第二十二章能源与可持续发展第4节 能源与可持续发展课题22.4 能源与可持续发展 教学目标【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。4、了解21世纪人类消耗能源的趋势，知道解决能源问题的重要性和主要出路。【过程与方法】通过收集信息、阅读材料、相互交流，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。【情感、态度与价值观】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。初步认识科技给人类带来的负面效应，培养学生节能意识、环保意识。 教学重点了解世界和我国的能源状况、能源消耗对环境的影响。教学难点知道能量转化和转移的方向性。教学过程教 学 内 容 与 师 生 活 动设计意图一、引入新课我们知道能源并不是取之不尽、用之不竭的，有些能源会越用越少，直到最后消失。播放假如没有石油。而后启发学生回答：1、怎样让我们的社会持续发展下去呢?2、回忆一下能量的转化和守恒定律，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？二、新课教学（一）、能量转移和能量转化的方向性1、能量转移的方向性提出问题，让学生思考回答：（1）请回忆在热传递的过程中，热量是怎样转移的？（2）冷水能把内能自发地转移给热水吗？（3）手握冰块，内能从手转移到冰块，冰块还能把内能转移给手吗？教师总结：在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。（4）你见过生活中热量从低温物体转移到高温物体的吗？举例：电冰箱提示：如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。例如电冰箱就需要消耗电能。归纳：能量转移具有方向性。2、能量转化的方向性举例：行驶的汽车提出问题，让学生思考回答：（1）汽车制动时，消耗的动能转化成什么能？（2）这些消耗的能量能不能再自动地被用来驱动汽车？引导学生分析：汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。（3）火力发电消耗的是煤炭的什么能？得到的是什么能？得到的电还能变成煤炭吗？引导学生正确认识我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。归纳：能量转化具有方向性。总结：与热现象有关的能量的转化和转移具有方向性，或者说，能量转化和转移具有不可逆性，因此，不是什么能量都可以利用，能源的利用是有条件的。二、能源消耗对环境的影响提出问题，让学生思考回答：1、人类在消耗各种能源的进程中给自己带来了便利，也给自己造成了麻烦，对环境造成了污染。消耗能源会对环境造成那些影响，产生哪些危害？说一说你的看法？引导学生分组讨论，搜集事例，相互分享。举例1：大量燃烧煤、石油2、利用煤燃烧获得能量的过程中能量转化情况是什么?能量有没有完全利用？有无环境污染？分析：化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用，造成了热污染。举例2：汽车尾气3、你看到什么现象，你发现汽车尾气有何危害？分析：汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。举例3：酸雨、酸性气体4、从图中你能发现什么问题？为什么会这样？分析：燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。产生的二氧化硫、氮氧化物遇到雨水就会形成酸雨，会腐蚀建筑物，对植物和鱼类造成危害。5、在耗用各种能源时，对环境是否会造成破坏呢？引导学生填写179页【想想议议】图表。6、针对以上事例，你对能源的利用有什么看法？怎样能更好的利用能源？归纳：保护环境，控制和消除大气污染，已成为当前世界需要解决的重要课题。我们既要有效地利用能源，又要很好的控制和消除污染。三、能源与可持续发展1、目前，人们在生产生活中使用的能源有哪些？出示学生回答的能源：煤、石油、天然气、水能、核能、风能、太阳能、风能、海洋能、地热能和氢能等。2、你能给他们分类吗？引导学生：从是否能可再生角度进行分类。化石能源、核能等能源会越来越少，不能在短期内从自然界中得到补充，这类能源称为不可再生能源。3、全世界的能源消耗逐年增长，像化石能源、核能会消耗殆尽，那该怎么办？利用太阳能、风能、水能 4、这些能源有什么特点？结论：像风能、水能、太阳能等可以在自然界中源源不断的得到，称为可再生能源。幻灯片出示小资料5、开发可再生能源要满足什么条件？引导学生：分析可再生能源中的风能、水能、太阳能的优点和缺点。总结：（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）必须技术成熟，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。通过视频冲击学生情感。创造情景，激发学生的兴趣和求知欲。用问题引导学生思考，培养学生的思考能力和综合分析能力。让学生意识到自然界中能的总量保持不变，但并非所有的能量都可以被利用，我们能利用的能量是有限的。在为学生树立节约能源的思想同时，为本节课“能源与可持续发展”做好铺垫。使学生认识我国的能源现状,对我国能源的浪费和来源有焦虑感，身临其境的体味不合理开发和利用对人类生存环境造成的危害；同时锻炼学生搜集信息、处理信息的能力，进一步提高节能和环保的意识。让学生参与，让学生设计，营造一个“安全”的教学环境，广开言路，让学生的思维与教师的引导共振。使学生认识到能源开发和的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义。课堂小结回顾本节知识点：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。板书设计22.4 能源与可持续发展一、能量转移和能量转化的方向性1、与热现象有关的能量的转化和转移具有方向性2、能源的利用是有条件的二、能源消耗对环境的影响1、温室效应2、热岛效应3、酸雨三、能源与可持续发展 1、不可再生能源 2、可再生能源 课堂训练1（2021常州）近期，世界在建的最大规模水电站中国白鹤滩水电站建设进展顺利。水能属于（A）可再生能源不可再生能源常规能源新能源A B C D2（2021玉林）下列能源属于清洁能源的是（D）A煤 B柴薪 C石油 D太阳能3（2021湘西州）能源问题已经严重影响着当今世界和平发展，因此各国大力提倡使用可再生能源。下列能源中是不可再生能源的是（D）A太阳能 B风能 C水能 D天然气4（2021郴州）下列有关能源的说法正确的是（D）A核能是可再生能源B化石能源只要合理利用就不会产生污染C因为能量是守恒的，所以不必节约能源D风能、水能、太阳能都是清洁能源5（2021邵阳）我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量只有世界平均值的25%，是世界上人均水资源最贫乏的国家之一，所以保护水资源节约用水迫在眉睫，下列做法错误的是（A）A工业废水未经过处理直接排放到河水中B洗完菜的水用来冲厕所C使用节水器具D及时修理漏水龙头6（2021成都）人类的发展离不开能源，“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。对于能量和能源，下列说法中正确的是（B）A现代生活离不开电，电力是一次能源B提高能量转化效率是“节能减排”的重要措施之一C新能源的开发和利用技术难、成本高，无实用价值D能量既不能创造，也不会消灭，所以不用节约能源作业布置完成本节课的对应练习。课本后181页“动手动脑学物理”1、2、3、4