初三物理《能源的开发和利用》微课精讲+知识点+课件教案习题
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视频教学：
重点知识：
1．知识与技能
(1)知道能源及其分类．[来源:学科网ZXXK]
(2)知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护意识．
(3)树立“可持续发展”的意识，培养对开发能源的正确态度[知道可持续发展的重大意义．.
能源及其分类
1.能源——能够提供可利用能量的物质叫能源。
人类对于能源的开发利用大致经历了四个历史时期：
① 古代柴草时期 ；
② 新石器时代晚期的煤炭时期 ；
③ 19世纪中叶的石油时期 ；
④ 20世纪中叶的新能源时期 。
2.能源的分类
我们将埋在地下的动植物经过数亿年的地质演变而形成的能源统称为化石能源，如煤、石油、天然气等。
来自自然界、没有经过加工或转换的能源叫做一次能源 ，如煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、生物能、海洋能、地热能等。
一次能源又可分为可再生能源（如太阳能、水能、风能、海洋能等）和不可再生能源（如煤、石油、天然气、核能等）两大类。
从一次能源直接或间接转化而来的能源叫做二次能源 ，如电能、氢能、焦炭等。
能源危机与环境污染
1.为什么人类社会发展会有能源危机的发生？（思考与分析）
①常规能源储量有限，开发不合理，浪费严重；
②人类社会发展对能源的需求日益增加；
③新能源的开发和利用需要解决一系列技术问题。
2.能源的大量使用给人类的生存环境带来了哪些问题？（观看视频）
①酸雨 ②温室效应
③臭氧层的破坏 ④土壤酸性化
⑤生态平衡的破坏……
能源危机和能源利用对环境所造成的污染与破坏已成为人类共同关注的世界性问题。
能源的开发
开发新能源，研究清洁能源是应对能源危机和环境污染的有效措施。
应优先开发利用的六种新能源：太阳能、风能、地热能、潮汐能、水能、核能。它们的共同特点是资源丰富、可以再生、没有污染或很少污染。
精品课件：
教案：
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：
复习回顾：
问：① 、自然界存在着哪些形式的能量？
答：机械能、内能、电能、化学能、核能…
问：② 、能量的转移和转化过程中遵循什么规律？
答：能量守恒定律
新课教学：
一、能源与社会
阅读下列材料，你有什么想说的？
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）
1、能源的分类
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）
（1）可再生能源和不可再生能源
①、可再生能源：可长期提供或可以再生
如：太阳能、风能、水能以及动植物等
②、不可再生资源：一旦消耗就很难再生，
如：煤、石油、天然气和铀矿等矿物能源
（2）一次能源和二次能源
按有没有经过加工或转换分类
（3）按性质分类：
机械能、光能、内能、电能、化学能、核能等
（4）按存在形式分类：
风能、水能、太阳能、潮汐能等
2、能源利用的几个阶段
（1）人类对木材、水力、风力、畜力等自然资源的利用；
（2）煤、石油、天然气的化石类燃料的使用；
（3）电力的使用；
二、能源与环境
能源的大量开发和使用，也造成了环境污染与生态破坏
泄漏的石油会污染海洋、煤燃烧产生的二氧化碳和烟尘会造成空气污染、温室效应……怎样解决利用能源与保护环境的问题呢？
三、开发新能源
1、太阳能
太阳能是取之不尽，用之不竭的天然能源，而且是一种“清洁”的能源，不会带来环境污染问题。
人们利用太阳能一方面直接转化为内能、热能，另一方面利用太阳能发电。
2、核能
原子核发生改变所产生的能量,核能的开发和利用可以采用两种方法：
（1）利用核裂变释放能量；
核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。
原子弹就是根据这个原理制造的一种核武器。
（2）核聚变释放能量。
核聚变是较轻的原子核结合为较重的原子核的一种核反应。 氢弹就是根据这个原理制造的一种威力比原子弹更大的核武器。
利用核能发电是人们利用核能的一个重要方向。目前，世界上已经利用核裂变原理建成了许多核能发电站。
3、地热能
地球内部蕴藏着大量的热。在有地热资源的地方可以开发的利用地热能发电。
4、潮汐能
月球、太阳对地球的引力作用产生了潮汐。每天，涨潮与落潮蕴藏着巨大的能量，这种能量可以用来发电。
5、风能
风具有很大的能量。人们很早就学会了利用风能行船、抽水、磨谷……
风能还可以用来发电。
练习：
一、选择题
1.下列四种能源中属于二次能源的是()
A.电能B.风能C.水能D.太阳能
答案A电能是由一次能源经过加工而获得的能源,是二次能源;风能、水能和太阳能都是从自然界直接获取不需要加工的能源,都属于一次能源。
2.下列说法中正确的是()
A.太阳能是核聚变释放出的能量
B.电能是一次能源
C.电磁波的传播速度为340米每秒
D.手机是靠超声波传递信息的
答案A太阳能是核聚变释放出的能量;电能属于二次能源;电磁波的传播速度等于光速约为
30万千米每秒;手机是靠电磁波来传递信息的。
3.如图为一种新型薄膜太阳能电池,厚度只有几微米,可弯曲,1 g薄膜太阳能电池1 h可提供6×10-3 kW·h的电能,它可以贴在玻璃上,制成太阳能发电窗户,下列说法正确的是()
A.太阳能不是清洁能源
B.太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C.薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能
D.1 g薄膜太阳能电池1 h可提供2.16×104 J的电能
答案D太阳能不会对环境造成污染,是清洁能源;太阳能从太阳传递到薄膜电池上,会经过大气,大气会吸收一部分能量,存在能量损失;薄膜太阳能电池将光能直接转化为电能;1 g薄膜太阳能电池1 h可提供的电能W=6×10-3 kW·h=6×10-3×103 W×3600 s=2.16×104 J。
4.2015年3月10日,世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”顺利完成环球飞行之旅中的第一站。该飞机安装了超过17000块太阳能电池板,每天产生340千瓦时的电。关于太阳能飞机,下列说法中正确的是()
A.太阳能电池板的作用是将太阳能转化成电能
B.太阳光不属于电磁波
C.太阳能属于不可再生能源
D.太阳光在真空中的传播速度是340 m/s
答案A太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能;太阳光是可见光,属于电磁波;太阳能属于可再生能源;在真空中太阳光的传播速度约为3×108 m/s。
5.“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题。对此,以下措施可行的是()
A.人人都要自觉做到节约用水、节约用电,不浪费和人为毁坏物品
B.关闭现有的火力发电站
C.各地都要新建水力和风力发电站
D.停止使用石油资源,而以核能和太阳能取代
答案A由于现在过度依赖化石能源,而化石能源又是不可再生能源,所以会出现能源危机,但不能因为化石能源不可再生,而停止一切化石能源的使用。我们要加快开发新能源,找到化石能源的替代品。水能和风能都是可再生能源,但受地域、环境影响较大,并不适合在所有地方建水力和风力发电站。由于核能和太阳能都属于新能源,尤其太阳能还是可再生能源,但由于受技术和成本的影响,现在还不能大规模使用。
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