《第1节 能源》示范课教学设计【初中物理人教版九年级】

1/4第1节能源教学设计一、教学目标1．能列举出不同历史时期人类利用的主要能源2．结合实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系。3．常识性了解什么是一次能源、二次能源及其特点。4．了解我国和世界的能源状况以及21世纪的能源趋势。二、教学重点及难点重点：了解世界和我国的能源状况。难点：不可再生能源与可再生能源的特点。三、教学用具多媒体课件等。四、相关资源图片等。五、教学过程【课堂引入】金属的冶炼、机器的运转、汽车和飞机等交通工具的行驶都需要能量。生产和生活中利用的这些能量是通过不同的能源提供的。能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源，它是人类活动的重要物质基础。【新知讲解】（一）人类利用能源的历程1．人类利用能源的历程柴薪时期。钻木取火是人类利用自然火到利用人工火的转变，是人类在能量转化上最早的一次技术革命。第二次能源革命——蒸汽机。蒸汽机是通过内能转化为机械能，从而实现以机械动力大规模代替人力和畜力新时代的到来。人类开始进入工业化社会。第三次能源革命——核反应堆。20世纪40年代，科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。2．化石能源的由来煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成，属于生物沉积变油。天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层。人类由起初利用柴薪燃料开始转向利用热值更高的能源燃料，即化石能源。煤、石油、天然气，它们叫做化石能源，化石能源属于一次能源。3．能源的分类那么什么是一次能源？一次能源指的是：能直接从自然界获取的能源。例如：水能、地热能、太阳能、核能及化石能源等。电能在当今社会中发挥着重要的作用，电能不属于一次能源，它通常是由其他形式的能转化而来的，最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类所用。那么为什么很多地方要使用电能，而不直接使用一次能源呢？这是因为电能便于输送和转化。现在社会离不开的各种各样的用电器，是将电能转化为其他形式能的转化器。利用一次能源——水能、风能、太阳能、石油等经过加工获得的电能、汽油等，称为二次能源。（二）21世纪的能源趋势由能源问题引发的能源科学的崛起，是人类进步的又一表现。它不仅研究能源的开发、利用和保护，而且还研究涉及生态环境等一系列的重大问题。能源的利用要考虑可持续发展。化石能源会越用越少，核能也会越用越少。像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到、再生的理想能源将是未来一个重要发展方向。伴随着经济的高速增长，我国的能源需求也呈现了前所未有的高速增长态势，面临能源安全与环境保护的双重压力。积极开发包括水能、风能、太阳能和生物质能在内的理想能源就成为我国实现社会经济持续健康发展的必然选择。典型例题1．关于能源的概念，下列叙述中正确的是（）A．能做功的物体叫做能源 B．具有动能或势能的物体叫做能源 C．能提供能量的物质资源都可以叫做能源 D．内燃机和发电机都是能源解析：能源是指能够提供能量的物质资源，而不是能够做功的物体或机械。能源也不同于能量。能做功的物体只能说明它具有能量，而不是能源，所以错误；一个具有能量的物体本身不能称为能源，能源应该是提供能量的，所以错误；能提供能量的物质资源都可以叫做能源，这种说法符合能源的概念，是正确的；内燃机的发电机只是将能量进行转化的机器，本身不是能源，所以错误。答案：C。2．科学家提出了开发太阳能的一种新途径：以水为原料，借助半导体光催化剂将太阳能转化为氢能，替代目前能量的最主要来源一化石燃料。下列关于能源的说法不正确的是（）A．化石燃料是不可再生能源 B．太阳能、氢能、化石燃料都是清洁能源 C．与化石燃料相比，氢燃料的热值较高 D．氢能替代化石燃料可缓解温室效应解析：化石燃料为不可再生能源，包括煤、石油和天然气，故A正确；风能和太阳能使用后无污染，故为无污染的清洁能源，故B错误；与化石燃料相比，氢燃料的热值较高，故C正确；氢能燃烧后生成水，不产生二氧化碳，故氢能替代化石燃料可缓解温室效应，故D正确。答案：B。3．2019年3月5日起，长沙交警部门对新能源纯电动载货汽车放宽通行，下列关于新能源汽车的优点中，下列说法错误的是（）A．减少废气排放，保护环境 B．节约燃油能源 C．不需要消耗能量 D．效率高、噪声低解析：新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车；包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等，其废气排放量比较低。电动汽车不产生尾气，没有污染；氢能源汽车尾气是水，对环境没有污染，减少废气排放，有效的保护环境，故A正确；新能源汽车一般是用天然气、石油气、氢气、电力作为动力，节约燃油能源，故B正确；新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源，采用新技术、新结构的汽车，但仍需要消耗能量，故C错误；一般新能源汽车采用新技术，新结构，使它的效率更高，噪声更低，故D正确。答案：C。六、课堂小结本节主要学习了：能源的基本概念，能源的分类。知道能源按照获取方式，分为一次能源和二次能源。了解21世纪的能源趋势，风能、水能、太阳能和核能等新能源是我国经济持续发展的必然选择。七、板书设计第1节能源（一）能源：凡是能提供能量的物质资源叫做