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人類利用的主要能源的教案
一、教學目標
(一)知識與技能
1.能說出人類不同時期利用主要能源的發(fā)展歷程。
2.結合實例，說出能源與人類生存和社會發(fā)展的關系。
3.常識性了解什么是一次能源、二次能源及其特點。
(二)過程與方法
根據(jù)一次能源、二次能源的特點，會給常規(guī)能源和新能源進行分類。
(三)情感態(tài)度和價值觀
了解21世紀的能源趨勢，形成節(jié)約能源的意識。
二、教學重難點
重點：結合實例，說出能源與人類生存和社會發(fā)展的關系。
難點：了解21世紀的能源趨勢。
三、教學策略
隨著社會的發(fā)展，人類使用的能源也在不斷變化，可以通過圖片、視頻介紹人類使用能源的發(fā)展歷程，使用能源的變化導致了社會技術的不斷變革，人類社會的發(fā)展離不開能源的使用。介紹我國和世界現(xiàn)階段的能源結構及消耗趨勢，近幾十年來來，能源消耗量在急劇增長，并且能源使用都是以煤、石油等化石能源為主，分析這類能源的特點，它們在地球上的儲量有限。這些能源直接從自然界獲得，這類能源是一次能源，還有一些能源無法從自然界直接獲得，只能通過一次能源轉化得到，這類能源為二次能源，如電能就是二次能源。根據(jù)一次能源和二次能源的定義給常用能源進行分類。
隨著社會的發(fā)展，對能源的需求量在迅速增加，但目前作為人類主要能源的化石能源儲量并不豐富，而且化石能源開發(fā)利用后，不能再生，人類正面臨著能源危機。為了使人類獲得持續(xù)的發(fā)展，解決能源危機，就要開發(fā)利用新的能源，如太陽能、核能等。另外在使用能源時要注意節(jié)約，提高能源的能源效率等也是緩解能源危機的途徑，要形成節(jié)約能源的意識。
四、教學資源準備
學生課前收集不同時代人類利用的主要能源的資料、實物投影、世界和我國能源消耗的資料、多媒體課件整合網(wǎng)絡。
五、教學過程
教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖
創(chuàng)設情景
(5分鐘)播放人類利用能源的一些場景，提出問題，人類利用的很多的能源都是來自于太陽，那么這些能量都是由太陽提供的嗎?人類使用的能量是無窮無盡的嗎?學生觀察圖片和視頻，了解人類能源的使用，知道生活生產(chǎn)離不開能源創(chuàng)造課堂情景，激發(fā)學生的興趣和求知欲
引入新課
(5分鐘)播放水力發(fā)電、煤炭、石油、核能、天然氣等圖片，提出人類使用的能量是通過不同的能源提供的，各種能源的使用，促進了人類文明的發(fā)展。你能說出這些能源的來源嗎?說出人們在使用能源時，能說出各種能源的來源聯(lián)系實際，貼近生活，培養(yǎng)分析與總結能力
新課內(nèi)容(25分鐘)人類利用能源的歷程
結合課前大家收集的資料，請同學們從三個方面對人類能源利用發(fā)展的歷程進行介紹。
展示一：介紹火的利用
自從人類掌握了人工取火的方法之后，人類就開始了開發(fā)利用能源的進程。
展示二：化石能源的利用
提出問題：內(nèi)燃機中能量轉化，對生產(chǎn)和生活帶來什么影響。
人類利用能源史上兩次劃時代革命轉折，即煤炭代替柴薪成為主要能源，石油取代煤炭而居主導，創(chuàng)造了世界經(jīng)濟發(fā)展的奇跡。
展示三：電能的利用
提出問題：生活中常見的家用電器所涉及的能量轉化有哪些?
展示四：介紹核能與太陽能等新能源在現(xiàn)實生活中的應用
學生展示課前的調(diào)查資料，介紹人類從利用能源的起始階段，以及柴薪時代向煤炭時代的轉折。
學生展示以蒸氣機、熱機為代表的以化石能源為動力的各種機械。引發(fā)了世界性的工業(yè)革命。
學生展示電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)以及發(fā)電機的發(fā)明使煤、石油等化石能源被轉換成更加便于輸送和利用的電能。
學生介紹現(xiàn)代新能源的開發(fā)和利用，分析新能源的優(yōu)勢了解能源使用與人類社會發(fā)展的關系。
培養(yǎng)學生資料搜集能力，學生合作學習的能力
能源的分類
學生分組討論：
請你對下列能源進行分類，并說出分類標準。
煤、天然氣、汽油、太陽能、核能、地熱能、電能。
小結：一次能源和二次能源是根據(jù)能否直接從自然界獲得劃分的，二次能源一般是通過一次能源轉化得來的。
我們接觸的較多的二次能源是電能，電能便于傳輸和轉化，在實際中應用廣泛。你能說出電能產(chǎn)生和使用過程中的能量轉化嗎?學生討論
1.按能源能否直接從自然界獲得
一次能源：煤、天然氣、太陽能、核能、地熱能。
二次能源：汽油、電能。
2.按能源能否循環(huán)使用和不斷補充
可再生能源：太陽能、地熱能。
不可再生能源：煤、天然氣、汽油、電能、核能。
3.按能源的利用狀況
常規(guī)能源：煤、天然氣、汽油、電能。
新能源：太陽能、核能、地熱能。
4.按能源利用對環(huán)境的污染情況
清潔能源：太陽能、核能、地熱能、電能、天然氣。
非清潔能源：煤、汽油。
學生說出電能使用樹中的能量轉化培養(yǎng)學生利用物理知識解決實際問題的能力。
從能量轉化的角度來認識能源的利用
21世紀的能源趨勢
閱讀課本中“21世紀的能源趨勢”，了解當今世界范圍能源所面臨的嚴峻問題，了解近年來世界能源消耗情況。
展示資料，以百分比方式描述的我國和世界能源扇形圖。分析世界與我國目前能耗結構比是否合理。
中國
世界
我國人均能源擁有量處于世界較低的標準。
思考：(1)能耗結構比的不合理，會帶來什么樣的問題?
(2)從我國的能源人均擁有量偏低中感悟到什么?學生閱讀課本內(nèi)容，了解當今世界能源消耗情況。
學生分析能源消耗扇形圖，可以得出，能源消耗中化石能源消耗占比最大，可再生的清潔能源利用率太低。能耗結構比不合理。
學生討論回答：
(1)無論是中國還是世界范圍，化石能源消耗占比過重，化石能源是不可再生能源，儲量有限。要積極開發(fā)清潔的新能源，降低化石能源消耗比，實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。
(2)我國能源人均擁有量偏低，這就要求我們在實際使用能源時要節(jié)約能源，要更加迫切地去開發(fā)新能源和使用可再生能源。如開發(fā)我國現(xiàn)在使用較少的水電、核能、太陽能等新能源。培養(yǎng)學生自學能力。
通過數(shù)據(jù)了解現(xiàn)階段能源使用的狀況及結構。
對情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)，形成節(jié)約能源的意識
總結(5分鐘)課堂小結：
1.通過本節(jié)課的學習，你知道了有關能源的哪些知識?
2.你能說說人類利用能源經(jīng)歷了哪些歷程嗎?
3.你能說出一些常見的一次能源和二次能源嗎?
4.你能說出21世紀能源趨勢嗎?中國現(xiàn)階段能源利用的結構合理嗎?學生梳理本節(jié)課知識內(nèi)容。
1.了解人類使用能源的歷程;了解21世紀的能源趨勢等。
2.人類從使用柴薪能源開始使用能源;蒸汽機的出現(xiàn)使煤、石油的使用越來越普遍，它引發(fā)了一次工業(yè)革命。汽輪機及大型發(fā)電機的出現(xiàn)，使電能的應用越來越廣泛。
3.一次能源是直接能從自然界獲得的，如煤、石油、天然氣等，二次能源通過一次能源轉化得來，如電能。
4.總結現(xiàn)階段能源使用培養(yǎng)學生總結歸納的能力。
利用物理方法解決實際問題，加強理論聯(lián)系實際的能力
作業(yè)布置完成《動手動腦學物理》第1～2題按要求完成知識鞏固
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