11.5 能源開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】1能夠區(qū)別能源從不同角度劃分的種類，并且能夠舉出實(shí)例2了解某些常規(guī)能源儲(chǔ)量的有限性3了解利用能源過程中所產(chǎn)生的問題4了解新能源的種類以及廣泛利用的前景5進(jìn)一步認(rèn)識科學(xué)規(guī)律對人類社會(huì)發(fā)展的巨大促進(jìn)作用【過程與方法】1通過學(xué)習(xí)能源的劃分種類，認(rèn)識到事物可以從不同角度劃分2通過對各種新能源利用的構(gòu)想，培養(yǎng)科學(xué)想象力【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】1在學(xué)習(xí)能源儲(chǔ)量有限性的過程中，產(chǎn)生能源危機(jī)感，形成合理利用能源和節(jié)能意識2通過學(xué)習(xí)新能源的開發(fā)情況，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣重點(diǎn)難點(diǎn)【重點(diǎn)】形成能源危機(jī)意識和可持續(xù)發(fā)展意識【難點(diǎn)】讓學(xué)生區(qū)別能源從不同角度分類的情況教學(xué)過程知識點(diǎn)一能源利用中的問題及相關(guān)對策【自主學(xué)習(xí)】閱讀課本P55，完成以下問題：能源利用中的問題主要包括以下三個(gè)方面：(1)傳統(tǒng)能源煤、石油、天然氣隨著不斷開采會(huì)逐漸枯竭，人們稱其為“能源危機(jī)”.(2)能源利用中硫化物、碳氧化物和粉塵的大量排放對環(huán)境及生態(tài)造成破壞(3)由于突發(fā)事件引起的能源的短缺或能量供應(yīng)的中斷，這稱為能源利用的安全問題.【合作探究】解決能源利用問題的相應(yīng)對策有哪些？答：(1)必須形成全民節(jié)能意識，注重技術(shù)創(chuàng)新，提高能源利用效率，減少廢氣、廢物排放的污染因素(2)依靠科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)核能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿惹鍧嵭湍茉矗訌?qiáng)能源利用中的防護(hù)措施，提高能源使用的安全性知識點(diǎn)二新能源的開發(fā)與利用【自主學(xué)習(xí)】閱讀課本P5561，完成以下問題：1人們主要采用光轉(zhuǎn)化為電、光轉(zhuǎn)化為熱的方式來開發(fā)、利用太陽能2核能的開發(fā)和利用采用兩種方式：核裂變和核聚變.原子彈就是利用核裂變的原理制成的，氫彈是利用核聚變的原理制成的3還有地?zé)崮堋L(fēng)能和氫能等都可以利用來發(fā)電【合作探究】探究一核能的開發(fā)與利用1核能有何特點(diǎn)？答：重核裂變可釋放能量，少量核燃料就可以在核反應(yīng)堆中持續(xù)放出巨大的能量2核電站利用核能有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)？答：優(yōu)點(diǎn)：核能發(fā)電不會(huì)排放巨量污染物到空氣中，因此環(huán)保核燃料的能量密度比化石燃料高上百萬倍，因此消耗少，而且便于運(yùn)輸?shù)热秉c(diǎn)：核反應(yīng)堆內(nèi)的鈾核裂變時(shí)會(huì)產(chǎn)生射線，如果泄漏到反應(yīng)堆外面將會(huì)對人和其他生物造成極大危害核電站會(huì)產(chǎn)生具有放射性的核廢料，必須慎重處理，且需面對相當(dāng)大的政治困擾核能發(fā)電的原料也是不可再生資源3利用核裂變發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)是什么？答：是如何有效的控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，使核反應(yīng)緩慢進(jìn)行，源源不斷地釋放能量到目前為止，人們控制核裂變的技術(shù)已比較成熟，目前的核電站是利用可控核裂變產(chǎn)生的核能來發(fā)電的4要完全利用核能還需要從根本上解決什么問題？核能的前景怎樣？答：要從根本上滿足人類對能源的需求，還期待物理學(xué)在可控核聚變研究中實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破可控核聚變目前還處于研究階段據(jù)科學(xué)家預(yù)計(jì)，核聚變發(fā)電在20年至30年內(nèi)將進(jìn)入工業(yè)化實(shí)際應(yīng)用階段核聚變的原料在海水中的含量約為4.01013 t，可滿足人類數(shù)十億年的需要探究二太陽能的開發(fā)與利用1太陽能有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？答：(1)優(yōu)點(diǎn)：能量巨大、供應(yīng)時(shí)間長、分布廣泛、獲取方便、無污染、安全經(jīng)濟(jì)(2)缺點(diǎn)：能量分散，且間斷和不穩(wěn)定2太陽能的兩種主要利用方式是？答：太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，太陽能轉(zhuǎn)化為電能采用光轉(zhuǎn)化為熱的方式可以發(fā)電，也可以供家庭用來取暖、加熱生活用水3你能說出哪些利用太陽能的裝置或產(chǎn)品嗎？答：太陽能熱水器、太陽灶、太陽能電池有的國家試制了太陽能住宅、太陽能電站、太陽能汽車4太陽能利用的關(guān)鍵是解決什么問題？答：如何把分散的太陽光集中起來探究三地?zé)崮艿拈_發(fā)與利用1什么是地?zé)豳Y源答：是指地球陸地表面以下10 km深度以內(nèi)，溫度為15 400 的地?zé)崮芰?地?zé)崮艿膬?yōu)點(diǎn)是什么？答：地?zé)崾堑厍騼?nèi)部的熱量，是蘊(yùn)藏在地下的能源，使用時(shí)沒有燃燒過程，沒有灰渣、廢氣和煙塵，不污染空氣和水源，是既經(jīng)濟(jì)又清潔的能源3地?zé)崮苡心男╊愋停看穑核疅嵝汀⒌貕盒汀岣蓭r型、巖漿型4地?zé)崮苤饕獞?yīng)用于哪些方面？答：利用地?zé)岚l(fā)電，也可直接應(yīng)用于烹飪、沐浴及暖房探究四其他新能源的開發(fā)與利用1除核能、太陽能和地?zé)崮芡猓澜绺鲊陂_發(fā)的能源還有哪些？答：還有風(fēng)能、海洋能、生物能和氫能等綠色能源2風(fēng)力發(fā)電的原理是怎樣的？其有何優(yōu)點(diǎn)？答：風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電風(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染3氫能的優(yōu)勢是什么？開發(fā)氫能會(huì)給我們帶來什么好處？答：氫能又叫氫燃料，是一種清潔能源氫燃燒后的生成物是水，水又可以分解成氫氣和氧氣，循環(huán)往復(fù)，對環(huán)境無污染，便于儲(chǔ)藏和運(yùn)輸【跟進(jìn)訓(xùn)練】1下列關(guān)于太陽能的利用說法正確的是(A)A綠色植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B太陽能熱水器通過做功方式將太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能C太陽能交通信號燈將太陽能直接轉(zhuǎn)化為信號燈的光能D太陽能飛機(jī)將太陽能直接轉(zhuǎn)化為飛機(jī)的機(jī)械能2下列關(guān)于核能的說法正確的是(B)A物質(zhì)是由原子組成的，原子中有原子核，所以利用任何物質(zhì)都能得到核能B到目前為止，人類獲得核能有兩種途徑，即原子核的裂變和聚變C原子彈和氫彈都是利用原子核裂變的原理制成的D自然界的原子核只有在人為的條件下才會(huì)發(fā)生聚變課堂小結(jié)1能源利用中的問題及相應(yīng)對策2新能源的開發(fā)與利用(1)核能的開發(fā)與利用(2)太陽能的開發(fā)與利用(3)地?zé)崮艿拈_發(fā)與利用(4)其他新能源的開發(fā)與利用