小學(xué)衛(wèi)生與健康教案
發(fā)表時間：2020-09-23《能源與可持續(xù)發(fā)展》考點歸納。
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《能源與可持續(xù)發(fā)展》考點歸納
1.人類開發(fā)利用能源的歷史：火→化石能源→電能→核能。
2.能源：凡是能夠提供能量的物質(zhì)都叫做能源。
3.能源的分類
(1)從產(chǎn)生的方式可分為一次能源和二次能源：
①一次能源：從自然界直接獲取的能源，如風能、水能、太陽能；
②二次能源：無法從自然界獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源，如電能。
(2)從能源是否可再生的角度可分為可再生能源和不可再生能源：
①可再生能源：可以在自然界源源不斷地得到的能源，如水能、風能、生物質(zhì)能；
②不可再生能源：越用越少，不可能短期內(nèi)從自然界補充的能源，如化石能源、核能。
(3)從能源利用早晚的角度可分為常規(guī)能源和新能源：
①常規(guī)能源（傳統(tǒng)能源）：人類已經(jīng)利用了多年的能源，如大多數(shù)化石能源；
②新能源：人類近期利用的能源，如核能、太陽能、地熱能等。
(4)從生物年代上可分為化石能源和生物質(zhì)能：
①化石能源：千百萬年前埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的，如煤、石油、天然氣；
②生物質(zhì)能：由生命物質(zhì)提供的能量稱為生物質(zhì)能，如木柴、草類、肉類。
4.核能獲取的途徑有兩條：重核的裂變和輕核的聚變（聚變也叫熱核反應(yīng)）。原子彈和目前人類制造的核電站是利用重核的裂變釋放能量的，而氫彈則是利用輕核的聚變釋放能量的。
5.核電站主要組成包括：核反應(yīng)堆、熱交換器、汽輪機和發(fā)電機等。
6.太陽能是由不斷發(fā)生的核聚變產(chǎn)生的，地球上除核能、地熱能和潮汐能以外的所有的能量，幾乎都來自太陽。
7.人類利用太陽能的三種方式是：①光熱轉(zhuǎn)換（太陽能熱水器）；②光電轉(zhuǎn)換（太陽能電池）；③光化轉(zhuǎn)換（綠色植物）。
8.21世紀的能源趨勢：雖然能量是守恒的，但是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向的，隨著能源消耗的迅速增長，化石能源將會枯竭，必須提高能量利用率，同時不斷開發(fā)新能源，才能解決能源危機。
9.能源消耗對環(huán)境的影響：利用化石能源會造成空氣污染，加劇溫室效應(yīng)和水土流失，使土地沙漠化，形成酸雨，對植物、建筑、金屬構(gòu)件造成危害，核泄漏會對人類和其他生物造成傷害。
10.解決能源問題的出路：一是提高能源利用率；二是開發(fā)利用新能源，特別是開發(fā)利用太陽能和核能。
11.未來理想能源應(yīng)滿足的條件：
①足夠豐富，可以保證長期使用；
②足夠便宜，可以保證多數(shù)人用得起；
③相關(guān)技術(shù)成熟，可以保證大規(guī)模使用；
④足夠安全、清潔，可以保證不會嚴重影響環(huán)境。
相關(guān)知識
能源與可持續(xù)發(fā)展1
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第十六章能源與可持續(xù)發(fā)展比較與案例分析
一、知識點教學(xué)要求和內(nèi)容標準的知識目標比較
知識點教學(xué)大綱（試用）對知識的教學(xué)要求教學(xué)大綱（修訂本）對知識的教學(xué)要求課程標準中內(nèi)容標準知識目標
原子和原子核常識性了解原子和原子核的組成知道原子和原子核的組成
*放射現(xiàn)象常識性了解射線的應(yīng)用、強射線對人體的危害的防護了解核能的優(yōu)點和可能帶來的問題。
*核能常識性了解裂變反應(yīng)和核能發(fā)電的大致情況
能的轉(zhuǎn)化和守恒知道各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程中能量守恒知道各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程中能量守恒知道能量守恒定律。能舉出日常生活中能量守恒的實例。有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識。
通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認識效率。初步了解在現(xiàn)實生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性。
*能源的開發(fā)和利用常識性了解幾種主要能源、節(jié)能的重要性、能源的開發(fā)利用和環(huán)境保護能通過具體事例，說出能源與人類生存和社會發(fā)展的關(guān)系。
能結(jié)合實例，說出不可再生能源和可再生能源的特點。
了解世界和我國的能源狀況。對于能源的開發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識。
二、實驗、技能要求和內(nèi)容標準科學(xué)探究的比較
教學(xué)大綱規(guī)定的演示實驗和學(xué)生實驗教學(xué)大綱對技能的教學(xué)要求課程標準中內(nèi)容標準的科學(xué)探究和實驗課程標準中內(nèi)容標準的技能目標
原子和原子核(掛圖)
射線(掛圖)
射線的防護(掛圖)
鏈式反應(yīng)(掛圖)
核電站(掛圖)
熱電站(掛圖)
蓄能電站(掛圖)
太陽能電站(掛圖)
三、、變化部分逐條分析
1、增加了“能舉出日常生活中能量守恒的實例。有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識”。
分析：教學(xué)大綱對能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的教學(xué)要求是“知道各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程中能量守恒”，可以看出教學(xué)目標主要是從知識的角度來提出的。由于能量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的定律之一，它是人類認識自然、改造自然的有力武器，所以課程標準對這部分內(nèi)容提出了更高的要求，卻增加了“能舉出日常生活中能量守恒的實例。有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識”。第一點要求屬于“了解”水平，要求學(xué)生能從宏觀的角度大致說明日常生活中有關(guān)能量守恒的實例即可。第二點要求屬于“理解”水平，目的是進一步發(fā)展學(xué)生用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識。增加的這兩點要求充分體現(xiàn)了STS的觀點和強調(diào)與其他學(xué)科相聯(lián)系的新課程理念。新教材在編寫這部分內(nèi)容時，首先讓學(xué)生利用身邊的器材完成一組小實驗來討論自然界各種現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系，體會能量之間的相互轉(zhuǎn)化。然后介紹能量守恒定律。同時專門安排了科學(xué)世界欄目：向地球要熱。讓學(xué)生了解地熱這種新能源以及人們?nèi)绾卫玫責峁┡l(fā)電，給人們的生活帶來方便等。針對這部分內(nèi)容的增加，新教材也增加了相應(yīng)的創(chuàng)新性的練習(xí)和習(xí)題。如：
例1：釋放化學(xué)能的過程不斷地發(fā)生在你的體內(nèi)。食物也是一種“燃料”，營養(yǎng)成分在人體細胞里與氧結(jié)合，提供細胞組織所需能量。這種過程沒有火焰，但化學(xué)能同樣可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，因此人的體溫保持在37℃左右。從能量守恒的角度說說，食物提供的化學(xué)能還轉(zhuǎn)變?yōu)槟男┠芰浚?br> 人體攝入的能量（營養(yǎng)師稱之為熱量）過多、過少，都有損于健康。對于正在長身體的初中學(xué)生，每天應(yīng)該攝入多少熱量？應(yīng)該如何調(diào)整飲食？查閱資料，進行調(diào)查，寫一篇科學(xué)報告，并與同學(xué)交流。
例2：課本圖155-5（P125）的構(gòu)思圖表現(xiàn)的是一種不需要耗用任何能量而能永遠不停工作的機器---“永動機”。討論一下，這種構(gòu)思能夠?qū)崿F(xiàn)嗎？
2、增加了“通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認識效率。初步了解在現(xiàn)實生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性”。
分析：這部分知識在教學(xué)大綱里沒有作要求，原教材也沒有編寫這部分內(nèi)容。但由于這部分知識與我們生活和社會聯(lián)系非常緊密，課程標準對這部分知識提出了兩點要求。第一點要求“通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認識效率”屬于“認識”水平層次，要求能通過生產(chǎn)生活中的一些常見實例，分析能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，有能量損耗，從而進一步從更廣義的范圍認識效率的概念。第二點要求“初步了解在現(xiàn)實生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性”屬于“初步了解”水平層次，強調(diào)在分析能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移時，同時還要考慮方向性，說明分析物理現(xiàn)象時都是有規(guī)律可循的道理。新教材在處理這部分內(nèi)容時，一是結(jié)合燃料的熱值讓學(xué)生討論怎樣提高各種熱機及爐子的效率；二是讓學(xué)生閱讀、討論人類歷史上不斷進行著的能源革命，使學(xué)生進一步認識到科技給人類帶來的便利。三是通過具體實例讓學(xué)生初步認識到能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移是有方向性的。同時還安排了STS欄目：災(zāi)害----失控的能量釋放。這些都充分體現(xiàn)了STS觀點。針對這部分內(nèi)容的增加，新教材也增加了相應(yīng)的練習(xí)和習(xí)題。如：
例1：分析汽車（拖拉機）中燃料釋放內(nèi)能的去向，討論提高效率的可能方法。
例2：調(diào)查本地歷史上火災(zāi)發(fā)生的事例，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析其成因并討論如何防止火災(zāi)。
例3：指出你生活中存在哪些浪費能源的現(xiàn)象，可以采取哪些節(jié)能措施？
3、將“常識性了解幾種主要能源、節(jié)能的重要性、能源的開發(fā)利用和環(huán)境保護”變?yōu)椤澳芡ㄟ^具體事例，說出能源與人類生存和社會發(fā)展的關(guān)系”、“能結(jié)合實例，說出不可再生能源和可再生能源的特點”。
分析：這部分內(nèi)容在教學(xué)大綱里是作為選學(xué)內(nèi)容的，教學(xué)大綱的要求也是作為常識性了解，在實際教學(xué)中，學(xué)生只是作為外課閱讀材料，教師不作任何說明和解釋。隨著能源問題在社會生活中越來越突出，課程標準提出了明確的要求。第一點屬于“了解”水平層次，要求能通過具體事例，了解自然界有哪些能源，能說出人類開發(fā)和利用能源的歷程與人類生活和社會發(fā)展的關(guān)系。體現(xiàn)了科學(xué)、技術(shù)和社會的緊密聯(lián)系。第二點屬于“理解”水平層次，要求通過不可再生能源和可再生能源的理解，了解人類所面臨的能源危機，使學(xué)生有一種緊迫感，責任感。注重了學(xué)生情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)。新教材在處理這部分內(nèi)容時，從“能源家庭”入手，介紹了日常生活中常用的各種能源，著重介紹了核能和太陽能。在學(xué)生的練習(xí)和習(xí)題里也安排了相應(yīng)的題目。如：
例1：調(diào)查自己家庭目前的能源使用狀況和能源使用的變遷。必須說明使用了哪幾種能源、每種能源的特點和類別、每種能源的計量單位及意義、每個月各種能源的大約使用量。
例2：結(jié)合實例說明不可再生能源和可再生能源的特點。
4、增加了“了解世界和我國的能源狀況。對于能源的開發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識”。
分析：這部分內(nèi)容在大綱里沒有作要求，原教材里也沒有列出來。課程標準明確提出了兩點要求。第一是要求“了解世界和我國的能源狀況”，屬于“了解”水平層次，要求學(xué)生通過具體的資料和事實，來了解我國和世界的能源狀況，我國發(fā)展能源的方針和對策。第二是要求“對于能源的開發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識”，屬于“體驗性目標的“領(lǐng)悟”水平層次，要求學(xué)生要關(guān)心科學(xué)發(fā)展前沿，具有可持續(xù)發(fā)展的意識，樹立科學(xué)的世界觀，有將科學(xué)服務(wù)于人類的使命感與責任感。充分體現(xiàn)了從物理走向社會的基本課程理念。新教材在編寫這部分內(nèi)容時，一是介紹了21世紀的能源趨勢；二是結(jié)合實例讓學(xué)生分析說明能源消耗對環(huán)境的影響；三是讓學(xué)生討論怎樣探索和使用未來的理想能源。課后的練習(xí)和習(xí)題也安排了一些創(chuàng)新性的題目。如：
例1：你認為風能、太陽能、核能……以及你所想到的可能的能源，哪些有可能成為今后的理想能源？
例2：調(diào)查你周圍使用能源中的不安全因素及其對環(huán)境的影響，提出幾種可行的改進措施。
例3：科學(xué)作文：能源與我們的生活。
能源與可持續(xù)發(fā)展3
能源與可持續(xù)發(fā)展3
節(jié)能教案示例之一
（一）教學(xué)目的
1．知道能源利用率的概念．
2．了解解決能源問題的兩條途徑——開發(fā)新能源和提高能源利用率．
3．知道能源問題的最終解決要靠科學(xué)技術(shù)的進步，激發(fā)學(xué)生努力向上的精神．
（二）教學(xué)過程
1．引入新課
教師：我們學(xué)習(xí)熱機的時候提出過一個概念叫熱機的效率，同學(xué)們還記得它的含意嗎？
學(xué)生：在熱機里用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒所放出的能量之比叫做熱機的效率．
教師：回答正確．我們知道煤燃燒放出熱量的過程是碳和氧反應(yīng)生成二氧化碳的過程，那么一般情況下放入爐膛的煤能不能完全燃燒光呢？
學(xué)生：不能，總會留下沒有燒透的煤碴．
教師：對，我們在利用燃料時，一部分被有效利用了，還有一部分沒被利用就扔掉了；那么被有效利用的燃料放出的內(nèi)能能全部被有效利用嗎？同學(xué)們在學(xué)習(xí)內(nèi)燃機時知道，內(nèi)燃機在工作時能不能把汽油或柴油燃燒時放出的內(nèi)能全部變成機械能呢？
學(xué)生：不能，還有相當一部分內(nèi)能被排出的廢氣帶走了，內(nèi)燃機的效率只有20～40%．
教師：回答得很好．由此可見，能源在利用時，能夠有效利用的能量只占其中的一部分，還有相當一部分未被利用而散失了，所以我們要想辦法提高能量的有效利用部分，減少未被利用的部分．這就是今天我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容．
2．進行新課
板書：＜第六節(jié)節(jié)能＞
(1)什么叫能源利用率
板書：＜有效利用的能量占消耗的能源所含能量的比值叫做能源利用率．＞
(2)提高能源利用率就可以節(jié)約能源的消耗
教師：以熱機為例，有效利用的能量僅為用來做有用功的那部分內(nèi)能，如果能把從內(nèi)燃機中排出的廢氣帶走的熱量也利用起來，從整體來講也就提高了能源的利用率了．
板書：＜提高能源利用率可以減少能源的消耗＞
教師：我國目前總的能源利用率只有30%，比發(fā)達國家的50%還有很大差距，如果我國能把能源利用率提高到50%，按1989年的數(shù)據(jù)計算，每年就可節(jié)約標準煤3.8億噸，這是個多么大的數(shù)字啊！所以節(jié)省能源消耗，既可提高經(jīng)濟效益，又能緩解能源緊張局面，意義是十分巨大的．
(3)提高能源利用率要靠科學(xué)技術(shù)的進步
教師：在熱機那一章的學(xué)習(xí)中，同學(xué)們已經(jīng)知道，使用蒸汽機的效率只有10%左右，后來發(fā)明了內(nèi)燃機，效率提高到30%以上．從火電站到熱電站，能源利用率從30%提高到50%以上．采用超高壓送電，大大減少了輸電線上的能量損失，又等于提高了能源的利用率．
板書：＜能源利用率的提高離不開科學(xué)技術(shù)的進步．＞
(4)我國掙取的節(jié)能措施
請同學(xué)閱讀該節(jié)課文第5自然段，然后共同總結(jié)，并板書：
＜1．把火電站改成熱電站．
2．把分散供熱改為集中供熱．
3．開發(fā)節(jié)能新產(chǎn)品，淘汰能耗高的舊產(chǎn)品．＞
教師：同學(xué)們可以算一筆帳：如果把60瓦的白熾燈都換成11瓦的小高效節(jié)能燈（亮度相當），那么消耗的電能將是原來的百分之幾呢？從這里可以看到淘汰老、舊設(shè)備，開發(fā)節(jié)能新產(chǎn)品，在節(jié)能上的潛力是很大的．目前我國正在進行社會主義四個現(xiàn)代化建設(shè)，能源的需求量很大，而能源的供應(yīng)往往跟不上生產(chǎn)發(fā)展的需要，所以每個人都要提高節(jié)能意識，從自己做起，從家庭、學(xué)校做起．節(jié)約能源消耗，也是為祖國建設(shè)做貢獻．
(5)全章結(jié)束語
①要開發(fā)利用新能源
教師：能源問題，關(guān)系到人類的衣食住行，關(guān)系到國家的興旺發(fā)達，關(guān)系到社會的繁榮和進步，隨著社會的發(fā)展，人類對能源的需求必將越來越大，更多地開發(fā)利用能源，就成為關(guān)系到人類生存發(fā)展的重大社會問題．人類現(xiàn)在還不能利用可挖核聚變的能量，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，一旦可挖核聚變能夠很方便地實現(xiàn)，可以說將永遠地解決人類的能源需求了．因為核聚變使用的原料氘，儲量非常豐富，1升海水中就含有0.03克氘，經(jīng)計算：1升海水中的氘聚變釋放的核能相當于300升汽油燃燒時放出的能量．地球上的水總共含有約40多萬億噸氘，假如這些氘的1%作為核聚變的燃料，按現(xiàn)在的能源消耗計算，就足以滿足全世界幾億年對能源的需求，所以只此一項就足夠人類使用了．何況現(xiàn)在人類對太陽能的利用規(guī)模還很小，如果找到了光電轉(zhuǎn)換效率高的材料和技術(shù)，人們可以大規(guī)模地直接利用太陽能來發(fā)電，這也是一個誘人的前景．
②科學(xué)技術(shù)的進步，會使能源的開發(fā)和利用出現(xiàn)新局面
隨著科學(xué)技術(shù)的進步，今天還不能充分利用的能源，明天可能會發(fā)現(xiàn)一種新方法而利用得更充分；另外今后也還會發(fā)現(xiàn)更加巨大的新能源，這些都不是不可能實現(xiàn)的幻想．世世代代的中外科學(xué)家、發(fā)明家、工程師為人類開發(fā)利用能源已經(jīng)做出了巨大的貢獻，人類還一直在不斷發(fā)現(xiàn)、不斷前進．在座的同學(xué)們都是21世紀的建設(shè)者，希望同學(xué)們將來在能源問題上，或在其他科學(xué)技術(shù)問題上能夠大顯身手，為祖國的四個現(xiàn)代化，為人類的進步作出重大的貢獻．
3．布置作業(yè)
閱讀課本：了解提高能源利用率的有關(guān)問題，提高學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣和認識．
節(jié)能教案示例之二
（一）教學(xué)目的
1．常識性了解什么是能源利用率．
2．常識性了解節(jié)能的重要性、緊迫性，明確節(jié)能是每個公民的職責，自覺樹立節(jié)能意識，培養(yǎng)節(jié)能的良好習(xí)慣．
3．常識性了解人類從根本上解決能源問題的出路是依靠科學(xué)技術(shù)進步．
（二）教學(xué)過程
1．指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材
告訴學(xué)生，這節(jié)課主要采取自學(xué)教材和分組討論的方式來學(xué)習(xí)節(jié)約能源的問題．要求學(xué)生在自學(xué)中就下面板書的幾個問題做好參加討論的準備．
板書：
(1)舉例說說什么叫能源利用率？
(2)提高能源利用率、節(jié)約能源的重要性？
(3)提高能源利用率、節(jié)約能源的根本措施是什么？
(4)人類從根本上解決能源問題的出路在哪里？
(5)如果每人一年節(jié)約用電1千瓦時，那么全國近12億人一年節(jié)約的電能相當于多少噸標準煤完全燃燒放出的能量？（標準煤的燃燒值為2.93×10焦／千克）
2．學(xué)生閱讀教材，教師巡視，了解學(xué)生閱讀情況
3．組織學(xué)生分組討論
4．由各組推出代表向全班匯報本組的討淪結(jié)果
5．教師進一步歸納學(xué)生的討論結(jié)果，進行這節(jié)課的總結(jié)
在總結(jié)中著重強調(diào)：
(1)節(jié)能的重要性和緊迫性．
由于目前人們使用的能源主要還是煤、石油和天然氣，或者是由煤和石油轉(zhuǎn)化而來的電能．因此，節(jié)約能源不僅能提高經(jīng)濟效益，緩解能源供應(yīng)緊張的局面，而且能減少對環(huán)境的污染．例如，每節(jié)約1千瓦時電能，如用于工業(yè)生產(chǎn)，則可增加約8元的工業(yè)產(chǎn)值；而少燒1噸煤，則可少向大氣中排放約20千克二氧化硫、440千克二氧化碳和15千克煙塵．可見，提高能源利用率、節(jié)約能源對促進國民經(jīng)濟發(fā)展和保護環(huán)境都有很重要的意義．
現(xiàn)在，我國的能源生產(chǎn)和供應(yīng)情況與社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的需求還有較大差距．據(jù)報紙公布的資料介紹：近幾年，全國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因缺能而少創(chuàng)造的產(chǎn)值，每年都高達千億元以上．另一方面，由于設(shè)備、技術(shù)、管理等各方面的原因，不少地方存在著高能耗、低效益的問題．例如，每生產(chǎn)1萬塊磚，大工廠的耗能量是0.87噸標準煤，而農(nóng)村磚廠的耗能量則是1.05—3噸標準煤．據(jù)統(tǒng)計，我國人均能源資源的擁有量低于世界平均值，能源利用率低于發(fā)達國家，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活的改善，能源的需求量還要繼續(xù)增加．因此，提高能源利用率、節(jié)約能源，對我國來說，是既重要又緊迫的事情．
(2)自覺樹立節(jié)能意識，培養(yǎng)節(jié)能的良好習(xí)慣．
能源問題與我們每個人的生活息息相關(guān)．節(jié)能是利國利民、造福子孫的事情，而不僅僅是某個部門、某些人的事情．因此，每個人都要自覺樹立節(jié)能意識，積極宣傳節(jié)能的重大意義，培養(yǎng)節(jié)能的良好習(xí)慣，從節(jié)約1千瓦時電、1克煤、1滴油做起，那么，日久天長，就能為我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)做出應(yīng)有的貢獻．
6．布置作業(yè)
(6)調(diào)查了解本地開發(fā)和利用能源的情況．
(2)對學(xué)校、家庭提出節(jié)能的建議．
（三）設(shè)想、體會
1．根據(jù)九年義務(wù)教育初中物理教學(xué)大綱關(guān)于“常識性了解能源的開發(fā)利用和環(huán)境保護”的教學(xué)要求，本教案在強調(diào)節(jié)能可以提高經(jīng)濟效益、緩解能源供應(yīng)緊張局面的同時，專門舉出數(shù)據(jù)補充說明節(jié)能還可以減少環(huán)境的污染．
2．在教學(xué)中，注意聯(lián)系我國國情，教育學(xué)生對待節(jié)能問題要有緊迫感．
3．這節(jié)課采取教師提示，學(xué)生自學(xué)教材和分組討論，教師進一步歸納總結(jié)的方式．實踐證明，這樣做，既有利于學(xué)生抓住教材重點，對能源問題獲得較深的印象，也有利于教師及時了解所教學(xué)生的實際認識和想法，以便按照大綱和教材的要求，有針對性地進行教學(xué)，提高普及能源常識教育的實效．
能源與可持續(xù)發(fā)展教案設(shè)計
第四節(jié)：能源與可持續(xù)發(fā)展
【教學(xué)目標】
知識與技能
1．了解人類利用能源的發(fā)展足跡，知道能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化都是有方向性的。
2．了解我國和世界能源消耗的增長狀況，認識能源消耗對環(huán)境的影響。
3．知道能源與人類生存和社會發(fā)展的關(guān)系，使學(xué)生認識能源可持續(xù)發(fā)展的重要意義
4．認識未來能源的特征。
過程與方法
1．通過指導(dǎo)學(xué)生分析事例，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和理論聯(lián)系實際的能力。
2．通過指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
情感、態(tài)度與價值觀
1．通過對能量轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化具有方向性的理解，增強節(jié)能意識。
2．通過親身的體驗和感悟，關(guān)心自己身邊的能源消耗對環(huán)境的影響，關(guān)注人類對能源的需求和大量消耗能源所帶來的問題，有可持續(xù)發(fā)展的意識，對保護環(huán)境，維持自然界的平衡與和諧負有責任感。
3．使學(xué)生養(yǎng)成將科學(xué)服務(wù)于人類的習(xí)慣，有振興中華的使命感和責任感。
【教學(xué)重點】
1、能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性。
2、能源與可持續(xù)發(fā)展。
【教學(xué)難點】
收集消耗能源對環(huán)境造成破壞的資料用以討論能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性。
【教學(xué)準備】
實物投影、幻燈片，多媒體教學(xué)設(shè)備
【教學(xué)過程】
主要教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動
一、溫故知新
二、生活情境，激趣導(dǎo)入
【復(fù)習(xí)提問】能量守恒定律的內(nèi)容是什么？
【課件展示】節(jié)約用電
【提出問題】既然能量是守恒的，為什么我們還要節(jié)約用電呢？
【教師引導(dǎo)】原來用電器在工作的時候把電能轉(zhuǎn)化成其他的能量，比如：電燈工作時把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能。這些能量有的不是我們需要的，有的不能重復(fù)利用，不能再變成供電燈發(fā)光的電能了。
【引入新課】由此可見為了社會的可持續(xù)發(fā)展我們每個人應(yīng)當節(jié)約能源。本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)能源與可持續(xù)發(fā)展。
【板書課題】第4節(jié)：能源與可持續(xù)發(fā)展
（設(shè)計意圖：這樣引入新課很自然，體現(xiàn)了物理知識是來源于生活的。自然地提出問題并可復(fù)習(xí)能量守恒定律，同時使學(xué)生養(yǎng)成節(jié)約能源的意識。）回答：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量不變。
學(xué)生思考并回答：
電能用完了就沒了，還要重新發(fā)電。
三、進行新課
（一）能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
1、能量轉(zhuǎn)移的方向性
2、能量轉(zhuǎn)化的方向性
（二）能源消耗對環(huán)境的影響
（三）能源與可持續(xù)發(fā)展
1、不可再生能源
2、可再生能源
一、能量轉(zhuǎn)移的方向性
【提出問題】
（1）請回憶在熱傳遞的過程中，熱量是怎樣轉(zhuǎn)移的？
（2）冷水能把內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)移給熱水嗎？
教師總結(jié)：在熱傳遞的過程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。
【提出問題】
你見過生活中熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的嗎？
【課件展示】電冰箱
【教師提示】如果要使熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量。例如電冰箱就需要消耗電能。
【教師小結(jié)】能量轉(zhuǎn)移具有方向性。
二、能量轉(zhuǎn)化的方向性
【課件展示】行駛的汽車
【提出問題】
（1）汽車制動時，消耗的動能轉(zhuǎn)化成什么能？
（2）這些消耗的能量能不能再自動地被用來驅(qū)動汽車？
【引導(dǎo)學(xué)生分析】汽車制動時，由于摩擦，動能轉(zhuǎn)化成輪胎、地面和空氣的內(nèi)能，這些消耗的能量不能再自動地被用來驅(qū)動汽車。
【提出問題】火力發(fā)電消耗的是煤炭的什么能？得到的是什么能？得到的電還能變成煤炭嗎？
引導(dǎo)學(xué)生正確認識我們所能利用的能源是有限的，所以需要節(jié)約能源。
【教師小結(jié)】能量轉(zhuǎn)化具有方向性。
【總結(jié)】與熱現(xiàn)象有關(guān)的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，或者說，能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有不可逆性，因此，不是什么能量都可以利用，能源的利用是有條件的。
（設(shè)計意圖：讓學(xué)生意識到自然界中能的總量保持不變，但并非所有的能量都可以被利用，我們能利用的能量是有限的。在為學(xué)生樹立節(jié)約能源的思想同時，為本節(jié)課“能源與可持續(xù)發(fā)展”做好鋪墊。）
【提出問題】人類在消耗各種能源的進程中給自己帶來了便利，也給自己造成了麻煩，對環(huán)境造成了污染。消耗能源會對環(huán)境造成那些影響，產(chǎn)生哪些危害？說一說你的看法？
1、搜集事例，學(xué)生討論、分享：
引導(dǎo)學(xué)生分組討論，搜集事例，相互分享。
2、分析學(xué)生列舉的事例：
【課件展示】展示事例一：大量燃燒煤、石油
【提出問題】
1、燃燒煤的能量轉(zhuǎn)化？
2、能量有沒有完全利用？
3、有無環(huán)境污染？
分析：化石能源通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相當一部分內(nèi)能沒有被有效利用，造成了熱污染。
【課件展示】展示事例二：汽車尾氣
【提出問題】
你看到什么現(xiàn)象，你發(fā)現(xiàn)汽車尾氣有何危害？
分析：汽車尾氣造成空氣污染和城市熱島效應(yīng)。燃料燃燒產(chǎn)生的大量二氧化碳，加劇了地球的溫室效應(yīng)。
【課件展示】展示事例三：酸雨、酸性氣體
【提出問題】
從圖中你能發(fā)現(xiàn)什么問題？為什么會這樣？
【分析】燃料燃燒還生成二氧化硫、氮氧化物、粉塵和一氧化碳等有害物質(zhì)。產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物遇到雨水就會形成酸雨，會腐蝕建筑物，對植物和魚類造成危害。
【想想議議】
在耗用各種能源時，對環(huán)境是否會造成破壞呢？
在下表中，用“√”表示大量耗用該類能源對環(huán)境會有明顯破壞，用“×”表示對環(huán)境不會造成明顯破壞。
【提出問題】針對以上事例，你對能源的利用有什么看法？怎樣能更好的利用能源？
【歸納總結(jié)】保護環(huán)境，控制和消除大氣污染，已成為當前世界需要解決的重要課題。我們既要有效地利用能源，又要很好的控制和消除污染。
（設(shè)計意圖：使學(xué)生認識我國的能源現(xiàn)狀,對我國能源的浪費和來源有焦慮感，身臨其境的體味不合理開發(fā)和利用對人類生存環(huán)境造成的危害；同時鍛煉學(xué)生搜集信息、處理信息的能力，進一步提高節(jié)能和環(huán)保的意識。）
【提出問題】目前，人們在生產(chǎn)生活中使用的能源有哪些？
【課件展示】出示學(xué)生回答的能源：
煤、石油、天然氣、水能、核能、風能、太陽能、風能、海洋能、地熱能和生物質(zhì)能、氫能等。
【提出問題】你能給他們分類嗎？
引導(dǎo)學(xué)生：從是否能可再生角度進行分類。
【課件展示】化石能源、核能等能源會越來越少，不能在短期內(nèi)從自然界中得到補充，這類能源稱為不可再生能源。
【提出問題】全世界的能源消耗逐年增長，像化石能源、核能會消耗殆盡，那該怎么辦？
【課件展示】太陽能、風能、水能
【提出問題】這些能源有什么特點？
【結(jié)論】像風能、水能、太陽能等可以在自然界中源源不斷的得到，稱為可再生能源。
小資料
我國能源特點：總量豐富、人物貧乏；分布不均，耗能量大；污染嚴重、效率低下。檢查調(diào)查結(jié)果：（學(xué)生課前調(diào)查情況）石油：可開采的只有135億噸，已探明60億噸，已開采36億噸，資源余地不大。天燃氣：可開采9萬億方，已探明2億方，但分布在邊遠地區(qū)，開發(fā)不大，只開采5000億方。煤：可開采1153億噸，開采情況不樂觀。水電資源開發(fā)不足（總量居世界第一）。核電發(fā)展緩慢。太陽能、風能、海洋能、地熱能和生物質(zhì)能、氫能等新能源開發(fā)利用規(guī)模小。
【提出問題】開發(fā)可再生能源要滿足什么條件？
引導(dǎo)學(xué)生：分析可再生能源中的風能、水能、太陽能的優(yōu)點和缺點。
【教師總結(jié)】
1、必須足夠豐富，可以保證長期使用。
2、必須足夠便宜，可以保證多數(shù)人用得起。
3、必須技術(shù)成熟，可以保證大規(guī)模使用。
4、必須足夠安全、清潔，以保證不會嚴重影響環(huán)境。
（設(shè)計意圖：讓學(xué)生參與，讓學(xué)生設(shè)計，營造一個“安全”的教學(xué)環(huán)境，廣開言路，讓學(xué)生的思維與教師的引導(dǎo)共振。使學(xué)生認識到能源開發(fā)和的合理利用與環(huán)境保護對可持續(xù)發(fā)展的重要意義。）
學(xué)生回答：
熱量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體
學(xué)生回答：不能
學(xué)生思考
提出：冰箱、空調(diào)等
學(xué)生聽講
記憶
學(xué)生思考并提出自己的看法
學(xué)生思考回答。
學(xué)生交流：自然現(xiàn)象的變化也具有類似的不可逆性，例如沙漠化的土地不會自發(fā)地再變?yōu)榫G洲。因此人類不僅要珍惜能源和資源，還要自覺地保護自然。
學(xué)生回答：環(huán)境污染：霧霾天氣，天不再藍了，水不再清了，空氣中充滿了粉塵等等。
學(xué)生舉例說明：
消耗能源會對環(huán)境造成的危害。
學(xué)生觀看課件
學(xué)生回答：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，能量不能完全轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生大量廢熱造成了環(huán)境污染。
學(xué)生觀看課件
學(xué)生回答：造成環(huán)境污染、溫室效應(yīng)、霧霾天氣等。
學(xué)生觀看課件
學(xué)生回答：酸雨腐蝕的漢白玉石柱，含硫燃料燃燒會產(chǎn)生二氧化硫等。
學(xué)生分組討論后完成
學(xué)生回答：現(xiàn)在的能源有效利用率低、浪費嚴重，嚴重影響了環(huán)境，應(yīng)
合理開發(fā)新能源，我們既要有效地利用能源，又要很好的控制和消除污染。
學(xué)生討論后各抒己見。
學(xué)生嘗試分類
學(xué)生討論得出必須開發(fā)新的能源、能夠長期使用的能源。
學(xué)生嘗試回答：用完了還會有的
學(xué)生展示課前搜集的小資料
學(xué)生討論：不可再生能源有限，且污染嚴重，必須開發(fā)清潔的新能源。
學(xué)生討論
學(xué)生通過比較，嘗試總結(jié)。
三、課堂小結(jié)回顧本節(jié)課“你學(xué)到了什么？”學(xué)生討論發(fā)言，梳理本節(jié)知識要點
四、課堂檢測見附件1老師巡視、講評完成檢測題
見附件1
五、布置作業(yè)完成課本181頁2題和3題課后完成
【板書設(shè)計】
能源與可持續(xù)發(fā)展
一、能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
1、與熱現(xiàn)象有關(guān)的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性
2、能源的利用是有條件的
二、能源消耗對環(huán)境的影響
1、溫室效應(yīng)
2、熱島效應(yīng)
3、酸雨
三、能源與可持續(xù)發(fā)展
1、不可再生能源
2、可再生能源
【教學(xué)反思】
一、案例的“亮點”
本節(jié)課通過讓學(xué)生了解能源對人類文明的意義和利用能源帶來的環(huán)境問題，引入可持續(xù)發(fā)展的概念，讓學(xué)生認識節(jié)約能源，開發(fā)新能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系，可以通過查閱相關(guān)材料，提出自己的見解，思考怎樣探索和使用未來的理想能源。通過收集信息、閱讀材料，從可持續(xù)發(fā)展的角度分析能源，資源及日常諸多現(xiàn)象，提出自己的觀點及其可行的做法，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、處理信息、合作交流的能力。
二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題
1、在課堂探究的過程中，教師要盡可能預(yù)見可能出現(xiàn)的問題，課堂上遇到無法解決的問題，課后要查閱資料，請教別人，明確認識后，告訴學(xué)生，教師也要保持終生學(xué)習(xí)的習(xí)慣。
2、教學(xué)圍繞問題展開，但不是教師提出一個漫無邊際的問題，學(xué)生無盡的思考并隨意回答所構(gòu)成的“菜場式”課堂；課堂教學(xué)需要教師的引導(dǎo)，需要學(xué)生的參與，主要要呈現(xiàn)學(xué)生的自學(xué)能力。
附件1：
檢測題
1．下列說法中正確的是()
A．水能和風能都是“可再生能源”
B．太陽能是一種清潔能源
C．沼氣是一種新能源
D．核能對環(huán)境的污染比常規(guī)能源對環(huán)境的污染大
2．關(guān)于“溫室效應(yīng)”，下列說法正確的是()
A．太陽能源源不斷地輻射到地球上，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”
B．石油和煤炭燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”
C．“溫室效應(yīng)”使得地面氣溫上升、兩極冰雪融化
D．“溫室效應(yīng)”使得土壤酸化
3．近年來，我國許多城市禁止汽車使用含鉛汽油，其主要原因是()
A．提高汽油燃燒效率B．降低汽油成本
C．避免鉛污染大氣D．鉛資源短缺
4．下列供熱方式最有利于環(huán)境保護的是()
A．用煤做燃料供熱B．用石油做燃料供熱
C．用天然氣或煤氣做燃料供熱D．用太陽能灶供熱
5．各種形式的能之間可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化，請按表中示例完成表格。
能量轉(zhuǎn)化實例
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能使用干電池供電
用電熱水器燒水
機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
6．新能源和生態(tài)環(huán)保，是本世紀關(guān)注的兩大熱點，而太陽能是一個巨大的能源，取之不盡，用之不竭，并且直接利用太陽能不會造成環(huán)境污染。二年來，我國太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速，如太陽能熱水器就是把太陽能直接轉(zhuǎn)化為__________能。
7．隨著人們物質(zhì)生活水平逐步提高，農(nóng)村的廚灶發(fā)生了革命性的變化。煤球爐、沼氣灶和液化氣灶等灶具已走進家庭。液化氣與煤相比，熱方面突出的優(yōu)點是_________；環(huán)保方面突出的優(yōu)點是__________。若要將2.5kg初溫為20℃的水加熱到80℃，至少需要燃燒___________m3的液化氣。[水的比熱容是4.2×103J/（kg℃），液化氣的熱值是5.0×107J/m3]。
參考答案：
1．解析：選ABC.水能和風能都能再生，A正確；太陽能屬于清潔能源，B正確；沼氣屬于新能源，C正確；核能屬于新能源，是一種清潔能源，D錯誤．
2．解析：選BC.“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油和煤炭燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量．它的危害是使地面氣溫上升、兩極冰雪融化、海平面上升，淹沒沿海城市、海水向河流倒灌、耕地鹽堿化等，故B、C選項正確．
3．解析：選C.含鉛汽油燃燒后產(chǎn)生有毒物質(zhì)，對大氣有污染，而且汽車尾氣是大氣污染的重要來源，故應(yīng)選C.
4．解析：選D.煤、石油、天然氣等材料的利用，使人類獲得大量的內(nèi)能．但由于這些燃料中含有雜質(zhì)以及燃燒的不充分，使得廢氣中含粉塵、一氧化碳、二氧化硫等物質(zhì)污染了大氣．而太陽能是一種無污染的能源，應(yīng)大力推廣，故應(yīng)選D.
5．電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能摩擦生熱
6．內(nèi)
7．熱值大污染小1.26×10-2
