的正确观点．能源是有限的，但能源又是无限的．如何 节约能源，如何开发利用可再生能源，又如何发现新能源，都是值 得人们深思的问题．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。
作 业 分析 难度 团较易 □中等 □较难
来源 □引用 □改编 团原创
(三) 课后作业 (B 组)
题量 1 题 完成时间 3分钟
题目 2022 年 5 月 10 日，合肥市经开区与蔚来就 NeoPark 新桥智 能电动汽车产业园区整车二期和关键核心零部件配套项目签署 合作协议。项目占地 1860 亩，根据协议将导入蔚来集团旗下全 新中高端品牌智能电动汽车 产品等，计划 2024 年建成投 产。请主要从能源的可持续发 展角度分析，为什么人们的消 费意识越来倾向于新能源汽 车？
答案： 自然界中的化石能源有限，随着社会的发展，人们对能源的 需求量越来越大，新能源取代传统的能源是一种必然趋势。
能将物理知识与实际情境联系起来； 优秀 □良好 □合格
作业评价 能运用物理知识解释有关现象和解决简 单的实际问题。 优秀 □良好 □合格
设计意图 能源与环境问题，是人们关注的热点，也是中考考查的热点， 灵活运用所学知识是正确解答本题的关键。
作 业 分析 难度 □较易 团中 等 □较难
来源 □引用 □改编 团 原创
六、单元质量检测作业
(一) 单元质量检测作业内容
检测内容 能源与可持续发展 题量 15 题 完成时间 60 分钟
一、填空题 (每空2分，共30分) 1.以下列出了各种形式的能源，①煤，②太阳能，③风能，④电能，⑤地热能， 在这些能源中，属于一次能源的是________ ， 属于二次能能的是 ________ ， 属于可再生能源的是________ ． 2.近年来我县部分居民用上了管道天然气，天然气属于________ 能源 (填“可再 生”或“不可再生”) ，点燃天然气，将食用油倒入锅中，通过________ 的方式 使油的内能增加，温度升高。 3．共享单车既节能环保又方便了我们的出行，如图所示是其中的一款共享单车， 该单车的车身里装有一片太阳能电池，它可以将_____能转化为_____能为车锁里 面的电池充电，当我们扫码用车的时候自行车公司通过电磁波为单车开锁．
第2题 第4题 第5题
4.2016年11月17日，我国神舟十一号飞船成功发射，飞船在加速升空过程机械能 _______ ( “增大” 、“减少”或“不变”) ，如图所示，飞船在太空中是利用展 开的太阳能电池板将太阳能转化为_______能，供飞船在太空中正常工作。 5.核潜艇是国家的战略重器，是维护国家安全的基石之一.核能是______ (填“可” 或“不可”) 再生能源，核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是______ (填“可 以”或“不可以”) 控制的. 目前人类大力发展核能、太阳能等能源，可有效缓解 全球气候______ (填“变暖”或“变冷”) 的趋势. 6.如下图所示的智能手表是一种新型的通信工具，具有蓝牙同步手机 通话、跑步记数、音乐播放、图片处理等功能，深受人们青睐.智能 手表通过接收手机发射的______来接听电话.我们听到智能手表播放的音乐，是通 过______传入人耳的，手表屏幕显示的彩色画面是由红、______、蓝三种色光混 合而成的. 二、选择题 (每题 3 分，共 18分) 7．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类应特别重视下列哪种能源的利 用 ( ) A．太阳能 B．煤炭 C．石油 D．天然气 8.人类生存需要清洁的空气。下列情况不会造成环境污染的是 ( ) A．燃放烟花 B．汽车尾气 C．煤炭燃烧 D．光合作用 9．水是生命之源，面对严峻的缺水问题，我们要积极行动起来，合理利用和保护 水资源，下列有关解决水资源危机的方法中，不可取的是 ( ) A．开发节水技术 B．防治水污染 C．植树造林，保护植被 D．大力开发地下水 10.关于核能和核反应，下列说法正确的是 ( ) A．只有核裂变才能释放核能 B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．氢弹爆炸是利用核裂变释放核能的 D．原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的 11、能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法不正确的是( ) A．我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的 B．太阳能、风能、水能、核能、天然气等都属于可再生能源 C．能量是守恒的，但能量的转化是有方向性的，所以我们需要节约能源 D．手机的芯片使用的材料主要是半导体 12.如图所示是核电站工作情况，下列关于核能以及核电站的说法错误的是 ( ) A．核能是一种不可再生的清洁能源 B．核反应堆是由中子轰击铀核发生的链式反应 C．核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 D．核电站发电的能量转换：核能→机械能→ 内能→ 电能 三、实验探究题 (每空3分，共 12 分) 13.太阳能作为一种新能源，已被人类广泛使用．例如太阳能路灯，其核心部件 是光电板．某兴趣小组提出了一个问题：影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因 素有关呢？他们对这个问题有如下猜想： 猜想1：影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关； 猜想2：影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关； 猜想3：影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关． 根据以上猜想，他们设计好实验方案，进行了实验探究，步骤如下： A．先选用相同的三块0．1m2 的光电板，在其表面都涂上黑色，正对太阳光，照射
时间分别为10min、20min、30min，光电板吸收的能量被储存，让它们对相同的LED 灯 供电，并记录发光时间于下表中； B．再选用0.2m2 、0.3m2两块光电板，在其表面都涂上黑色，正对太阳光，照射时 间都为10min，光电板吸收的能量被储存，让它们对相同的LED灯供电，并记录发 光时间于下表中； C．然后再选用相同的两块0．1m2 的光电板，在其表面分别涂上绿色和白色，正对 太阳光，照射时间都为10min，光电板吸收的能量被储存，让它们对相同的LED灯 供电，并记录发光时间于下表中； 实验数据记录如下表：
序号 光电板的面积 (m2 ) 光照时 间 (min) 光电板表 面 所涂颜色 LED灯的发光时间 (min)
1 0．1 10 黑色 30
2 0．1 20 黑色 60
3 0．1 30 黑色 90
4 0．2 10 黑色 60
5 0．3 10 黑色 90
6 0．1 10 绿色 20
7 0．1 10 白色 5
(1) 由表中 _____ (填上表中的序号) 三组数据对猜想1进行验证，得出结论是： 光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。 (2) 由表中1、4、5三组数据能对猜想进行验证，得出结论是 _____。 (3) 由表中数据分析可知：制作太阳能光电板用 _____色最好。 (4) 综合分析可知，影响光电板吸收太阳能多少的因素有光照时间、光电板的面 积、表面所涂颜色，你觉得还与哪些因素有关？ _____ (写出一种即可) 。 四、计算题 (共20分) 14.某电水壶铭牌上的一些数据如表格所示： (1) 电能属于________能源 (选填“一次”或“二次”) ，很清洁环保． (2) 如果将电水壶装满后，把20℃的水烧开， 水吸收热量是多少_______？ (1标准大气压) [c水=4.2×103 J/ (kg ℃) ] 五、材料分析试题 (共20分) 15. 地球上淡水的总量大约是3.5×107km3 ， 其中包括冰雪水、地下水、湖泊水等 多种类型．相关比例请参阅下表：全世界淡水储量 请你从水的可利用的角度来说出由上表得出的一个启示：
答案 一、填空题： 1、 ①②③⑤ ； ④ ； ②③⑤ 2、 不可再生资源； 热传递 3、 太阳能 ； 电能 4、 增大 ； 增大 5、 不可； 可以； 变暖 6、 电磁波 ； 空气； 绿 二、选择题： 7、A 8、D 9、D 10、D 11、B 12、D 三、实验题: 13 : (1) 要验证猜想1，需要控制光电板的面积相同、光电板的颜色相同 而光电板的光照时间不同，由表中实验数据可知，实验序号1、2、3的 数据符合要求。 (2) 由表中1、4、5三组数据可知，光照时间相同、光电板的颜色相 同而光电板的面积不同，所以能对猜想2进行验证；进一步分析可知， 在光照时间相同、光电板的颜色相同时，光电板的面积越大，LED灯的 发光时间越长，说明光电板吸收的太阳能越多，得出结论是：在光照 时间相同、光电板的颜色相同时，光电板的面积越大，光电板吸收的 太阳能越多。 (3) 根据表中数据1、6、7可知，光电板面积相同、光照时间相同时， 黑色光电板能使LED灯的发光时间更长，可以得出制作太阳能光电板用 黑色最好。 (4) 光电板吸收太阳能多少还可能与光照强度、光照角度、光电板 的材料等因素有关。 四、计算题：
14： (1) 二次能源； (2) 5.04×105 J 五、材料分析试题 15、 由表可知：地球上淡水的总量虽然较多，但是供人们直接饮用的 淡水资源含量较少，只占淡水总量的 3%左右，因此我们一定要注意节 约用水，保护水资源不受污染和破坏。
(二) 单元质量检测作业内容
序号 类型 对应单元 作业目标 对应学 难度 来源 完成时间
了解 理解 应用
1 填空题 √ 较易 改编 60 分钟
2 填空题 √ 较易 选编
3 填空题 √ √ 中等 改编
4 填空题 √ 中等 改编
5 填空题 √ √ 较难 改编
6 填空题 √ 较易 选编
7 选择题 √ 较易 改编
8 选择题 √ 较易 改编
9 选择题 √ √ 较易 选编
10 选择题 √ 中等 选编
11 选择题 √ 中等 改编
12 选择题 √ 较难 改编
13 实验探究题 √ √ 中等 选编
14 计算题 √ √ 较难 改编
15 材料题 √ √ 较难 改编

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