沪科版九年级物理 （能源的开发和利用）能源、材料与社会教育教学课件

第二节能源的开发和利用第二十章能源、材料与社会

1.我国的能源结构2.国际能源机构的统计，地球上的石油、天然气、煤供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年。课前导入1.能结合实例，说出可再生能源和不可再生能源的特点；2.了解太阳、核能的优点，了解核聚变、核裂变；3.了解地热能、潮汐能、风能。学习目标学习目标认真阅读课本198——199页内容，完成自学指导1的问题。自学指导1：

1、像

、

、

以及

等这类可以

或可以

的能源属于可再生能源。2、像

、

、

和

这类化石或矿物能源一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。3、解决能源问题的主要出路是开发和利用

能源，特别是开发和利用

能和

能。

用煤作燃料的蒸汽机的发明，带来了人类历史上的第一次工业革命。各种机械以及交通工具的相继发明大大提高了社会生产力。随后，石油、天然气先后成为人类生产、生活广泛使用的能源。新知探究

通过对电磁的研究，人类找到了开发和利用能源的新途径，电能的利用，为人类带来光明、灿烂的新世界。各种电器设备的发明，使人们生活水平、生活质量得到极大的改善。灯火辉煌的夜景新知探究认真阅读课本199——200页内容，完成自学指导2的问题。

自学指导2：

能源的大量开发和使用，会对环境造成哪些影响？人们在清理海上漂浮的石油烟雾笼罩的城市能源与环境二新知探究工厂排出的废气全球暖化导致北极熊饥不择食大熊吃小熊新知探究认真阅读课本200——204页内容，完成自学指导3的问题。自学指导3：

1、解决能源问题的主要出路是开发和利用

能源，我国开发和利用新能源有

、

、

、

、

。2、太阳能是一种既相对

，又

的能源。目前，人们主要采用

和

的方式来开发和利用太阳能。3、核能的开发和利用有两种方式；一种是利用

释放能量，一种是利用

释放能量。

是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应，

是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。

4、原子弹是利用

原理制成的，氢弹是利用

原理制成的，氢弹的威力比原子弹大得多。目前，世界上的核电站都是利用

的原理建成的。

1.太阳能

太阳能是取之不尽的天然能源，而且是一种“清洁”的能源，不会带来环境污染问题。太阳灶太阳能热水器开发新能源三新知探究人们利用太阳能一方面利用太阳能发电，另一方面把太阳能直接转化为内能。航天器太阳能发电装置新知探究太阳能热水器新知探究2.核能

原子核发生改变所产生的能量,核能的开发和利用可以采用两种方法：（1）利用核裂变释放能量；

核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。

新知探究

链式反应用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。新知探究

原子弹就是根据这个核裂变原理制造的。目前，世界上已经利用核裂变原理建成了许多核电站。（2）核聚变释放能量。

核聚变是较轻的原子核结合为较重的原子核的一种核反应。氢弹就是根据核聚变原理制造的一种威力比原子弹更大的核武器。新知探究3.地热能

地球内部蕴藏着大量的热。在有地热资源的地方可以开发的利用地热能发电。冰岛地热新知探究4.潮汐能

月球、太阳对地球的引力作用产生了潮汐。每天，涨潮与落潮蕴藏着巨大的能量，这种能量可以用来发电。潮汐电站新知探究5.风能

风具有很大的能量。人们很早就学会了利用风能行船、抽水、磨谷……

风能还可以用来发电。风力发电站新知探究开发新能源太阳能核能其他新能源来源优缺点利用光转化为电光转化为热获取核能的途径裂变聚变地热能潮汐能风能和平利用核能本课小结本课小结1．(2016湘西州)“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，吸入人体后会对人造成危害。我们国家现在已经开始对PM2.5进行检测，防止空气污染。下列能源广泛使用会造成空气污染的是( )A．太阳能B．风能C．水能D．煤炭随堂练习达标训练2．为减轻大气污染，下列措施错误的是( )A．建热电站，集中对企业或居民供热B．改进消烟和除尘装置，提高其性能C．大力推广使用太阳能D．放弃内能的利用，停止使用一切燃料随堂练习3．当原子核发生变化时所释放的能量叫核能，它可以通过两种途径获得：重核的裂变和轻核的聚变。2005年6月由中国、法国、德国、美国、英国及俄罗斯六国联合建造在法国的热核反应堆，获得核能的途径是()A．重核的裂变B．轻核的聚变C．重核的聚变D．轻核的裂变随堂练习4、关于能源，以下说法中不正确的是（）A.化石能源、核能和太阳能都是不可再生的能源B.能量的转化、转移都是有方向性的C.太阳释放的能量来自于内部大规模的核聚变过程D.电能是由其它形式能转化来的二次能源

第2节能源的开发和利用

我国古代对水能的利用自然界中部分能源情况一、能源与社会1.不可再生能源

像煤、石油、天然气、铀矿这类的化石或矿物能源一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源.2.可再生能源

像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源.纵观几千年的文明史可知，人类发现、开发、利用能源的历史，就是其认识自然、理解自然的历史.人类对木材、水力、风力、畜力等自然资源的利用促进了人类文明的发展.文明和技术的发展造成能源的消耗日益增多.人们的目光开始从如何利用身边的自然能源转移到如何获取更多的能源.

大约在200多年前，由于煤的大量开采，人类利用能源的历史进入了一个崭新的时期.

用煤作燃料的蒸汽机的发明，带来了人类历史上的第一次工业革命.各种机械以及交通工具的相继发明大大提高了社会生产力.随后，石油、天然气先后成为人类生产、生活广泛使用的能源.

通过对电磁的研究，人类找到了开发和利用能源的新途径，电能的利用，为人类带来光明、灿烂的新世界.各种电器设备的发明，使人们生活水平、生活质量得到极大的改善.灯火辉煌的夜景二、能源与环境工厂排出大量的二氧化碳气体和烟尘，造成空气污染温室效应增强，全球变暖，导致冰川熔化人们在清理海上漂浮的石油烟雾笼罩的城市

泄漏的石油会污染海洋、煤燃烧产生的二氧化碳和烟尘会造成空气污染、温室效应……怎样解决利用能源与保护环境的问题呢？1.太阳能

太阳能是一种相对清洁，又取之不尽的天然能源.目前，人们主要采用光转化为电、光转化为热的方式来开发、利用太阳能.太阳灶三、开发新能源太阳能热水器人们利用太阳能一方面直接转化为内能、热能，另一方面利用太阳能发电.航天器太阳能发电装置太阳能热水器

太阳能热水器的工作原理：太阳光的照射使加热管内水的温度上升，由于热水的密度比冷水小，管内的热水不断上升并储存在储水箱上部；同时，储水箱内温度较低的水下降到加热管内，通过水的不断对流，最终使得储水箱内的温度升高.2.核能

原子核发生改变所产生的能量,核能的开发和利用可以采用两种方法.（1）利用核裂变释放能量

核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应.原子弹就是根据这个原理制造的一种核武器.将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核.于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应.（2）核聚变释放能量

核聚变是较轻的原子核结合为较重的原子核的一种核反应.氢弹就是根据这个原理制造的一种威力比原子弹更大的核武器.

利用核能发电是人们利用核能的一个重要方向.目前，世界上已经利用核裂变原理建成了许多核能发电站.核电站的核心设备是核反应堆.核反应堆是原子核发生链式反应的场所.

1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变.目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5.核电站利用核能发电核电站中的能量转化：核能→内能→机械能→电能3.地热能

地球内部蕴藏着大量的热.在有地热资源的地方可以开发的利用地热能发电.冰岛地热4.潮汐能

月球、太阳对地球的引力作用产生了潮汐.每天，涨潮与落潮蕴藏着巨大的能量，这种能量可以用来发电.潮汐电站

涨潮时：潮水从导流管流入水库的同时推动水轮机转动，水轮机带动发电机发电.随着潮水的不断涌入，水库水位逐渐上涨，储存能量.

退潮时：海水奔腾而去，水位陆续下降，水库的水流从导流孔流向大海，推动水轮机再次转动，水轮机又一次带动发电机发电.潮汐能发电成本低，污染少，是一种很有发展潜力的新能源.5.风能

风具有很大的能量.人们很早就学会了利用风能行船、抽水、磨谷……

风能还可以用来发电.风力发电站开发新能源太阳能核能其他新能源来源优缺点利用光转化为电光转化为热获取核能的途径裂变聚变地热能潮汐能风能和平利用核能课堂小结1．火力发电厂靠燃烧煤发电，下列关于火力发电的说法正确的是（）DA．煤是可再生能源B．利用电流的磁效应发电C．发电时将电能转化为内能D．会造成环境污染课堂训练2．为控制大气污染，下列措施目前可行的是（）ABCA．尽量用天然气代替煤作为城市居民生活燃料B．开发和使用新能源C．改进消烟和除尘装置，提高其性能D．禁止使用石油资源A．煤B．氢C．木柴D．石油3．为防止环境污染和温室效应的加剧，下列燃料最理想的是（）B5.关于核电站里能量的转化过程，说法正确的是（）A.原子核能核能电能B.原子核能内能C.原子核能内能机械能电能D.原子核能