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10 6 能源和可持續(xù)發(fā)展 第十章 熱力學定律 教學目標 知識與技能1 理解能量耗散和品質(zhì)降低的概念 2 理解能源的利用實際上是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程 3 了解常規(guī)能源的使用帶來的環(huán)境污染 4 了解開發(fā)新能源的方法和意義 過程與方法從日常生活現(xiàn)象了解能源 了解常規(guī)能源的儲量與人類需求的關(guān)系情感 態(tài)度與價值觀知道能源和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系 培養(yǎng)學生探究知識的欲望和學習興趣教學重點 理解能源的概念和能源的使用與環(huán)境污染的關(guān)系 教學難點 能源的開發(fā)和利用與環(huán)境的關(guān)系 教學方法 探究教學教具 多媒體課件 能源的分類 物質(zhì) 物質(zhì)運動 能量 草 木材 煤 煤油 蠟 汽油等 資源 空氣 水 電流 存在于自然界 為人類提供 化學能 光能 熱能 機械能 通過電動機 機械能 機械能 水平運動 燃燒 流動 自然界中存在的并能夠提供能量的資源叫做能源 填空 1 太陽是個巨大的球體 直徑為的110倍 其中主要有 兩種元素 太陽表面的溫度可達 內(nèi)部溫度可達 2 太陽不斷向周圍空間輻射能量 太陽輻射包括包括 3 地球上的許多能源都直接或間接來自 1 太陽是個巨大的氣態(tài)球體 直徑為地球的110倍 其中主要有H He兩種元素 太陽表面的溫度可達5500 內(nèi)部溫度可達2 107 2 太陽不斷向周圍空間輻射能量 太陽輻射包括包括可見光 不可見光 各種微粒 3 地球上的許多能源都直接或間接來自太陽輻射能 陽光 科學家通過計算和測定發(fā)現(xiàn) 每分鐘射到垂直于陽光的 厘米2地球表面上的能量有8 16焦 太陽常數(shù) 請你計算一下 每分鐘射到地球上的能量是多少 地球上接受太陽輻射的總功率為多少 抽象 S垂 r2 3 14 6 37 108 2 1 27 1018cm2 P W t 8 16 1 27 1018 60 1 7 1017瓦 太陽輻射能 大氣升溫不均勻 形成風 空氣動能 使水循環(huán) 形成水流 水流能 被綠色植物微生物吸收 食物煤石油天然氣 化學能 直接利用太陽灶 使大地變熱 被海水吸收 太陽輻射 地球上 各種能源 形成洋流 波浪能 能源的分類 1 從來源上分 來自地球以外天體 主要是太陽輻射能 煤 石油 天然氣等 風能 水能 草木燃料 生物質(zhì)能 沼氣 地球本身蘊藏的能源 地球與其他天體相互作用產(chǎn)生的能源 原子核能地熱能 潮汐能 4 按能源的利用 即可否被廣泛利用 可分為 2 按能源原有形態(tài)是否改變 可將能源分為 一次能源 二次能源 3 按能源能否 再生 即自然界能否源源不斷的提供 可將能源分為 可再生能源 非再生能源 非常規(guī)能源 常規(guī)能源 在以下能源中 太陽能 風能 水流能 電能 氫能源 核能 草木燃料 煤 波浪能 汽油 天然氣 酒精屬一次能源的有 屬二次能源的有 屬可再生能源的有 是非再生能源的有 屬于非常規(guī)能源的有 是常規(guī)能源的有 小結(jié) 課堂鞏固練習 1 下列資源中 草木 風 石油 天然氣 水 氫 礦 太陽光 沼氣 液化氣 電 汽油 地熱 1 屬于能源的有 填編號 2 從能源利用角度看 屬于非常規(guī)能源的有 是常規(guī)能源的有 從能源的存在形式是否改變看 屬一次能源的有 屬二次能源的有 從能源能否再生看 屬可再生能源的有 是非再生能源有 3 其中直接或間接來自太陽能的能源有 2 閱讀作答 波能 即海洋波浪能 是一種取之不盡 用之不竭的新能源 無污染 據(jù)科學家推測 地球上海洋波浪蘊藏的電能高達90萬億千瓦 近年來 在各國開發(fā)新能源的計劃中 波能的利用已占有一席之地 1 由上可知 海洋波浪能夠為人類提供 故它是一種 2 海洋波浪能來自于 是一種能源 選填 可再生 非再生 從利用角度來看 它是一種能源 能量 能源 太陽能 可再生 非常規(guī) 3 煤在形成過程中 由于溫度和壓力增加 在產(chǎn)生變質(zhì)的同時 也可釋放出可燃性氣體 從泥炭到褐煤 每噸煤可產(chǎn)生68立方米氣體 從泥煤到肥煤 每噸煤可產(chǎn)生130立方米氣體 從泥煤到無煙煤 每噸煤可產(chǎn)生400立方米氣體 科學家估計 地球上煤成氣可達2000萬億立方米 1 煤成氣可以燃燒 是一種 2 煤成氣從分類的三個角度看 是一種能源 3 煤成氣屬于能 能源 一次可再生非常規(guī) 化學 看下列三則材料 你有什么想說的 3 國際能源機構(gòu)的統(tǒng)計 地球上的石油 天然氣 煤供人類開采的年限 分別只有40年 50年和240年 2 我國的能源結(jié)構(gòu) 1 我國和世界的能源消耗 開發(fā)新能源 太陽能 氫能 沼氣 地熱 潮汐 可燃冰 開發(fā)新能源 2 你認為哪種新能源最有開發(fā)前途 1 你認為或你知道還有哪些能源值得人類開發(fā) 3 談談我市在解決 能源問題 中 可以做哪些工作 太陽能 太陽灶 航天器 太陽能熱水器 太陽能發(fā)電裝置 1 你能說說太陽能的特點嗎 2 目前利用太陽能的主要方法有哪些 氫能源 你認為氫能源有哪些優(yōu)點 你認為目前不能大量使用氫能源的原因是什么 應用氫能源 你有什么良策 沼氣能源 什么地區(qū)適合發(fā)展沼氣能源 沼氣是怎么得到的 沼氣能源的使用應注意什么 地熱能 冰島地熱 西藏羊八井地熱電站 是我國最大的地熱電站 潮汐能 潮汐的形成 浙江溫嶺江廈潮汐發(fā)電站 是世界第三大潮汐發(fā)電站 可燃冰 11月2日 新華社發(fā)布的一項消息說 一項針對南海北部的勘測顯示 那里的可燃冰儲量達到我國陸上石油總量的一半左右 這些可燃冰有望在2015年進行試開采 對于可燃冰 你還想知道什么呢 資源豐富的南海 可燃冰 可燃冰是一種天然氣水合物的俗稱 這種物質(zhì)在低溫和40多個大氣壓下才是穩(wěn)定的 可燃冰到達水面可以立即融化 同時成分中的甲烷開始燃燒 每立方米可燃冰可釋放164立方米甲烷 可燃冰分布廣 資源豐富 據(jù)計算這種未來的能源可供人類使用上千年 可燃冰雜質(zhì)少 無污染 可燃冰雖好 但開采不易 請你出場 留洋家在國慶節(jié)期間搬進了漂亮的新居 他爸想安裝一臺燃氣熱水器 留洋學習了太陽能以后 力勸爸爸安裝一臺太陽能熱水器 請你幫助留洋 比較太陽能熱水器與燃氣熱水器的優(yōu)缺點 來說服留洋的爸爸 太陽能熱水器與其它熱水器使用效益比較表 每年使用300天 每天洗浴人數(shù) 冬季4人 夏季9人 液化氣價格50元 15公斤 居民電價0 6元 度 能源調(diào)查報告 愛護我們的地球 珍惜能源 活動目的 了解地球能源 活動口號 愛護地球愛護我們的家 活動步驟 一搜尋能源情況 掌握目前世界能源概況 分析世界能源所面對的問題 二搜集目前世界針對能源問題所提出的解決方法 三提出我們自己的解決辦法 步驟一 了解地球能源 方法 使用網(wǎng)絡資源 采用搜索引擎 如 關(guān)鍵字 能源能源危機新能源 愛護我們的地球 珍惜能源 什么是能源 一切能量的來源都可以視為能源 能源是宇宙的推動力 是系統(tǒng)作功能力的量化特性 能源可以是動能 位能 熱能 能源的形式有很多 例如熱力 電力等 而且一種能源形式可以轉(zhuǎn)化成另一種形式 愛護我們的地球 珍惜能源 能源有哪些種類 從其產(chǎn)生的方式以及是否可再利用的角度可分為 一次能源和二次能源 可再生能源和不可再生能源 根據(jù)使用的情況又可分為 常規(guī)能源和新型能源 愛護我們的地球 珍惜能源 能源危機 讓世界頭痛的問題 隨著人民生活水平的日益提高 經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展 地球所儲備的能源越來越不能滿足生產(chǎn)生活的需要 于是世界各個地方就出現(xiàn)了不同程度的能源缺乏問題 也就是人們常聽到的所謂的 電荒 油荒 水荒 等等 愛護我們的地球 珍惜能源 能源危機 讓世界頭痛的問題 能源問題一直是人們所關(guān)注的問題 因能源問題所引起的環(huán)境及世界局勢和平問題 也是不容忽視的 面對能源問題 世界是又是怎樣去對待的呢 步驟二 如何解決能源問題 目前還沒有真正解決能源問題的辦法 但是已經(jīng)有越來越多的人認識到這是一個很嚴肅的問題 也是一個關(guān)于所有人的問題 人類目前主要還是從兩個方面去入手 愛護我們的地球 珍惜能源 合理利用現(xiàn)有能源 節(jié)約使用能源 研發(fā)新的能源使用方式 減少能源使用給環(huán)境帶來的污染 開發(fā)新能源 替代不可再生資源 如使用乙醇代替汽油 利用風能太陽能發(fā)電等等 步驟二 如何解決能源問題 愛護我們的地球 珍惜能源 珍惜能源 步驟三 我們該做些什么 從我做起 從身邊做起 從現(xiàn)在做起 能源危機讓我們想到的問題 象這樣下去 會有能源用盡的一天嗎 我們的地球還會存在嗎 珍惜能源 愛護我們的地球 就是愛護我們的家 再見