高中物理《能源的開(kāi)發(fā)與利用》教案(2)教科版必修2

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1、 能源的開(kāi)發(fā)與利用 (一)教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)與技能 (1)了解能源與人類生存和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系． (2)知道什么是能源及其分類． (3)知道可持續(xù)發(fā)展的重大意義． 2．過(guò)程與方法 (1)列舉常見(jiàn)的能源，試著將它們分類，并說(shuō)出自己分類的標(biāo)準(zhǔn)，能嘗試經(jīng)過(guò)思考發(fā)表自己的見(jiàn)解． (2)提高信息收集和處理的能力，通過(guò)歷史上的典型事件說(shuō)明能源對(duì)人類生存的意義． (3)由學(xué)生對(duì)周圍環(huán)境的切身體驗(yàn)，說(shuō)出能源的利用和開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境所造成的危害．思考怎樣合理利用和開(kāi)發(fā)能源，怎樣解決日益增加的能源危機(jī)．嘗試應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力．

2、 (4)能源是有限的，但能源又是無(wú)限的．如何節(jié)約能源，如何開(kāi)發(fā)利用可再生能源，又如何發(fā)現(xiàn)新能源，都是值得人們深思的問(wèn)題．引導(dǎo)學(xué)生就此討論，發(fā)表自己的見(jiàn)解． (5)未來(lái)的能源應(yīng)該是安全、環(huán)保、高效的能源．對(duì)能源標(biāo)準(zhǔn)的討論，將有助于學(xué)生樹(shù)立有關(guān)能源的正確觀點(diǎn)． 3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀 (1)由親身經(jīng)歷，體會(huì)能源對(duì)人類的重要性． (2)樹(shù)立“可持續(xù)發(fā)展”的意識(shí)，培養(yǎng)利用和開(kāi)發(fā)能源的正確態(tài)度．在力所能及的范圍內(nèi)，為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)． (3)以實(shí)際行動(dòng)節(jié)約能源，養(yǎng)成利用能源的良好習(xí)慣． (4)關(guān)心世界范圍內(nèi)能源發(fā)展的現(xiàn)狀，積極思考

3、未來(lái)的能源發(fā)展趨勢(shì)． (二)教學(xué)步驟 能源的利用能力和能源工業(yè)的水平，反映了一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力．近幾年來(lái)，有關(guān)能源的話題在人們的生活中不斷出現(xiàn)：石油價(jià)格的飛漲，世界各國(guó)對(duì)石油輸出國(guó)的依賴，OPEC在國(guó)際舞臺(tái)上舉足輕重的地位，各個(gè)國(guó)家投巨資研究開(kāi)發(fā)新能源，世界范圍內(nèi)的大氣、水土等環(huán)境污染……所有這些，無(wú)不提醒人們要重視能源問(wèn)題． 教師可讓學(xué)生舉出大量的具體例子來(lái)說(shuō)明能源的重要性：例如以目前各國(guó)使用的主要能源——石油為例，在過(guò)去的2003年度，中國(guó)的石油日消耗量達(dá)546萬(wàn)桶，日本則為每日543萬(wàn)桶．中國(guó)不斷增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)對(duì)石油的需求激增，使中國(guó)已經(jīng)成為僅次于美國(guó)的世界

4、第二大石油消費(fèi)國(guó)。目前美國(guó)的石油日消耗量超過(guò)2000萬(wàn)桶，遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家，相當(dāng)于中國(guó)的3～4倍，仍然是全球最大的石油消耗國(guó)． 1．能源及其分類 學(xué)生通過(guò)初中物理或科學(xué)課程的學(xué)習(xí)，雖然對(duì)能源的概念及其分類已不陌生，但往往把能量和能源的概念相混淆，對(duì)能源如何分類也非常模糊．因此，本節(jié)的教學(xué)應(yīng)該使學(xué)生對(duì)能源及其分類有一個(gè)較為明確的認(rèn)識(shí)，這是思考能源問(wèn)題的基礎(chǔ)．教材對(duì)什么是能源給出了一個(gè)較為明確的定義：能源指的是在一定條件下能夠提供可利用能量的物質(zhì)資源?這里可利用能量包括機(jī)械能、熱能、電能、化學(xué)能、原子能等．對(duì)所研究的大量問(wèn)題進(jìn)行分類是科學(xué)研究常用的方法，能否對(duì)要認(rèn)識(shí)的事物進(jìn)行科學(xué)分類，從

5、一個(gè)側(cè)面反映了一個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng)。如平常所說(shuō)“工業(yè)用品、農(nóng)業(yè)用品、日常用品”是根據(jù)用途分類，“金屬、非金屬和半導(dǎo)體”是根據(jù)導(dǎo)電的難易程度分類，“生物和非生物” 是根據(jù)是否具有生命分類等．由此可見(jiàn)，對(duì)問(wèn)題分類時(shí)必須明確分類的依據(jù)，對(duì)能源的分類也是如此．本節(jié)將能源按照兩種不同的方式分類：生產(chǎn)方式和能否被再利用．教師也可以讓學(xué)生試著按其他的方式來(lái)分，如：根據(jù)它們的初始來(lái)源，概括為四大類：第一類是與太陽(yáng)有關(guān)的能源．如煤炭、石油、天然氣、油頁(yè)巖等化石燃料．水能、風(fēng)能、波浪能、海流能等也都是由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換來(lái)的．第二類是與地球內(nèi)部的熱能有關(guān)的能源．從地下噴出地面的溫泉和火山爆發(fā)噴出的巖漿就是地?zé)岬谋憩F(xiàn)．第三類是

6、與原子核反應(yīng)有關(guān)的能源．第四類是與地球一月球一太陽(yáng)相互聯(lián)系有關(guān)的能源．如海水漲落而形成潮汐能．按照能源的地位來(lái)分，可分為常規(guī)能源和新能源等． [討論與交流] (1)汽油機(jī)、柴油機(jī)是利用石油，發(fā)電機(jī)是利用石油、煤、核能、風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、海洋能等，電燈是利用電能，電話也是利用電能等．(2)植物要靠太陽(yáng)能進(jìn)行光合作用才生長(zhǎng)，食草動(dòng)物要靠植物生存，而食肉動(dòng)物要以食草動(dòng)物或其他的食肉動(dòng)物才能生存，經(jīng)過(guò)這樣的過(guò)程太陽(yáng)能就轉(zhuǎn)化成了化石能源的能量． 2．能源危機(jī)與環(huán)境污染 教材通過(guò)一些事實(shí)從兩個(gè)方面說(shuō)明了能源的消耗和利用所帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題：能源危機(jī)與環(huán)境污染．能源危機(jī)是世界性問(wèn)

7、題，在我國(guó)，這一問(wèn)題更為突出．教學(xué)中，可列舉大量的事實(shí)是學(xué)生認(rèn)識(shí)到節(jié)約能源的重要性．學(xué)生對(duì)諸如酸雨、溫室效應(yīng)、城市熱島效應(yīng)不會(huì)陌生，但這些現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的呢?課文對(duì)此進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，教師可要求學(xué)生查找有關(guān)資料，寫(xiě)一篇如《誰(shuí)污染了我們的環(huán)境?》等類的文章，弄清環(huán)境污染的主要來(lái)源，最好經(jīng)過(guò)調(diào)查提出解決的辦法或建議． 由于環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重，所以人們提出了“可持續(xù)發(fā)展”的觀點(diǎn)．查找資料，判斷一下目前人類的哪些行為與“可持續(xù)發(fā)展”相吻合，哪些做法與“可持續(xù)發(fā)展”背道而馳．也可以在課堂上采取“討論與交流”的方式進(jìn)行． [討論與交流] (1)方便之處有夜晚照明的電燈，外出時(shí)乘坐

8、的飛機(jī)、汽車、輪船等，電腦。電話等，洗澡時(shí)用的熱水等……、 煩惱之處有飛機(jī)、汽車等產(chǎn)生的噪音，由于大氣污染所造成的灰蒙蒙的天空，能源工業(yè)所造成的水污染導(dǎo)致飲用水和農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)量的降低等． (2)可聯(lián)系當(dāng)?shù)亟陙?lái)的生活環(huán)境的變化，展開(kāi)對(duì)這一問(wèn)題的討論，增強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的意識(shí)． 3．未來(lái)的能源 化石能源的不斷枯竭，環(huán)境污染的不斷加重，迫使人們尋找和開(kāi)發(fā)新能源．而儲(chǔ)量豐富、低污染、安全穩(wěn)定的能源成為人們追求的目標(biāo)．課文主要介紹了核能、風(fēng)能、地?zé)崮?、太?yáng)能、生物質(zhì)能、水能、海洋能、氫能等，這些能源基本代表了未來(lái)能源的開(kāi)發(fā)方向．通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能認(rèn)識(shí)到，只要人類合理利用和開(kāi)發(fā)能源，那么，地球上的能源將是取之不盡的． （三）小結(jié) （四）作業(yè)：課本練習(xí)3 3