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第二十二章 能源与可持续发展
第4节 能源与可持续发展
教学目标
一、物理观念
1.知道能源的转化和转移有一定的方向性。
2.认识伴随大量能源消耗所产生的环境问题。
3.了解未来理想能源的特征。
二、科学思维
1.通过对实例的分析，归纳出能量的转化和转移是有方向的。
2.搜集能源利用的实例、分析在消耗能源的过程中对环境有哪些影响。
3.收集课外资料以及辩论，对如何实现可持续发展提出自己的见解，讨论未来理想能源应满足的条件。
三、科学探究
1.通过搜集资料和讨论，培养观察、分析问题以及解决问题的能力。
2.通过讨论和交流，培养交流合作能力。
四、科学态度与责任
1.认识伴随大量能源消耗所产生的环境问题，对于能源的开发和利用有可持续发展的意识。
2.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。
教学重点
了解世界和我国的能源状况，如何进行可持续发展。
教学难点
能量转移和转化具有方向性。
教具准备
多媒体课件。
教学过程
新课引入
播放视频片段：我国的能源结构在近些年得到了优化，新能源例如水能、风能、太阳能等的占比得到了提升，化石能源的占比开始下降。提出问题：能源是发展过程中不可或缺的，如何实现可持续发展呢？让我们进入今天的新课。
新课讲授
探究点一 能量转移和能量转化的方向性
活动1：提出问题：还记得之前学习过的能量守恒定律吗？
学生思考并回答。
活动2：在学生回答的基础上进一步提问：既然能量是守恒的，为什么我们还经常说要节约能源呢？并引导学生进行分析以下问题：（答案见课件）
（1）请回忆在热传递的过程中，热量是怎样转移的
（2）热量能从低温物体转移到高温物体的吗
（3）汽油在内燃机中被消耗，这里面发生了怎样的能量变化？这些消耗的能量能不能再自动地被用来驱动汽车
（4）火力发电消耗的是煤炭的什么能？得到的是什么能？得到的电还能变成煤炭吗？
归纳总结：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和转移的过程中利用能量。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。
探究点二 能源消耗对环境的影响
活动1：提出问题：能源消耗的过程中会对环境造成什么影响呢？
组织学生进行讨论。
学生分享自己所搜集到的相关信息，老师进行补充讲解。并展示课件内容。
活动2：根据刚才讨论和学习的内容，按要求填写下表，并进行适当补充、展示。
归纳总结：人类在耗用各种能源时，特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长，不可避免地会对环境造成影响。过量使用能源会对环境造成严重的破坏。
探究点三 能源与可持续发展
活动1：提出问题：目前，人们在生产生活中使用的能源有哪些
学生思考并回答。有化石燃料、核能、风能、水能、太阳能、潮汐能……
我们所有的能源都是从自然界获取的，哪些能源我们需要节约使用？哪些能源我们可以近乎无限使用呢？我们该如何进行分类？
组织学生阅读课本相关内容，讨论交流。
归纳总结：①不能在短期内从自然界中得到补充的能源。如核能、化石能源等。
②可以在自然界源源不断地得到的能源。如太阳能、水能、风能等。
活动2：展示石油、天然气、煤的储量与开采情况。
学生认识到能源危机的来临。
活动3：化石能源的大量使用，不仅留给子孙后代的越来越少，而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识，以及课本上提出的条件，在老师的指导下，让学生说一说我们该如何实现可持续发展呢？
学生思考并进行回答。
在学生回答的基础上进一步提问：开发未来的理想能源是十分有必要的，未来的理想能源需要符合什么条件呢？
组织学生在课堂上展开讨论。
归纳总结：(1)必须足够丰富，可以保证长期使用。(2)必须足够便宜，可以保证大多数人用得起。(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，以保证不会严重影响环境。
课堂小结（板书设计）
第4节 能源与可持续发展
教学反思
在帮助学生分析能源消耗对环境的影响时，通过多媒体播放有关视频，将枯燥的说教变成动态影响呈现给学生，激发学生的学习兴趣。这样会给学生直观视觉效果，留下深刻的印象。让学生参与讨论、交流、发言，增强学生环保意识，建立低碳生活的社会意识和社会责任感。
并且针对目前有煤炭、石油等资源的枯竭而提出的开发理想新能源的构想，鼓励学生根据自己的认识大胆设想未来理想的新能源必须满足的条件，这样不仅活跃了课堂气氛，让学生参与教学，同时，锻炼了学生的创新能力，激发了学生的学习兴趣。使学生认识到能源的开发、合理利用与环保对社会可持续发展具有重要战略意义。

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