高中物理能源的开发与利用1教案粤教版必修2

用心 爱心 专心 第二节能源的开发和利用 教学目标 1 了解能源的分类 并能通过阅读图表 说明世界能源生产和消费的特点 2 了解煤 石油的主要特点 能借助图说明煤和石油的分布情况 3 了解原子能和太阳能的主要特点 能简要说明当今世界对原子能和太阳能的开 发利用情况 4 了解 能举例说明科技进步对人类能源危机的影响 5 渗透生活中节约能源的意识 教学重点 能源的重要性 合理利用和开发能源的重要性 形成节约能源的意识 教学难点 氢能 核能等新能源 教学方法 讲授法 提问法 图片法 教学过程 引入 问 除了人口及环境问题外 人类发展还面临着哪些问题 能源问题 这是人类发展面临的第三类问题 即人类发展与能源的问题 1 人类的生活离不开能源 请学生列举 生活中所使用的能源 如衣 食 住 行都离不开能源 若学生基 础更好 会举例电荒 石油危机等现象 然后通过讨论使学生切实体会到人类的生活 离不开能源 能源的种类是多种多样的 煤 石油 天然气等都是埋藏在地底下能够提供能量 的物质 通常被称为矿物质能源 有时也称为化石能源 2 世界能源消费变化的特点 随着人类社会的不断发展 人们对能源的需求量也在不断地增加 读图 1 你能从图中看出从 1990 年至 2050 年世界对各类能源的需求有哪些变化吗 2 从 1990 年至 2050 年种类能源在消费总量中所占比例有何变化 3 你能预测未来各类能源的消费量的变化吗 图 我国的能源结构 问 从左图看你能告诉我中国的能源利用存在什么问题吗 归纳 世界主要能源的消费情况及存在问题 通过读图了解世界能源消费总量的 变化及能源结构的变化 消费总费逐年上升 消费结构不断改变 思考 为什么有这些变化 1 生产技术与消费技术变化 2 可再生性与不 可再生性影响 3 环境污染的制约 存在的问题 环境污染及不可持续发展 存量有限 3 煤和石油 用心 爱心 专心 问题 目前 人类主要使用了哪些能源 1 煤 煤的成分 形成及分布 2 石油 石油的成分 形成及分布 注意学生对世界地理 中国地理中区域位置 识别能力较低 教学中最好准备区域性的地图 使学生较明确的了解世界煤及石油分 布的情况 3 天然气的成分 根据三大能源的形成过程 请推测组成它们的元素 那它们在空气中完全燃烧后的产物可能有哪些 你认为平时作为燃料用哪种能源较好 为什么 直接将以上能源燃烧获得能量有何缺点 贮量有限不可再生 终有一天会枯竭 能量利用率低 产物会污染环境 问 作为未来的主人你认为应如何解决这一系列的问题呢 1 煤的综合利用 煤的干馏 将煤隔绝空气加强热 便生成焦碳 煤焦油和焦炉气 这个过程称为煤的干馏 2 石油的综合利用 石油的分馏 根据石油中各物质的沸点不同 将它们先后蒸馏出来 4 面对能源问题 人类该怎么办 1 开发新能源 沼气 原子核能 太阳能 风能 氢能 乙醇 太阳能 人类利用太阳能有三个途径 光能转化成热能 光能转化成电能 光能转化成化学能 核能 由于核动力的燃料是核燃料 相比于 煤或石油的优点是无空气污染 无漏油等问题 它的唯一缺点是存在放射性污染 氢能 氢气热值高 燃烧产物是水 完全无污染 而且制氢原料主要也是水 取之不尽 用 之不竭 所以氢能是前景广阔的清洁燃料 地热能 研究表明 地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的 1 7 亿倍 可供人类消耗几百亿 年 真可谓取之不尽 用之不竭 今后将优先利用开发 过渡 这些新能源有如此多的优点为何现在都没有广泛使用呢 你知道它们的缺点吗 在能源的需求量不断增多 而新能源又不能很快地代替这些常规能源的情况下我们应 该做些什么呢 2 建设节约型社会 阅读 P113 德国节能面面观 想一想我们应该做些什么 A 改进现有能源的使用方式 如 20 世纪 70 年代世界石油危机后 煤碳开采 运输和利用技术获得重大突破 使 用心 爱心 专心 得煤炭又作为石油的重要能源 重居世界能源的重要地位 世界各国提出 摆脱石油 转向煤炭 B 公众层面的