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《能源与可持续发展》教学设计

《能源与可持续发展》教学设计
《能源与可持续发展》教学设计

《能源与可持续发展》教学设计

一、教学目标

(一)知识与技能

1.知道能量的转化和转移有一定的方向性。

2.了解我国和世界的能源状况和能源消耗的趋势。

3.了解未来理想能源的特征。

(二)过程与方法

认识能源的利用对环境的影响,能用辩证的观点来看待资源利用与环境保护的关系。

(三)情感态度和价值观

认识伴随大量能源消耗所产生的环境问题,对于能源的开发和利用有可持续发展的意识。

二、教学重难点

本节内容是由“能量转移和能量转化的方向性”、“能源消耗对环境的影响”、“能源与可持续发展”三部分内容组成的。根据能量守恒定律可知,使用能量的过程中,能量的总量保持不变,那么还会出现能源危机吗?因为能量在转化和转移的过程中具有方向性,把能量转化或转移后,能量不能自动再转化到原来形式或转移到原来的物体,这部分内容学生不太容易理解,是本节教学的难点。通过了解世界和我国使用能源状况,全世界对能源的需求量在不断增大,并且以不可再生能源为主,所以人类不得不面对能源危机,要实现能源与可持续发展,需要开发和探索各种新能源。所以了解世界和我国的能源状况是本节的教学重点。

重点:了解世界和我国的能源状况。

难点:知道能量转化和转移的方向性。

三、教学策略

回忆能量守恒定律,能量在转化和转移过程中的总量会保持不变,提出问题为什么还会出现能源危机,使学生产生一个矛盾,激发学生的学习兴趣,提出能量转移和转化的方向性的问题。通过分析实例来说明能量转移和转化的方向性,如汽车散失的热不能收集起来,虽然能量守恒,但散失的能量无法再次被使用。通过图片、视频等介绍在能源使用过程中对环境造成的危害,通过一些触目惊心的图片,使学生认识到使用能源时要注意环境保护,要辩证地看待能源的使用与环境保护间的关系。展示我国和世界近年来消耗能源的结构和数量,了解地球上储存的不可再生能源是有限的,人类正面对着能源危机,需要开发和利用新能源来解决这个问题。结合前面能源使用对环境的影响,提出新能源需要具备哪些特点。

四、教学资源准备

实物投影、多媒体课件整合网络。

五、教学过程

1、创设情景

回忆能量的转化和守恒定律

2、引入新课

既然能量在转化或转移过程中其总量保持不变,那么在实际中会出现能源危机吗?

3、新课内容

(1)能量转移和能量转化的方向性

人们利用能量的过程实际上就是能量转移和转化的过程,例如生火做烧,就是把燃料的化学能转化为内能,再通过热传递即能量的转移,使食物变熟。

你能从日常生活中找到哪些能量转移和转化的实例?

针对学生的举例,提出问题:这些能量能自动反过来转移和转化吗?

在能量转移和转化中具有方向性,虽然自然界中能量的总量保持不变,但并非所有的能量都可以被利用。

以下的现象可能出现吗?为什么?

例1.坐在房间内,房间里均匀地充满空气。突然,这些空气自行聚拢在某一角落,使你窒息。

例2.一杯水的内能突然集中在这杯水的上层,从面使上面的水剧烈地沸腾,而下面的水却结成了冰。

小结:我们在利用能量时总会有一部分能量转化成内能散失到环境中,这些能量虽然还在自然界,但无法自动转化为其他形式的能量,很难或无法再利用。即经转化后,可利用的能量只会减少,能源危机依然会存在

(2)能源消耗对环境的影响

人类在使用各种能源时,不可避免地对环境造成影响,能源消耗会对环境造成哪些影响,产生哪些危害?说出你们的看法。

展示被酸雨腐蚀的建筑物、沙漠化等图片。

播放能源消耗对环境影响的视频。

完成课本中“想想议议”中的表格,了解不同能源在使用时对环境造成的破坏。

小结:在人类使用能源的同时要注意环境的保护,保持与自然、环境的和谐与平衡

(3)能源与可持续发展

人类社会的发展离不开能源,请说说现阶段我们使用的能源有哪些?

这些能源大都来自于自然界,其中有哪些是可能从自然界内源源不断的获得,哪些是现阶段使用,但短期内不能从自然界得到补充?

能源可以分为可再生能源和不可再生能源。像化石能源、核能等能源会越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,这些是不可再生能源;像风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到,这些是可再生能源。

播放当今世界能源的储备及使用情况的资料。

通过以上资料,讨论交流,你对现阶段能源使用及结构有什么看法?

按照现阶段的能源消耗,不可再生能源将消耗殆尽,在能源的利用上要坚持可持续发展,你对可持续发展有什么看法?

从能源的使用上,要依靠科技进步改变能源结构、开发和推广清洁的可再生能源、提高能源的利用效率、减少环境污染。

你能说出一些新能源吗?开发的新能源需要满足什么条件呢?

归纳总结新能源的特点:

1.必须足够丰富,可以保证长期使用;

2.必须足够便宜,可以保证多数人用得起;

3.相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用;

4.必须足够安全、清洁,以保证不会严重影响环境

4、总结

课堂小结:

1.通过这节课你学到了什么?

2.如何理解能量转移和能量转化的方向性?

3.能源消耗对环境有哪些影响?

4.谈谈你对能源与可持续发展的认识。

5、作业布置:完成《动手动脑学物理》第1~4题

2021幼儿乐高教学设计教案

幼儿乐高教学设计教案 乐高教育以为:儿童是主动的学习者,他们的身上有着自然的爱好和本能,而发挥其本能的学习就是让学生置身于布满趣味性、刺激性、挑战性的活动中,主动往探究知识的奥秘。以下是 ___精心的幼儿乐高教学设计教案的相关资料,希望对你有帮助! 大班乐高活动:灵活的小车 执教者朱翔 活动目标: 1、掌握方向盘、操纵杆的概念,拼搭能灵活转弯的小车,激发探索科学的兴趣。 2、通过设计、改造小车,发展动手操作能力、想象力及创造力。 活动准备: 乐高一盒,搭建好的小车,马路路线图一张,视频 活动过程:

一、听音乐入场 (放音乐《小汽车》)(幼儿在教师带领下,开小汽车形式入场,开到指定位置)“到站啦!我们找个位置站站好” “刚刚我们玩了开小车的游戏,正好前两天,我们也用乐高玩具也搭建了一辆小汽车呢,看,我们面前有一条宽宽的马路。让我们拿起小车,来玩一玩吧” (放音乐《小汽车》)(事先交代不同方向的小朋友往哪个方向开)(玩的过程中会发生碰撞) “把小车放在这里,请回到你们的位置上去吧”(幼儿在垫子上做好) 刚在我们玩得真开心,不过我发现了一些问题,也遇到了一些问题,你们有没有遇到问题啊?---撞车了,太挤了 很多小朋友的车挤在了一起,你们有办法解决这个问题吗?---@#¥% “当我们发现两车要相撞的时候,我们该怎么办”---@#¥%

“某某小朋友你来试一试”(请小朋友来试一试,能不能避让开,提出要求,车轮不能离开地面。) “小车只能往前走,不能拐弯”“你们能想办法让我们的小车拐弯吗?” 二、出示小车,引入方向盘和操纵杆的概念 “我这有一辆车,你们觉得有什么不一样?”---可以转动 “在这个小车里面藏着一个小小的秘密哦,想不想知道?”---想 “我们来看一看”(视频) “看明白没有?你们说说看”----方向盘转动,带动操纵杆车轮转动 “方向盘和车轮之间是什么连接的”---轴“这根轴就是操纵杆。” “这就是小车能够拐弯的秘密,老师的小车就是有了方向盘、操纵杆。当我转动方向盘的时候,车轮就跟着。。。” 三、展示PPT分解图

能源与可持续发展知识结构和典型例题解析

能源与可持续发展知识结构和典型例题解析 【考纲要求】 1、了解日常生活中的各种能源,人类利用能源的过程,不同形式能量的相互转化,新能源的开发与利用; 2、了解核能的优点和可能带来的问题; 3、了解能源与人类生存和社会发展的关系; 4、能说出不同能源的特点; 5、了解在现实生活中能量转化与转移有一定的方向性。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、能源 凡是能够提供能量的物质资源,都可以叫做能源。 要点诠释: 1、人类利用能源的历程: (1)钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变,导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。 (2)蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力,人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化,利用化石燃料的各种新型热机的问世,使化石能源成为当今世界的主要能源。 (3)物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆,拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。 2、一次能源和二次能源 像化石能源一样,风能、太阳能、地热能以及核能,是可以直接从自然界获得的,这些可以从自然界直接获取的能源,统称为一次能源。我们使用的电能,无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到,所以称电能为二次能源。 我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为化石能源。 常见的化石能源有:煤、石油、天然气。

常见的一次能源有:煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。 常见的二次能源有:电能。 考点二、核能 质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固,要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是,一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合,就可能释放出惊人的能量,这就是核能。核能是新能源,它有两种主要形式:核裂变能和核聚变能。 要点诠释: 1、核裂变:快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸,原子弹就是利用快速裂变制成的,我们还可以控制链式反应的速度,把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。 2、核聚变:除了裂变外,如果将质量很小的原子核,例如氘核(由一个质子和一个中子构成)与 氚核(由一个质子和两个中子构成),在超高温下结合成新的原子核,会释放出更大的核能,这就是聚变,有时聚变也称为热核反应。 3、核能的利用:我国是核能资源丰富的国家,现已具备了建造核电站的物质和技术基础,现已在 浙江和广东建设了核电站,分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望,在不可再生资源日趋珍贵之时,适度发展核电是人类的一种选择,全世界已经建成几百座核电站,核电发电量接近全球发电量的1/5。 考点三、太阳能 1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量,太阳能是人类能源的宝库,如化石能源、 地球上的风能、生物质能都来源于太阳。 2、太阳能的利用 (1)间接利用太阳能:化石能源(光能----化学能) 生物质能(光能----化学能) (2)直接利用太阳能:集热器(有平板型集热器、聚光式集热器)(光能----内能) 太阳能电池:(光能----电能)一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。 (3)太阳能来源丰富,不需要运输,无污染,但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大,给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。 考点四、能源与可持续发展 1、能量的转化、能量的转移,都是有方向性的。 我们是在能量的转化和转移中利用能量的,因此,不是什么能量都可以利用,能量的利用是有条件的,也是有代价的,所以我们应节约能源。 2、能源的消耗给环境带来了负面影响:燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境, 危害人体健康,影响植物正常生长,还会使水土流失,土地沙漠化,加剧温室效应,核能的使用也可造成辐射污染。 3、能源与可持续发展 (1)不可再生能源和可再生能源 化石能源、核能会越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充,所以它们属于不可再生能源。 而水的动能、风能、太阳能、生物能,可以在自然界里源源不断地得到,所以它们属于可再生能源。 人类生活中,还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能,这类生命物质提供的能量称为生物质能。 常见的不可再生能源有:煤、石油、天然气、核能等。 常见的可再生能源有:风能、水能、太阳能、生物质能等。 (2)21世纪能源消耗增长速度明显加快,世界化石能源的使用年限存在严重危机,人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件:必须足够便宜,可以保证多数人用得起;相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用;必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。 【典型例题】 类型一、能源

乐高教学设计

教会小朋友认识建筑房子 广西玉林市玉州区城南实验小学林水祺 活动目标: 1、发挥想象力进行搭建,提高幼儿动手操作能力 2、锻炼幼儿的手眼协调能力以及与同伴合作的能力。 使用材料:常规积木、造型积木、ppt。 活动准备:幼儿积累建构经验。 活动过程: 一、联系 1、出示小朋友,以参观他家的位置为由,导入教学活动。 师:我叫小明,今天我带你们去我家那附近看一看,有很多漂亮的建筑在哪,准备好了吗? 2、音乐游戏《钻山洞》,让幼儿一个个通过钻过拱门,出示小明家附近的建筑ppt。 师:我家到了,请大家跟我一起走一走,去看一看吧,看小朋友们认不认识这些新奇有趣的建筑。 1)请幼儿观察图片,你们发现有哪些建筑呢? 提问:大家看看,我家附近有哪些有趣的建筑呢? 2)和幼儿一起分享不同建筑物的外形特征。 提问:谁能说说这些建筑像什么呢?由哪些图形组合在一起构成的? 二、建构 1、让幼儿搭建自己喜欢的建筑。 师:现在请小朋友用乐高积木来搭建一个自己最喜欢的起建筑。

2、出示操作材料。 3、老师提出操作要求,让幼儿按操作要求进行活动,孩子自由选择积木搭建,老师观察指导。 三、反思 1、请幼儿介绍自己搭建的是什么起建筑。 师:现在请小朋友跟同伴交流一下,你搭建的是什么起建筑? 师:有谁愿意来介绍一下自己搭建的建筑?请个别搭建比较特别的幼儿出来示范讲解) 2、你搭的建筑物有什么特别之处,用来干什么的? 四、延续 1、分组合作,给小动物建一个动物园。 提问:我们搭建了这么多的建筑,把他们放在哪里好呢?幼儿回答。现在你们分成两组每组6人,每组搭建一个小区,把你们的建筑物放进小区里。 2、展示作品。 师:好了,现在你们的小区都搭建好了,可以把你们搭好的建筑物搬进去啦。

高中物理第十章热力学定律6能源和可持续发展课后作业含解析新人教版选修3_3

能源和可持续发展 限时:45分钟总分:100分 一、单项选择题(每小题7分,共49分) 1.“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题.对此,以下措施可行的是( A ) A.人人都要自觉做到节约用水、节约用电,不浪费和人为毁坏物品 B.关闭现有的火力发电站 C.各地都要兴建水力和风力发电站 D.停止使用石油资源,而以核能和太阳能取代 解析:受地域环境的限制,风力、水力发电站不能在各地兴建,因而不能关闭火力发电站,故B、C错;受技术限制,核能和太阳能尚未大规模被利用,所以也不能停止使用石油资源,故D错误. 2.关于能源的开发和利用,下列观点不正确的是( B ) A.能源是有限的,无节制地利用能源,是一种盲目的短期行为 B.根据能量守恒定律,能源是取之不尽、用之不竭的 C.能源的开发和利用,必须同时加强对环境保护 D.不断开发新能源,是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径 解析:能量守恒定律是自然界普遍存在的规律,但由于能量耗散,所以仍存在能源危机问题. 3.氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐.我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”,已达到世界先进水平,并加快向产生化的目标迈进.氢能具有的优点包括( A ) ①原料来源广②易燃烧、热值高③储存方便 ④制备工艺廉价易行 A.①②B.①③ C.③④D.②④ 解析:氢能是易燃烧、热值高,原料来源广;但储存难、制备成本高,故①②正确.4.在研究性学习的过程中,同学们提出了以下四个活动方案,哪些从理论上讲是可行的( D ) A.制作一个内能回收器,将散失在周围环境中的内能全部收回再利用 B.发明一种制冷设备,使温度降至绝对零度 C.汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气,想办法使它们自发地分离,既清洁了空气,又变废为宝

(完整版)初中物理能源与可持续发展知识点

初中物理能源与可持续发展知识点 1. 人类开发利用能源的历史:火→化石能源→电能→核能。 2.能源的种类很多,从不同角度可以分为:一次能源和二次能源;可再生能源和不可再生能源;常规能源传统能源和新能源;清洁能源和非清洁能源等。 3.核能获取的途径有两条:重核的裂变和轻核的聚变聚变也叫热核反应。原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的,而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。 4.核电站主要组成包括:核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 5.太阳能是由不断发生的核聚变产生的,地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量,几乎都来自太阳。人类利用太阳能的三种方式是:①光热转换太阳能热水器;②光电转换太阳能电池;③光化转换绿色植物。 6.能量的转化和守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化或转移的过程中,其总量保持不变。 7.能量的转移和转化具有方向性。 1、可持续发展 (1)、化石能源:由动植物经过漫长的地质年代形成的能源(2)、一次能源:可以从自然界直接获取的能源如:风能、太阳能、地热能、核能(3)、二次能源:通过一次能源的消耗才得到的能源。如:电能(4)、生物质能:由生命物质提供的能量。如:食物中的化学能(5)、不可再生能源:不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如:化石能源、核能(6)、可再生能源:可以在自然界里得到补充的能源。如:水的动能、风能、太阳能、生物质能。(7)、人类家族中现在常用的能源是化石、电能能源,注:在煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质能、电能中:A、属于一次能源的是:煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质能B、属于二次能源的是:电能C、属于可再生能源的是:太阳能、地热能、水能、风能、生物质能D、属于不可再生能源的是:煤、石油、天然气、核能 2、核能 (1)、核能:使原子核分裂或聚合,就可能释放出惊人的能量,这就是核能。(2)、裂变:用中子轰击比较大的原子核,使其发生裂变,变成两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量。(3)、核电站就是利用核能来发电的,核电站的核心设备是核反应堆,核反应堆中发生的链式反应,是可以控制的。(4)、聚变:氘核与氚核,在超高温下结合成新的原子核,会释放出更大的核能。这就是聚变。聚变目前是不可以控制的(5)、今后开发理想的能源应该具有这样的一些特点:A、必须足够丰富,可以保证长期使用B、必须足够便宜,可以保证多数人用得起C、相关的技术必须成熟可以保证大规模使用D必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境(6)、开发和利用新能源,特别是太阳能和核能的开发,对我们解决能源问题将有重大的意义。(7)、直接利用太阳能有两种途径,一是:用集热器把水等物质加热另一个途径是:用太阳能电池把太阳能转化为电能。 人教版物理九年级:能源与可持续发展知识点总结 一、能源家族

乐高教学设计

乐高教学设计 ----《程序与程序设计》之旋转木马

马,调试程序,不断优 化。 学生分组活动和电机结构;常用测量工具准备。 Contemplate (引导学生评价和反思实践活动的成果) 思考与分析 通过让学生上台来讲解和演示所设计的机器人旋转木马,让学生自己反思设计过程中所遇到的一些问题,以及针对这些问题如何去寻求解决的方案,使学生在“做中学”的过程中,进一步加深对程序控制结构的理解;通过采取老师和同学提问,小组成员答辩的方式,培养学生善于反思和总结的科学精神,以及逻辑思维能力。 活动过程设计 教师活动学生活动设计意图 资源及 环境师:同学们,布置给大家的任务都完成 了没有? 老师展示ppt 师:同学们,接下来请各个小组按照ppt 上面所列的问题,准备5分钟的发言, 待会儿依次上台来,讲解你们所设计的 系统,并演示旋转木马。 在学生讲解完后,老师给予掌声鼓励。 在学生演示完后,针对演示过程中,出 现的一些问题,老师进行提问。 在所有的小组完成了讲解和演示之后, 老师要进行总结。 师:同学们,今天的任务,大家都完成 得非常出色! 生:都完成了! 学生分小组,依次上台 讲解,并演示旋转木马。 在学生讲解完后,其他 小组同学给予掌声鼓 励。 演示小组的同学共同回 答老师的疑问。 其他小组同学提问 演示小组的同学共同答 疑 学生鼓掌 通过设置小组 成员上台讲解 和演示的活动, 让学生进行充 分的反思和总 结。 通过设置老师 提问和学生提 问的环节,让师 生之间、生生之 间进行思维的 碰撞,进一步促 进学生的反思。 老师通过在课 堂上肯定学生 的表现,进一步 激发学生课后 自主开展学习 的热情。 学生通过填写 课堂评价表,完 成对自己,以及 组员的评价,对 整堂课的表现 进行量化评价。 制作好 ppt课 件 演示的 同学和 其他小 组同学 都围在 旋转木 马两 旁,营 造一个 良好的 互动氛 围。 提前设 计好学 生的量 化评价 表。

能源与可持续发展教学设计 人教版(新教案)

高中物理新课程教学设计 能源与可持续发展 泉州一中李春阳【学习任务分析】 1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”,从生活实际出发,让学生了解”自然界中热 传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”,让学生知道热力学第二定律,接着引入热机效率问题,在这部分教学中,应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神,结合实例理解为什么热机具有效率,怎样提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。 2、第二部分“能源开发与可持续发展”,要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源带来 的环境问题,引入可持续发展的概念。让学生认识节约能源,开发新能源与可持续发展的关系,可以让学生通过查阅相关材料,提出自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源 3、通过本节的学习,第一要求学生了解我国和世界的能源状况,我国发展能源的方针和对策。 第二要求学生要关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立科学的世界观,有将科学服务于人类的使命感与责任感 【学习者分析】 1、学校处于市区中心,大部分学生家庭情况优越,对于能源的地认识不足,特别是对如何节 约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。 2、长期以来,教育教学过程中师生地位平等,以人为本,坚持学生的主体地位,教师的主导 地位。 3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程,重点为物理规律与实际问题的辩证关系,课堂 教学要大量引用其他相关学科的知识,比如地里,历史等,要求学生课前预习。 4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温床,过 于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀学生探究的欲望。 【教学目标】 .知识与技能 (1)了解什么是常规能源,什么是新型能源 (2)知道能量转化的效率 (3)知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现 (4)通过能量转化和转移的方向性,认识提高效率的重要性 (5)了解能源与人类生存和社会发展的关系,使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义 .过程与方法 (1)通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力 (2)通过指导学生阅读教材,培养学生的自学能力 .情感、态度与价值观 (1)了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题

能源与可持续发展优教教案

能源与可持续发展教案 教学目标 知识要点课标要求 1.能量转移和转化具有方向性理解能量转移和转化具有方向性 2.能源消耗对环境的影响了解能源利用对环境的影响 3.能源与可持续发展了解新能源的开发、利用及其优点 教学过程 新课引入 在我们使用能源的过程中,你是否注意到这样一些现象:工作时间较长的机械的外壳会很烫手;汽车制动时,由于摩擦动能转化成为轮胎、地面和空气的内能;汽车行驶过程中要用大量的水吸收多余的热。这些消散掉的内能能否在次被收集起来提供机械做功,继续为我们服务呢?今天我们就来学习下能源与可持续发展,了解一下能源利用中的物理知识。 探究点一能量转移和转化具有方向性 活动1:冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,能够把这些内能重新收集真情为,来年再用吗?显然不能。一般情况下,内能只能从高温物体转移到低温物体,不能相反。否则会引起其他的变化,消耗别的能。再如,冰箱里的热量不会自动转移到外部,而必须消耗其他的能量(电能)才能把热量转移出来使冰箱内部变交冷。可见,涉及热现象的能量转化过程是有方向睡,不可逆的,消散掉的内能不能被收集起来再利用。同学们可以讨论、交流一下,看看哪些能量可以被利用,哪些不能? 归纳总结:前面学习过的化石能源、核能、太阳能可以被利用,风能、水能、地热能也能被利用。机械摩擦产生的内能不能被利用,空气摩擦产生的内能也不能被利用。

探究点二能源消耗对环境的影响 活动1:人类在耗用各种能源时,特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分,而且年消耗量在不断增长,不可避免地会对环境造成影响。现在我们来看下影像,了解一下它对环境有哪些影响呢? 同学们交流讨论自己的感受和想法。 活动2:学生通过各种媒体,可能对能源消耗对环境的影响有一些初步的认识。然后让学生讨论、交流举出能源消耗还会对环境造成哪些影响,并且在老师的指导下,把课本P179“想想议议”表中的空格填上,使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。 探究点三能源与可持续发展 活动1:阅读课本相关内容,讨论交流后回答:能源按是否可以再生利用的方式怎么分类? 学生回答: 1.不可再生能源:煤、石油、天然气、核能等; 2.可再生能源:太阳能、水能、电能、沼气等 未来的理想能源 活动2:化石能源的大量使用,不仅留给子孙后代的越来越少,而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识,以及课本上提出的条件,在老师的指导下,让学生说一说哪些是未来的理想能源,并说明其道理,同时在课堂上展开讨论。

九年级物理下册《能源与可持续发展》练习题(含答案)

五、能源与可持续发展 知识点1 能源转化的效率 1. 某太阳能电池工作的效率是16%,意义:该太阳能电池可以把16%的太阳能转化为电能。 下列说法正确的是( ) A.某电动机工作的效率是83%,意义:该电动机可以把83%的机械能转化为电能 B.某锉锂电池充电时的效率是99 %,意义:该锂电池充电时可以把99%化学能转化为电 能 C某柴油机工作的效率是35%,意义:该柴油机可以把35%的化学能转化为内能 D某电热水器工作的效率是87 %,意义:该电热水器可以把87%的电能转化为水的内能2. 一台柴油机,有m kg柴油完全燃烧时,放出8. 0 ×108 J的热量。若损失3. 2×108 J的热 量,则该柴油机的效率是( ) A .30% B. 40% C. 50% D. 60% 3. 如图所示是某内燃机的能量流向图,该内燃机的效率是( ) A. 25% B. 40% C. 75% D. 35% 4. 下列关于能量转化效率的说法中,错误的是( ) A.在机器工作中,能量转化的效率一定小于1 B.提高燃料的利用率可以提高热机的效率 C.能量转化效率可以等于1 D.提高能量转化效率是节能问题的核心 5. 为提高锅炉的效率和燃料的利用率,下列做法不正确的是( ) A.把煤磨成煤粉,用空气吹进炉膛内燃烧 B.加大送风量,把煤粒在炉膛里吹起来燃烧 C.增大受热面积,减少烟气带走的热量 D.换用热值更高的燃料 6. 如图所示是利用太阳能电池工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板的有效面积 为8 m2,天气晴朗且接收板正对阳光时,每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1 000 J,太阳能电池提供的电压为120 V,可供电动机正常工作的电流为10 A。 (1)太阳能属于(填“可”或‘不可”)再生能源。 (2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是。 (3)电动机正常工作时,将电能主要转化为能,若转化效率是80%,且该车沿 水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150 N,则该车匀速行驶的速度是m/s。

能源与可持续发展

第二十二章能源与可持续发展 1.通过实例,了解能量及其存在的不同形式.能描述各种能量和我们生活的关系.2.通过实例,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化. 3.能通过具体实例,说出能源与人类生存和社会发展的关系. 4.能结合实例,说出不可再生能源和可再生能源的特点. 5.知道核能的优点和可能带来的问题. 6.了解世界和我国的能源状况,对能源的开发利用要有可持续发展的意识. “能量”是物理学中一个非常重要的概念.在日常生活中经常接触到“能量”一词,学生对这个词本身比较熟悉,但对作为物理概念(物理量)还是比较陌生的,教材从八年级上学期开始渗透光能、热能,到电学板块时直接提出了电能的概念,将词义变成物理量,从而有了单位及计算的方法,同时粗略地渗透动能的概念,九年级又形成了动能、势能、机械能、内能等概念.“能量”作为主线之一,也贯穿在整套教材当中.本章在前面学过的各种能的知识基础之上,对能源知识做了常识性的介绍,对“能量”概念进行了简单的回顾和总结.本章教材作为义务教育阶段物理教学的最后一章,起着至关重要的压轴作用.它使得义务教育阶段物理教学的目的在此达到高潮,物理教育教学的意义得以充分的体现.从知识方面看,对能量、能源及转化有全面的认识,从价值观方面看,培养了学生的节能意识和环保意识,对于能源的开发利用有可持续发展的意识. 本章的最终目标是让学生形成对能源开发利用有可持续发展的意识,其他的目标都是为了这一终极目标服务的,这一终极目标又为学生形成对包括社会问题在内的各方面问题的可持续发展意识奠定了基础. 学生从学习物理开始就接触光能、热能,到学习电能时就涉及了电能与其他形式能的相互转化问题,后来又逐渐学习了动能、势能、机械能、内能及它们之间的相互转化,学习了能的转化与守恒定律,能源是提供能量的物质,与能量是密不可分的,学生对各种能量的了解与学习,为本章的学习奠定了基础.节能环保是当今社会发展的主题,也是学生日常生活中经常接触的话题,这也会激发学生的学习兴趣.核电站、核武器等内容也是学生的兴趣点,太阳能热水器已经走进千家万户,太阳能电池、太阳能路灯也是学生心存疑惑争于探究的问题.但本章知识的综合性和抽象性也会给学生的学习带来一定的困难. 本章的重点内容是原子能、核能以及能量的转化、转移,虽然学生对太阳能很熟,但是没有原子核和核能为基础理解起来是困难的.因此本章应该重视核能、太阳能这两节内容的教学.教学中要尽量关注学生对于能量转移和转化事实的积累和认识,尽量让学生参与以期获得一些规律性知识和结合社会发展的深层次思考.首先通过实例介绍能源的不同分类:可再生、不可再生;一次能源、二次能源;常规能源、新能源.核能应用的两种方式,核聚变、核裂变,主要以视频课件为主.以核能为基础,教师讲解太阳内部的反应来理解太阳能的取之不尽用之不竭,并引导学生介绍太阳能应用的优缺点,能源革命可以让学生通过阅读教材掌握内容,而能的转移和转化的方向性可以通过实例让学生分析归纳自主探究得出,能源与

能源与可持续发展教案

第四节能源与可持续发展 教学目标: (一)知识与技能 知道能源消耗对环境的影响 (二)过程与方法 通过收集信息、阅读材料,从可持续发展的角度分析能源,资源及日常诸多现象,提出自己的观点及其可行的做法,培养收集信息、处理信息、合作交流的能力 (三)情感、态度与价值观 1.通过了解能源消耗对环境的影响,认识科技对人类社会发展的负面影响,提高节能意识和环保意识,并在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。 2.有将科学服务于人类的意识,有理想,有抱负,热爱祖国,有振兴中华的使命感和责任感。 教学重点:能源的消耗对环境的影响 教学难点:能源的消耗对环境的影响 教学用具:挂图、投影 教学过程: (一)复习提问 1.平板式集热器的箱面是玻璃,内表面涂黑,这是因为( ) A.黑色物体容易反射太阳光的能量 B.黑色物体容易吸收太阳光的能量 C.黑色物体的比热容大 D.黑色物体的密度大 2.人类历史上不断进行着能源革命,_______是人类在能量转化方面最早的一次能源革命,__________的发明,直接导致了第二次能源革命;物理学家发明的__________是以核能为代表的第三次能源革命。 (二)引入新课 人类面临着能源危机和环境日益恶化的危机,人类如何应对这方面的危机是我们共同的课题。 (三)新课教学

学习过程及指导: 一、揭示目标 教师提问: 1、人类在耗用能源的同时,对环境会不会造成影响?(学生回答) 2、目前作为人类主要能源的化石能源,是取之不尽用之不竭的吗?(学习回答) 3、能源的消耗迅速增长,会不会出现能源危机?人类应该怎样解决这个问题?(学习回答) 本节的学习目标是: 1、知道21世纪的能源趋势 2、知道能源消耗对环境的影响 3、理解“理想能源”有哪些特点? 二、指导自学 请同学们阅读课本,独立回答下列问题: 自学思考题: 1.能量转移和能量转化的方向性 2、21世纪消耗能源的速度是增快还是减慢? 3、目前人类主要应用什么能源?是否取之不尽用之不竭? 4、消耗能源时对环境人造成哪些影响?产生哪些危害? 5、未来的“理想能源”要满足哪几个条件? 三、学生自学,教师巡回指导 四、教学探究 (一)点拔指导 1、21世纪消耗能源的速度明显加快 2、目前人类主要应用化石燃料,例如:煤、石油 3、消耗能源时,会造成大气污染、水污染、固体废弃物污染,人类活动排入大气的酸性气体形成酸雨,可致水、土壤酸化,对植物、建筑构件造成危害 4、未来“理想能源”必须满足以下几个条件: 第一、必须足够丰富,可以保证长期使用; 第二、必须足足够便宜,可以保证多数人用得起;

能源与可持续发展【公开课教案】

第4节能源与可持续发展 教学目标 教学过程 新课引入 在我们使用能源的过程中,你是否注意到这样一些现象:工作时间较长的机械的外壳会很烫手;汽车制动时,由于摩擦动能转化成为轮胎、地面和空气的内能;汽车行驶过程中要用大量的水吸收多余的热。这些消散掉的内能能否在次被收集起来提供机械做功,继续为我们服务呢?今天我们就来学习下能源与可持续发展,了解一下能源利用中的物理知识。 探究点一能量转移和转化具有方向性 活动1:冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,能够把这些内能重新收集真情为,来年再用吗?显然不能。一般情况下,内能只能从高温物体转移到低温物体,不能相反。否则会引起其他的变化,消耗别的能。再如,冰箱里的热量不会自动转移到外部,而必须消耗其他的能量(电能)才能把热量转移出来使冰箱内部变交冷。可见,涉及热现象的能量转化过程是有方向睡,不可逆的,消散掉的内能不能被收集起来再利用。同学们可以讨论、交流一下,看看哪些能量可以被利用,哪些不能? 归纳总结:前面学习过的化石能源、核能、太阳能可以被利用,风能、水能、地热能也能被利用。机械摩擦产生的内能不能被利用,空气摩擦产生的内能也不能被利用。 探究点二能源消耗对环境的影响 活动1:人类在耗用各种能源时,特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分,而且年消耗量在不断增长,不可避免地会对环境造成影响。现在我们来看下影像,了解一下它对环境

有哪些影响呢? 同学们交流讨论自己的感受和想法。 活动2:学生通过各种媒体,可能对能源消耗对环境的影响有一些初步的认识。然后让学生讨论、交流举出能源消耗还会对环境造成哪些影响,并且在老师的指导下,把课本P179“想想议议”表中的空格填上,使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。 探究点三能源与可持续发展 活动1:阅读课本相关内容,讨论交流后回答:能源按是否可以再生利用的方式怎么分类?学生回答:1.不可再生能源:煤、石油、天然气、核能等;2.可再生能源:太阳能、水能、电能、沼气等 未来的理想能源 活动2:化石能源的大量使用,不仅留给子孙后代的越来越少,而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识,以及课本上提出的条件,在老师的指导下,让学生说一说哪些是未来的理想能源,并说明其道理,同时在课堂上展开讨论。 板书设计 第4节能源与可持续发展 教学反思

能源与可持续发展---知识点总结

第十八章:能源与可持续发展 知识点总结: 一、能源利用与社会发展 1.人类开发和利用能源的历史:火的利用→化石能源的利用→电能的利用→核能的发现。 2.能源的分类: (1)可再生能源和不可再生能源 可再生能源:太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、生物质能 不可再生能源:煤、石油、天然气、核能 (2)常规能源(传统能源)和新能源 常规能源:水能、煤、石油、天然气、生物质能 新能源:太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能、氢能 (3)清洁能源与非清洁能源 清洁能源:太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能 非清洁能源:煤、石油、天然气、生物质能 二、核能 1.获取核能的两条途径:重核的裂变和轻核的聚变(聚变也叫热核反应)。 2.核能的应用:(1)重核的裂变:原子弹和核电站;(2)轻核的聚变:氢弹。 3.核电站 (1)主要组成部分:核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 (2)核能发电与火力发电的工作原理比较: 核能发电的工作原理:核能→内能→机械能→电能 火力发电的工作原理:化学能→内能→机械能→电能 三、太阳能 1.太阳能的优点: (1)储量十分巨大;(2)供应时间长久;(3)分布广阔,获取方便;(4)安全、清洁、无污染。 2.太阳能是由不断发生的核聚变产生的;地球上除核能、地热能和潮汐能以外,几乎所有能源都来自太阳。 3.人类利用太阳能的三种方式: (1)光热转换(太阳能热水器);(2)光电转换(太阳能电池);(3)光化转换(绿色植物)。 4.广泛利用太阳能存在的主要困难: (1)受天气影响;(2)转换效率低;(3)技术不够成熟。 四、能量转化的基本规律 1.能量守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化或转移的过程中,总量保持不变。 2.能量的转移和转化具有方向性。经转化后,可利用的能量只会减少。 五、能源与可持续发展 1.能量转化的效率:00100?=总有用 W W η 核能发电原理图

18.5能源与可持续发展 作业设计(含答案)

18.5能源与可持续发展作业设计(含答案) 五. 五.能源与可持续发展能源与可持续发展 一.选择题 一.选择题1关于能量和能源的利用,下列说法中正确的是()A化石能源.水能.风能均是可再生能源B目前的核电站都是利用核裂变释放的能量来发电的C太阳能无法被人类直接利用D 因为能量是守恒的所以不存在能源危机2根据媒体了解到,造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫。下列对其形成原因的分析不合理的是()A环境绿化不好,粉尘随风飘扬B生活和生产中燃烧煤炭C工业生产排放废水D机动车排放尾气3关于我国能源的利用和能源的节约,下列说法正确的是()A 我国化石燃料储量丰富,只可以说是取之不尽.用之不竭的B在能源的利用中,应注意环境保护C核能的利用肯定会造成污染,所以不能开发核能D太阳能的利用不会产生污染,所以应集中全力开发太阳能4下列各组能源中,均属于不可再生能源的是 ()A煤.石油.天然气B太阳能.地热能.风能C电能.汽油.风能D核能.水能.生物能5长久性地解决人类对能源需求的根本方法是()A充分利用地球上化石燃料资源B改进工艺,提高能源利用率C依靠科学技术进步,不断开发新能源D尽可能地少用能源6“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题。对此,以下

措施可行的是()A人人都要自觉做到节约用水.节约用电,不浪费和人为毁坏物品B关闭现有的火力发电站C各地都要新建水力和风力发电站D停止使用石油资源,而以核能和太阳能取代7近年来某市面貌发生了很大变化,增加了许多绿地,在道路两旁栽种了大量树木,改善了城市环境。下列关于城市绿化作用的说法中,不正确的是()A植物的蒸腾作用,可以调节环境温度B城市绿地面积的增加,可以改善空气质量C在道路两旁栽种树木,可以减小车辆噪声对居民的影响D城市绿化后,可以减少工业废气和车辆尾气的排放8为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高效率的是()A尽量使燃料充分燃烧B尽量增加热机的工作时间C尽量减少废气带走的热量D尽量减少热机部件间的摩擦9未来的理想能源要能够大规模替代常规能源,它必须满足以下哪几个条件()A必须足够丰富,可以保证长期使用,必须足够便宜,可以保证多数人用得起B相关的技术必须成熟,可以保证大规模的使用C必须足够安全和清洁,可以保证不会严重影响环境D以上3个条件必须都满足 二.填空题 二.填空题10冬天,火炉把自己的___________传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,我们不能把这些能量重新收集起来供来年再用,一般情况下,_________只能从高温物体转移到低温物体,不能相反。上述事例说明能量的转化.能量的转移,都是有__________性的。

乐高教学设计案例

中小学乐高教育教学设计(小学案例) 基本信息 姓名林志仁 电子邮件 所教学科综合实践活动 学校名称泉州师范学院附属小学 学校地址福建省泉州市鲤城区东街二郎巷68号 邮政编码362000 联系电话 是否同意本教案用于乐高教育教学是√否 活动 设计概览 教学主题EV3小车的初步控制 涉及学科(领域)科学、数学、信息技术授课年级小学四年级 前需技能(学生在开本节课要求学生在课前对EV3编程软件中的移动槽和移动转 始此单元前必须掌握的向模块有所了解,有基本的电脑操作能力。 知识或技能) 课程概述(概括地描知识目标:认识LEGO MINDSTORMS Education EV3软件;编程 述使用乐高教具开展课堂教学活动的架构,约500字) 关键词控制EV3 机器人; 技能目标:自主搭建EV3机器人 情感目标:学会团队沟通与合作 在前一节课,学生们学习了EV3套装,并会让小车实现行走功能,这节课是在前一节课的基础上,通过移动槽和移动转向模块,实现小车按预定路线精确行驶,来体验移动槽和移动转向模块的具体运用。 课堂将通过“EV3小车的初步控制”这一主题活动,以分组合作的形式,让学生利用乐高教育器材EV3套装中的主控和大型马达搭建小车,通过编写程序让电动机的转速随着行走路线的需要来改变,体验电动机的运用。 通过本节课的学习,让学生体验移动槽和移动转向模块的实际运用,能根据实际需要编写相应程序。并在做中学的过程中,激发学生们的创造性思维;能够大胆地想象,大胆地尝试,不断地探究;能够以严谨的科学态度不断进行试验。科学EV3小车编程移动槽移动转向小组合作 教学或学习过程 乐高EV345544 Connect联系(联系学科内容和现实世界引入活动任务) 活动时 长 教师活动学生活动工具与资源通过视频和PPT展示工作任 务的由来和要求。学生的任务是 搭建好小车模型,然后编写程序观看视频 8分钟教学PPT 解决问题,并能根据实际需要,接受任务 灵活运用移动槽和移动转向模 块。 Construct建构(指导学生进行搭建作品、程序设计) 活动时教师活动学生活动工具与资源

能源与可持续发展 说课稿

能源与可持续发展 【学习任务分析】 1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”,从生活实际出发,让学生了解”自然 界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”,让学生知道热力学第二定律,接着引入热机效率问题,在这部分教学中,应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神,结合实例理解为什么热机具有效率,怎样提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。 2、第二部分“能源开发与可持续发展”,要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源 带来的环境问题,引入可持续发展的概念。让学生认识节约能源,开发新能源与可持续发展的关系,可以让学生通过查阅相关材料,提出自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源 3、通过本节的学习,第一要求学生了解我国和世界的能源状况,我国发展能源的方针 和对策。第二要求学生要关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立科学的世界观,有将科学服务于人类的使命感与责任感 【学习者分析】 1、学校处于市区中心,大部分学生家庭情况优越,对于能源的地认识不足,特别是对 如何节约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。 2、长期以来,教育教学过程中师生地位平等,以人为本,坚持学生的主体地位,教师 的主导地位。 3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程,重点为物理规律与实际问题的辩证关系, 课堂教学要大量引用其他相关学科的知识,比如地里,历史等,要求学生课前预习。 4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温 床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀学生探究的欲望。 【教学目标】 1.知识与技能 (1)了解什么是常规能源,什么是新型能源 (2)知道能量转化的效率 (3)知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现 (4)通过能量转化和转移的方向性,认识提高效率的重要性 (5)了解能源与人类生存和社会发展的关系,使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义 2.过程与方法 (1)通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力 (2)通过指导学生阅读教材,培养学生的自学能力 3.情感、态度与价值观 (1)了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题 (2)提高学生的节能、环保意识 【重点难点】 重点:(1)能量转化的效率及方向性 (2)可持续发展的重要性 难点:自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 【教学资源】 实物投影、幻灯片,多媒体教学设备,影片

能源与可持续发展的教学设计

《能源与可持续发展》的教学设计 一、整体设计 本节主要介绍21世纪的能源发展趋势及能源消耗对环境的影响,未来的理想能源。其中重点内容是世界各国和我国的能源状况。也介绍本地区能源消耗及对环境的影响。通过学习提高学生的节能意识,爱护环境的意识。 二、教学目标 知识与技能 1、认识能源消耗对环境的影响 2、通过实例了解世界和我国的能源状况 过程与方法 1、通过社会调查了解当地能源使用对环境的影响 2、通过收集信息,阅读资料,从可持续发展角度分析能源资源及日常诸多现象 提出自己的观点及其可行性的做法。 情感态度与价值观 1、通过了解能源消耗对环境的影响、人事科技对人类社会发展的负面影响,提 高节能意识,环境意识,有可持续发展的意识,能在个人所及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。 2、有将科学服务于人类的意识,有理想,有抱负热爱祖国 三、重点难点 重点:世界和我国的能源状况 难点:收集资料,组织学生讨论 四、课时安排1课时 五、课前准备 多媒体课件,视频(能源的利用和环境) 六、情境导入 多媒体播放世界各国,石油、核能、水能的利用和使用情况及世界和我国能源的消耗情况介绍 七、教学流程 知识主线多边活动结论 21 趋势 影响

知识主线多边活动结论 1、大量燃烧化石能源造成空气污染和温室效应 2、一些欠发达国家过分依赖柴薪能源,加剧了水土流失 和土地沙漠化。 想能源 八、学情分析 本节内容不多,也较简单,但能源与可持续发展是社会的热点,教学中要注意发挥学生学习的主动性。用学生身边的事件、实例结合知识的重点进行点拨。最好让学生自主学习,获取知识,提出问题,解决问题,提出看法、措施及人类努力的方向,增强学生对自然,能源的情感。 樟树市经楼中学:杨钦海

能源与可持续发展-教学设计

能源与可持续发展 【教学目标】 1.理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散。 2.通过对生活中能量转化的实例分析,理解能量守恒定律的确切含义。 3.了感知我们周围能源的耗散,树立节能意识。 【教学重难点】 1.能量守恒定律的内容。 2.理解能量守恒定律的确切含义。 【教学过程】 一、新课教学 (一)能的转移和转化 1.教室列举生活中能量转化的例子 (1)化学能转化为内能和机械能(2)风能转化为电能 (3)重力势能转化为电能(4)电能转化为机械能 (5)电能转化为内能(6)太阳能转化为电能

(7)光能转化为化学能(8)化学能转化为电能 【练习】 指出下列现象中能量的转化或转移情况: (1)人在跑步时,身体发热() 化学能转化为内能 (2)风吹动帆船前进() 风的机械能转移到帆船上 (3)放在火炉旁的冷水变热() 内能由火炉转移给水 (4)电流通过灯泡,灯泡发光() 电能转化为光能 (5)植物进行光合作用() 光能转化为化学能 (二)能量守恒定律 通过上面的练习,我们可以总结得出: (1)能量转移:能量的形式没改变 (2)能量转化:能量的形式发生变化 无论能量发生转移还是转化,总能量保持不变。 1.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 化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化或转移过程中,能量的

总量保持不变。 在历史的长河里,物理规律从来都是经过不断的试错和摸索得来的,在此之前人们认为有永动机存在,它不消耗任何能量,却可以源源不断地对外做功。人们把这种不消耗能量的永动机叫第一类永动机。 在这个过程中,还设计了很多不同类型的永动机。 2.事实和理论都证明永动机是不可能制成的 永动不可能制成的原因: 根据能量守恒定律,任何一部机器,只能使能量从一种形式转化为另一种形式,而不能无中生有地制造能量,因此第一类永动机是不可能制成的。 17~18世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的法国科学院在1775年就 正式决定,不再研究和试验任何永动机。 3.能量守恒定律的意义: (1)能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉为19世纪的三个最伟大的科学发现。 (2)能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的,是自然科学的普遍规 律之一。

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