2021年秋九年級物理全冊第22章能源與可持續(xù)發(fā)展教案(新版)新人教版

1、第二十二章能源與可持續(xù)開展第1節(jié)能源囚_教學(xué)過聲I阿新課導(dǎo)入導(dǎo)入一：問題導(dǎo)入播放人類利用能源的一些場景 ，比方水力發(fā)電、煤炭、石油、天然氣等圖片問題1:人類利用的很多能源都是來自于太陽，那么這些能量都是由太陽提供的嗎？答復(fù)1:學(xué)生觀察圖片和視頻，了解人類能源的使用，知道生活生產(chǎn)離不開能源人類使 用的能量是通過不同的能源提供的，能量并非都來自太陽問題2:人類使用的能量是無窮無盡的嗎？答復(fù)2:不是.過渡語各種能源的使用，促進(jìn)了人類文明的開展.你能說出這些能源的來源嗎 ？從 這節(jié)課開始，我們就來學(xué)習(xí)有關(guān)能源的知識.導(dǎo)入二：情景導(dǎo)入資料介紹：截至2021年12月31日24時，三峽水電站全年發(fā)電988億

2、千瓦時，超過巴西和巴拉圭共同擁有的伊泰普水電站，創(chuàng)單座水電站年發(fā)電量新的世界最高紀(jì)錄，并首度成為世界上年發(fā)電量最高的水電站湖北武漢市一年用電量為350億千瓦時左右，988億千瓦時的發(fā)電量相當(dāng)于武漢市兩年半的用電量相當(dāng)于減少4900多萬噸原煤消耗，減少近一億噸二氧化碳排放如果每千瓦時電能對GDP勺奉獻(xiàn)按10元計(jì)算，三峽電站全年發(fā)出的清潔電能，相當(dāng)于為國家?guī)觿?chuàng)造了近一萬億元財(cái)富過渡語電能是人類生活、生產(chǎn)中廣泛使用的能源的一種 人類的生活、生產(chǎn)活動無 法離開能量的使用.你知道三峽水電站是如何發(fā)電的嗎？除了電能你還知道哪些能源 ？在這節(jié)課里，我們將一起來學(xué)習(xí)能源的利用以及能源分類的知識圍新知構(gòu)建、人

3、類利用能源的歷程思路一1. 人類利用能源的歷程 展示一：介紹火的利用自從人類掌握了人工取火的方法之后，人類就開始了開發(fā)利用能源的進(jìn)程.學(xué)生展示課前的調(diào)查資料，介紹人類利用能源的起始階段，以及柴薪時代向煤炭時代的轉(zhuǎn)折.展示二：化石能源的利用人類利用能源史上兩次劃時代革命轉(zhuǎn)折，即煤炭代替柴薪成為主要能源.石油取代煤炭 居于主導(dǎo)地位，創(chuàng)造了世界經(jīng)濟(jì)開展的奇跡 .提出問題：內(nèi)燃機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化，對生產(chǎn)和生活帶來什么影響 ？教師：展示以蒸汽機(jī)、熱機(jī)為代表的以化石能源為動力的各種機(jī)械，引發(fā)了世界性的工業(yè)革命展示三：電能的利用教師:展示電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)以及發(fā)電機(jī)的創(chuàng)造使煤、石油等化石能源被轉(zhuǎn)換成更加便于輸送

4、和利用的電能2. 能源的分類學(xué)生分組討論：請你對以下能源進(jìn)行分類，并說出分類標(biāo)準(zhǔn)煤、天然氣、汽油、太陽能、核能、地?zé)崮?、電能學(xué)生討論進(jìn)行分組：1. 按能源能否直接從自然界獲得 ，可分為：一次能源：煤、天然氣、太陽能、核能、地?zé)崮芏文茉矗浩?、電?. 按能源能否循環(huán)使用和不斷補(bǔ)充，可分為：可再生能源：太陽能、地?zé)崮懿豢稍偕茉矗好?、天然氣、核?. 按能源的利用狀況，可分為：常規(guī)能源：煤、天然氣新能源：太陽能、核能、地?zé)崮?. 按能源利用對環(huán)境的污染情況，可分為：清潔能源：太陽能、核能、地?zé)崮?、電能、天然氣非清潔能源：煤、汽油小結(jié)：一次能源和二次能源是根據(jù)能否直接從自然界獲得劃分的，二次能源

5、一般是通過一次能源轉(zhuǎn)化得來的我們接觸較多的二次能源是電能，電能便于傳輸和轉(zhuǎn)化，在實(shí)際中應(yīng)用廣泛你能說出 電能在產(chǎn)生和使用過程中的能量轉(zhuǎn)化嗎？宅0耘答復(fù)：發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；電視機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能 ；電冰箱工作時壓 縮機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，壓縮空氣做功把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ；節(jié)能燈把電能主要轉(zhuǎn)化為光 能；電熨斗把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能知識拓展能源是提供能量的物質(zhì)資源，能源的利用過程，實(shí)質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn) 移過程，但是不能說能源就是能量，能源只有在使用時才能提供能量 思路二1. 能源的概念概念：能夠提供熱、光、機(jī)械能和電能等各種形式的能量來源就叫能源講解:金屬的冶煉、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車和火車等交

6、通工具的行駛需要能量 ，生活中燒飯、 取暖、照明等也需要能量生產(chǎn)和生活中利用的這些能量 ，是通過不同的能源提供的各種能 源的廣泛利用，極大地促進(jìn)了人類文明的開展 2. 能源的種類問題：我們的生活中都用到了哪些能源 ？答復(fù)：家庭生活中常用柴薪、煤炭、煤氣、電能等 汽車等交通工具使用的是汽油和柴 油；飛機(jī)飛行消耗航空煤油等3. 人類利用能源的歷程 展示圖片：鉆木取火講解:鉆木取火使人類實(shí)現(xiàn)了從利用自然火到利用人工火的轉(zhuǎn)變開啟了人類以柴薪為主要能源的時代展示圖片：砍伐森林講解：柴薪主要通過砍伐森林獲得，現(xiàn)在，大面積砍伐森林會嚴(yán)重破壞地球的生態(tài)平衡 同時，由于燃燒柴薪獲取能量的效率較低，人類需要開發(fā)其

7、他的能源展示圖片：行駛中的蒸汽機(jī)火車講解：蒸汽機(jī)的創(chuàng)造令人類成功地將燃燒獲取的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能實(shí)現(xiàn)了以機(jī)械動力大規(guī)模代替人力和畜力的新時代，人類的主要能源也從柴薪轉(zhuǎn)化為熱值更高的煤展示圖片：煤炭講解:煤炭、石油、的天然氣是千百萬年前埋在地下的動、植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成翹規(guī)啪twr-j .-1年棉sr年超r4. 能源的類型展示圖片：煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮苤v解：像化石能源這樣能直接從自然界獲取的能源稱為一次能源.風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮芤约昂四艿染鶎儆谝淮文茉?展示圖片：電能.講解:消耗一次能源才能得到的能源稱為二次能源.像電能是消耗煤炭等一次能源得到的,是二次能源.電

8、能的利用講解:電能可以做什么？總結(jié):供照明；供電爐類用電器產(chǎn)生熱；驅(qū)動電動交通工具；供電子設(shè)備工作；供電風(fēng)扇 類用電器工作.知識拓展一次能源可以分為可再生能源和不可再生能源兩大類.可再生能源包括太陽能、水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、潮汐能等等，它們在自然界可以循環(huán)再生.不可再生能源是在自然界中經(jīng)過億萬年形成的，短期內(nèi)無法恢復(fù)且隨著大規(guī)模開發(fā)利用，儲量越來越少，總有枯竭的一天.包括：煤、石油、天然氣、油頁巖、核能等，它們不能再生，用掉一點(diǎn)少一占八、-過渡語能源在現(xiàn)實(shí)生活和生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用？如何進(jìn)行分類？二、21世紀(jì)的能源趨勢閱讀課本中“ 21世紀(jì)的能源趨勢 ，了解當(dāng)今世界范圍能源所面臨的嚴(yán)峻問題，了解近

9、年來世界能源消耗情況.展示資料，以百分比方式描述的我國和世界能源扇形圖.分析世界與我國目前能耗結(jié)構(gòu)比是否合理.lit界學(xué)生分析能源消耗扇形圖可以得出，能源消耗中化石能源消耗占比最大，可再生的清潔 能源利用率太低能耗結(jié)構(gòu)比不合理我國人均能源擁有量處于世界較低的標(biāo)準(zhǔn)思考以下問題：問題1:能耗結(jié)構(gòu)比的不合理，會帶來什么樣的問題 ？答復(fù)1:無論是中國還是世界，化石能源消耗都占比過重.化石能源是不可再生能源，儲 量有限.要積極開發(fā)清潔的新能源，降低化石能源消耗比，實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)開展.問題2:從我國能源人均擁有量偏低中你能感悟到什么？答復(fù)2:我國能源人均擁有量偏低，這就要求我們在實(shí)際使用能源時要節(jié)約能源

10、，要更加迫切地去開發(fā)新能源和使用可再生能源比方開發(fā)我國現(xiàn)在使用較少的水電、核能、太陽能等新能源.知識拓展新能源主要有太陽能、風(fēng)能、 地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等.其中生物質(zhì)能經(jīng)過幾 十年的探索后，國內(nèi)外專家表示這種能源方式不能大力開展，它不但會搶奪人類賴以生存的土地資源，更會導(dǎo)致社會不健康開展.地?zé)崮苋绻笠?guī)模開發(fā)必將導(dǎo)致區(qū)域地面表層土壤環(huán) 境遭到破壞，將引起生態(tài)環(huán)境惡化.風(fēng)能和太陽能對于地球來講取之不盡、用之不竭，健康無污染，必將成為今后替代能源的主力軍 .回課堂小結(jié)1. 了解人類使用能源的歷程：柴薪t煤炭t石油2. 人類從使用柴薪能源開始使用能源；蒸汽機(jī)的出現(xiàn)使煤、石油的使用越來越普遍，它 引發(fā)了一

11、次工業(yè)革命汽輪機(jī)及大型發(fā)電機(jī)的出現(xiàn)，使電能的應(yīng)用越來越廣泛3. 能源的類型：一次能源是直接能從自然界獲得的，比方煤、石油、天然氣等；二次能源 是通過一次能源轉(zhuǎn)化得來的，比方電能等.4. 了解21世紀(jì)的能源趨勢.倒檢測反響1. 判斷以下哪種說法正確A. 能源都來自太陽能B. 電能是一種二次能源C. 風(fēng)能是一種二次能源D. 天然氣不是化石能源解析:像地?zé)崮芎秃四懿皇莵碜蕴柲?A錯誤.一次能源和二次能源是按能源是否由自然界直接提供來分的，像電能是由其他形式能轉(zhuǎn)化而來的，屬于二次能源,B正確.像煤、石油、風(fēng)能等是由自然界直接提供的，不需要轉(zhuǎn)化，屬于一次能源，C錯誤.天然氣是千百萬年前埋在地下的動植物

12、，經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的，屬于一次能源中的化石能源，D錯誤.故 選B.2. 小明學(xué)習(xí)了本節(jié)知識后，做了如下總結(jié)，其中不正確的選項(xiàng)是 A. 地?zé)崮苁遣豢稍偕哪茉碆. 煤、石油、天然氣都屬于常規(guī)能源C. 汽油、酒精屬于二次能源D. 木材、草類、肉類等有生命的物質(zhì)提供的能量稱為生物質(zhì)能天然氣是已經(jīng)大規(guī)模使用的能源 是利用糧食、水果等發(fā)酵而成的 物質(zhì)能，D正確.應(yīng)選A.3.下面關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說法解析:地?zé)崮芸梢詮淖匀唤绔@得，能不斷得到補(bǔ)充，屬于可再生能源，A錯誤；煤、石油、 ，屬于常規(guī)能源，B正確；汽油是利用石油提煉而成的，酒精，都屬于二次能源，C正確;有生命的物質(zhì)提供的能量稱為生，正確的選項(xiàng)是

13、A. 用砂輪磨刀時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能B. 隕石進(jìn)入大氣層成為流星時，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C. 壺中的水沸騰，壺蓋不斷跳動，是水的勢能轉(zhuǎn)化為壺蓋的動能D. 用打氣筒給輪胎打氣時，打氣筒發(fā)熱，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能解析:能量的使用過程就是能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程.砂輪磨刀，砂輪和刀的溫度升高，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，A錯誤；隕石進(jìn)入大氣層成為流星時，與空氣摩擦生熱，使隕石溫度升高 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，B錯誤；壺中的水沸騰，壺蓋跳動，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，C錯誤；用氣筒 打氣時，氣筒發(fā)熱，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，D正確.應(yīng)選D4.人類創(chuàng)造和制造的各種機(jī)械和機(jī)器，都可以看作是用來控制能量的轉(zhuǎn)化形式、發(fā)生地點(diǎn)或時間的能量轉(zhuǎn)換

14、器.按照這種觀點(diǎn)，汽油機(jī)是把 能轉(zhuǎn)化為 能的能量轉(zhuǎn)化器；干電池供電時是把 能轉(zhuǎn)化為 能的能量轉(zhuǎn)化器；鉆木取火是把 能轉(zhuǎn)化為能.解析:汽油機(jī)把燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，給機(jī)械提供動力；干電池供電時，內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；鉆木取火消耗機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為木頭的內(nèi)能.密板書設(shè)計(jì)1. 能源的概念2. 人類利用能源的歷程.3. 能源的類型，主要包括一次能源和二次能源 4.21世紀(jì)能源開展的趨勢.陽布置作業(yè)、教材作業(yè)【必做題】教材第169頁動手動腦學(xué)物理的 1,2題. 【選做題】教材第169頁動手動腦學(xué)物理的 3題.教學(xué)過程1新課導(dǎo)入導(dǎo)入一：情景導(dǎo)入播放核爆炸時的視頻，了解核能.學(xué)生觀看視頻，

15、感受核爆炸時產(chǎn)生的巨大能量.過渡語原子核在發(fā)生變化時，會釋放出巨大的能量，那么你了解原子的結(jié)構(gòu)嗎？核能是如何產(chǎn)生的呢？要想知道答案，下面就讓我們進(jìn)入核能的學(xué)習(xí)吧！導(dǎo)入二：問題導(dǎo)入同學(xué)們都知道，我國是個能源消耗大國，每年的各種能源如煤、石油、天然氣等消耗巨 大，近幾年每年全國能耗總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤都有30多億噸，其中2021年全國能源消費(fèi)總量折合37. 5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，2021年能源消費(fèi)總量折合38. 9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤.38. 9億噸是什么概念？如果把這些煤堆成1 m高，1 m寬的堤壩，長度約為2.8 x 106 km，這個長度約等于地球 到月球距離的7倍.大家想一想，長期這樣下去，肯定會發(fā)生能源危機(jī).我

16、們應(yīng)該采取什么樣 的措施來解決能源危機(jī)呢 ？近十年全國社能總量200000100000.llllllllll問 g 22 E 222 g 22gggggggggoo* fSi 乂 二 J 韻 叫 琵 活 Q 1陡猱消時總就甘噸標(biāo)槪煤?生甲：要不斷開發(fā)新能源，平時多注意節(jié)約能源生乙:開發(fā)利用取之不盡、用之不竭的太陽能 生丙:沿海地區(qū)、西部地區(qū)風(fēng)資源豐富的地方 ，開發(fā)風(fēng)能過渡語同學(xué)們的意見都很有道理，都是解決人類能源危機(jī)的好方法學(xué)習(xí)一種有望在將來徹底解決人類能源危機(jī)的新能源一一核能請同學(xué)們按讀課文凰新知構(gòu)建一、核能展示原子結(jié)構(gòu)的掛圖或投影，回憶原子的結(jié)構(gòu)組成今天我們就來“自學(xué)提示閱學(xué)生回憶原子結(jié)構(gòu)

17、：原子是由原子核和核外電子組成的，電子在繞核運(yùn)動問題:原子核是原子中最小的結(jié)構(gòu)嗎？電子為什么會繞核運(yùn)動 ？，電子帶負(fù)答復(fù):原子核也是可分的，它是由質(zhì)子和中子組成的原子核中的質(zhì)子帶正 電，原子核吸引電子繞核轉(zhuǎn)動Mlf-原子的質(zhì)量幾乎都集中在原子核上，質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相同原子核的體積相對于原子的體積來說非常小，相當(dāng)于足球場上的一個雞蛋 質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起，因此十分牢固，要使它們分裂或結(jié)合是極其困難的但是，一旦原子核發(fā)生變化時，就可能釋放出驚人的能量，這種能量被稱為核 能學(xué)生觀察原子結(jié)構(gòu)圖片，了解原子結(jié)構(gòu)，知道核能說說對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識 學(xué)生結(jié)合剛剛的學(xué)習(xí)總結(jié)原子結(jié)構(gòu)：原子是

18、由原子核和核外電子組成的，電子帶負(fù)電，原子核帶正電原子核是由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成的一般情況下，質(zhì)子所帶正電荷的數(shù)量與電子所帶負(fù)電荷的數(shù)量相同原子核發(fā)生改變有兩種情況，一種是質(zhì)量較大的原子核裂變成質(zhì)量較小的核；另一種是由兩個較輕的原子核聚合成一個較重的原子核這兩種原子核發(fā)生改變的過程中都會伴隨著巨大的能量釋放知識拓展原子在化學(xué)反響中是最小的微粒，無法再變化原子由原子核和核外電子構(gòu)成原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，而質(zhì)子和中子由三個夸克構(gòu)成電子的質(zhì)量為9. 109X 10-31kg，而質(zhì)子和中子的質(zhì)量分別是電子的1836倍和1839倍.過渡語核能的能量是巨大的，但是如何讓核能平安可控地釋放出來呢

19、？二、裂變1核裂變展示核裂變的資料：19341938年間，科學(xué)家利用中子轟擊質(zhì)量較大的鈾 235,使其裂變 成兩個質(zhì)量較小的原子核，同時釋放出23個新的中子.觀看核裂變的資料，了解核裂變放出能量的過程.提出問題：鈾235只有在中子的轟擊下才能發(fā)生裂變且釋放出核能，那么是否要不斷地從外界提供中子才能使反響不斷進(jìn)行呢？根據(jù)觀看裂變資料答復(fù)：在鈾235裂變時就會釋放出中子，所以在裂變的過程中，不需 要外界不斷地提供中子.實(shí)驗(yàn):利用火柴模擬鏈?zhǔn)椒错?問題:如果去掉其中火柴(1)，火柴(3)會燃燒嗎？答復(fù)：抽掉其中一根火柴，其后面的火柴就不會燃燒，會使燃燒火柴的數(shù)量減少 展示鏈?zhǔn)椒错懺淼膾靾D或動畫.大

20、量原子核就會在一瞬間發(fā)生裂變，釋放巨大的能量，產(chǎn)生:觀看原子彈爆炸產(chǎn)生的危害，感受核能的巨大.鏈?zhǔn)椒错懭绻患右钥刂?極大的破壞性，比方原子彈.播放紀(jì)錄片廣島原子彈爆炸2. 核能發(fā)電在鏈?zhǔn)椒错懼?，可以通過控制中子數(shù)量來控制鏈?zhǔn)椒错懙乃俣饶敲纯煽氐暮肆炎冊趯?shí)際中有什么應(yīng)用呢？討論答復(fù)：可以用于核能發(fā)電、核動力航母等投影核電站圖片，介紹我國核電站的情況我國核電開展現(xiàn)狀：截止到2021年，中國已經(jīng)有6個投入運(yùn)營的核電站,12個在建的核 電站,數(shù)十個籌建中的核電站問題:核電站運(yùn)行中能源是由重核裂變提供的，有人認(rèn)為核能是平安、潔凈、廉價的能源.你認(rèn)可這個觀點(diǎn)嗎？學(xué)生展開討論，不同觀點(diǎn)的同學(xué)進(jìn)行辯論，學(xué)會

21、用辯證的觀點(diǎn)來認(rèn)識核能的利用及危害反方：核裂變時會釋放巨大的能量，如果不加以控制，短時間內(nèi)釋放的能量會產(chǎn)生極大 的破壞性正方:如果控制鏈?zhǔn)椒错懙乃俣?，可以讓核能逐步緩慢地釋放就可以為人類所使用知識拓展裂變只有一些質(zhì)量非常大的原子核 ，像鈾、釷和钚等才能發(fā)生核裂變 鈾 裂變在核電廠最常見，加熱后鈾原子放出2到4個中子，中子再去撞擊其他原子，從而形成鏈 式反響而自發(fā)裂變撞擊時除放出中子還會放出熱 ，但是如果溫度太高，反響爐會熔掉，而演 變成反響爐熔毀造成嚴(yán)重災(zāi)害 ，因此通常會放控制棒硼制成去吸收中子以降低分裂速度過渡語核裂變釋放能量時，會伴隨著核輻射等危害，那么有沒有更平安、清潔無污 染的利用核能

22、的方式呢？三、聚變思路一我們已經(jīng)知道重核可以裂變成質(zhì)量較小的輕核，那么質(zhì)量較小的核能否聚合成質(zhì)量較大的核呢？介紹輕核的聚變，將質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成新的原子核也會放出大量的能量，這就是聚變比方把氘和氚在超高溫下結(jié)合成新的原子核氦核播放氫彈的視頻或展示圖片氫彈就是利用氫核的聚變，在瞬間釋放出大量的能量但是到目前為止，科學(xué)家還沒有 找到可靠的控制核聚變的方法 通過可控聚變來利用核能，有望徹底解決人類能源問題 ！知識拓展 氫彈是比原子彈威力更大的核武器 ，是利用核聚變來發(fā)揮作用的核聚變 的過程與核裂變相反，是幾個原子核聚合成一個原子核的過程只有較輕的原子核才能發(fā)生核聚變，比方氫的同位素氘、氚等核聚變

23、也會放出巨大的能量 ，而且比核裂變放出的能量更 大.比方太陽內(nèi)部連續(xù)進(jìn)行著氫聚變成氦的過程，它的光和熱就是由核聚變產(chǎn)生的思路二聚變一一獲得大量核能的另一重要途徑教師：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，某些質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核時，也能釋放出核能，這種現(xiàn)象叫做核聚變，簡稱聚變學(xué)生:閱讀教材上一個氘核和一個氚核結(jié)合成一個氦核的聚變反響示意圖總結(jié)：一個氘核由一個質(zhì)子和一個中子組成 ，一個氚核由一個質(zhì)子和兩個中子組成 ，它 們發(fā)生聚變反響結(jié)合成由兩個質(zhì)子和兩個中子組成的氦核時，要放出一個中子，并釋放出核能氘核和氚核聚變時放出的能量要比等量的鈾核裂變時放出的能量大幾倍聚變需要在幾百萬攝氏度的高溫下才能發(fā)生，

24、因此聚變又叫熱核反響事例說明：自然界中，太陽內(nèi)部的溫度高達(dá) 1千萬攝氏度以上，在那里進(jìn)行著大規(guī)模的 聚變反響太陽輻射出的光和熱，正是由聚變反響釋放的核能轉(zhuǎn)化而來的可以說，地球上的人類每天都享用著聚變釋放出的能量前面講過，原子彈是利用重核裂變現(xiàn)象制成的，而另一種威力更大的核武器一一氫彈那么是利用輕核聚變現(xiàn)象制成的人們現(xiàn)在還不能有效地使聚變在人工控制下進(jìn)行，從而和平利用聚變釋放的核能由于聚變不但放出的能量更多，而且使用的原料來源也極為豐富，比方可以從海水中提取從幾升海水中提出的氘在發(fā)生聚變后可以提供相當(dāng)于燃燒1千多升石油放出的能量那時地球上的全部海水就會成為巨大的能源庫，至少可供人類使用上百億年目

25、前世界上許多國家都在積極研究核聚變的人工控制這一非常吸引人的重大課題,取得了一定進(jìn)展.比方1991年，歐洲的科學(xué)家們首次做成了可控核聚變實(shí)驗(yàn)，這是科學(xué)史上一件大事，它標(biāo)志著人類向獲得理想的能源邁出了重要的一步但要到達(dá)實(shí)用階段，還需要攻克許多技術(shù)難題，未來的任務(wù)仍然相當(dāng)艱巨我國核聚變能研究開始于上世紀(jì)60年代初，從70年代開始，集中選擇了托卡馬克為主要研究途徑.中國新一代“人造太陽實(shí)驗(yàn)裝置“EAST是由中國科學(xué)家獨(dú)立設(shè)計(jì)建造的世界首個全超導(dǎo)托卡馬克，于2007年建成并開始科學(xué)實(shí)驗(yàn)近年來科研人員利用這個實(shí)驗(yàn)裝 置取得了多項(xiàng)研究成果.尤其是2021年創(chuàng)造了兩項(xiàng)托卡馬克運(yùn)行的世界紀(jì)錄：獲得超過400秒

26、的兩千萬度高參數(shù)偏濾器等離子體；獲得穩(wěn)定重復(fù)超過 30秒的高約束等離子體放電.這分別是國際上最長時間的高溫偏濾器等離子體放電、最長時間的高約束等離子體放電，標(biāo)志著中國在穩(wěn)態(tài)高約束等離子體研究方面走在國際前列.高參數(shù)偏濾器等離子體是未來聚變托卡馬克放電的最根本運(yùn)行方式.目前國際上大局部托卡馬克的偏濾器等離子體持續(xù)時間均在20秒以下，歐盟和日本科學(xué)家曾獲得最長為60秒的高溫偏濾器等離子體.由以上的介紹可知，人類和平利用核能的前景是美好的.在可控核聚變的研究中，我國必將做出自己的奉獻(xiàn).知識拓展由于核聚變需要極高的溫度，要使高溫等離子體中核聚變反響能持續(xù)進(jìn) 行，必須長時間維持上億攝氏度的高溫因此一旦某

27、一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，燃料溫度下降，聚變反應(yīng)就會自動中止也就是說，聚變堆是次臨界堆，絕對不會發(fā)生類似前蘇聯(lián)切爾諾貝利核裂 變電站的事故，因此它是平安的凰課堂小結(jié)1. 原子是由原子核和核外電子組成的，原子核又是由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成，電子帶負(fù)電原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，體積非常小.2. 獲得核能可以有兩種途徑：裂變和聚變.3. 質(zhì)量較大的原子核會裂變成質(zhì)量較小的核，同時釋放出大量的能量，在實(shí)際中可以用 于核電站等.4. 質(zhì)量較小的原子核聚合成質(zhì)量較大的原子核就是聚變，也會釋放大量的能量.回檢測反響1. 隨著電子的發(fā)現(xiàn)，人們發(fā)現(xiàn)原子是有更小結(jié)構(gòu)的，將視線引入原子的內(nèi)部，而且更進(jìn)一步地驅(qū)使人

28、類積極探索原子核的內(nèi)部組成.某同學(xué)在關(guān)于原子和原子核的討論中，總結(jié)了以下四種說法:(1)原子是由位于中心的原子核和核外電子組成；(2)帶負(fù)電荷的電子在原子核外空間繞核高速運(yùn)動；(3)原子的全部正電荷和全部質(zhì)量都集中在原子核里；(4)原子核是由質(zhì)子和中子組成的，質(zhì)子的個數(shù)一定不等于中子的個數(shù).其中正確的選項(xiàng)是 ()A. (3)B.(1)(2)C.(2)(4)D.(3)(4)解析:分子是由原子組成的，原子是由原子核和核外電子組成的，原子核帶正電，電子帶負(fù)電.電子繞核高速旋轉(zhuǎn)，原子核所帶正電荷的數(shù)量與電子所帶負(fù)電荷的數(shù)量相等.原子核是由質(zhì)子和中子組成的，質(zhì)子帶正電，中子不帶電，原子核中質(zhì)子數(shù)量與中子

29、數(shù)量不一定相 等，有的相等，有的不等.應(yīng)選B.2. 關(guān)于核能的以下說法中，不正確的選項(xiàng)是 ()A. 核電站是利用原子核裂變的鏈?zhǔn)椒错懏a(chǎn)生的能量來發(fā)電的B. 如果對裂變的鏈?zhǔn)椒错懖患涌刂疲跇O短的時間內(nèi)就會釋放出巨大的能量，發(fā)生猛烈爆炸C. 氫彈是利用輕核聚變制成的武器D. 原子彈是利用輕核聚變和重核裂變而制成的核武器解析:獲得核能的途徑有兩個：重核裂變和輕核聚變.裂變是質(zhì)量較大的原子核被中子 撞擊后分解為較小的原子核并釋放巨大能量的過程，如果發(fā)生鏈?zhǔn)椒错?，會迅速放出大量能量，發(fā)生猛烈爆炸，這就是原子彈的原理.在裂變中可以通過控制中子的數(shù)量來控制反響速 度，可控的核裂變可以用于核電站.聚變是質(zhì)量

30、較小的原子核聚合到一起變成較大的原子核并放出巨大能量的過程，現(xiàn)階段還沒有找到控制聚變速度的方法，所以聚變主要用于氫彈，找到控制輕核聚變速度的方法是解決未來能源的一個重要途徑.應(yīng)選D3. 如下圖為核電站發(fā)電流程示意圖.以下關(guān)于核能發(fā)電的表述中正確的選項(xiàng)是()柩反J磴堆洱特取垃吐汎電網(wǎng)A. 核電站使用的燃料是石油或天然氣B. 核燃料是可再生能源C. 核電站發(fā)電過程中把核能直接轉(zhuǎn)化為電能D. 核電站產(chǎn)生的核廢料不可以像生活垃圾那樣處理解析：核電站是利用核能發(fā)電的，它使用的燃料是核燃料，通過原子核的裂變釋放出能量核反響堆把核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過汽輪機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能轉(zhuǎn)

31、化為電能核電站會產(chǎn)生核廢料，它不能像普通的生活垃圾那樣處理，因?yàn)楹藦U料中含有大量放射性物質(zhì)，所以核廢料一般是運(yùn)到人煙稀少的地方進(jìn)行深埋處理應(yīng)選D.4. 經(jīng)過科學(xué)家的不懈努力，找到了獲取核能的兩條途徑 ：和.現(xiàn)階段已經(jīng)利用人工控制的方法釋放核能的是 ，利用核能發(fā)電的電站叫 .解析:當(dāng)原子核發(fā)生改變時會釋放出能 就是核能獲得核能有兩種途徑：裂變和聚 變質(zhì)量較大的原子核裂變成兩個或多個質(zhì)量較小的原子核，同時釋放出大量能量，這就是核裂變質(zhì)量較小的原子核聚合成一個原子核，也會釋放大量能量，這就是聚變現(xiàn)階段人類已經(jīng)掌握了控制核裂變速度的方法，可以讓核能緩慢釋放，用于發(fā)電現(xiàn)在還無法控制核聚變的速度，無法為人

32、類提供效勞，但可控核聚變是未來能源的一個開展方向【答案】裂變聚變裂變核電站板書設(shè)計(jì)1. 原子和原子核的組成2. 獲得核能的途徑：一是裂變；二是聚變3. 我國和世界開發(fā)利用核能的進(jìn)展廬布蓋作業(yè)-、教材作業(yè)【必做題】教材第173頁動手動腦學(xué)物理的1,3,4,5題.【選做題】教材第173頁動手動腦學(xué)物理的 2題第3節(jié)太陽能囚_教學(xué)過|區(qū)新課導(dǎo)入導(dǎo)入一：情境導(dǎo)入展示多彩的地球：植物、變幻的色彩、利用的能源等，這些美麗的景色、多彩的世界都離不開太陽！學(xué)生觀看視頻，了解太陽對地球及人類的重要性過渡語人類使用的很多能源，比方化石能源、風(fēng)能、光能等都是來自于太陽，這節(jié)課我們對太陽能進(jìn)行一個初步的了解導(dǎo)入二：問

33、題導(dǎo)入1. 隨著科學(xué)技術(shù)的開展，許多家庭中都安裝了太陽能熱水器，它方便、節(jié)能、高效，深受人們的青睞你知道它的原理是什么 ？它是怎么樣工作的？2. 為了節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境，近年來許多國家爭相研究以太陽能為動力的汽車荷蘭大學(xué)生最近成功研制出世界上最快的太陽能汽車，這種利用太陽能不需要加油的未來型汽車早已有了，但是由于車速較慢，專家很少認(rèn)真看待它們荷蘭大學(xué)生研制的新型太陽能汽車時 速可到達(dá)160 km/h，你知道它的關(guān)鍵部件是什么嗎？如下圖是一個展示商品的轉(zhuǎn)盤，用手一撥轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)，用激光手電照射這個轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤也能旋轉(zhuǎn)過渡語光為何能讓轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動起來 ？能否用陽光代替手電光讓轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動起來呢？這節(jié)課我們就來了解

34、與太陽有關(guān)的問題新知構(gòu)建、太陽一一巨大的“核能火爐思路閱讀教材中的內(nèi)容，思考以下問題：問題1:地球距離太陽有多遠(yuǎn)？答復(fù)1:太陽距離地球約 1.5X 108 km.問題2:太陽有多大？答復(fù)2:太陽的直徑約1,392,000 km,約是地球的110倍,它的質(zhì)量約1.989 x 1030 kg, 約是地球的33萬倍.問題3:太陽有多熱？答復(fù)3:太陽外表：溫度約6000 C ,內(nèi)核溫度高達(dá)1.5X 107 C .問題4:太陽的能量來源是什么？答復(fù)4:在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能.問題5:太陽的年齡是多少？它還能燃燒多少年？答復(fù)5:太陽像一個巨大的“核能火爐 ，它已經(jīng)燃燒了近

35、 50億年,還能再燃燒約50億 年.播放?宇宙與人?中有關(guān)太陽的介紹結(jié)論:太陽核心的原子核發(fā)生的聚變反響，使太陽核心釋放的巨大核能向外擴(kuò)散，傳送到太陽外表，大局部太陽能以熱和光的形式向四周輻射.知識拓展太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以分為三層：太陽中心為熱核反響區(qū)；核心之外是輻射層輻射區(qū)之外為對流層；對流層之外是太陽大氣層，太陽大氣層從里向外分別為光球、色球和 日冕.熱核反響區(qū)的范圍約占整個太陽半徑的，約為整個太陽體積的.然而它所包含的太陽質(zhì)量足足占整個太陽質(zhì)量的一半以上.過渡語太陽的能量巨大，對地球的環(huán)境和生物有什么影響？二、太陽是人類能源的寶庫太陽就是一個巨大的核聚變的能量庫，它每秒向外輻射的總能量高達(dá)

36、3. 74x 1026 J,相當(dāng)于每秒鐘燃燒1. 28X 1016 t的標(biāo)準(zhǔn)煤.但是從太陽發(fā)射出來的總能量中，到達(dá)地球的太陽能只是太陽向外輻射能量的20億分之一.即使射向地球的太陽能也不能完全照射到人類經(jīng)常居住和生活的地區(qū).了解人類常用的能源，如風(fēng)能、生物質(zhì)能、化石能源等，你能說出它們的大致形成過程嗎？學(xué)生通過討論，介紹幾種常用能源的形成過程.比方風(fēng)能是由于太陽照射空氣，使空氣 冷熱不同，形成對流而成風(fēng)；生物質(zhì)能是由植物的光合作用積聚而成的，來自于太陽.>5人類使用的很多能源都直接或間接來自于太陽能，那是不是人類使用的所有能源都來自于太陽呢？學(xué)生討論，得出結(jié)論：人類使用的能源中除地?zé)崮堋?/p>

37、潮汐能、核能以外的能源幾乎都來 自于太陽.小結(jié):人類利用風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能其實(shí)都是間接利用太陽能，太陽是人類能源的寶庫知識拓展地球上的風(fēng)能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質(zhì)能都是來源于太陽 即使是地球上的化石燃料，比方煤、石油、天然氣等，從根本上說也是遠(yuǎn)古以來儲存下來的 太陽能所以廣義的太陽能包括的范圍非常大，狹義的太陽能僅限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換過渡語既然太陽能有這么多優(yōu)點(diǎn)，我們就應(yīng)該好好地利用請大家想一想，平時我 們都是怎樣利用太陽能的 ？三、太陽能的利用思路一地球上的能量大多來源于太陽能在生產(chǎn)生活中你見過利用太陽能的實(shí)例嗎？展示太陽能利用的圖片，太陽能熱水器、太陽能

38、汽車、植物的光合作用、太陽灶、太陽能電池等你能從能量轉(zhuǎn)化的角度給它們進(jìn)行分類嗎？學(xué)生討論，嘗試進(jìn)行分類：把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：太陽能熱水器、太陽灶；把太陽能轉(zhuǎn)化為電能：太陽能電池、太陽能汽車； 把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能：植物的光合作用總結(jié)：利用太陽能的過程就是把太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，主要有三個方面：1 光熱轉(zhuǎn)換；2 .光電轉(zhuǎn)換;3 .光化轉(zhuǎn)換.展示一些以太陽能電池為電源的計(jì)算器、風(fēng)扇等知識拓展目前使用最多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器、陶瓷太陽能集熱器和聚焦集熱器等4種.根據(jù)所能到達(dá)的溫度和用途的不同，把太陽能光熱利用分為低溫利用(<200 C)、中溫利用(2008

39、00 C)和高溫利用(>800 C).目前低溫利用 主要有太陽能熱水器、太陽能溫室、太陽能空調(diào)制冷系統(tǒng)等；中溫利用主要有太陽灶、太陽能熱發(fā)電裝置等；高溫利用主要有高溫太陽爐等.思路二太陽能有著很多的優(yōu)點(diǎn)：(1) 太陽能巨大，僅一小時到達(dá)地球外表的太陽能就比目前全世界一年的能源總量還多；(2) 供給時間長，太陽能是一種取之不盡、用之不竭的永久性能源；(3) 分布廣闊，獲取方便； 平安清潔、無污染，所以現(xiàn)在世界各國都在研究、開發(fā)太陽能的利用總結(jié)：目前直接利用太陽能的途徑主要有兩種：一種是用集熱器把水等物質(zhì)加熱，例如太陽能熱水器；另一種是用太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化成電能.總結(jié)答復(fù)：直接利用；間接

40、利用假設(shè)給你一個集熱器，你會有什么創(chuàng)造創(chuàng)造？請討論后畫出圖紙要求各組推薦幾個同學(xué) 上臺展示你們創(chuàng)造的裝置第一組展示：太陽能集熱器吸收太陽能，使水溫升高，供給住戶洗澡做飯.第二組展示：這是一把太陽傘，頂部有一電風(fēng)扇，上面是一個太陽能電池給風(fēng)扇供電，這樣既防止了日曬又可以享受到?jīng)隹熘R拓展為什么現(xiàn)在沒有大規(guī)模使用太陽能呢 ？因?yàn)樘柲艿氖褂眠€有些沒有解 決的問題，比方本錢高、功率小、太陽能轉(zhuǎn)化的效率還比擬低等解決這些利用太陽能過程中存在的問題，將為人類能源的可持續(xù)開展提供保障 凰課堂小結(jié)1. 了解了太陽的根本知識2. 人類使用的各種能源除了潮汐能、核能、地?zé)崮艿龋蠖鄟碜杂谔柲?. 太陽能的利用

41、主要利用了光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化轉(zhuǎn)換風(fēng)檢測反響1. 關(guān)于太陽能的以下說法中，正確的選項(xiàng)是 A. 太陽是永不枯竭的能源B. 太陽能是地球所有能量的來源C. 太陽所釋放的所有能量都被地球吸收D. 太陽還能釋放能量的時間約為50億年解析：太陽的能源來自于其內(nèi)部發(fā)生的核聚變，太陽已經(jīng)燃燒了近 50億年,還可以再燃燒50億年,所以太陽也有枯竭的時候 ,A錯誤、D正確；地球上的能源除了核能、地?zé)崮?、?汐能等不是來自于太陽，大局部的能源直接或間接來源于太陽,B錯誤；太陽向外輻射的能量并沒有全部給地球，地球只用了其中約 20億分之一 ,C錯誤.應(yīng)選D.2. 以下不是利用太陽能的是()A. 把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)

42、能B. 把太陽能轉(zhuǎn)化為電能C. 把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D. 把太陽能轉(zhuǎn)化為核能解析:太陽能的利用主要從三個方面 ：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光化轉(zhuǎn)換.例如太陽能熱水 器就是利用了光熱轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.太陽能電池就是利用了光電轉(zhuǎn)換 ，把太陽能 轉(zhuǎn)化為電能.植物的光合作用是把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 .應(yīng)選D.3. 人類利用太陽能的過程就是把太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程.比方太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為 能；在太空中運(yùn)動的衛(wèi)星是靠太陽能電池板提供能量，太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為 能；花草樹木在陽光的照射下把太陽能轉(zhuǎn)化為 能.我們利用化石燃料獲取的能量，實(shí)際上是在億萬年前地球所接收的 能.解析:太陽能的利

43、用主要有三種方式：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化轉(zhuǎn)換.植物通過光合作用,把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，現(xiàn)在開采的化石燃料是億萬年前的動植物埋在地下經(jīng)長時間的變化形成的.【答案】內(nèi)電化學(xué)太陽4. 如下圖是一種太陽能熱水器的示意圖，A是集熱器，B是儲水容器.(1) 太陽光照射到太陽集熱器上，將太陽能轉(zhuǎn)化為 能.(2) 在陽光照射下，水將沿(填“順或“逆)時針方向運(yùn)動，這是因?yàn)?(3) 圖中C是輔助加熱器，其作用是 .請?jiān)趫D中適當(dāng)位置安上進(jìn)水閥門和出水閥門，并說明選擇位置的理由：_.解析:太陽能熱水器利用了光熱轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.在太陽光照射下，水溫度升高，密度變小，熱水會上升到儲水容器.儲水容器內(nèi)

44、的水溫度低，在重力作用下通過管道流向 集熱器A,水在管道內(nèi)順時針流動.太陽能使用受地理位置和天氣影響，陰雨天太陽能弱，水 溫升高的較低,晚上用水較多，水溫太低可以利用電輔助加熱 進(jìn)水閥進(jìn)入的是冷水，出水閥 放出的是熱水，在儲水容器下方豎直管道上安裝出水閥門 ，熱水流出，從左下方放入冷水，冷 水進(jìn)入環(huán)形管經(jīng)過集熱器加熱，對熱水進(jìn)行補(bǔ)充【答案】1內(nèi)2順 集熱器中的水被陽光曬熱后密度變小，向右上方運(yùn)動形成順時針流動的水流3當(dāng)陰雨天太陽不能使水溫到達(dá)理想情況或冬天為防止儲水箱凍壞時用電熱方式提高水溫4在封閉的環(huán)形管道左上方安裝進(jìn)水閥門，在儲水容器下方豎直管道上安裝出水閥門，這樣可使熱水流出，冷水得以補(bǔ)

45、充5板書設(shè)計(jì)1. 太陽能特點(diǎn)：清潔、豐富、經(jīng)濟(jì)2. 化石能源及其危害：煤、石油、天然氣3. 太陽能的利用 直接利用； 間接利用.布*作業(yè)-、教材作業(yè)【必做題】教材第177頁動手動腦學(xué)物理的 1,2,3題.【選做題】教材第177頁動手動腦學(xué)物理的 4題.第4節(jié)能源與可持續(xù)開展囚教學(xué)過程冋新課導(dǎo)入導(dǎo)入一：問題導(dǎo)入復(fù)習(xí)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律學(xué)生回憶并描述定律內(nèi)容能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，其總量保持不變過渡語既然能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中其總量保持不變，那么在實(shí)際生活中會出現(xiàn)能源危機(jī)嗎？今天我們就來學(xué)習(xí)能源與

46、可持續(xù)開展導(dǎo)入二：情境導(dǎo)入教師:同學(xué)們來回憶一下，在歷史開展的長河中，人類在能量轉(zhuǎn)化方面的進(jìn)步歷程是怎 么樣的呢？學(xué)生：遠(yuǎn)古人類和其他動物一樣，只能利用無私的太陽所賜予的天然能源一一太陽能；鉆木取火是人類在能量轉(zhuǎn)化方面最早的一次技術(shù)革命；蒸汽機(jī)的創(chuàng)造直接導(dǎo)致了第二次能源革命；反響堆拉開了以核能為代表的第三次能源革命的序幕過渡語同學(xué)們說得不錯！進(jìn)入21世紀(jì)，我們對能量轉(zhuǎn)化技術(shù)的掌握是日趨成熟完善，對能源的利用也日趨合理，到底21世紀(jì)我們的能源開展是怎么樣的呢？今天我們就來學(xué)習(xí)能源與可持續(xù)開展，來了解一下這個問題新知構(gòu)建一、能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性思路一人們利用能量的過程，實(shí)際上就是能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)

47、化的過程例如生火做飯，就是把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過熱傳遞即能量的轉(zhuǎn)移，使食物變熟你能從日常生活中找到哪些能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的實(shí)例？學(xué)生舉例說明：用暖氣取暖，內(nèi)能從暖氣中的熱水轉(zhuǎn)移到室內(nèi)的空氣汽車制動，汽車的動能轉(zhuǎn)化為輪胎、地面和空氣的內(nèi)能提出問題：這些能量能自動反過來轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化嗎？總結(jié)答復(fù)：在能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化中具有方向性，雖然自然界中能量的總量保持不變，但并非所有的能量都可以被利用提出問題：以下的現(xiàn)象可能出現(xiàn)嗎？為什么？現(xiàn)象1:坐在房間內(nèi)，房間里均勻充滿空氣突然這些空氣自行聚攏在某一角落，使你窒息.現(xiàn)象2: 一杯水的內(nèi)能突然集中在這杯水的上層，使上面的水劇烈沸騰，而下面的水卻結(jié)成了冰.分析總

48、結(jié)：我們在利用能量時總會有一局部能量轉(zhuǎn)化成內(nèi)能散失到環(huán)境中 ，這些能量雖 然還在自然界，但無法自動轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 ，很難或無法再利用.即使經(jīng)過轉(zhuǎn)化后，可 利用的能量只會減少，能源危機(jī)依然會存在.知識拓展能量轉(zhuǎn)移的方向性：熱量只能自發(fā)地不需要任何外界干預(yù)從高溫物體 轉(zhuǎn)移到低溫物體.反之要想使熱量自發(fā)地從低溫物體流入高溫物體是不可能的 .但是如果有外界適當(dāng)?shù)母深A(yù)或滿足一定的條件 ，熱量可以從低溫物體轉(zhuǎn)移至高溫物體 例如空調(diào)可以將 熱量從低溫的室內(nèi)移至高溫的室外 ，但是外界必須做功，這種轉(zhuǎn)移才能進(jìn)行，如果空調(diào)不工 作不做電功，這種轉(zhuǎn)移就是不可能的.思路二想一想、議一議 ：如下圖是豆子生長過程的

49、幾個圖片，不過次序已經(jīng)打亂了 ，請你按照正確的順序排序，會造成空氣污染并產(chǎn)生各種廢棄物分析:根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，豆子的生長過程是 ADBEC結(jié)論:說明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的總結(jié):根據(jù)能量守恒定律，能量可以從某一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中能量的總量保持不變能量守恒定律告訴我們：能量總量是不變的；但方向性告訴我們：有些有用能量會越來越少的知識拓展能量轉(zhuǎn)化的方向性：是指內(nèi)能和其他形式的的能量 如電能、機(jī)械能等 的相互轉(zhuǎn)化具有方向性其他形式的能量可以無條件地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而內(nèi)能不可能無條件地轉(zhuǎn)化為其他形式的能量例如鐘表在再次上緊發(fā)條之前，最終會停下，機(jī)械能

50、會完全轉(zhuǎn)變?yōu)?內(nèi)能，不需要滿足任何條件而想要鐘表從周圍環(huán)境吸熱 即消耗外界的內(nèi)能，使這局部內(nèi) 能轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)條的彈性勢能是萬萬做不到的內(nèi)能并非不可能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，例如熱機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)化，但是必須滿足一定的條件過渡語能源給人類提供了生產(chǎn)生活等各種活動所需的能量，促進(jìn)了人類社會的進(jìn)步，但是能源利用是一把雙刃劍，也會對環(huán)境造成負(fù)面的影響二、能源消耗對環(huán)境的影響人類在使用各種能源時，不可防止地對環(huán)境造成影響，能源消耗會對環(huán)境造成哪些影響 產(chǎn)生哪些危害？說出你們的看法學(xué)生討論交流：生甲:大量使用石油、煤炭生丙：海上石油開采發(fā)生泄漏，會破壞生態(tài)環(huán)境生丁:煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化硫等氣體會形成酸雨，導(dǎo)

51、致水、土壤酸化，對植物、建筑物 造成危害.歸納總結(jié)：人類在使用能源的同時要注意環(huán)境保護(hù)，保持人與自然、環(huán)境的和諧與平衡學(xué)生完成課本中“想想議議中的表格，了解不同能源在使用時對環(huán)境造成的破壞知識拓展酸雨的形成源頭：1. 天然排放源：海洋霧沫：會夾帶一些硫酸到空中生物：土壤中某些機(jī)體，如動物 死尸和植物敗葉在細(xì)菌作用可分解轉(zhuǎn)化為二氧化硫火山爆發(fā)：會噴出大量二氧化硫氣體森林火災(zāi)：是一天然硫氧化物排放源閃電：高空雨云閃電，有很強(qiáng)的能量，能使空氣 中的氮?dú)夂脱鯕庋趸癁槎趸?，與空氣中水蒸氣反響生成硝酸細(xì)菌分解：硝酸鹽在土壤細(xì)菌的幫助下分解出一氧化氮、二氧化氮和氮?dú)獾葰怏w2. 人工排放源：煤、石油和天然

52、氣等化石燃料燃燒，生成大量二氧化硫，造成酸雨過渡語大量能源的使用會對環(huán)境造成嚴(yán)重危害，如何才能在使用能源的同時減少對環(huán)境的破壞呢？三、能源與可持續(xù)開展問題1：人類社會的開展離不開能源 ，請說說現(xiàn)階段我們使用的能源有哪些？答復(fù)1：煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、核能、太陽能、電能等問題2：這些能源大都來自于自然界，其中有哪些是可以從自然界源源不斷地獲得的？哪些是現(xiàn)階段使用，但短期內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充的？答復(fù)2：能源可以分為可再生能源和不可再生能源像化石能源、核能等能源會越用越少，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，這些是不可再生能源像風(fēng)能、水能等可以從自然界里源源不斷地獲得，這些是可再生能源播放當(dāng)今世

53、界能源的儲藏及使用情況的資料L it掘測年 巴00年 21越年 切的年加00年K如陡 4油天然氣煤 訕愁？ 水樓鳳電等久該問題：通過了解以上資料，你對現(xiàn)階段能源使用及結(jié)構(gòu)有什么看法？學(xué)生討論交流總結(jié)：不可再生能源資源總量有限，開采情況不容樂觀，而且污染嚴(yán)重，因 此必須開發(fā)新能源問題:按照現(xiàn)階段的能源消耗速度，不可再生能源在未來上百年將消耗殆盡，在能源的利用上要堅(jiān)持可持續(xù)開展，你對可持續(xù)開展有什么看法？答復(fù):從能源的使用上，要依靠科技進(jìn)步改變能源利用結(jié)構(gòu)，開發(fā)和推廣清潔的可再生能源，提高能源的利用效率，減少環(huán)境污染學(xué)生討論交流：能源的可持續(xù)開展，并不是要求不使用能源，是既要考慮當(dāng)前開展需要， 又要考慮未來開展需要，不能以犧牲后人的利益為代價來滿足當(dāng)代人的需求你能說出一些新能源嗎 ？學(xué)生討論新能源，如風(fēng)能、水能、太陽能等問題：開發(fā)的新能源需要滿