1、20.1能源和能源危機【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1常識性了解能源的概念和分類。2初步了解人類利用能源的發(fā)展足跡，了解人類能源消耗的增長狀況。3了解我國能源狀況及能源危機的挑戰(zhàn)。行為提示：1認真閱讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，用雙色筆將行為動詞畫上記號。2創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課。提示：對能源進行分類，關(guān)鍵是搞清楚分類的標(biāo)準(zhǔn)，同一種能源，按不同分類標(biāo)準(zhǔn)劃分，可能分屬于不同類別。情景導(dǎo)入生成問題師：我們每天要吃飯、喝水，用什么來煮飯、燒水呢？生：煤、煤氣、柴草、天然氣師：要開動汽車、火車、飛機等交通工具，需要消耗什么呢？生：汽油或者柴油、煤油等。師：煤、煤氣、柴草、天然氣、汽油、柴油或者煤油等在起什么作用？生：提供能量。過渡語：能夠提

2、供能量的物質(zhì)就是能源。(引入本課)自學(xué)互研生成能力自主閱讀教材P7071的內(nèi)容，完成下列問題：1什么叫能源？答：像煤、天然氣、汽油、風(fēng)、電、太陽光等能夠提供能量的物質(zhì)資源，我們把它們都叫做能源。2人類利用能源的歷史經(jīng)歷了哪些變革？答：19世紀(jì)中葉以前是世界上能源的薪柴時期，到19世紀(jì)末，世界進入煤炭時代，進入20世紀(jì)60年代以來，世界進入石油時代。目前，人們正致力于開發(fā)太陽能、核能、水能、風(fēng)能、海洋能、氫能21世紀(jì)將是太陽能、核能時期或是多元化能源時期。3能源按其從自然界能否直接獲得可以如何進行分類？答：可分為一次能源和二次能源?？梢灾苯邮褂玫哪茉唇凶鲆淮文茉?，從一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換而來的能源

3、，叫做二次能源。獨立完成知識板塊一、二，教師巡視，根據(jù)完成情況挑兩組同學(xué)帶領(lǐng)大家分別學(xué)習(xí)知識板塊一、二，其他同學(xué)補充或糾錯。教師選擇兩組在全班進行展示方案一、二，小組互相進行點評。各小組長將各知識板塊中不能解決的問題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。對照學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：1今天我學(xué)到了什么知識？2我還存在的疑惑是什么？自主閱讀教材P7273的內(nèi)容，完成下列問題：4能源按能否循環(huán)再生如何分類？答：可分為不可再生能源和可再生能源。木炭、煤、石油、天然氣等一旦被消耗，是不能再生的，這類能源屬于不可再生能源；太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、潮汐能等是不會隨開發(fā)利用而日益減少的，這類能源可以

4、在自然界里源源不斷地得到，屬于可再生能源。5我國能源消耗結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀如何？為什么存在能源危機挑戰(zhàn)？答：無論是我國還是世界，在能源消耗的結(jié)構(gòu)上，仍存在不科學(xué)、不合理的現(xiàn)象，即在人類消耗的能源中，90%以上都是不可再生的能源。我國是人口大國，每人平均擁有能源的數(shù)量還是很少的，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增長，我國能源的消耗量相應(yīng)迅速增長，在能源供給和需求方面的矛盾將日益突出。結(jié)合教材P73信息瀏覽，計算我國能源的人均擁有量分別是多少，網(wǎng)上查查其他大國能源的人均擁有量，組內(nèi)同學(xué)談?wù)勛约焊邢?，組內(nèi)歸納形成共識進行展示。交流展示生成新知方案一(淮安中考)給出的四組能源中，均為可再生能源的一組是(A)A太陽能、

5、水能、風(fēng)能B天然氣、石油、氫能C地?zé)崮?、核能、煤?D潮汐能、核能、石油方案二湘潭電機廠研制的直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機組處于國際領(lǐng)先地位。(1)直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機是將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。它是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，使發(fā)電機的轉(zhuǎn)子(永磁體)在定子(線圈)中運動，從而在定子(線圈)中產(chǎn)生電流。(2)風(fēng)能作為一種清潔的可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源，其蘊藏量巨大，比地球上可開發(fā)利用的水能大10倍。我國僅陸地上一天的風(fēng)能就有大約1.81016J，這相當(dāng)于6105t熱值為3107J/kg的煤完全燃燒所放出的熱量。當(dāng)堂演練達成目標(biāo)見學(xué)生用書課后反思查漏補缺202開發(fā)新能源【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1了解太陽能

6、是人類能源的寶庫，了解太陽能的有關(guān)知識，知道太陽能的利用方式。2了解核能的由來，知道核能的優(yōu)點和可能帶來的問題，知道核能的利用方式。3了解風(fēng)能、海洋能、氫能的有關(guān)知識。行為提示：1認真閱讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，用雙色筆將行為動詞畫上記號。2創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課。提示：在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫度條件下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射。情景導(dǎo)入生成問題多媒體展示圖片：太陽。師：動植物的生長、人類的活動都無法離開太陽。這個發(fā)光發(fā)熱的大火球已經(jīng)存在了50億年之久。你是否了解太陽？人類是否能夠從距離地球1.5億千米遠處的太陽上獲取所需的能源？本節(jié)我們來研究太陽能。自學(xué)互研生成能力自

7、主閱讀教材P7476的內(nèi)容，完成下列問題：1吸收和利用太陽能有哪四種主要途徑？答：通過植物的光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化和儲存起來，再以草木、沼氣、煤、石油、天然氣等燃料的形式釋放出來；通過大氣和水分的蒸騰循環(huán)，再通過風(fēng)、流水、波浪、海流等釋放出來；被海洋吸收，成為海洋的內(nèi)能；被人們直接利用。2太陽能直接利用現(xiàn)有幾種方式？答：現(xiàn)有三種方式：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光化轉(zhuǎn)換。3太陽能具有哪些優(yōu)、缺點？答：優(yōu)點：能量巨大；供應(yīng)時間長；分布廣；無需開采、運輸安全；無污染。缺點：存在分散；功率變化大，不穩(wěn)定；轉(zhuǎn)化率低，轉(zhuǎn)化系統(tǒng)造價高。自主閱讀教材P7678的內(nèi)容，完成下列問題：4什么是核能？釋放核能有哪兩種方式？

8、答：原子核內(nèi)部蘊藏的巨大的能量，叫做原子核能，簡稱核能。釋放核能的兩種方式：一是使原子核發(fā)生核裂變，二是使原子核發(fā)生核聚變。提示：如鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，在極短時間內(nèi)會釋放出巨大的核能，發(fā)生猛烈爆炸，原子彈就是據(jù)此原理制成的。獨立完成知識板塊一、二，教師巡視，根據(jù)完成情況挑幾組同學(xué)帶領(lǐng)大家分別學(xué)習(xí)知識板塊一、二，其他同學(xué)補充或糾錯。教師選擇兩組在全班進行展示方案一、二，小組互相進行點評。各小組長將各知識板塊中不能解決的問題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。對照學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：1今天我學(xué)到了什么知識？2我還存在的疑惑是什么？5.什么是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)？核反應(yīng)堆的作用是什么？答：用中子轟擊鈾235原

9、子核，鈾核在分裂時，會釋放出核能，同時還會產(chǎn)生幾個新的中子，這些中子會繼續(xù)轟擊其他鈾核，于是就會導(dǎo)致一系列鈾核持續(xù)裂變，并釋放出大量核能，這就是裂變中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)；核反應(yīng)堆的作用就是控制產(chǎn)生中子的數(shù)量和速度，使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可控。6什么叫核聚變？答：在超高溫條件下，可將兩種質(zhì)量較輕的原子核(如氘和氚)，聚合成一個較重的原子核，這種反應(yīng)叫核聚變。閱讀教材P79信息瀏覽海洋能、風(fēng)能、氫能的有關(guān)知識，同組同學(xué)討論在太陽能、核能、風(fēng)能、海洋能中，哪些可能成為人類未來的理想能源？并說出你的理由。交流展示生成新知方案一(東營中考)核電站發(fā)電流程如圖所示，在核電站的發(fā)電過程中，下列所述能量轉(zhuǎn)化順序正確的是(C)A核

10、能化學(xué)能內(nèi)能電能B核能化學(xué)能機械能電能C核能內(nèi)能機械能電能D核能機械能內(nèi)能電能方案二如圖所示是太陽能熱電站的原理圖，看圖回答下列問題。(1)反射鏡的作用是改變光的傳播方向。太陽能熱電站發(fā)電受天氣的影響，陰雨天時，發(fā)電的功率將減小，圖中能夠保證陰雨天還能發(fā)電的裝置是儲熱器。(2)從集熱器到汽輪發(fā)電機，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。在汽輪發(fā)電機中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是機械能轉(zhuǎn)化為電能。(3)與火力發(fā)電站相比，太陽能熱電站的優(yōu)點是無污染、儲量豐富、能量大，缺點是受天氣、時間限制。當(dāng)堂演練達成目標(biāo)見學(xué)生用書課后反思查漏補缺203能的轉(zhuǎn)化與能量守恒【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道能量在一定條件下是可以轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的。2知

11、道能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中能量是守恒的。3了解能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中的方向性。行為提示：1認真閱讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，用雙色筆將行為動詞畫上記號。2創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課。提示：能量轉(zhuǎn)移只是位置發(fā)生改變，能量的形式不變；能量在轉(zhuǎn)化過程中，能量的形式改變。能量的轉(zhuǎn)化是需要一定條件的。提示：能量守恒定律是自然界最普遍、最根本的定律之一。情景導(dǎo)入生成問題如圖所示，小明在公園玩滑梯，他在下滑的過程中會感覺到屁股發(fā)燙。他為什么會感覺屁股發(fā)燙呢？要想知道其中道理就需要認真學(xué)習(xí)本節(jié)有關(guān)內(nèi)容。自學(xué)互研生成能力自主閱讀教材P8182的內(nèi)容，完成下列問題：1什么叫能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化？答：自然界中的能量不僅可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物

12、體，而且在一定條件下，形式不同的能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。2說出下列過程中能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的情況：(1)火箭點燃后騰空而起內(nèi)能機械能；(2)飛馳的流星拖著一條發(fā)光的尾巴機械能內(nèi)能；(3)電飯煲通電煮飯電能內(nèi)能；(4)曬太陽感到暖和太陽能內(nèi)能；(5)植物的光合作用太陽能化學(xué)能。自主閱讀教材P8384的內(nèi)容，完成下列問題：3什么叫能量守恒定律？答：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，或者從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式。能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中，能的總量保持不變。這就是能量守恒定律。4為什么制作“永動機”是永遠失敗的？答：因為“永動機”不符合能量守恒定律。獨立完成知識板塊一、二、三

13、，教師巡視，根據(jù)完成情況挑三組同學(xué)帶領(lǐng)大家分別學(xué)習(xí)知識板塊一、二、三，其他同學(xué)補充或糾錯。教師選擇兩組在全班進行方案一、二展示，小組互相進行點評。各小組長將各知識板塊中不能解決的問題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。對照學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：1今天我學(xué)到了什么知識？2我還存在的疑惑是什么？自主閱讀教材P8485的內(nèi)容，完成下列問題：5既然能量是守恒的，那么地球上的能量就不會減少了，為什么還需要節(jié)約能源呢？答：能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，有些能量可以利用，有些則不能。我們所能利用的能源是有限的，所以需要節(jié)約能源。6冬天，暖氣把自己的內(nèi)能傳遞給房間里的空氣，供人們?nèi)∨?；到了春天，我們不能把這些

14、能量重新收集起來供來年再用，一般情況下，內(nèi)能只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。上述事例說明：能量的轉(zhuǎn)化、能量的轉(zhuǎn)移，都是有方向性的。知識板塊一中，組內(nèi)同學(xué)每人舉一個能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的實例，每組選最有代表性的實例展示。交流展示生成新知方案一(北京中考)下列說法中正確的是(D)A電飯鍋工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B電風(fēng)扇工作時，將機械能轉(zhuǎn)化為電能C干電池給燈泡供電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D在陽光照射時，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能方案二科技館里有一種“水車”，其結(jié)構(gòu)如圖所示，葉片是由高分子聚合材料制成的，特點是在常溫下，葉片是平直的；在高溫下，葉片可向一側(cè)彎曲。當(dāng)把水車的下半部分放進熱水中時，

15、水車可以不停地轉(zhuǎn)動起來。有人說這種“水車”是永動機，因為它沒有外部動力也能轉(zhuǎn)動，事實是這樣嗎？試加以說明。答：永動機是一種既可以不消耗能量，又能不斷地對外做功的機械，由于它違背了能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，所以是不可能制造出來的。該“水車”不是永動機，從能量的轉(zhuǎn)化角度看，它是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，熱水在推動葉片運動做功時，要消耗水的內(nèi)能，水的溫度會逐漸降低，如果不及時補充能量，當(dāng)水溫降至室溫時，“水車”就會停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)堂演練達成目標(biāo)見學(xué)生用書課后反思查漏補缺204能源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1認識能源消耗對環(huán)境的影響，保護環(huán)境。2了解未來理想能源的特征。行為提示：1認真閱讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，用雙色

16、筆將行為動詞畫上記號。2創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課。情景導(dǎo)入生成問題多媒體播放視頻：環(huán)境污染的危害。師：人們在利用能源的同時，也給環(huán)境帶來了污染，環(huán)境的惡化會給人類和其他動植物的生存帶來嚴(yán)重的影響，合理利用能源、積極開發(fā)新能源、保護環(huán)境不受污染，已成為當(dāng)今世界最重要的話題，今天我們也來探討這個話題。自學(xué)互研生成能力自主閱讀教材P8689的內(nèi)容，完成下列問題：1什么叫溫室效應(yīng)？有什么嚴(yán)重后果？答：過量的二氧化碳、氟氯烴(又稱氟利昂)等氣體排放到大氣中后，會集聚成一個溫室氣體層，使地球表面的輻射熱不易向空間散發(fā)出去，導(dǎo)致全球的平均溫度升高，形成了溫室效應(yīng)，會造成如下嚴(yán)重后果：地球南、北極的冰蓋逐漸消融，使

17、海平面上升；海平面升高，近海岸和島國居民將面臨失去家園的危險；生物圈的平衡遭破壞，生物難以生存；海水倒灌，良田因鹽堿化而變成荒地。2酸雨是怎樣形成的？有什么危害？答：二氧化硫和氮氧化物排放到大氣中，會生成酸性物質(zhì)，溶在雨水中便成了酸雨。酸雨具有很大的破壞力，它會導(dǎo)致土壤酸化，使樹木等植物難以生長。3空氣中鉛塵增加有什么危害？答：空氣中鉛的含量增加，將導(dǎo)致兒童智力下降，也易使成年人患高血壓、心臟病、中風(fēng)等疾病。獨立完成知識板塊一、二，教師巡視，根據(jù)完成情況挑幾組同學(xué)帶領(lǐng)大家分別學(xué)習(xí)知識板塊一、二，其他同學(xué)補充或糾錯。教師選擇兩組在全班進行展示方案一、二，小組互相進行點評。各小組長將各知識板塊中不

18、能解決的問題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。對照學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：1今天我學(xué)到了什么知識？2我還存在的疑惑是什么？自主閱讀教材P8990的內(nèi)容，完成下列問題：4(西寧中考)六月五日是世界環(huán)境日，小青望著川流不息的城市車流，心想石油是不可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源；化石能源的大量使用給城市造成了環(huán)境污染和熱島效應(yīng)，請你設(shè)想提出一種新型能源來解決這個問題建議使用太陽能汽車。5(濟寧中考)為配合濟寧市“五城同創(chuàng)”活動，小夢提出下列環(huán)保建議：開發(fā)新能源，減少化石燃料的燃燒；多用手帕，減少餐巾紙的使用；市內(nèi)出行乘公交車或騎自行車，少開私家車；使用一次性發(fā)泡塑料餐具或塑料袋；分類回

19、收垃圾。其中你認為可行的是(A)ABCD同組同學(xué)討論：你家使用能源對環(huán)境的影響情況，存在哪些污染？產(chǎn)生這些污染的原因是什么？提出一些可行的治理環(huán)境的措施與方法。交流展示生成新知方案一能源的開發(fā)和利用都有積極和消極的因素，仔細閱讀下面的表格，并將其補充完整。能源能源利用的積極因素和消極因素積極因素消極因素煤,成本適度，蘊藏量大,污染嚴(yán)重，毀壞土地和水資源水能、風(fēng)能,成本低，無污染，是可再生能源,水壩上游的水淹沒了大片土地，擾亂生態(tài)環(huán)境；風(fēng)多變，風(fēng)場需要大片土地核能,不會引起大氣污染,成本高，核泄漏會污染環(huán)境方案二能源問題是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大基本要素之一。(1)能源家族中：柴薪；煤炭；石油；天然氣

20、；水能；風(fēng)能；太陽能；地?zé)崮艿?，在大量耗用各種能源的同時，會造成空氣污染的有；會造成水土流失和沙漠化的有。(均填序號)(2)某市城區(qū)正在進行天然氣工程，有人表示贊同，有人表示反對，小剛同學(xué)收集了如下表所示的兩組有關(guān)數(shù)據(jù)：熱值q/(Jm3)當(dāng)?shù)貎r格/(元m3)每戶月平均用氣量/m3更換灶具費用/元煤氣1.8107960天然氣410715370請你決策：你決策A(選填“A”或“B”)，作出這樣決策的理由是原灶具浪費，還需要新的投入(或B，從長遠看，更經(jīng)濟)。A繼續(xù)使用煤氣B更換使用天然氣當(dāng)堂演練達成目標(biāo)見學(xué)生用書課后反思查漏補缺第二十章復(fù)習(xí)課【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1知道能量守恒定律，知道能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移有一

21、定的方向性。2列舉常見的不可再生能源和可再生能源。3知道核能等新能源的特點和可能帶來的問題。4了解我國和世界的能源狀況，對于能源的開發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識。行為提示：1認真閱讀復(fù)習(xí)目標(biāo)，用雙色筆將行為動詞畫上記號。2創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課。自主梳理、構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，并熟記基礎(chǔ)知識。規(guī)律小結(jié)：對能源進行分類，關(guān)鍵是搞清楚分類的標(biāo)準(zhǔn)，同一種能源，按不同分類標(biāo)準(zhǔn)劃分，可能分屬于不同類別。情景導(dǎo)入生成問題對照復(fù)習(xí)目標(biāo)，本章你還有哪些地方需要加強？自學(xué)互研生成能力1(隨州中考)2015年2月，著名媒體人柴靜發(fā)布霧霾調(diào)查視頻穹頂之下，其中談到“中國的PM2.5(直徑小于2.5微米的顆粒)，百分之六十來自于燃煤

22、和燃油”，關(guān)于“2.5微米”及“燃煤和燃油”，下列選項表述正確的是(D)A2.5nm，一次能源B2.5m，可再生能源C2.5109m，二次能源 D2.5106m，化石能源規(guī)律小結(jié)：核電站發(fā)電能量轉(zhuǎn)化過程是：核能水和蒸汽的內(nèi)能發(fā)電機轉(zhuǎn)子的機械能電能。今天我們開采的化石燃料，實際上是在開采上億年前地球接收的太陽能。規(guī)律小結(jié)：能量守恒定律是自然界最普遍、最根本的定律之一。大至宇宙天體，小到原子世界，都服從這一定律。由于能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性，所以有些能量是不能重復(fù)利用的，因此要節(jié)約能源。規(guī)律小結(jié)：能源的使用給環(huán)境帶來的影響造成了溫室效應(yīng)、酸雨、鉛塵增加。解決能源問題主要出路：一是提高能源的利用率；二是開發(fā)和利用新能源，特別是開發(fā)利用核能和太陽能。方案：由完成最快的小組板書展示，其他同學(xué)糾錯或補充，小組間互評。各小組長將各知識板塊中不能解決的問題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。對照復(fù)習(xí)目標(biāo)思考：1今天我學(xué)到了什么知識？2我還存在的疑惑是什么？2(濱州中考)我國光伏產(chǎn)品近期遭遇