新教材2025版高中物理第四章能源与可持续发展2.能源3.环境保护与可持续发展学案教科版必修第三册

2.能源3．环境爱护与可持续发展课标要求思维导图1.了解能量的品质有凹凸之分，一切自发的过程都有肯定的方向性．2．了解能源的分类，了解能源的不同分类方法．3．了解解决能源问题的出路，开发新型能源．4．了解环境爱护与可持续发展．必备学问·自主学习——突出基础性素养夯基一、能源1．能量的品质：能量的转化和转移都是有条件的，在自然界，一切自发的过程都有肯定的________．从人类对能量的利用的角度看，能量是有品质凹凸之分的，________(热能)是品质最低的能量．2．能源的分类(1)一次能源和二次能源：一次能源又称初级能源，是指干脆取自自然界的未经加工、转换的能源，如原煤、原油、自然气、生物燃料、水流、风力、太阳能、地热能、海洋能等．二次能源是指由一次能源经过加工、转换而形成的能源，如焦炭、煤气、汽油、航空煤油、电能、高压蒸气、热水等．(2)可再生能源和非再生能源：风能、水流能、太阳能、地热能均属于可再生能源；煤炭、石油、自然气等都是非再生能源．(3)传统能源和新能源：煤炭、石油、自然气等化石能源，称为传统能源，水流能、风能、太阳能、地热能都是新能源．3．解决能源问题的出路一方面是节流，就是削减消耗；另一方面是开源，即开发新能源．二、环境爱护与可持续发展发展生产力与能源消耗过大的冲突长期尖锐地存在．[导学]核能是一种新能源，重核的裂变能释放大量的能量，目前核电站运用的就是这种核反应，轻核的聚变释放的能量更多，但反应太猛烈，不易限制，目前技术上还有待解决的难题．关键实力·合作探究——突出综合性素养形成探究点一能量的分类和相互转化典例示范例1据加拿大《明报》报道，在英国，中国女设计师郑黛子用一部诺基亚手机，设计出一款以可乐来发电的概念手机，手机设计的核心是一片生物电池，利用酵素把碳水化合物转化为电力．下列说法正确的是()A．“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能B．“可乐手机”是将电能转化为水和氧气的化学能C．在能量转化过程中，必需摇动手机，否则不发生转化D．“可乐手机”虽然用到了可乐，但是工作过程干脆利用了充电后的电能，不存在能量转化问题素养训练1关于能源及能源利用，下列说法中正确的是()A．煤炭、石油和自然气都是化石能源B．太阳能电池能够将电能转化为太阳能C．由于能量是守恒的，因此没有必要节约能源D．水能和风能归根结底来源于太阳能，它们是不行再生能源探究点二能源的分类和利用典例示范例2随着时代的发展，能源格局面临新的机遇与挑战．下列关于能量和能源说法正确的是()A．由于自然界的能量是守恒的，所以不须要节约能源B．在利用能源的过程中，能量在数量上渐渐削减C．能量在转化过程中具有方向性，因此能源是有限的D．核能是可再生能源，应大力开发和运用素养训练2目前很多城市的居民运用煤气、自然气为燃料．关于煤气、自然气，下列正确的是()A．是一次能源，是可再生能源B．是一次能源，是不行再生能源C．是二次能源，是可再生能源D．是二次能源，是不行再生能源随堂演练·自主检测——突出创新性素养达标1．我国安排在2060年达到“碳中和”目标，到时生产、生活排放的碳总量与植被汲取的碳总量将达到平衡，为了实现这一目标．将来四十年我国应削减运用的能源是()A．水能B．石油能源C．太阳能D．风能2．关于能量和能源，下列说法正确的是()A．自然界的能量在转化和转移的过程中，其总量在不断增加B．自然界的能量在转化和转移的过程中，其总量在不断削减C．由于自然界的能量守恒，所以不须要节约能源D．能量的转化和转移具有方向性，且现有可利用能源有限，故必需节约能源2．能源3．环境爱护与可持续发展必备学问·自主学习一、1．方向性内能关键实力·合作探究探究点一【典例示范】例1解析：“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能，对手机供电，A正确，B、D错误；“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能，是利用化学反应，不须要摇动手机，故C错误．答案：A素养训练1解析：煤炭、石油和自然气是经过长期的地质演化而形成的，属于化石能源，故A正确；太阳能电池能够将太阳能转化为电能，故B错误；能量虽然是守恒的，但是能量会耗散，可利用的能源在削减，所以要节约能源，C错误；水能和风能可以循环运用，属于可再生资源，D错误．答案：A探究点二【典例示范】例2解析：自然界中的能量是守恒的，即能量在数量上是保持不变的；但是由于能量在转化过程中具有方向性，所以人类可利用的能源是有限的，人类须要节约能源，故A、B错误，C正确；核能是不行再生能源，D错误．答案：C素养训练2解析：从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不行再生能源，像风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源；可以从自然界干脆获得的能源叫一次能源．一次能源并不肯定都是可再生能源，煤气、自然气，是一次能源，但属于不行再生能源，B正确，A、C、D错误．答案：B随堂演练·自主检测1．解析：水能、风能、太阳能属于可再生能源，运用过程污染少，环保；而石油能源属于不行再生能源，运用过程中向空气中排碳，污染严峻，所以我国应削减运用石油能源，A、C、D错误，B正确．答案：B2．解析：据能量守恒定律知，能量既不能凭空产生，也不