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(共23张PPT)
第1节 能源利用的现状和面临的挑战
新课导入
三峡水电站是世界上最大的水电站，你知道是怎么发电的吗？
新课导入
电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能量的使用。
提高上游水位增加水的重力势能
高水位的水快速向下流推动水轮机转动
发电机在水轮机的带动下旋转发电
三峡水电站的发电原理
1. 了解人类利用能源的历程。（重点）
2. 了解21世纪的能源趋势和面临的挑战。（难点）
学习目标
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
远古时代，人类可以利用的能源只有太阳能和储存在动植物体内的生物质能。
钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命，从利用自然火到利用人工火的转变，开启了以柴薪作为主要能源的时代的到来。
钻木取火——人类最早的“技术革命”
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
蒸汽机的发明——第一次工业革命
蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代，人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。
蒸汽机的能量转变：化学能（煤）→内能（蒸汽） →机械能（推动机械）
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
化石能源——当今世界的主要能源
使用化石能源的交通工具
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
电能的使用——第二次工业革命
电能便于输送和转化
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
你能说出电能的产生到应用中的能量转化吗？
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
能源的分类
能直接从自然界获取的能源称为一次能源
风能
石油
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
能源的分类
能直接从自然界获取的能源称为一次能源
水能
地热能
煤
知识点1 人类利用能源的历程
新知讲解
由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源
汽油、柴油
地热发电
能源的分类
新知讲解
化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源，所以总有使用殆尽的一天。
而且在开采化石能源的过程中因意外而对环境的破坏也十分严重。所以开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围的重要课题。
知识点2　能源利用面临的挑战
新知讲解
20世纪40年代，科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。
知识点2　能源利用面临的挑战
新知讲解
核反应堆外围包裹着厚厚的混凝土罩以吸收辐射
水在核反应堆中心循环流动，吸收在核反应中产生的热量，并将这部分内能传递给蒸汽发生器内的水
吸收了热量的水汽化变成蒸汽
蒸汽推动发电机运转，将蒸汽的机械能转化为电能
核能发电的原理
知识点2　能源利用面临的挑战
新知讲解
核能发电的利弊
优势
不排放二氧化碳
消耗核能源少
发电成本低
不造成空气污染
劣势
产生放射性废料
排热量大
建厂成本大
知识点2　能源利用面临的挑战
例题1
下列各实例中，不属于能源的是( )
A.长江水 B.柴油机
C.液化气 D.地下热水
当堂练习
B
解析：
能源的定义是能够直接或间接提供能量的物质或自然资源。
A.长江水：属于水能（流动的水蕴含动能和势能），属于一次能源。
B.柴油机：是能量转化装置（将柴油的化学能转化为机械能），本身不储存能量， 不属于能源。
C.液化气：是二次能源（通过加工石油等一次能源获得），储存化学能。
D.地下热水：属于地热能（地热资源），属于一次能源。
答案：B. 柴油机
当堂练习
例题2
有的能源可直接从自然界获取，该类能源叫一次能源；有的不能直接从自然界获取，此类能源叫二次能源。下列属于二次能源的是( )
A.煤 B.石油
C.天然气 D.电能
当堂练习
D
解析：
一次能源（如煤、石油、天然气）可直接从自然界获取，无需加工；二次能源需通过一次能源转化获得。
A.煤、B.石油、C.天然气均为化石燃料，属于一次能源。
D.电能需通过燃烧化石燃料（如煤）、水能发电等转化而来，属于二次能源。
答案：D. 电能
当堂练习
例题3
某地区通过风力发电将风能转化为电能供居民使用。以下关于电能利用的说法， 正确的是（ ）
A. 电能通过电热水器转化为热能时，效率可达100%
B. 电能是一种二次能源，无法直接储存
C. 电能转化为机械能时，损耗主要来自导线发热
D. 电能的使用不会产生任何环境污染
当堂练习
当堂练习
C
解析：
A错误：能量转化一定存在损耗（如散热），效率不可能100%；
B错误：电能可以通过电池储存；
D错误：电能生产（如火电厂）可能产生污染，但使用过程本身无直接污染；
C正确：导线电阻会导致部分电能转化为热能损耗。
当堂练习
本课小结
能源利用的现状和面临的挑战
能源利用面临的挑战
人类利用能源的历程
人们的生产和生活中利用能源提供能量

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