【能源】能源 教学设计

【jiaoan.jxxyjl.com--高三物理教案】

（一）教学目的

1．知道什么是能源。

2．知道什么是一次能源、二次能源。知道哪些能源是常规能源、哪些能源是新能源。

3．知道解决能源问题的重要性和主要出路。

（二）教学过程 

1．引入新课

教师：同学们每天要吃饭、喝水，用什么来煮饭、烧水呢？（煤，煤气，柴禾、天然气……）

教师：同学们说得都对，把生米做成熟饭，把生水烧开都需要能量。煤、煤气、柴禾、天然气等等在燃烧时都能提供能量。那么要开动汽车、火车、飞机等交通工具需要消耗什么呢？（汽油或者柴油）

教师：对，汽油、柴油燃烧时也能提供能量。同学们再想想，江河里的水流能不能提供能量呢？

学生：能。山上采伐的木料放到江、河里能顺流而下，水流可以运送木料做功。

学生：水流还可推动水轮机做功，使磨转动，水轮机还能带动发电机转动发出电来。

……

教师：同样，流动的空气——风也有能量，风能推动风车做功。像煤、天然气、汽油、水流、风等等能够提供能量的物质资源，我们把它们都叫做能源。人们的生活、生产、科研都离不开能源。那么能源包括哪些种，我们应该怎样来开发和有效地利用它们呢？今天开始我们就来学习这方面的知识。

2．进行新课

(1)什么叫能源？

板书：〈第十四章能源的开发和利用第一节能源〉

教师：什么叫能源呢？

板书：〈像煤、石油、天然气、水流等等，凡是可以提供能量的物质资源都叫做能源。〉

(2)一次能源和二次能源

教师：同学们知道吗？汽油、柴油都是从石油提炼出来的。那么煤、石油、天然气等等又是从哪里来的呢？从地下开采出来的。地下的这些东西又是从哪里来的呢？煤、石油、天然气都是由古代的动物、植物经过长时间的地质变迁中形成的，我们把它们统称为化石燃料。

板书：〈化石燃料、水能、风能、太阳能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源〉

教师：一次能源是自然界直接提供的能源。教室里点灯，家里开收音机、电视机，工厂里开动机器都要用电能，电能是哪里来的呢？（电能是由发电厂供给的；电能可由电池提供；电能还可由太阳能转化而来——太阳能电池。）

教师：同学们说得都对。火电厂把煤、石油等化石燃料转化成电能；水电站把水流能转化成电能；干电池、蓄电池把化学能转化成电能；太阳能电池把太阳能转化成电能，……电能是由化石燃料、水能、风能、太阳能等等自然界直接提供的能源转化而来的，所以叫做二次能源。

板书：〈由自然界提供的能源转化而来的能源是二次能源〉

(3)世界能源消耗量迅速增长

教师：现在我们大量使用二次能源——电能，但实际消耗的还是转化成电能的一次能源——目前我国主要还是消耗化石燃料。随着科学技术的发展和进步，特别是近三、四十年以来，随着工、农业生产和科学技术的现代化，人们的生活也渐趋现代化，使能量消耗的增长趋势十分明显，为了便于比较，我们把各种能源的消耗量都折合成燃烧值为2.93×107焦／千克的标准煤计算（看课本图14—1），在1950年是26亿吨，1987年就是110多亿吨，估计到2000年要超过200亿吨。我们国家的能源消耗量也在迅速增加，1953年全国能源消耗仅为0.54亿吨标准煤，到1992年已达到10.89亿吨标准煤，增加了近20倍，预计到2000年将增加到14～17亿吨标准煤，几乎接近20世纪初全世界1年能源消耗的总量。能源消耗的迅速增长，会不会引起“能源危机”呢？人类能不能解决这个问题呢？

学生：煤和石油越采越少，人类可能要出现能源危机。

学生：人们可以寻找新的能源。

(4)常规能源和新能源

①从古到今，人类使用的能源都是由太阳能转化来的。

教师：同学们知道煤、石油、天然气等化石燃料是古代生长的动、植物经过长时间的地质变迁而形成的，那么这些动、植物又是怎么能生长壮大的呢？植物生长靠太阳把各种养分进行光合作用变成植物生长的养料，动物生长靠吃植物或者其他的小动物，所以化石燃料从根本上来说，来源于太阳能。那么水能和风能又是从哪里来的呢？

学生：太阳照到地球上，使空气变热上升，冷空气就下降形成风。

学生：太阳照到江、河、湖、海的水面上，使水蒸发，蒸发的气上升到空中，在高空遇冷使变成雨雪降下来，降到高山上的雨和雪融化成的水从高处流下，形成水能。

②新能源的利用

教师：同学们说得很好，化石燃料、水流能、风能等都来源于太阳光的辐射，即太阳能。课本上的图14—2就画出了太阳能的转化情况。太阳每秒钟要向周围空间辐射3.8×1026焦的能量，其中到达地球表面的太阳能只有1.7×1017焦，但仍有大量的太阳能还没有被利用。近年来发明的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池等对太阳能的直接利用还刚刚开始。这里还有很大的潜力可挖。此外自然界还存在大量的潮汐能和地热能，我国和有的国家已试验用潮汐能和地热能来发电，由于有些技术问题还没有解决，使造价过高，因此还没有被广泛采用。另外本世纪初还发现了原子核能（原子能），原子能已经做为核潜艇、航空母舰和破冰船的核动力，也广泛地用于核电站。

板书：〈我们把化石燃料、水流能、风能等人类早就应用的能源叫做常规能源〉

〈把核能、太阳能、地热能、潮汐能等新近才开始利用的能源叫做新能源〉

(5)解决能源问题的主要出路

教师：开发和利用新能源是人类解决能源问题的主要出路。我国虽然蕴藏着丰富的煤炭资源，新油田也在不断被发现，但是我国人口众多，能耗巨大，节约常规能源的消耗，开发和利用新能源仍是我国的一项重要任务。同学们努力吧，为将来给祖国作出更多的贡献而努力学习吧。

3．总结（略）

4．布置作业 

(1)阅读课本，思考以下问题：

①什么叫能源？②什么是一次能源？什么是二次能源？③哪些是常规能源？④哪些是新能源？

(2)把课本上图14—2所示的太阳能的转化情况用你自己的语言正确简练地写出来。

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