人教版九上物理第二十二章《能源与可持续发展》学案

1、第二十二章 能源与可持续发展第 1、2、3 节 能源、核能和太阳能学习目标： 1知道哪些是一次能源、二次能源；了解什么是不可再生能源、可再生能 源。2. 了解核能、裂变、聚变、链式反应及核污染的有关知识。3知道太阳能的由来及特点，了解太阳能的利用方式。学习重点： 理解什么是不可再生能源、可再生能源，树立节能意识。学习难点； 核能的利用及太阳能的产生。学习过程：一、走进课堂 前苏联建设的切尔诺贝利核电站（今在乌克兰境内）的一个反应堆于1982年发生严重事故， 造成核泄漏。 切尔诺贝利市民已全部迁移， 该市已成 为一座空城，该核电站于 2001 年全部关闭。核电站是利用何能发电？核泄 漏为何给环境

2、造成如此巨大的影响？二、探究历程（一）能源家族阅读教材第 148-149 页内容并完成下列问题。1. 我们平常用的煤、 石油、天然气， 是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的 地质年代形成的，称为能源。2. 根据是否直接获得，分为能源和 能源。根据是否在短期内获得补充，又可分为能源和能源。3. 讨论交流：人类开发化石能源给生态环境带来哪些影响？如何节约利用这些 能源？练习 1.我市规划在攸县建造一座火力发电厂，以充分利用当地丰富的煤炭资源。火力发电所需要的煤不是（ ）A化石能源 B一次能源C可再生能源D不可再生能源练习 2. 能源危机是人类社会面临的一个重大问题。有的能源消耗完了以后， 不可能在

3、短期内从自然界得到补充，我们称此类能源为 “不可再生能源 ”。下 列各种能源中属于 “不可再生能源 ”的是（ ）A太阳能B水能C风能D化石能源二）核能结合教材 151-152 页内容，完成下列问题。1. 核能是指：原子核 或 ，释放出惊人的能量。 释放核能的两条途径是 :、 。2. 核电站的核反应堆中发生的链式反应是 的链式反应，而原子弹爆炸是的链式反应，一瞬间发生原子核裂变释放极大的能量。练习 3.如图所示为核电站发电流程图。下列说法正确的是 （ ）A核能是不可再生能源B蒸汽轮机的效率总是小于 1C蒸汽轮机将核能转化为机械能D发电机将机械能转化为电能三）太阳能阅读课本 154-156 页的内

4、容，完成下列问题。1.在太阳内部，在超高温下发生聚变，释放出巨大 。大部分太阳能以和 形式向四周辐射开去。2.目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是用，另一种是用3. 结合图 17.3-4 想想议议：地球上的能量是怎样转化和守恒的？练习 4.新能源的开发和应用是人类社会的当务之急。 核电站的核心设备是核 反应堆，核反应堆中发生的是核 ；我们今天所用大部分能量都来源 于 能。练习 5.人们常说，太阳是人类的 “能源之母 ”，从能源能否可以在短期内从自 然界中得到补充角度看， 太阳能属于能源（选续 “可再生 ”或“不可再生”）；在石油、天然气、煤、核能中，不是间接来自太阳能的是 。 、拓展性阅读：

5、太阳能的利用 常规能源资源的有限性和环境压力的增加， 使世界上许多国家重新加强 了对新能源 和可再生能源技术发展的支持。近几年，国际光伏发电迅猛发展。 1973 年， 美国制定了政府级阳光发电计划； 1980 年又正式将光伏发电列入公共电力规 划，累计投资达 8 亿多美元； 1994 年度的财政预算中，光伏发电的预算达 7800 多万美元，比 1993 年增加了 23.4； 1997 年美国和欧洲相继宣布 "百 万屋顶光伏计划 "，美国计划到 2010 年安装 10003000MW 太阳电池。 日本 不甘落后， 1997 年补贴"屋顶光伏计划 "的经费高

6、达 9200 万美元，安装目标 是 7600Mw 。印度计划 1998 2002 年太阳电池总产量为 150MW ，其中 2002 年为 50MW 。核能的利用1951 年美国首次在爱达荷国家反应堆试验中心进行了核反应堆发电的 尝试，发出了 100 千瓦的核能电力， 为人类和平利用核能迈出了第一步 此 后不久， 1954 年 6 月，原苏联在莫斯科近郊粤布宁斯克建成了世界上第一 座向工业电网送电的核电站，但功率只有 5000kW1961年 7 月，美国建成 了第一座商用核电站 杨基核电站该核电站功率近 300MW ，发电成本 降至 9.2 美厘度，显示出核电站强大生命力。 今天，一些经济发达的

7、国家 由 于经济的高速发展与能源洪应的矛盾日趋突出， 同时，传统的能源工业造成 的环境污染及温室效应严重威胁人类生存环境， 因此，不仅缺乏常规能源的 国家如法国、日本、意大利等发展核电站，而且常规能源煤、石油、水电等 非常丰富的国家如美国、加拿大等也在大力发展核电站截止 1995 年全世 界运转的核电站总数达 438 座其中美国运转的核电站总数达 109 座，核发电量创下 6730 亿千瓦小时的最高记录，在美国电力生产中核电比例达 22 5%法国核发电量比前年增长 4.9%，达 3580 亿千瓦小时，运行中的 56 座核电站发电量占全国总发电量 76%，而且去年出口核电达 700 亿千瓦 小时

8、核电已成为法国第六大出口产品日本，由于其常规能源资源短缺， 对核电的开发大为重视，目前运转中的 51 座核电站，供应全国 28%的电力 总需求，而且日本有关部门计划到 2000 年将核电量提高 33%。 思考： 你知道太阳能和核能还有哪些应用？你能设想一下它们的应用前景吗？四、课堂小结1. 本节课我的收获：(1) .能源的分类：按转化条件分为能源和 能源；按能源的利用状况可分为 能源和 能源；按能源的性质分为 能源和 能 源。(2) .原子由、 、 三种粒子组成。获得核能的方式 、 。(3) .太阳是个巨大的 “核能火炉 ”，其能量来自，太阳能的特点是。2. 我还有的疑惑：五、达标检测 X|k

9、 |B| 1 . c|O |m 1. 核电站是利用 发电，它的核心设备是 。该设备内的铀产生的裂变会不断的自行继续下去， 这种现象叫做 反应，而且这种反应是控制的(选填“可以”或“不可以 ”)2.右图是北京奥运主场馆 “鸟巢 ”，采用绿色能源 太阳能光伏发电系统为整个 场馆提供电力，是当今世界上最大的环保型体育场。白天，太阳能转化为电 能，除供正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内供夜晚使用。请完成下 面的方框图，使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况。太阳能 电能光能第12页共10页3. 关于能源的说法，正确的是（ ）A化石能源是不可再生能源B核能是可再生能源C一次能源中只有石油，煤和天然

10、气D二次能源中只有电能和核能4. 下列属于不可再生能源的是（ ）石油 太阳能 天然气 生物质能A B C D5. 下列说法正确的是（ ）A. 太阳能是我们今天所使用的大部分能量的源泉B. 化石燃料中所含的化学能是由太阳能转化而来的C. 太阳释放的能量几乎全部被地球吸收D. 今天，我们开采化石燃料来获取能量，实际上是开采上亿年前地球所吸收 的太阳能6. 从核能到电能，下列能量转化过程中正确的途径是（ ）A. 核能内能 电能B. 核能 内能 机械能 电能C. 核能机械能 内能电能D. 核能 电能7市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子如图所示。在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意

11、。该装置的能量转化情况是 （ ）A太阳能 电能 机械能B太阳能 机械能 电能C电能 太阳能 机械能D机械能 太阳能 电能8. 关于太阳能电池，下列说法中错误的是（）A. 太阳能电池使用寿命长，不需燃料B. 太阳能电池产生的电压低C. 太阳能电池使用方便，效率低D. 太阳能电池的成本低六、课下作业第 4、 5 节 能源革命与可持续发展学习目标： 1能说出人类进行能源革命的历程，理解能量转移和转化具有方向性。 2通过实例了解世界和我国的能源趋势及产生的环境影响。3有可持续发展的意识， 对保护环境，维持自然界的平衡与和谐负有责任感。 学习重点： 世界和我国的能源状况学习难点： 对未来理想能源的认识学

12、习过程：一、走进课堂 汽车在公路上行驶， 消耗大量的汽油， 与此同时， 汽车的发动机和水箱的温 度很高，有大量的热量散失到空气中， 为什么科学家不把这些散失的热收集起来 呢？二、探究历程（一）阅读课本 “人类进步的阶梯 ” 1.完成图 17.4-1 的题目和图 17.4-3 的填空 2.说出三次能源革命的历程。（二）自主学习：能量转移和能量转化的方向性1.据图 17.4-7 完成豆子的生长过程。2.阅读教材 162 页“STS。”交流：“灾害 失控的能量释放 ”。（三）自读教材 164-166 页相关内容结合图 17.5-1、17.5-2、17.5-3 讨论交流： 随着人类增加和经济的发展，

13、能源消耗持续增长， 会不会出现 “能源危机 ”？应如何解决？2. 人类在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响，能源消耗对环境 造成哪些影响？怎样有效保护环境？X k B 1 . c o m3. 未来新能源需满足那些条件？（四）拓展阅读新能源的开发利用世界风能的潜力约 3500 亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今 后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波 浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模 研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的 很小部分，今后有很大发展前途。新能源对环境不产生或很少产生污染，既是

14、近期急需的补充能源，又是 未来能源结构的基础。我国具有丰富的新能源，包括风能、核能、太阳能、 地热资源以及海洋能源资源等。近 20 年来，我国新能源和可再生能源的开发 利用有了很大发展，已经成为现实能源系统中不可缺少的组成部分。目前新能源发展还有一些障碍。新能源发电规模小而且分散、成本高， 会给电网带来一系列运行、负荷匹配、增容和成本增加等问题，实践中存在 上网问题。另一方面，新能源设备和产品的技术论证、检查及监督，也缺乏 有资质认证的专业性服务公司， 增加运行风险。 因此，新能源企业风险较大、 盈利较差，较难吸引社会资金的投入。当前中国经济发展的高投入、高能耗、高污染、低效率的粗放式增长方

15、式造成中国能源后备储量不足，资源过快消耗，从而影响能源安全和长远发 展。发展新能源势在必行，而且时间和速度都很重要。思考：新能源的利用有哪些优点和面临哪些困难？三、课堂小结本节课我的收获：1.人类历史上总共进行了次能源革命， 第一次是以作为主要能源；最后一次是以 作为主要能源。2.能量的转化、转移，都是有的。我还有的疑惑：四、达标检测1随着人们物质生活水平逐步提高， 农村的厨灶发生了革命性的变化。 煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭。液化气与煤相比，热方面突出的优点是 ； 环 保 方 面 突 出 的 优 点2的发明是人类利用能源的新里程碑； 能的利用是人类进入现代文明社会的标志； 能是能

16、源技术的飞跃。3按利用状况分类能源可以分为常规能源和新能源两类。 常规能源有 、 和天然气等， 新能源有 、 和 。4在燃煤厂，向大气排放的主要物质有 及其它致病的有害物质。5未来理想能源应满足的条件：（1）；（2）；（3）；（ 4）。6.威海新闻频道 5 月 14 日报道，世界最大非晶硅光伏 建筑在威海市民活动中安装， 如图所示， 仅次于楼顶部的非 晶硅光伏电玻璃有效发电面积 5500cm2，在光线充足的情况 下，每 4h 可发电 1000度，阴雨天也可以发电，用非晶硅光 伏发电玻璃发电时的能量转化是 使用这种能源的优点是 。7水力发电中能量的转化情况是（）A水的机械能 水轮机的内能B水的机械能 水轮机的机械能 电能 C水轮机的机械能 水的机械能 电能 D水的机械能 发电机的电能 8可持续发展：是既满足当代人的需要， 又不危害后代人满足自身需要的发展， 实现人类可持续发展的途径有哪些（ ） A依靠科技进步，改变能源结构 B开发和推广清洁的可再生能源C提高能源的利用效率D减少环境污染9. 关于能量和能源的利