能源和可持續(xù)發(fā)展教學(xué)設(shè)計(jì)新課標(biāo)要求(一)知識(shí)與技能1．了解什么是能量耗散和品質(zhì)降低。2．了解能源與人類社會(huì)、環(huán)境的關(guān)系。【點(diǎn)1細(xì)解】能量耗散和品質(zhì)降低在日常生活中，有些機(jī)械能、電能、光能、化學(xué)能，核能等由集中經(jīng)養(yǎng)高而且有序的能量變?yōu)閮?nèi)能，流散到周圍環(huán)境中，成為更加分散而無序的能量，這些能量不能驅(qū)動(dòng)機(jī)器做功了，這樣的轉(zhuǎn)化過程叫做能量耗散。從能量的可被利用來管構(gòu)能較機(jī)械能、電能是一種低品質(zhì)的能量，能量耗散雖然不會(huì)使能的總量減少，卻會(huì)導(dǎo)致能量品質(zhì)的降低，煤、石油、天然氣等能源儲(chǔ)存著高品質(zhì)的能量，在利用它們的時(shí)候，高品質(zhì)的能量釋放出來并最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能。能量雖然不會(huì)減少但能源會(huì)越來越少，所以要節(jié)。(二)過程與方法掌握幾種新能源的開發(fā)。(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀聯(lián)系我國(guó)目前能源的現(xiàn)狀，深刻理解節(jié)約能量意義。教學(xué)重點(diǎn)能源耗散和新能源開發(fā)。教學(xué)難點(diǎn)能源品質(zhì)降低與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系。教學(xué)方法講授法、歸納法、辯論法。教學(xué)用具投影儀、投影片。教學(xué)過程(一)引入新課教師：引導(dǎo)學(xué)生思考教材67頁(yè)“思考與討論”中提出的問題。學(xué)生：思考、討論并回答。教師(總結(jié))：這些例子中，機(jī)械能、光能、電能、化學(xué)能等，最終都轉(zhuǎn)化為內(nèi)能流散到周圍的環(huán)境中。這些流散到環(huán)境中的內(nèi)能，還能被人類重新利用嗎？這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)有關(guān)知識(shí)。(二)進(jìn)行新課1．能量耗散和品質(zhì)降低教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，體會(huì)什么是“能量耗散”，體會(huì)能量在轉(zhuǎn)換的過程中其品質(zhì)降低的含義。教師：(講解)在日常生活中，有些機(jī)械能、電能、光能、化學(xué)能，核能等由集中性較高而且有序的能量變?yōu)閮?nèi)能，流散到周圍環(huán)境中，成為更加分散而無序的能量，這些能量不能驅(qū)動(dòng)機(jī)器做功了，這樣的轉(zhuǎn)化過程叫做能量耗散。從能量的可被利用來看，內(nèi)能較機(jī)械能、電能是一種低品質(zhì)的能量，能量耗散雖然不會(huì)使能的總量減少，卻會(huì)導(dǎo)致能量品質(zhì)的降低，煤、石油、天然氣等能源儲(chǔ)存著高品質(zhì)的能量，在利用它們的時(shí)候，高品質(zhì)的能量釋放出來并最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能。能量雖然不會(huì)減少但能源會(huì)越來越少，所以要節(jié)約能源。2．能源與人類社會(huì)發(fā)展教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，體會(huì)能源對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的巨大作用。3．能源與環(huán)境教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，體會(huì)石化能源的消耗對(duì)環(huán)境造成的污染。教師：(講解)化石能源的資源有限，而且對(duì)環(huán)境有很大的破壞，造成的環(huán)境污染主要有：(1)溫室效應(yīng)大量燃燒石油、煤炭、天然氣等產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w，增大了大氣中二氧化碳的含量，由于二氧化碳對(duì)長(zhǎng)波的輻射有強(qiáng)烈的吸收作用，且像暖房的玻璃一樣，只準(zhǔn)太陽光的熱輻射進(jìn)來，不讓室內(nèi)長(zhǎng)波熱輻射出去，使地球氣溫上升，這種效應(yīng)叫溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)使兩極的冰雪融化，海平面上升，淹沒沿海城市，使海水倒流入河流，從而使耕地鹽堿化。(2)酸雨酸雨是指pH小于的雨、雪或其他形式的大氣降水。形成酸雨的主要原因是燃燒煤炭和石油，以及工業(yè)生產(chǎn)等釋放到大氣中的二氧化硫和氮氧化物，通過化學(xué)反應(yīng)分別轉(zhuǎn)化為硫酸和硝酸，混入雨水和雪水中，使其酸度增加。同時(shí)，酸雨的形成還與大氣中其他許多堿性物質(zhì)如飛灰中的氧化鈣、土壤中的碳酸鈣等與酸發(fā)生中和反應(yīng)有關(guān)。酸雨對(duì)人類是有害的，首先危害人體健康：由于酸雨可溶解空氣及土壤中的重金屬粒子，使其變成對(duì)人體有害的金屬，人飲用了這種水就能誘發(fā)各種疾??；其次使土壤酸度增加從而危害植物的正常生長(zhǎng)，使土壤沙化；河流湖泊酸化后就影響水生物及魚類的生長(zhǎng)等，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境；再者酸雨是強(qiáng)腐蝕劑，能腐蝕建筑材料。(3)化學(xué)煙霧內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的高溫使空氣中和燃料中的多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氮氧化合物和碳?xì)浠衔?。這些化合物在大氣中受到紫外線的照射，產(chǎn)生二次污染物質(zhì)一化學(xué)煙霧。這些物質(zhì)有毒，能引起人的多種疾病。4．開發(fā)新能源教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，體會(huì)新能源開發(fā)的意義和途徑。教師：(介紹)隨著社會(huì)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的飛速發(fā)展，能量的消耗也急劇增加，常規(guī)能源中的煤、石油、天然氣儲(chǔ)量有限，風(fēng)能、水能等的利用受到很多自然條件的限制，也不可能滿足人類社會(huì)對(duì)能源的需求，所以能源的開發(fā)和利用是當(dāng)今世界的重大課題之一。下面是幾種常見能源的開發(fā)方法及存在的問題：(1)太陽能：有直接加熱物體的太陽能熱水器、太陽灶，有利用半導(dǎo)體材料把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能電池等，主要問題是只能白天工作，還要受天氣影響，會(huì)妨礙大規(guī)模使用太陽能，要研究?jī)?chǔ)存太陽能的方法。(2)水能：水能有巨大的開發(fā)潛力，可開發(fā)梯級(jí)電站。(3)核能：是一個(gè)巨大的能源，通過原子反應(yīng)堆進(jìn)行核發(fā)電，主要應(yīng)注意核泄漏、控制核污染。(4)風(fēng)能：為了增加風(fēng)力發(fā)電的功率，通常把很多風(fēng)車建在一起，稱為“風(fēng)車田”。我國(guó)的新疆。內(nèi)蒙古等地已經(jīng)開始大規(guī)模利用風(fēng)力發(fā)電。當(dāng)前我國(guó)的幾大能源工程：(1)“西氣東輸”工程是我國(guó)西部開發(fā)的關(guān)鍵項(xiàng)目之一，它是把新疆、內(nèi)蒙、甘肅等西部地區(qū)的天然氣開發(fā)出來，通過地下輸氣管道送到上海、江、浙等對(duì)能源需求量大的區(qū)域。(2)“南水北調(diào)”工程是繼三峽工程之后，我國(guó)又一重大的國(guó)土建設(shè)工程，它對(duì)中國(guó)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的意義甚至超過了三峽工程，對(duì)我國(guó)提高水資源利用效率，合理配置資源，改善北方缺水地區(qū)的生態(tài)環(huán)境有重大的意義。(3)“西電東送”工程也是西部大開發(fā)的標(biāo)志性工程，是把云、貴、川、廣西、陜西、山西等西部地區(qū)的電力資源輸送到電力緊缺的廣東、上海、江、浙和京、津等地區(qū)，把西部豐富的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，并為東部提供清潔的電力，以促進(jìn)東、西部的共同發(fā)展。(4)“熱電聯(lián)產(chǎn)”工程，既發(fā)電，又集中供熱，具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、增加電供應(yīng)等綜合效應(yīng)。(5)長(zhǎng)江三峽水利樞紐工程，將于2022年左右完全建成，它將每年提供×1011kw·h的電能。投影思考題例1下列對(duì)能量耗散的理解正確的有()A．能量耗散說明能量在不斷減少B．能量耗散遵守能量守恒定律C．能量耗散說明能量不能憑空產(chǎn)生，但可以憑空消失D．能量耗散從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性思路分析：在發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的宏觀過程中，其他形式的能量最終會(huì)轉(zhuǎn)化為流散到周圍環(huán)境的內(nèi)能，無法再回收利用，這種現(xiàn)象叫能量耗散。能量耗散并不違反能量守恒定律，宇宙的能量既沒有減少，也沒有消失，它只從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性，故A、C錯(cuò)。答案：BD思想方法小結(jié)：要理解能量耗散是可利用的能量減少了，自然界的總能量并沒有變。例2關(guān)于“溫室效應(yīng)”，下列說法正確的是()A．太陽能源源不斷地輻射到地球上，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”B．石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”C．“溫室效應(yīng)”使得地面氣溫上升、兩極冰雪融化D．“溫室效應(yīng)”使得土壤酸化思路分析：“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量。它的危害是使得地面氣溫上升、兩極冰雪融化、海平面上升，淹沒沿海城市，使海水倒流入河流，從而使耕地鹽堿化等。(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)能源是提高人民生活水平和進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，但是，能源與人們的需求及環(huán)境之間的關(guān)系又迫使人們不得不注意節(jié)約能源和開發(fā)新能源.太陽能、風(fēng)能