能源的開發與利用(一)教學目標1．知識與技能(1)了解能源與人類生存和社會發展的關系．(2)知道什么是能源及其分類．(3)知道可持續發展的重大意義．2．過程與方法(1)列舉常見的能源，試著將它們分類，并說出自己分類的標準，能嘗試經過思考發表自己的見解．(2)提高信息收集和處理的能力，說明能源對人類生存的意義．(3)由學生對周圍環境的切身體驗，說出能源的利用和開發對環境所造成的危害．思考怎樣合理利用和開發能源，怎樣解決日益增加的能源危機．嘗試應用物理知識解決實際問題的能力．(4)未來的能源應該是安全、環保、高效的能源．對能源標準的討論，將有助于學生樹立有關能源的正確觀點．3．情感、態度與價值觀(1)由親身經歷，體會能源對人類的重要性．(2)樹立“可持續發展”的意識，培養利用和開發能源的正確態度．在力所能及的范圍內，為社會的可持續發展做出貢獻．(3)以實際行動節約能源，養成利用能源的良好習慣．(4)關心世界范圍內能源發展的現狀，積極思考未來的能源發展趨勢．(二)教學步驟一、能源與社會1能源1．能量：物體能夠對外做功，我們就說這個物體具有能量。（如機械能，內能，電能等。）2．能源：提供能量的資源。（如煤炭、石油、天然氣等，它們燃燒產生能量，因此它們是能源。）2人類利用能源的歷史1人類從鉆木取火學會了利用柴薪為主要能源2古代農耕社會，利用人力，畜力，自然界的風力水力3現代常規能源使用截至2013年，全球煤炭、石油、天然氣剩余探明可采儲量分別為8915億噸、2382億噸和186萬億立方米，折合標準煤共計1.2萬億噸。按照目前世界平均開采強度，全球煤炭、石油和天然氣分別可開采113年、53年和55年。煤炭、石油等直接燃燒用來生產電能與熱能實在太可惜了，且不說可能帶來的環境污染，它們還是很好的化工原料呢！4新能源核能的使用風能的使用水利發電新能源汽車的使用3能源的分類①能源以是否能直接使用來劃分一次能源從自然界可以直接獲取的能源。例：化石燃料、太陽能、風能、水能、核能、地熱能、潮汐能等二次能源從自然界不能直接獲取，需要消耗一次能源才能獲得的能源。例：電能、煤氣等②按能源的持續性分可再生能源從自然界可以持續獲取的能源。例：太陽能、風能、水能、地熱能、潮汐能。不可再生能源從自然界不能持續獲取的能源。例：所有化石燃料、核燃料。③按能源的使用規模常規能源已經大規模生產和使用的能源。例：水能、煤炭、石油、天然氣新能源沒有大規模生產和使用的能源。例：太陽能、風能、地熱能、氫能④按能源的使用后果分清潔能源對環境污染很小的能源例：太陽能、水能、風能、核能、地熱能非清潔能源對環境污染很大的能源例：所有化石燃料二能源與環境讓學生談談怎樣從周邊小事做起，節約能源保護環境。三、開發新能源。1、核能1）重核裂變即一個重核可裂變為兩個中等質量的核，從而獲得原子能。2）輕核聚變當兩個或兩個以上的較輕原子核，在極高的溫度和極大的壓力下非常靠近時，它們聚合在一起而形成一個較重的新原子核，同時釋放出更為巨大的能量。3）核武器研究原子彈T核裂變，氫彈T核聚變4）核電站建設核反應堆：通過受控核裂變反應獲得核能的裝置，可控制裂變過程中產生的中子數等于各種過程消耗的中子數,以形成穩定的鏈式反應速度和可控的核能輸出。5）核能的優點與缺點①結構相似，燃料不同②消耗的“燃料”少③對環境污染小④長遠看，成本低核廢料具有放射性污染2、太陽能1）太陽內部的溫度高達1千萬攝氏度以上，在那里就進行著大規模的核聚變反應。太陽輻射出的光和熱正是由聚變反應釋放的核能轉化而來的。2）地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能等能源都是來源于太陽；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然氣等）從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能。地球上除了核能、地熱能和潮汐能其余幾乎都來自太陽。3）【利用優勢】①太陽能十分巨大，供應時間長。②太陽能分布廣闊，獲取方便。③太陽能安全清潔，取之不盡，用之不竭。④利用太陽能不征收任何“稅”，經濟劃算。4）【利用途徑】①光熱轉換太陽能熱水器太陽灶太陽能熱發電系統②光電轉換太陽能電池及原理③光化轉換光合作用是綠色植物利用葉綠素在可見光的照射下，將二氧化碳和水轉化為有機物，并釋放出氧氣的生化過程。3、其他新能源1）地熱能地球內部蘊藏著大量的熱。在有地熱資源的地方可以開發的利用地熱能發電。2）潮汐能月球、太陽對地球的引力作用產生了潮汐。每天，漲潮與落潮蘊藏著巨大的能量，這種能量可以用來發電。3）風能風具有很大的能量。人們很早就學會了利用