1、1 第 5 节 能源开发与可持续发展教学目标【知识与技能】1. 能够区别能源从不同角度划分的种类，并且能够举出实例2. 了解某些常规能源储量的有限性3. 了解利用能源过程中所产生的问题4. 了解新能源的种类以及广泛利用的前景5. 进一步认识科学规律对人类社会发展的巨大促进作用【过程与方法】1. 通过学习能源的划分种类，认识到事物可以从不同角度划分2. 通过对各种新能源利用的构想，培养科学想象力【情感、态度与价值观】1. 在学习能源储量有限性的过程中， 产生能源危机感， 形成合理利用能源和节能意识2. 通 过 学 习 新 能 源 的 开 发 情 况 ， 激 发 学 习 物 理 的 兴 趣 重点难
2、点【重点】形成能源危机意识和可持续发展意识【难点】让学生区别能源从不同角度分类的情况教学过程知识点一 能源利用中的问题及相关对策【自主学习】阅读课本 P55， 完成以下问题：2 能源利用中的问题主要包括以下三个方面：(1) 传统能源煤、石油、天然气随着不断开采会逐渐枯竭，人们称其为“能源危机” .(2) 能源利用中硫化物、碳氧化物和粉尘的大量排放对环境及生态造成破坏(3) 由于突发事件引起的能源的短缺或能量供应的中断，这称为能源利用的安全问题 .【合作探究】解决能源利用问题的相应对策有哪些？答： (1) 必须形成全民节能意识，注重技术创新，提高能源利用效率，减少废气、废物排放的污染因素 (2)
3、 依靠科学技术创新开发核能、太阳能、风能、地热能等清洁型能源， 加强能源利用中的防护措施，提高能源使用的安全性3 知识点二 新能源的开发与利用【自主学习】阅读课本 P5561 ，完成以下问题： 1 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2. 核能的开发和利用采用两种方式： 核裂变和核聚变 . 原子弹就是利用核裂变的原理制成的，氢弹是利用核聚变的原理制成的3. 还有地热能、风能和氢能等都可以利用来发电【合作探究】探究一 核能的开发与利用1. 核能有何特点？答：重核裂变可释放能量，少量核燃料就可以在核反应堆中持续放出巨大的能量2. 核电站利用核能有哪些优、缺点？答：优点： 核能
4、发电不会排放巨量污染物到空气中，因此环保 核燃料的能量密度比化石燃料高上百万倍， 因此消耗少，而且便于运输等 缺点：核反应堆内的铀核裂变时会产生射线， 如果泄漏到反应堆外面将会对人和其他生物造成极大危害 核电站会产生具 有放射性的核废料， 必须慎重处理， 且需面对相当大的政治困扰 核能发电的原料也是不可再生资源3. 利用核裂变发电的关键技术是什么？答：是如何有效的控制链式反应的速度， 使核反应缓慢进行， 源源不断地释放能量到目前为止， 人们控制核裂变的技术已比较成熟， 目前的核电站是利用可控核裂变产生的核能 来发电的4. 要完全利用核能还需要从根本上解决什么问题？核能的前景怎样？答：要从根本上
5、满足人类对能源的需求， 还期待物理学在可控核聚变研究中实现质的突 破 可控核聚变目前还处于研究阶段 据科学家预计， 核聚变发电在 20 年至 30 年内将进入4 工业化实际应用阶段核聚变的原料在海水中的含量约为 4.0 10 13 t ，可满足人类数十亿年的需要探究二 太阳能的开发与利用5 1. 太阳能有哪些优点和缺点？答： (1) 优点：能量巨大、供应时间长、分布广泛、获取方便、无污染、安全经济 (2)缺点：能量分散，且间断和不稳定2. 太阳能的两种主要利用方式是？答：太阳能转化为内能， 太阳能转化为电能 采用光转化为热的方式可以发电，也可以 供家庭用来取暖、加热生活用水3. 你能说出哪些利
6、用太阳能的装置或产品吗？答：太阳能热水器、太阳灶、太阳能电池有的国家试制了太阳能住宅、太阳能电站、太阳能汽车4. 太阳能利用的关键是解决什么问题？ 答：如何把分散的太阳光集中起来 探究三 地热能的开发与利用 1 什么是地热资源答：是指地球陆地表面以下 10 km 深度以内，温度为 15 400 的地热能量2. 地热能的优点是什么？答：地热是地球内部的热量，是蕴藏在地下的能源，使用时没有燃烧过程，没有灰渣、废气和烟尘，不污染空气和水源，是既经济又清洁的能源3. 地热能有哪些类型？答：水热型、地压型、热干岩型、岩浆型4. 地热能主要应用于哪些方面？答：利用地热发电，也可直接应用于烹饪、沐浴及暖房
7、探究四 其他新能源的开发与利用1 除 核 能 、 太 阳 能 和 地 热 能 外 ， 世 界 各 国 正 在 开 发 的 能 源 还 有 哪 些 ？ 答：还有风能、海洋能、生物能和氢能等绿色能源 2 风 力 发电 的 原 理 是 怎 样 的 ？ 其 有 何 优 点 ？答： 风力发电是利用风力带动风车叶片旋转， 再通过增速机将旋转的速度提升， 来促使发电机发电风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染3氢能的优势是什么？开发氢能会给我们带来什么好处？答：氢能又叫氢燃料，是一种清洁能源 氢燃烧后的生成物是水， 水又可以分解成氢气6 和氧气，循环往复，对环境无污染，便于储藏和运输【 跟 进 训
8、 练 】 1 下列关于太阳能的利用说法正确的是 ( A ) A 绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B. 太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能7 C. 太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能 D 太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能 2 下列关于核能的说法正确的是 ( B ) A 物质是由原子组成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能B 到目前为止，人类获得核能有两种途径，即原子核的裂变和聚变 C 原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的 D 自然界的原子核只有在人为的条件下才会发生聚变课堂小结1. 能源利用中的问题及相应对策2. 新能源的开发与利用(1) 核能的开发与利用(2) 太阳能的开发与利用(3) 地热能的开发与利用(4) 其 他 新 能 源 的 开 发 与 利 用练习设计完成本课对应训练温馨提示：实验视频见课件
