原九年级物理全册 第22章 能源与可持续发展教案 （新版）新人教版

1、第二十二章能源与可持续发展1 .通过实例，理解能量及其存在的不同形式。 可以描写各种能量和我们生活的关系2 .通过实例，认知能量可以从一个物体转移到另一个物体，并且不同形式的能量可以彼此变换3、通过具体实例，可以谈到能源与人类生存和社会发展的关系4 .可结合实例描述不可再生能源和可再生能源的特征5 .知道可以带来核电源优势的问题6 .了解世界和中国的能源状况，能源的开发利用需要永续发展的意识“能量”是物理学中非常重要的概念。 在日常生活中经常提到“能量”这个词，学生对这个词本身很熟悉，但是作为物理概念(物理量)还不知道。 教材从八年级前期渗透光能、热能，到达电大板块时直接提出电能的概念，语义转

2、换为物理量的九年级形成了动能、势能、机械能、系统内能等概念本章的教材作为义务教育阶段物理教学的最后一章，发挥了极其重要的作用.它在这里达到了义务教育阶段物理教学的目的最风暴潮，将物理教育教学的意义体现在一盏茶上.从知识方面，对能源、能源及转换有全面的认识，从价值观方面，对学生的节能意识和本章的最终目标是让学生形成对能源开发利用的永续发展意识，其他目标是为这一终极目标提供服务，这一终极目标又为学生形成对包括社会问题在内的各方面问题的永续发展意识奠定了基础学生学习物理后接触光能、热能，学习电能时涉及电能和其他形式的能量的相互转换问题，然后学习动能、势能、机械能、系统内能和它们之间的相互转换核能发电

3、厂、核武器等内容也是学生的兴趣点，太阳能热水器已进入千家万户，太阳能电池片、太阳路灯也是学生心中疑问的探索问题，但本章知识的综合性和抽象性也给学生的学习带来了一定的困难。本章的重点内容是核电源、核电源和能量的转换、转移，学生对太阳能很熟悉，但在原子核和核电源的基础上难以理解的原始能量二次能源常规能源、替代能源.核电源应用两种方式，核聚变、裂变，主要是以视频课件为主. 人民教师可以解释太阳内部的反应，理解太阳能的取不尽，介绍太阳能应用的优缺点，能源革命可以让学生阅读教材让内容掌握能源和永续发展是上课前留给学生的工作，还可以用网际网络等手段查阅资料。 未来的理想能量可以让学生根据知识结合自己对能量

4、的认识来谈自己的想法第一节能源知识和技能1 .通过实例了解有哪些不同形式的能源，了解人类利用能源的历史2 .常识性地知道什么是能源的原始能量、二次能源以及各自的特征是什么过程和方法通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断能源和人类的生存与社会发展的说法是否正确情绪、态度、价值观从能源问题到能源科学，激发了学生的学习兴趣和学习热情知道哪些能量是原始能量，哪些能量是二次能源多媒体教材人民教师活动学生活动修订意图新课程的通讯端口入问：什么是能量？能举出生产和生活需要大量能源的例子吗？这些个的能量是由什么供给的呢？学生大胆地举个例子回答问题启发学生多注意身边的物理现象创立悬念，激发学生的求知欲新课程播放

5、多媒体课件的人民教师说明能量让同学举出自己知道的能量由人民教师说明化石能源：煤、石油、天燃气、原始能量和二次能源的分类及其特征指导学生读书提问人类利用能量经历了怎样的历史学生看教材，知道能提供能量的物质资源是能量学生的例子学生的理解、记忆我知道原始能量有化石能源、水力能源、风能、太阳能、核电源等。 电二次能源：电能学生看书回答创设环境，吸引学生的注意体现学生学习的主动性培养学生的理解力培养学生的总体归纳能力课程总结由人民教师和学生联合起来发课外作业教材一六九页一，二能量能量分类能源种类繁多，而且人类经过不断的开发和研究，更多的新型能源已经能够满足人类的需要。 根据划分方式，能量可分为不同的类型

6、，主要有以下7种划分方法1 .按来源分为三类(1)来自地球外天体的能量(主要是太阳能).除直接辐射外，还为风能、水力能源、生质能和矿物能源等的产生提供基础(2)埋藏在地球自身的能量，如核电源、地热能源等(3)地球与其他天体相互作用产生的能量.潮汐能等2 .按能源的基本形态分类，有原始能量和二次能源。 前者是天然能源，是指自然段中立即存在的能源，如煤、石油、天燃气、水力能源等。 后者是指从原始能量加工转换而来的能量，如电能、瓦斯气体、各种石油产品等。3 .根据能源消费后有无环境污染分为污染型能源和清洁型能源，污染型能源包括煤、石油等，清洁型能源包括水能、电能、太阳能、风能等4 .根据能源使用的类

7、型，可以分为普通能源和新型能源。 利用技术上比较成熟、比较普遍的能源称为普通能源。 包括原始能量中的可再生水力资源和不可再生煤、石油、天燃气等资源5、根据能源形态特征或转换和应用水平对其进行分类，包括固体燃料、流体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生质能、风能、核电源能、 可分为海洋能源和地热能源，它们与空气中的氧化结合，释放出大量的热能，我们用热量加热，做饭，制冷，用热量产生蒸汽，用蒸汽驱动蒸汽轮机， 热能可以转化为机械能的蒸汽轮机驱动电动机也可以将机械能转化为电能。把电送到工厂、企业、机关、农牧林区和住户，可转化为机械能、光能或热能6 .根据能源能否再生，可分为可再生能源和不可再生能源。

8、可持续补充的，或者短周期内可再生能源称为不可再生能源。风能、水力能源、海洋能源、潮汐能源、太阳能和生质能第二节核电源知识和技能1 .了解有关核电源、核裂变、链锁反应和融合的知识2 .了解核能发电厂常识，了解核电源优势可能带来的问题过程和方法1、探索学习活动，学习信息处理方法，培养信息处理能力2、通过自己学习的过程，培养自学能力情绪、态度、价值观1 .通过本节的学习，培养学生对理解核电源奥秘的兴趣，正确认识核电源的价值2 .通过本节的学习，认识科学技术对人类生活的影响，树立为人类服务科学的意识重点懂得控制链锁反应，区分核裂变和融合难点了解链锁反应和发生条件一盒火柴，制作多媒体课件一、方案的引进1

9、 945年，第二次世界大战后期，美国分别向日本的广岛和长崎投下原子弹，给两岛以毁灭性的打击，最后逼迫日本投降。想想：原子弹为什么这么有威力呢？二、新课程1 .原子核让学生观察原子结构的示意图(下图)，理解原子的构造【人民教师说明】原子构成丰富多彩的物质世界，构成原子的是更小的原子核和核外电子。 原子核带正电，核外电子带负电，原子质量主要集中在原子核，质量小的核外电子绕原子核高速旋转，构成原子核的是质子和中子，质子和中子之间通过强相互作用力紧密结合2 .核电源核电源是怎么来的？【人民教师说明】原子核内的质子和中子以强相互作用力紧密地结合，使它们分裂或再结合时，会放出应该虎躯一震的能量，这就是核电

10、源。1 kg铀完全反应时释放的能量超过了无烟煤完全燃烧时释放的能量，1 kg氢完全融合时释放的能量相当于无烟煤完全燃烧时释放的能量3 .核裂变【人民教师演示】将火柴做成如图所示的构造，点燃第一根火柴后，观察发生的状况【请想想】中子撞击大的原子核的话，原子核分裂会产生核裂变现象。 在上面的实验中点燃火柴能找到点燃很多火柴的方法吗？ 原子核的分裂也是如何继续下去的呢？ (展示图像如下图所示)。【人民教师说明】用中子撞击质量大的原子核，原子核分裂就可以向云同步发射中子，这些个中子可以继续核裂变其他原子，还可以继续核裂变。 例如，用中子使铀235原子核碰撞，可以放出23个中子，它们还会引起其他铀核的分

11、裂，放出一些中子急速的核裂变反应可以引起激烈的爆炸，原子弹是利用急速的核裂变制造的。 另外能够控制链锁反应的速度，将核电源用于和平建设事业，“原子炉”是控制核裂变反应的装置，成功应用于核潜艇、核能发电厂等装置4 .核聚变请给学生看中国第一颗原子弹和氢弹爆炸的网络视频【思考】学生们观察到原子弹或氢弹的威力更大，释放的能量更多。 那么氢弹是如何产生大量能量的呢？【人民教师说明】轻的核与重的核结合，释放能量的现象称为核聚变。 如图所示，重阳核、氚核在超高温下与氦原子核聚合，放出核电源氢弹是利用轻核聚变制造的，是比原子弹更有威力的核武器，核聚变需要很高的温度，所以氢弹必须在原子弹爆炸产生的高温下爆炸。

12、三、课程总结1 .核裂变：在核物理中将重核分裂成质量小的核，放出核电源的反应2 .融合：轻核与大质量核结合，释放核电源反应3 .核电源：原子核在核裂变和融合过程中释放的能量4 .链锁反应：当一个铀核裂变时，向云同步放出23个中子，这些个的中子又撞击到其他铀核，使它们分裂，放出更多的中子，这种分裂的发生过程称为链锁反应。5 .核能发电厂工作的能量转化过程：核电源新能源机械能电能四、检测回种子文件1 .获得核电源有两种方法。 一个是 另外一个是答案是核裂变融合2 .核能发电厂的核心是核燃料，从原子炉中释放出来回答反应堆铀核内电3 .氢弹是利用轻核融合原理制作的，一般来说氢弹的威力是原子弹的威力()

13、a .大的b .小的c.d .差别很小答案a4 .在以下关于原子炉的说法中，正确的是()a .原子炉是进行核聚变得到核电源的装置b .原子炉是进行核裂变，不加控制而得到核电源的装置c .原子炉是控制链锁反应速度，使核电源缓慢顺畅地放出的装置d .原子炉是控制轻核聚变速度，使核电源缓慢、顺利地放出的装置答案c5 .原子弹和核能发电厂的根本区别是()a .原子弹利用核裂变，核能发电厂利用核聚变b .原子弹利用核聚变，核能发电厂利用核裂变c .原子弹不控制核裂变的链锁反应，核能发电厂控制核裂变的链锁反应速度d原子弹不控制融合的链锁反应，核能发电厂控制融合的链锁反应速度答案c关于核电源的以下说法中正确

14、的是()a .核电源是可再生能源b .核发电的优点是安全、清洁、无废物c .人类尚未完全掌握人工控制核聚变技术d .原子弹具有巨大的破坏性，没有其他危害答案c一、原子：由原子核和核外电子组成。 原子核由质子和中子组成二、核电源1 .核裂变2 .核聚变核发电的长处和短处优势：1 .由于核发电不像化石燃料发电那样向大气排放大量的污染物质，因此核发电不会引起空气污染2 .核发电不会产生使地球温室效应恶化的二氧化碳3 .核发电使用的铀燃料，除发电外暂时没有其他用途4、核燃料的能量密度比化石燃料高数百万倍，因此核能发电厂使用的燃料体积小，运输和储藏方便，100万千瓦的核能发电厂是每年30吨铀燃料，可以用一次飞机运送。5 .由于核发电成本中燃料费所占比例低，核发电成本不易受国际经济形势影响，发电成本比其他发电方法稳定缺点：1 .核能发电厂产生大量的放射性废物，所占体积虽然不大，但由于有放射性，必须慎重处理，而且要面对相当大的政治烦恼2 .由于核能发电厂热效率低，比一般化石燃料发电站排放的废热要多，核能发电厂的热污染很严重3 .核能发电厂投资成本太高，电力公司的财务风险很高4