NO.54太陽能、能源與可持續(xù)發(fā)展

第三節(jié)太陽能第四節(jié)能源與可持續(xù)發(fā)展沙田中學(xué)彭娜教學(xué)目標：1．了解太陽能的來源以及太陽能利用的方式2．常識性了解能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性3．知道能源消耗對環(huán)境的影響以及未來理想能源需要具備的條件，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約能源的意識教學(xué)重點：1．太陽能的來源及利用方式2．能源消耗對環(huán)境的影響教學(xué)過程：一、新課導(dǎo)入太陽向外輻射大量的能量，地球所接收到的太陽能，只占太陽表面發(fā)出的全部能量的二十億分之一左右，但這二十億分之一的能量已經(jīng)相當于全球所需總能量的3至4倍，可謂取之不盡用之不竭。巨大的太陽能是怎么產(chǎn)生的呢？人類對這一部分巨大的能源又是如何利用的呢？提倡使用太陽能對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有何意義？本節(jié)課讓我們一起來探討這些問題。二、學(xué)生自學(xué)（一）學(xué)生獨立思考下列問題，閱讀課本174-180頁的內(nèi)容，將重點部分劃線：1．太陽能是如何產(chǎn)生的？2．為什么說太陽是人類能源的寶庫？3．人類直接利用太陽能的方式主要有哪些？4．能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移有著怎樣的方向性？5．能源的消耗對環(huán)境產(chǎn)生了哪些影響？6．從可持續(xù)發(fā)展的角度來說，我們應(yīng)該如何做？7．什么是不可再生能源？哪些能源屬于不可再生能源？8．什么是可再生能源？哪些能源屬于可再生能源？9．未來的理想能源必須滿足哪些條件？（二）自學(xué)檢測1．太陽能直接利用的主要方式：和。2．在能源家族中，有木柴、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、太陽能、核能等，它們中屬于不可再生能源的有：；屬于可再生能源的有：。3．我國資源結(jié)構(gòu)主要以煤為主，煤、石油、天然氣在我國能源消耗中占94%，這三種能源屬于（填“可再生”或“不可再生”）能源。從可持續(xù)發(fā)展的角度，這種能源結(jié)構(gòu)是（填“合理”或“不合理”）。三、活動及感悟活動一：學(xué)生獨立完成下列表格：太陽能太陽能光熱轉(zhuǎn)換光電轉(zhuǎn)換光化轉(zhuǎn)換太陽能集熱板電能化學(xué)能（二）師生交流點撥：1．太陽能作為一種清潔無污染的可再生能源，它可以說是人類能源的來源，太陽能具有以下幾大優(yōu)點：（1）太陽能十分巨大（2）太陽能能供應(yīng)時間長久（3）太陽能獲取方便（4）太陽能安全環(huán)保2．太陽能的直接利用：（1）光熱轉(zhuǎn)換：用集熱器把水等物質(zhì)加熱（2）光電轉(zhuǎn)換：用太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為電能活動二：（一）學(xué)生閱讀課本，獨立完成下列表格：在消耗各種能源時對環(huán)境是否會造成破壞呢？在下表中用“√”表示大量消耗該能源對環(huán)境有明顯破壞，用“×”表示大量消耗該能源對環(huán)境無明顯破壞能能源種類環(huán)境問題石油和天然氣煤水力發(fā)電核能柴薪空氣污染廢物有害輻射水土流失和沙漠化（破壞生態(tài)平衡）（二）師生交流歸納：1．能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，所以不是所有能量都是可以利用的2．目前作為人類主要能源的化石能源對環(huán)境的破壞十分嚴重，并且化石能源屬于不可再生能源即將枯竭3．能源利用的可持續(xù)性：eq\o\ac(○,1)提高能源的利用率，減少能源在使用過程中對環(huán)境的破壞；eq\o\ac(○,2)發(fā)展新的理想能源4．未來的理想能源必須滿足的條件：eq\o\ac(○,1)必須足夠豐富，可以保證長期使用（開發(fā)利用可再生能源）；eq\o\ac(○,2)必須足夠便宜，可以保證多數(shù)人用得起；eq\o\ac(○,3)相關(guān)技術(shù)必須成熟，可以保證大規(guī)模使用；eq\o\ac(○,4)必須保證安全、清潔，可以保證不會嚴重影響環(huán)境四、課堂小結(jié)1．太陽能1．太陽能來源：核聚變太陽能是人類能源的寶庫利用用集熱器給水等物質(zhì)加熱用太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)換為電能2.能源與可持續(xù)發(fā)展2.能源與可持續(xù)發(fā)展能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性能源消耗對環(huán)境的影響未來能源滿足的條件達標檢測1．在倡導(dǎo)“節(jié)能環(huán)?！钡吞忌畹慕裉欤祟悜?yīng)該特別重視下列哪種能源（）A．煤炭B．石油C．天然氣D．太陽能2．關(guān)于太陽能的轉(zhuǎn)化：太陽把空氣和地面曬熱，太陽能轉(zhuǎn)化為，曬熱的空氣上升，空氣流動形成風(fēng)，又轉(zhuǎn)化為，太陽使地面上一部分水蒸發(fā)，蒸發(fā)的水蒸氣升空形成云，云又以雨雪等形式落下，流入江河，太陽能轉(zhuǎn)化為，植物吸收太陽能，進行光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為。3．目前利用太陽能的方式有三種：一是光熱轉(zhuǎn)換，比如把水等物質(zhì)加熱，生活中常見的這種轉(zhuǎn)換設(shè)備是；二是光化轉(zhuǎn)換（光合作用）；三是光電轉(zhuǎn)換，即把太陽能直接轉(zhuǎn)換為能，實際應(yīng)用有電池。4．“能源危機”是當今世界各國共同面臨的問題。對此，以下措施可行的是（）A．人人都要自覺做到節(jié)約用水、節(jié)約用電，不浪費和認為毀壞物品B．關(guān)閉現(xiàn)有的火力發(fā)電站C．各地都要新建水力和風(fēng)力發(fā)電站D．停止使用石油資源，而以核能和太陽能取代5．節(jié)約能源，提高能源的利用率，下列措施中不可行的是（）A．采用新技術(shù)、新設(shè)備，更新改造落后的技術(shù)設(shè)備B．集中供熱C．將家庭固體燃料改用氣體燃料D．不斷地開采、開發(fā)化石能源6．下列關(guān)于能量的說法正確的是（）A．天然氣是一種清潔能源，人類可以無限的開發(fā)利用B．煤、石油是當今人類利用的主要能源，它們是不可再生能源C．如果大量使用太陽能，可能使太陽能在短時間內(nèi)消耗殆盡D．水能和風(fēng)能可以從自然界里得到，它們是不可再生能源7．近幾年婁底市在環(huán)境治理方面取得了顯著成效，人們又見到了藍天白云，以下做法中有助環(huán)境保護的是（）eq\o\ac(○,1)焚燒農(nóng)作物秸稈eq\o\ac(○,2)公交車由燃油改為燃氣eq\o\ac(○,3)植樹種草擴大綠地面積eq\o\ac(○,4)回收廢舊電池eq\o\ac(○,5)隨意焚燒垃圾eq\o\ac(○,6)限制使用燃煤鍋爐A．eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)eq\o\ac(○,6)B．eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)eq\o\ac(○,5)C．eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)D．eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)eq\o\ac(○,6)8．某太陽能熱水器內(nèi)裝有0.8m3的水，夏天天晴時，這個熱水器接受太陽光照射4h，可以使水溫從20℃上升至65℃，在此過程中，水吸收的太陽能有多少焦？相當于完全燃燒多少無煙煤所得到的熱量？（已知無煙煤的熱值是3.36×課外作業(yè)1．下列能源中，屬于可再生能源的是（）A．石油B．水能C．天然氣D．煤2．太陽能來源于（）A．發(fā)射其他恒星的能量B．裂變C．鏈式反應(yīng)D．聚變3．為防止環(huán)境污染和溫室效應(yīng)的加劇，下列燃料最理想的是（）A．煤B．氫C．石油D．酒精4．下列做法中最有利于環(huán)境保護的是（）A．多用天然氣代替煤和石油B．廢電池可以填埋在地里C．用核能代替水力發(fā)電D．開發(fā)太陽能取代煤、天然氣供熱5．下列選項中對應(yīng)關(guān)系不完全正確的是（）A．能源與種類風(fēng)能——一次能源核能——可再生能源B．現(xiàn)象與物理原理火車進站時，人要站在安全線外——氣體壓強與流速的關(guān)系用漿劃水，船會前進——物體間力的作用是相互的C．物理知識及其應(yīng)用液體熱脹冷縮——常用溫度計大氣壓強——用吸盤鉤掛衣服D．能量轉(zhuǎn)化與實例核能轉(zhuǎn)化為電能——核電站內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能——內(nèi)燃機6．建立環(huán)境友好型社會的核心是從源頭上減少對環(huán)境的污染。下列情況中不糊造成環(huán)境污染的是（）A．垃圾的燃燒B．鞭炮的燃放C．汽車尾氣的排放D．綠色植物的光合作用7．通過下面的圖標能識別不同能源所占的份額，了解能源的產(chǎn)生和發(fā)展情況。如圖是1995年幾種主要能源在世界能源總量中所占的份額，從圖中可知（）A．當年世界最主要的能源是天然氣B．煤在能源總量中的比例略高于25%C．核能發(fā)電所占份額排在第3位D．圖中所列能源都屬于不可再生能源8．北京奧運會廣泛應(yīng)用了節(jié)能減排技術(shù)，成為節(jié)約能源、減少二氧化碳排放量的成功典范。下列措施中，不屬于節(jié)能減排的是（）A．國家體育場裝有100kw太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)B．奧運村內(nèi)車輛減速慢行C．奧運村生活熱水全部來自6000D．奧運村內(nèi)建筑物頂部裝有風(fēng)力發(fā)電機9．2005年12月起，我市開始推廣使用乙醇汽油。乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源。乙醇汽油能有效改善油品的性能和質(zhì)量。它不影響汽車的行駛性能，還能減少有害氣體的排放量。乙醇汽油的推廣及使用，可以緩解因石油資源短缺而造成的經(jīng)濟壓力，乙醇汽油作為一種新型清潔燃料，是目前世界上可再生能源的發(fā)展重點。東湖風(fēng)景秀麗，水面開闊，乘坐快艇是許多游客積極參與體驗的水上娛樂項目。為了保護環(huán)境，東湖風(fēng)景區(qū)管委會改用乙醇汽油為快艇的燃料。下表為某種快艇的部分技術(shù)參數(shù)：限載6人排水量1.4t油箱容積40L快艇自身質(zhì)量1000kg（1）請寫出使用乙醇汽油的兩點好處：eq\o\ac(○,1)；eq\o\ac(○,2)。（2）為了保證安全，快艇上乘客的質(zhì)量之和不得超過kg。（3）已知該快艇使用的乙醇汽油的熱值約為4.6×107J/kg，密度約為0.7×103kg/m3，它在水中勻速航行時所受的阻力f=1400N，若發(fā)動機的效率為25%，則該快艇勻速行駛10．為了配合“世界環(huán)境日”的主題活動，小明所在的課外活動興趣小組對接上行駛的電動自行車和摩托車做了一個調(diào)查，下面圖表中所列的是某品牌電動自行車和摩托車的部分技術(shù)參數(shù)：電動自行車摩托車最高車速≤20km/h最高車速≤90km/h一次充電耗電量0.6kwh一次加油量10L一次充電連續(xù)行駛里程50km一次加油連續(xù)行駛里程