《6.6 能源利用与可持续发展》学习任务单

《6.6能源利用与可持续发展》学习任务单6.6能源利用与可持续发展【学习任务单】【学习目标】1、能说出能源的不同分类方法，至少列举出三种常见的能源分类。2、清楚了解传统能源和新能源的特点，各列举出三个传统能源和新能源的特点。3、理解能源利用与可持续发展的关系，能用自己的话简单解释。4、可以分析一个简单的能源利用案例是否符合可持续发展理念。【学习任务一：能源的分类】思考：同学们，咱们每天都在用电，汽车要加油才能跑，那你们有没有想过这些能源是怎么分类的呢？就像咱们去超市买东西，东西会按照不同的类别摆放一样，能源也有很多种分类方式呢。1、按来源分类来自地球外部天体的能源（如太阳能）：思考一下，咱们每天晒到的太阳，它可是一个超级大的能源宝库啊。太阳能是怎么被我们利用的呢？比如说太阳能热水器，就是把太阳能转化成热能，让咱们能洗上热水澡。那同学们还能想到其他利用太阳能的例子吗？定义：这种能源是地球外部的天体，像太阳，向地球提供的能量。地球本身蕴藏的能量（如地热能）：大家有没有泡过温泉呀？泡温泉的时候是不是感觉特别舒服呢？那温泉的热量就是地热能的一种体现哦。地热能是地球内部的能量，它可以用来发电，也可以直接用于供暖等。定义：是地球内部蕴藏的能量，主要是由于地球内部的放射性元素衰变产生的热量。地球和其他天体相互作用而产生的能量（如潮汐能）：不知道同学们有没有在海边观察过潮汐现象。海水涨潮和落潮的过程中就蕴藏着能量，这就是潮汐能。潮汐能是怎么产生的呢？是因为地球和月亮、太阳之间的引力相互作用。定义：由地球和其他天体相互作用产生的能量。2、按能源的基本形态分类一次能源：举个例子，煤炭就是一次能源。它是从地下直接开采出来就能使用的能源。那还有哪些是一次能源呢？定义：直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。二次能源：电就是二次能源。它是通过其他能源，比如煤炭发电，经过加工转换而来的。同学们想想看，我们生活中还有哪些二次能源呢？定义：由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。3、按是否可再生分类可再生能源：像风能就是可再生能源。风每天都在吹，只要有风，我们就能用风力发电机把风能转化成电能。那还有哪些可再生能源呢？定义：在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。不可再生能源：石油就是不可再生能源。石油是经过很长很长时间才形成的，用一点就少一点。同学们能说说还有哪些不可再生能源吗？定义：经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源。小互动：咱们来个小组竞赛，每个小组轮流说出一种能源，并且说出它属于哪种分类，不能重复哦，看哪个小组说得又多又准。【学习任务二：传统能源的特点】故事时间：我有一个朋友，他在一个传统能源企业工作。他跟我说啊，传统能源虽然在很长时间里一直是我们的主要能源来源，但是它也有很多让人头疼的地方呢。1、煤炭优点：储量丰富：在很多国家都有大量的煤炭储备，就像一个大宝藏一样，在地下藏着很多很多的煤炭，可以供我们使用很长时间。开采技术相对成熟：经过这么多年的发展，我们已经有了一套比较成熟的煤炭开采技术，能够比较高效地把煤炭从地下开采出来。成本较低：和一些新能源相比，煤炭的开采和使用成本相对来说比较低，这也是为什么很多地方还在大量使用煤炭的原因之一。缺点：污染环境：燃烧煤炭会产生大量的污染物，像二氧化硫、氮氧化物和粉尘等。这些污染物会让空气变得很糟糕，还会导致酸雨等环境问题。我朋友就说，他们企业为了减少污染，一直在想办法改进燃烧技术，但是还是很难完全避免污染。不可再生：煤炭是不可再生能源，用一点就少一点。如果一直这样大量使用下去，总有一天会用完的。分布不均：煤炭的分布不是很均匀，有的地方煤炭资源很丰富，有的地方却很少。这就导致一些依赖煤炭的地区需要从其他地区运输煤炭，增加了成本和运输过程中的能源消耗。2、石油优点：能量密度高：石油蕴含的能量很高，很少的石油就能产生很大的能量。这就使得石油在交通运输等领域有很大的优势，像汽车、飞机等很多交通工具都离不开石油。便于运输：石油可以通过管道、油轮等方式进行运输，比较方便。我朋友说他们企业有时候会通过管道把石油运输到很远的地方去。用途广泛：除了用于交通运输，石油还可以用来生产很多化工产品，像塑料、化纤等，我们生活中的很多东西都离不开石油呢。缺点：同样污染环境：石油燃烧也会产生很多污染物，对环境也有很大的危害。不可再生：和煤炭一样，石油也是不可再生能源，资源会越来越少。价格波动大：国际上石油的价格经常会波动，这会影响到很多行业的发展。我朋友就说，他们企业有时候会因为石油价格的波动而面临很大的压力。3、天然气优点：相对清洁：天然气燃烧产生的污染物比煤炭和石油要少一些，是一种相对比较清洁的能源。用途广泛：既可以用于家庭的取暖、做饭等，也可以用于工业生产。开采和运输技术成熟：现在我们已经有了比较成熟的天然气开采和运输技术，能够保证天然气的稳定供应。缺点：不可再生：也是不可再生能源，资源是有限的。泄漏有危险：天然气如果发生泄漏，可能会引发爆炸等危险情况。我朋友说他们在开采和运输天然气的时候，都要非常小心，防止天然气泄漏。小互动：现在咱们每个同学在纸上写下一种传统能源的优点和缺点，然后和同桌交换，互相检查，看看写得对不对。【学习任务三：新能源的特点】思考：现在大家都在提倡使用新能源，那新能源到底有什么好的地方呢？我有一次去一个新能源汽车的展览，看到那些新能源汽车可酷炫了，而且它们使用的能源和传统汽车很不一样呢。1、太阳能优点：可再生：太阳能是取之不尽、用之不竭的。只要有太阳，就有太阳能。清洁无污染：使用太阳能不会产生任何污染物，对环境特别友好。分布广泛：到处都有太阳，不管是城市还是农村，只要能接收到阳光的地方，都可以利用太阳能。缺点：能量密度较低：太阳能比较分散，要想获得大量的能量，需要很大的面积来收集太阳能。就像太阳能发电厂，需要很多的太阳能电池板。受天气和地理位置影响大：阴天或者晚上就没有太阳了，而且不同的地理位置，接收到的太阳辐射量也不一样。比如在高纬度地区，太阳能就不如低纬度地区丰富。2、风能优点：可再生：风是永远都存在的，只要有风的地方就可以利用风能。清洁无污染：和太阳能一样，风能也是一种清洁能源，不会产生污染物。成本较低：一旦风力发电设备建成，风力发电的成本相对比较低。缺点：不稳定：风的大小和方向都是不稳定的，有时候风很大，有时候风很小，甚至没有风。这就导致风力发电的电量不稳定，不能像传统能源那样持续稳定地供电。对环境有一定影响：风力发电设备需要占用很大的面积，而且会对鸟类等野生动物的生存环境产生一定的影响。3、水能优点：可再生：水是循环的，只要有河流，就可以利用水能发电。成本较低：水能发电的成本相对比较低，而且使用寿命比较长。清洁无污染：和太阳能、风能一样，也是一种清洁能源。缺点：对生态环境有影响：修建水电站可能会改变河流的生态环境，影响鱼类的洄游等。受地理条件限制：不是所有的地方都适合修建水电站，需要有合适的地形和水量。小互动：咱们来玩一个猜能源的游戏。我说出一个能源的特点，大家来猜是什么能源。【学习任务四：能源利用与可持续发展的关系】故事：我上次去一个山区旅游，发现那里有一个小村子。这个村子以前都是靠砍柴来做饭取暖的，后来树木都快被砍光了，环境也变得很糟糕。后来政府给他们引进了太阳能热水器和沼气池等新能源设备，村子的环境慢慢变好了，而且能源也可以持续利用了。1、可持续发展的概念可持续发展就是既要满足我们现在的需求，又不能损害后代满足他们需求的能力。在能源利用方面，就是要保证我们现在能有足够的能源使用，同时也要保证未来的人也有能源可以用。2、能源利用对可持续发展的影响合理利用能源有助于可持续发展：如果我们能够合理地利用能源，比如提高能源的利用效率，开发新能源，减少对不可再生能源的依赖，那么我们就可以在满足自己需求的同时，也为后代留下足够的能源资源。就像那个小村子，如果他们一直砍柴，后代就没有树木可以用了，但是使用了新能源，就可以持续发展下去。不合理利用能源阻碍可持续发展：如果我们像以前那样，大量地浪费能源，只依赖不可再生能源，而且不注意保护环境，那就会对可持续发展造成很大的阻碍。比如一些城市，因为大量燃烧煤炭，导致空气污染严重，而且煤炭资源也在不断减少，这对我们自己和后代都是不利的。小互动：大家分组讨论一下，在自己的生活中，有哪些能源利用是符合可持续发展的，哪些是不符合的，然后每个小组派一个代表来分享一下。【学习任务五：案例分析】案例：有一个海边的小镇，他们想发展旅游业，同时也要满足居民的能源需求。他们有两种选择，一种是建一个大型的煤炭发电厂，另一种是发展风力发电和太阳能发电。1、分析建煤炭发电厂优点：能够提供大量稳定的电能，可以满足小镇的能源需求，也能为旅游业的发展提供电力支持。缺点：会对小镇的环境造成污染，影响旅游业的发展。因为游客都喜欢去环境好的地方旅游，如果小镇的空气很糟糕，到处都是灰尘和污染物，游客就不愿意来了。而且煤炭是不可再生能源，不符合可持续发展的理念。2、分析发展风力发电和太阳能发电优点：清洁无污染，不会对小镇的环境造成污染，有利于旅游业的发展。而且风能和太阳能都是可再生能源，符合可持续发展的理念。虽然风能和太阳能发电有一些不稳定的因素，但是可以通过一些技术手段，比如储能设备等，来解决这个问题。缺点：前期的投资比较大，需要建设很多风力发电设备和太阳能电池板。结论：从可持续发展的角度来看，这个小镇应该选择发展风力发电和太阳能发电。小互动：现在同学们自己想一个能源利用的案例，然后分析它是否符合可持续发展的理念，和同桌互相分享一下。【总结提升】同学们，今天我们学习了能源的分类、传统能源和新能源的特点、能源利用与可持续发展的关系，还分析了一个能源利用的案例。大家来说说，通过今天的学习，你有什么收获呢？是对能源的分类更清楚了，还是对可持续发展有了新的理解呢？【课后探究】请同学们以小组为单位，调查一下我们所在的城市或者社区，目前的能源利用情况是怎样的？有哪些是符合可持续发展的，哪些是需要改进的？然后写一篇小报告。习题：1、请列举出三种按来源分类的能源。答案：来自地球外部天体的能源（如太阳能）、地球本身蕴藏的能量（如地热能）、地球和其他天体相互作用而产生的能量（如潮汐能）。2、煤炭作为传统能源，它的优点和缺点分别有哪些？（各列举三个）答案：优点：储量丰富、开采技术相对成熟、成本较低。缺点：污染环境、不可再生、分布不均。3、太阳能作为新能源，它的缺点有哪些？（列举两个）答案：能量密度较低、受天气和地理位置影响大。4、在海边小镇的案例中，从可持续发展的角度来看，为什么发展风力发电和太