能量与可持续发展教学设计二上学期物理人教版

第十二章电能能量守恒定律第四节能量与可持续发展教学目标：理解能量守恒定律的含义。知道能量耗散，认识自然界中能量转化的方向性。收集资料，讨论能量的开发与利用所带来的环境污染问题，认识环境污染的危害，思考科学、技术、社会、环境协调发展的关系，具有保护环境的意识和行动。了解太阳能、水能、风能和核能等能源的开发和利用，知道利用能量是人类生存和社会发展的必要条件之一。知道人类利用的能量来自可再生能源和不可再生能源，认识合理使用能源的重要性。教学重难点：认识能源与环境问题，理解社会问题产生的原因。一、回顾、导入、板书课题回顾：电池电动势与内阻实验的注意事项导入：思考：下列生活中的情境涉及哪些能量的转化？化学能→机械能化学能→内能电能→内能电能→光能二、学习目标1、了解能量守恒定律的内容，会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题；2、知道能量耗散，认识自然界中能量转化的方向性。三、学生自学、独立思考认真阅读课本P93P97内容，标记出知识点，找出自己的疑惑点自学指导1、阅读课本93、94页能量转移或转化的方向性部分，思考下列问题①能量守恒定律的内容②能量的耗散③能源危机深层次的含义④能量转移或转化的方向性2.阅读95、96页能源的分类与应用部分，思考下列问题①能源的分类②能源的开发3.阅读97页能源与社会发展部分，思考下列问题①能源利用的三个时期②传统能源对环境造成的伤害③可持续发展的核心五、自学检测，精讲点拨1、能量守恒定律的内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。2、能量的耗散：把能量释放出去，就不会再次自动聚集起来供人类重新利用的现象。3、能源危机深层次的含义：能量在数量上虽未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的能源变成不便利的能源。4、能量转移或转化的方向性：自然界的宏观过程具有方向性：热量可以自发地由高温物体传递给低温物体，但逆过程不会自发进行。5、能源的分类：不可再生能源（如：煤炭、石油、天然气）可再生能源（如：水能、风能、潮汐能）能源的开发：太阳能、水能、风能，还有通过核反应从原子核释放的核能等，都是目前人类致力于开发的新型能源。新型能源普遍具备资源丰富、可再生，对环境影响小等优点。7、能源利用的三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期。8、传统能源对环境造成的伤害：(1)石油和煤炭的燃烧增加了大气中二氧化碳的含量，加剧了温室效应，使得两极的冰雪融化，海平面上升。(2)石油和煤炭的燃烧形成的二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成“酸雨”，腐蚀建筑物，酸化土壤。(3)内燃机工作时产生氮的氧化物和碳氢化合物，这些化合物在大气中受紫外线的照射，产生光化学烟雾。燃烧时产生的浮沉也是主要的污染物。9、可持续发展的核心：既满足当代人的需求，又不损害子孙后代的需求。这就需要树立新的能源安全观，并转变能源的供需模式。一方面要大力提倡节能，另一方面要发展可再生能源以及天然气、清洁煤和核能等在生产及消费过程中对生态环境的污染程度低的清洁能源。精讲：能量耗散的本质是可利用能源减少。即能量总量不变，但能量品质下降了。能量耗散并不违反能量守恒定律，宇宙的能量既没有减少，也没有消失，它只从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性，2、应用能量守恒定律的解题步骤：(1)首先分析研究对象的受力情况、做功情况、能量的转化方向及初、末状态能量的具体形式。(2)分别列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式。(3)依据ΔE减＝ΔE增列式求解。六、课堂总结、构建知识树一、能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。二、能量转移或转化的方向性1．能量转化的方向性：宏观自然过程都是不可逆的。2．能量的耗散：不会再次自动聚集起来供人类重新利用的现象，3．节约能源的根本原因：品质上降低了三、能源的分类与应用1．不可再生能源：煤炭、石油和天然气2．可再生能源：来源于太阳能的能源。3．我国能源的开发：四、能源与社会发展1．人类对能源的利用经历的三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期。2．能源的开发和利用对环境造成的影响(1)温室效应，(2)“酸雨”(3)烟雾3．可持续发展的核