1、第二十二章能源与可持续发展知己知彼，百战不殆。孙子兵法谋攻樱落学校 曾泽平能量概念是物理学中一个非常重要的概念，在全日制义务教育物理课程标准中，“能量”作为主线之一，也贯穿在整套教材中.本章在前面学过的各种能的知识的基础上，对能源知识作了常识性的介绍，对能量概念进行了简单的回顾和总结.本章介绍了日常生活中常用的各种能源，着重介绍了“核能”和“太阳能”，并简要介绍了人类利用能源的历程，以及能源 的大量使用给人类带来的环境问题.本章共分4节：1.第1节“能源”，本节的主要内容是让学生了解能源、一次能源、二次能源等概念以及21世纪的能源趋势.2.第2节“核能”，本节内容是本章的重点，涉及核能、聚变、
2、裂变、链式反应等核反应知识，但这些知识与学生的生活实际相离很远，教师在教学中应组织学生讨论与交流，尽量让学生有一个初步的印象.3.第3节“太阳能”，本节主要是让学生了解一些与太阳能有关的科普知识，重点要放在对太阳能的利用这一方面.4.第4节“能源与可持续发展”，本节主要通过实例说明了能量转移和转化具有方向性、能源消耗对环境的影响以及不 可再生能源和可再生能源的概念，还讨论了未来的理想能源.【教学目标】1.在知识与技能方面:常识性了解什么是能源，什么是一次能源和二次能源，什么是可再生能源和不可再生能源；常识性了解核能、裂变和聚变;初步认识太阳的结构，大致了解太阳能的利用方式;常识性了解能量转化技
3、术给人类带来的便利；初步了解能量转移和能量转化的方向性；认识能源消耗对环境的影响.2.在过程与方法方面:增强学生观察、归纳的能力;培养学生认识科学、掌握科学、应用科学的本领.3.在情感、态度与价值观方面:使学生具有了解科学，爱科学的思想情感，能保持对大自然的好奇，初步领略自然现象的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感.【教学重点】能源的分类，核能的聚变和裂变，太阳能的利用方式，能量转移和能量转化的方向性以及能源的可持续发展.【教学难点】区别一次能源和二次能源，区别不可再生能源与可再生能源，太阳能的应用，能量转移和转化的方向性的理解.第1节能源【教学目标】一、知识与技能1.了解什么是
4、能源，能源的不同分类.2.知道什么是一次能源和次能源3.了解21世纪的能源趋势二、过程与方法通过让学生搜集与能源有关的资料，锻炼学生解决问题的能力，学会解决问题的方法.三、情感、态度与价值观通过学生搜集资料的过程，体验成功的喜悦，了解人类文明的发展过程，获得民族自豪感.【教学重点】能源的分类.【教学难点】区别一次能源和二次能源【教具准备】多媒体课件、蜡烛、小灯泡、火柴、太阳能电动车、手电筒、手摇电动机.【教学课时】1 课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师展示一个太阳能电动车，用手电筒照射，太
5、阳能电动车转动了.用手摇发电机发电，使小灯泡发光.点燃蜡烛，蜡烛发光师 同学们这几个实验中都体现了哪些能量转化？学生讨论、交流并回答:太阳能电动车是把太阳能转化为动能，发电机是把机械能转化为电能，蜡烛燃烧是把化学能转化为内能.师 同学们，我们通过前面的学习，认识了各种各样的能量，运转发电机产生电能；电灯发热、发光，产生了内能和光能;燃料燃烧产生了内能；做机械运动的物体具有机械能等等.可见，能量在常生活中，对我们来说是必不可少的.那么对于能量你们想了解哪些问题呢？讨论一下.学生讨论、交流并回答：生1: 人类可以利用哪些能量？生2：我们需要的能量从哪里来？生3：自然界的能量取之不尽吗？学生产生疑问
6、，积极思考.师 以上这些，当我们学完本节后，你就明白了.好，下面我们开始学习.【进行新课】知识点1 能源、化石能源1能源师 人类生产、生活的一切活动都需要能量.这些能量是从哪里来的呢？请大家举例分析.学生思考问题，并讨论回答：生1:我们烧水、做饭，需要能量，是柴薪、煤、天然气燃烧释放出来的能量；生2:开动汽车、飞机、轮船等交通工具，需要能量，是汽油、柴油燃烧释放出来的能量.生3:电灯发光，需要能量，是力发电、火力发电转化来的电能.师 上面大家说到的柴薪、煤、天然气、汽油、柴油、水等都可以提供能量.因此，凡是能为人类提供能量的物质资源，都可以叫做能源.板书：能源：凡是能为人类提供能量的物质资源，
7、都可以叫做能源2.化石能源师 同学们，请根据你们掌握的地理知识，分析一下，煤、石油、天然气是如何形成的？学生交流讨论回答.师 远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能.在它们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了.沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油.在石油形成过程中还放出天然气.今天，我们开采化石燃料来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接受的太阳能.所以，煤、石油、天然气称为化石能源.师 用多媒体展示海上开采石油画面，激发学生的好奇心和勇攀科学高峰的决心.课堂演练教师引导学生做练习本创优作业P39页“考点 1 能源、化石能
8、源”中的题目（教师可挑选其中部分题目请学生在课堂上完成），并针对性地讲解.知识点2 一次能源与二次能源师 在我们生活中，能源有很多，如:柴薪、煤、石油、天然气、煤气、沼气、水能、太阳能、核能、电能等等.请大家比较，它们有什么不同，如何归类.按产生的方式可以分为：一次能源:柴薪、煤、石油、天然气、水能、太阳能、核能等.二次能源:电能、煤气、沼气等.板书：一次能源：从自然界直接获取的能源.二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源.知识点3 21世纪的能源趋势师 由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长.特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快.教师引
9、导分析:教材P168页的图象，两个多世纪以来，人类能源消耗在急剧增长，1950年消耗的能源仅相当于26亿吨标准煤，但2007年却达到了160亿吨，整整提高了5倍多.师 目前人类的主要能源还是石油，据已探测的数据表明，化石能源的储量并不丰富，而且化石能源开发利用后不能再生，不久的将来会消耗殆尽.石油的短缺终会引起世界的能源危机.有关这方面的知识，请大家阅读材料P169页 STS石油危机和能源科学.师 进人21世纪以来，风能和水能逐渐得到较为广泛的应用，核能也被人类加以利用，新的能源也不断被发现. 通过搜集资料，了解世界能源结构的变化，列举新能源利用的状况以及能源消耗数量的变化情况.说明:学生通过
10、搜集资料，能更深地理解能源的概念以及重要性，开发和利用新能源、推动人类文明进步，从情感上让学生感知学习物理知识的重要性和迫切性.【课堂交流、小结与延展】师 同学们，我们通过本节课的学习，了解了能源的概念和常见的能源，及各种不同的能源的特点.更重要的是能源与现代社会的生产、生活密不可分，为推动人类文明进步发挥了重要的作用.你们还有哪些收获呢？请相互交流、讨论.生1:通过学习，我知道能源是个广义的概念， 凡是能为人类提供能量的物质资源，都可以叫做能源.生2:通过学习，我知道了人类利用能源的历程：柴薪煤化石能源.我们所使用的能源可以分为一次能源和二次能源：如风能、水能、太阳能、煤、石油、天然气以及核
11、能全部可以直接从自然界获得，称为一次能源；电能、汽油、煤油等是消耗一次能源而得到的二次能源.生3 ：我们使用的化石能源储量并不丰富，由石油引起的危机受到科学家们广泛的关注.新的能源，如风能、水能 和核能都已经得到很好的利用了 .生4 ：能源的使用推动了人类文明的进步，推动了生产力的发展，为人类社会进步做出了重要的贡献.因此，能源是国家的一项重要的战略资源，必须考虑可持续发展.师 最后，由于石油是许多国家经济发展的支柱，所以，世界上为争夺石油而引发了很多战争.由此，请同学们在课下就下面问题继续讨论：1.以石油作为经济发展的支柱是否可靠？2.以化石燃料为主的能源结构还能支持多久？3.能否开发新型能
12、源？4.人类开发化石能源给生态环境带来哪些影响？【教师结束语】同学们，我们通过这节课的学习，收获了不少知识.我们对能源有了新的理解，知道了能源的使用推动了人类文明的进步、21世纪能源趋势的变化.大家如果想进一步了解不同能源的特点，我们在下次课继续探讨和学习.好，谢谢大家！课后作业完成本课时的练习.在教学过程中，鼓励学生敢于发表自己的见解，与他人合作、交流，培养学生主动与他人合作的精神，勇于放弃或修正自己的错误观点;有利于提高学生表达能力，使科学的规律得以突现，老师则帮助学生体会对任何科学的认识 都来源于科学实践. 本节课运用新的课程理念，把能量的有关知识让学生通过各种途径进行了解，培养了学生的
13、各种能力.通过让学生搜集事例和事实，鼓励学生关心国家和世界大事，关注人类使用能源的前景，增加了学生学习物理的兴趣，提高了学生辨别是非的能力. 通过本课和STS栏目将能源科学与社会、经济、战争 等问题结合起来，从而为引出能源的可持续发展问题埋下伏笔.通过两种新能源（太阳能、核能）的介绍按照物质（物体）的结构能源的形成能源的利用能源的优 缺点能源与社会，从而为能源的可持续发展提供了典型实例【素材积累】从诞生的那一刻起，我们就像一支离弦的箭，嗖嗖地直向着生命的终点射去。但我们无论怎样地气喘吁吁疾步如飞，也赶不上岁月那轻捷的步履。她无声无息波澜不惊地带走纷沓的人群，卷走一个又一个朝代，不在世界的任何一个角落停留，也不在心灵的重重羁绊前稍一驻足。无论历经了多少沧海桑田的变迁，她永远年轻、纯洁、轻盈、清澈如初。 时光不老人易老。穿行在一片又一片洁白的日子里，我们可曾朝涂曦霞，暮染烟岚，在她的脉络里注进拼搏的汗水，把每一页洁白的日子都涂成一幅斑斓的图画，剪成一贴丰满的记忆？穿行在一片又一片洁白的日子里，我们可曾删繁就简，除去芜杂的枝蔓，抖落发黄的往事，省略多余的情节，向着既定的目标轻装向前。
