第一篇:《能源的开发和利用》教案2
能源的开发和利用
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:
引入:
问:除了人口及环境问题外,人类发展还面临着哪些问题?——能源问题 这是人类发展面临的第三类问题:即人类发展与能源的问题。
1、人类的生活离不开能源。
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)2.世界能源消费变化的特点。
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)
3、煤和石油
问题:目前,人类主要使用了哪些能源?(1)煤,煤的成分、形成及分布。
(2)石油,石油的成分、形成及分布。(注意学生对世界地理、中国地理中区域位置识别能力较低,教学中最好准备区域性的地图,使学生较明确的了解世界煤及石油分布的情况)
(3)天然气的成分。
根据三大能源的形成过程,请推测组成它们的元素?
那它们在空气中完全燃烧后的产物可能有哪些?你认为平时作为燃料用哪种能源较好?为什么?
直接将以上能源燃烧获得能量有何缺点?
贮量有限不可再生,终有一天会枯竭;能量利用率低;产物会污染环境. 问:作为未来的主人你认为应如何解决这一系列的问题呢?(1)煤的综合利用: 煤的干馏:将煤隔绝空气加强热,便生成焦碳、煤焦油和焦炉气,这个过程称为煤的干馏
(2)石油的综合利用: 石油的分馏:根据石油中各物质的沸点不同,将它们先后蒸馏出来.4、面对能源问题,人类该怎么办?(1)开发新能源
沼气、原子核能、太阳能、风能、氢能、乙醇 太阳能:
人类利用太阳能有三个途径:光能转化成热能、光能转化成电能、光能转化成化学能。
核能:
由于核动力的燃料是核燃料,相比于 煤或石油的优点是无空气污染,无漏油等问题。它的唯一缺点是存在放射性污染.氢能:
氢气热值高,燃烧产物是水,完全无污染。而且制氢原料主要也是水,取之不尽,用之不竭。所以氢能是前景广阔的清洁燃料.地热能:
研究表明,地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍,可供人类消耗几百亿年,真可谓取之不尽、用之不竭,今后将优先利用开发。
过渡:这些新能源有如此多的优点为何现在都没有广泛使用呢?你知道它们的缺点吗? 在能源的需求量不断增多,而新能源又不能很快地代替这些常规能源的情况下我们应该做些什么呢?
(2)建设节约型社会 阅读P113“德国节能面面观”想一想我们应该做些什么? A、改进现有能源的使用方式
如20世纪70年代世界石油危机后,煤碳开采、运输和利用技术获得重大突破,使得煤炭又作为石油的重要能源,重居世界能源的重要地位。世界各国提出“摆脱石油、转向煤炭”
B、公众层面的能源节约
C、从我们个体来说,应该如何应对能源危机?多走路或骑自修车;尽量使用公交车;搭车上学及时关灯;不要让家用电器处于待机状态;调节空调的温度;回收废品如玻璃瓶、铝罐等
第二篇:山西能源开发教案
高二地理集体备课教案(补案)
主备人:席慧娟 备课组成员:郑紫剑 备课时间:2013年9月23—2013年9月27 第三章区域自然资源综合开发利用
第一节 能源资源的开发 ——以我国山西省为例
教学目标
知识与技能:
1、能源分类。
2、山西煤炭资源有哪些优越的开发条件。
3、我国怎样加强山西省能源基地建设。
过程与方法:
1、阅读相关地图,理解山西省煤炭资源的分布特点,掌握重要煤田和煤矿。
2、阅读相关图表,了解我国如何加强山西能源基地建设的。
情感、态度和价值观:充分认识能源对人类生产、生活的重要性,让学生了解我国能源结构的特点,并自觉养成节约用能的习惯。
教学重点:
1.理解山西煤炭资源的优越性和能源基地建设的重要性; 2.理解山西能源综合利用的必要性和环境保护的迫切性。
教学难点:
山西能源基地建设、能源的开发和综合利用对环境的影响、保护环境所采取的措施。
教学方法:比较法、图示分析法、图示法等 教具准备:多媒体及多媒体教学课件 教学过程:
第一课时
一、能源的分类和在经济发展中的地位 1.能源的分类
(1)可再生能源:包括水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等(2)非可再生能源:主要是指煤炭、石油、天然气等矿物能源 特点:①经过漫长的地质时期形成的
②有限的
③开发利用不当,容易造成生态环境的破坏
2.充足的能源供应是保证区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件。3.煤炭资源在能源消费结构中的地位——非常重要,我国更突出(1)山西省是我国重要的煤炭基地,也是世界最大的煤炭基地之一。(2)合理开发和利用煤炭资源直接影响到山西省乃至全国的可持续发展。
二、资源开发条件 1.能源资源开发原则:
因地制宜:①考虑区域的资源状况,②考虑市场和交通条件。
2.山西省煤炭资源的开发条件分析(1)煤炭资源丰富,开采条件好
①储量丰富:山西省已探明的煤炭资源储量为2 700亿吨,按2002年生产规模(4.8亿吨)计算,可开采560年。
②分布范围广:全省40%的土地下面有煤田分布(图3.1)。③煤种齐全:全国10大煤种,山西省都有分布。
④煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点。大同煤田是全国极为宝贵的低硫、低灰、高发热量的优质动力煤(主要用于燃烧发电)产地,河东煤田则是世界少有、国内罕见的优质主焦煤(主要用于冶炼钢铁)基地。
⑤开采条件好,煤田多为中厚煤层,埋藏浅,适于露天开采和大规模机械化开采。除煤炭资源外,煤田的煤层中还含有丰富的煤层气——一种清洁燃料,储量占全国煤层气总储量的1/3。
(2)市场广阔
①我国是能源消费大国,且消费量大于生产量。如:2002年的消费量接近15亿吨标准煤,而生产量约14亿吨标准煤。
②随人口增加、生活水平提高和国民经济发展,对能源需求量增加,能源缺口扩大。
③以煤炭为主的能源消费在相当长一段时间内不会改变。思考 1.我国与世界的能源消费结构有哪些不同? 点拨: 我国的煤炭资源占绝对优势,石油的比重较大,天然气比重小;世界上石油资源占绝对优势,煤炭、天然气资源比重都较大,核电比重也占一定比重。
2.我国能源消费结构对山西省煤炭资源开发有什么意义?
点拨: 从我国以煤炭为主的消费结构为山西省煤炭的销售提供了广阔市场等方面思考。
(3)位臵适中,交通比较便利
①山西省地处我国中部地区,邻近北京、天津、郑州、洛阳、西安、咸阳等工业中心,与上海、沈阳、武汉等城市相距不远,输煤、输电的距离较近。
②有京包、石太、太焦、大秦、神黄等铁路通过,交通比较便利,为晋煤外运提供了较好的条件。
阅读
通过这个材料,使学生了解如下问题: 我国能源供求面临的五大挑战 挑战之一:人均资源量少。挑战之二:人均能源消费量低。挑战之三:单位产值的能耗高。
挑战之四:以煤炭为主的能源消费结构。大量的煤炭开发利用,导致严重的大气污染。
挑战之五:能源安全受到威胁。能源安全是指保障能源(主要是石油和天然气)可靠和合理的供应。
三、能源基地建设
1.目的:充分发挥山西煤炭资源优势,加快山西煤炭的开采和加工转化。2.措施: ①扩大煤炭开采量
形成了大同、平(鲁)朔(州)、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭生产基地。②提高晋煤外运能力
逐步形成了以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系(图3.4)。③加强煤炭的加工转换
一方面,建设坑口电站,使电力生产能力明显提高,变输出煤为输出电力; 另一方面,发展炼焦业,为冶金工业发展提供能源,并向外输出焦炭(图3.5)。
活动
1.根据下面的资料展开讨论:对于山西省来说,是输煤好还是输电好?(1)从价格来看,2002年1吨煤的平均价格为160多元,如果按平均发电煤耗400克/千瓦时测算,那么1吨煤可发电2500千瓦时。山西省向外省输电的价格为245元/千千瓦时。
(2)从环境效益来看,向外输电,会改善能源消费地区的环境,但燃煤发电会造成当地大气环境的污染。
(3)从运输成本来看,输电的成本较低,而输煤需要建设铁路、公路等交通设施。煤炭在运输过程中还会有损耗,运输成本较高。
(4)山西省是缺水省份,而燃煤发电要消耗大量的水资源。
点拨:课文的资料从成本和对环境的影响给出了正反两方面的说明或数据。(1)出口1吨煤的价格为160元,而1吨煤发出的电可值600多元;(2)输出煤会减轻本地环境污染,而造成使用地的环境污染;输出电会增加本地的环境污染,每一种方式对生产地和使用地会产生不同的影响;(3)从输出成本来看,输电成本低,而输煤成本高;(4)山西缺水,燃煤发电要消耗大量水资源。其实,除以上外还可罗列一些资料数据,但就是以上几点,也足以让人感到世间事物的复杂性。输煤好,还是输电好?不是简单地否定一种和否定另一种,它们是各有利弊的,正因为如此,这两种方式一直并存。
2.阅读下面的资料,分析山西省煤炭的市场将面临哪些方面的挑战?山西省应采取什么对策实现煤炭工业的持续发展? 资料1:2002年,我国启动了“西气东输”工程,建成后每年将向长江三角洲地区的江苏、浙江、上海市及沿线的河南、安徽两省供气120亿立方米,初步估算可代替原煤4000万一5000万吨。长江三角洲地区是我国煤炭的主要消费地,也是晋煤消费量较大的地区。预计山西省将可能失去2500万吨的市场。
资料2:我国“西电东送”工程目前已取得实质性进展。滇黔两省与广东省签订了“西电东送”协议,预计到2005年,滇黔两省将向广东输送500万千瓦左右的电力。此外,黄河上游水电的梯级开发和四川电力开发将进一步加大“西电东送”的力度,再加上三峡电站逐步并网发电,这将使山西煤炭在东部地区的市场份额进一步减少。
资料3:我国规划到2015年新能源和可再生能源开发利用将达到4 300万吨标准煤,每年替代6000万吨煤炭。“十五”期间,总装机容量为660万千瓦的秦山二期、秦山三期和岭澳、田湾4个核电项目将建成投产,并加快西部公伯峡、龙滩、小湾、洪家渡、三板溪等大型水电站建设。可以预见,不久的将来,我国过分倚重煤炭的能源结构必将发生重大变化。
资料4:由于长期开采,山西省煤炭的开采条件不断下降,开采成本不断上升,加之技术和设备更新缓慢,与相邻省区近年来开发的大型露天煤矿相比,山西省的煤炭开采不具优势。点拨:资料揭示的内容有:
(1)“西气东输”将使晋煤失去部分市场;
(2)“西电东送” 将使晋煤在东部的市场分额进一步减少;(3)今后核电和水电的比重将大幅上升,国内对晋煤的需求减弱;(4)山西煤的开采因种种原因不具优势。以上资料的引申信息有:山西煤炭工业将面临市场缩小、其他能源竞争的压力。如果不重视这个问题,不预先采取预防措施,及时调整产业结构,山西经济将不可能持续发展。板书设计
第一节 能源资源的开发 ——以我国山西省为例
一、能源的分类和在经济发展中的地位
二、资源开发条件 1.能源资源开发原则:
2.山西省煤炭资源的开发条件分析(1)煤炭资源丰富,开采条件好 ①储量丰富 ②分布范围广: ③煤种齐全:
④煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点。
⑤开采条件好,煤田多为中厚煤层,埋藏浅,适于露天开采和大规模机械化开采。
(2)市场广阔⑶位臵适中,交通比较便利
三、能源基地建设 1.目的: 2.措施:
①扩大煤炭开采量 ②提高晋煤外运能力 ③加强煤炭的加工转换
第二课时
【课前预习】 【自主学习】
阅读教材P44-P48,完成《非常学案》新知导学相关试题。
四、能源的综合利用 1.山西产业结构的变化
(1)改革开放初期,山西省的产业结构十分单一。
煤炭工业是全省经济的核心部门。这种经济结构不仅效益低下,而且带来了严重的生态环境问题。
(2)如今,实现了能源的综合利用
①构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链。
山西省从“六五”时期开始进行产业结构调整,结合本区铁矿、铝土矿等资源优势,围绕能源开发,主要构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链(图3.7),提高了能源的综合利用程度和附加价值。
思考
1.山西省构筑三条产业链依赖哪些资源条件? 点拨: 煤一电一铝:依赖煤炭和铝矿;煤一焦一化:依赖煤炭;煤一铁一钢:依赖煤炭和铁矿
2.煤炭的综合利用使山西省输出产品有何变化?这种变化是否有利于提高经济效益? 点拨: 由原来输出煤炭,现在输出电力、煤气、液化气、焦炭、化工产品、水泥等;能够提高经济效益。
②能源综合利用的结果
A.使山西省产业结构由以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构
B.在冶金、化学、建材等部门的推动下,原料工业逐步超过采掘工业而占到主体地位(图3.8),实现了产业结构的升级。
C.促进了山西省社会经济的全面发展。阅读
通过这个材料,使学生了解如下问题:
1.缺水的山西省不适应能源重化工业发展需要,尤其以晋北地区(大同一带)和晋中地区(太原一带)突出。
2.万家寨引水工程是山西省为了保证能源重化工业的顺利发展建设的最大引水工程。
3.它由万家寨水利枢纽(图3.9)、引水总干线、南北干线和连接段组成。4.该工程的建设大大缓解了太原、大同、朔州三个中心城市严重缺水的局面。
活动
根据下面的图文材料,分析以下问题。能源资源的蕴藏状况、与其他矿产资源的组合状况、区位条件以及产业结构等因素都决定着区域能源资源的开发利用方向。内蒙古东部地区也是我国重要的煤炭基地之一,由伊敏、霍林河、元宝山等煤田组成(图3。10),探明储量640多亿吨,占全国煤炭总量的10%,全国褐煤总量的76%,是全国褐煤资源最集中的地区。(褐煤:煤化程度较浅的煤,热值较烟煤为低,除作为气化,低温干馏及其他化学加工的原料外,也可以直接用作燃料、吸附剂等。)1.从煤炭资源蕴藏量和品种看,内蒙古东部地区与山西省有何异同? 点拨:从煤炭的蕴藏量和品种看,山西省煤炭储量占全国的1/3,矿种齐全、媒质优良、埋藏浅;内蒙古东部煤炭处在我国北方露天矿群的集中地带,储量占全国的1/
10、矿种单
一、煤质中等,地质构造简单、煤层厚、埋藏浅。从开采条件看,两地都较优越,适宜露天开采和大规模开采。
2.比较分析内蒙古东部地区与山西省煤炭资源开发的区位和交通条件。
点拨:山西地处我国中部,有京包、石太等铁路通过,临近北京、天津、郑州、洛阳、西安、咸阳等工业中心,与上海、沈阳、武汉等相距不远,煤、电输送都较近便。内蒙古东部紧靠能源有缺口的东北重工业基地,有滨洲线、京通线、通霍线等铁路,临近哈尔滨、长春、沈阳、北京等工业中心,运输煤炭也较近便。
3.内蒙古东部地区还有哪些矿产资源?这些矿产资源对该地区煤炭的综合利用有何影响? 点拨:内蒙古东部除煤炭资源外,还有部分石油、食盐、天然碱、铅锌矿、铬矿等,这些矿产在开采和提炼过程中,需要煤作燃料,有些和煤的副产品共 同作为化工原料。这些矿产为内蒙古煤炭的综合利用提供了资源条件。
4.读图3.11,从产业结构看,内蒙古东部地 区如何确定煤炭资源开发利用的方向? 点拨:从图3.11可以看出:内蒙古和山西第三产业的比重差异很小,内蒙古的第一产业(主要是畜牧业)大于山西(主要是种植业),而山西的经济支柱是第二产业,占全部产业结构的50%。所以内蒙古也应改变其将煤作为燃料输出的单一经济模式,充分利用褐煤的特点,形成①煤→发电→有色金属→输出有色金属制品;②煤→气化、液化→输出煤气、液化气;③煤→化工原料→肥料、吸附剂等等多条产业链。加强煤炭的加工转换,努力增加煤炭的附加值。
五、环境的保护与治理
1.能源开发利用必须与生态环境治理同步的背景:(能源资源的开发和综合利用对环境造成的影响)(1)大面积开挖地表,排弃大面积土石,若处理不当会造成严重的生态问题;(露天矿表土的剥离、井矿巷道的建设、矿区道路的铺设等,都需要大面积开挖地表,排弃大面积土石)
(2)燃煤发电、洗煤、炼焦等重化工业的发展极易造成大气污染和水污染。2.环境保护与治理的方法和手段:(1)提高煤的利用技术
①推动以洁净煤技术为代表的清洁能源产业的发展。提高煤炭的综合利用和废物利用技术
②加强炼焦、电力、化工等生产过程中的技术改造及环境保护。
③改变传统的煤炭资源开发利用模式,逐步建立起一个具有多品种、多层次的清洁能源生产体系,减少环境污染,实现经济效益与环境效益的统一。
(2)调整产业结构
生态环境问题产生的根源——以重化工业为主的产业结构,采取的具体措施: ① 对原有的重化工业进行调整,使其产品向深加工、高附加值方向发展。例如,煤炭工业向气化、液化产品发展;冶金工业向不锈钢系列制品与铝 制品系列发展;化学工业向精细化方向发展;建材工业向轻型、薄型方向发展。
②大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业,降低重化工业的比重。(3)“三废”的治理
①对于占地面积较大且容易自燃引起空气污染的煤矸石,主要用于发电、供热和充填露天矿坑及塌陷区;
② 对于选煤厂产生的煤泥,经干燥后再利用。③空气污染防治措施主要是:
A.做好消烟除尘工作,对矿区道路和作业面洒水降尘,对煤矸石自燃区域进行覆盖阻氧灭火,防止了对大气的污染;
B.营造防风林带,开展复垦绿化造林。对于废水,主要采取沉淀净化的办法(图3.12)。
阅读
通过这个材料,使学生了解如下问题:
山西安太堡煤矿在生态环境建设方面的具体做法是: ——最大限度地回收煤炭资源,原煤回采率达到95%以上;
——资源开发与环境保护紧密结合起来,走出了采矿、运输、排弃、复垦一条龙的路子;
——积极开展“三废”的综合利用,基本上做到了全矿废水不外排,煤矸石的利用率达100%;
——加强矿区绿化,提高植被覆盖率,美化矿区环境。活动 山西省总结出了许多重点工矿区的生态环境建设模式,即围绕煤田的露天开采区、居民点和主要交通线建设区,通过工程及生物措施,结合土地的复垦,充分利用厂矿的人力、财力和科技优势,建立集约经营的高效蔬菜、水果及肉蛋奶生产基地(图3.13)。
1.说一说图中各种工程及生物措施的作用。
点拨:参考图3.13图中各工程及措施的作用:(1)隔离护坝:主要作用是将采掘区与河流隔开,以免河水流入采掘区。(2)排水沟:主要作用是引开可能进入采掘区的雨水或其他水源。(3)公路紧靠采掘区,方便运输车辆就近从工地上公路。(4)“固沙草方格”,即在流沙表面用麦草、稻草扎成1×1米的草方格,使流沙不易被风吹起,达到阻沙、固沙的目的,并在草方格上栽种沙蒿、花棒、籽蒿、拧条等沙生植物,建立起旱生植物带,营造挡沙树林。(5)灌木、乔木:在草方格的后面是灌木。这是在草本植物成活的基础上栽种的,灌木比较矮小,需水量较少,容易成活;灌木成活以后再种植乔木。这个过程就像草、灌、乔组成三个梯队与流动作战,草本植物在草方格的保护下冲在最前面,灌木、乔木组成二、三梯队,三个梯队互相保护、互相支持,共同与流沙作战。(6)在复垦区的周围,同样种植了灌木和乔木,这是为了保护水土和防风。
3.对这个生态建设方案,你还有哪些更好的建议? 点拨:(1)从上游引水浇灌草、灌、乔木(2)引水浇灌复垦区(3)在河漫滩植树种草等。
4.板书设计:
第一节 能源资源的开发 ——以我国山西省为例
四、能源的综合利用 1.山西产业结构的变化
(1)改革开放初期,山西省的产业结构单一。(2)如今,实现了能源的综合利用
①构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链。②能源综合利用的结果
五、环境的保护与治理
1.能源开发利用必须与生态环境治理同步的背景:
(1)大面积开挖地表,排弃大面积土石,若处理不当会造成严重的生态问题;(2)燃煤发电、洗煤、炼焦等重化工业的发展极易造成大气污染和水污染。2.环境保护与治理的方法和手段:(1)提高煤的利用技术(2)调整产业结构(3)“三废”的治理
作业设计:
完成名师一号练习册上的基础组和提升组练习题
教学反思:本节课充分利用了案例教学、讲练结合等教学方法,通过教师的引导,让学生通过读图、分析图表材料和案例材料,提取信息,掌握知识要点。从交通方式的选择到交通区位因素的分析,学生充分参与课堂,做到了动脑思考、动口讨论和发表意见、动手填图并完成习题,全程投入。学生在解题的过程中提升能力,实现知识的迁移,提高了课堂的实效。
同时,本节课十分重视地图的使用,利用多媒体课件充分展示各种地图,让学生阅读图册中的交通图,以及让学生在学案简图上标注铁路干线的名称和枢纽名称等。在读图、用图和填图的过程中提高了学生的地理技能。
第三篇:生物能源开发利用论文[小编推荐]
能源是世界经济的命脉和社会发展的动力。19世纪以来,石油、煤和天然气为主体的化石燃料为世界提供了约90%的能源,随着世界经济和人类文明不断发展,对能源的需求日益增加,传统的化石能源渐进枯竭。化石燃料的使用亦是全球环境污染的根源。发展可再生的清洁能源则有助于从根本上解决能源和环境问题,实现真正的绿色循环经济,其中生物能源将是清洁能源的重要组分。生物能源是指通过生物的活动,将生物质、水或其他无机物转化为气体或液体能源。目前,生物制氢、乙醇发酵、生物柴油和沼气发酵等是生物能源转化的重要途径。
关注现在的能源状况:21世纪,化石能源中有的即将开采殆尽,有的因开采成本高及开采导致一系列环境问题而失去开采价值。化石燃料最终完全耗尽是无可辩驳的事实。环境与生态问题也日益受到世界各国的高度重视。在过去的一个多世纪里,人们主要依靠化石燃料来满足能源需求,对环境造成严重污染。当前世界性气候变化不仅给自然生态系统带来了威胁,而且严重影响了人类生活。
反观生物能源:生物能源具有清洁、来源广泛等优点,是最有希望的石油替代能源之一。面对日益严峻的能源形势,世界各国在调整本国能源发展战略时,把高效利用生物能源摆在技术开发的重要地位,制定了相应的研究开发计划,如美国的能源农场、日本的新阳光计划等。生物能源的应用越来越多的受到世界各国的亲睐。
改革开放以来,我国经济保持了持续的高速增长,经济实力不断增强。但是,我国仍然是一个处于工业化发展中期、发展中的大国,作为一个经济迅速发展的国家,能源资源总量虽比较大,但人均拥有量远低于世界平均水平,因此对能源的需求呈日益扩大趋势,能源的对外依存度也日益提高。环境方面,我国以煤炭为主的能源结构已对环境造成了很大的破坏。增长的人口和不合理的土地使用,使环境受到严重破坏,水质恶化,河流、湖泊、地下水污染越发严重,生物多样性遭受严重威胁。经济增长和环境保护的双重压力不断增强。
生物能源是最佳的可再生能源。发展生物能源可以逐步摆脱因过度消耗煤炭、石油进口等受制于人的局面,减少为此付出的外交代价。发展生物能源,可以减少对环境的废弃物排放和环境污染,减轻环境承载压力,有利于环境问题的解决和环境生态功能的恢复与提高。这将对维护我国能源安全、提高我国能源自给率、改善能源结构发挥重要作用。因此,积极开发利用生物能源,不仅有利于缓解我国能源供求矛盾,而且有利于减少有害气体的排放,从而保护环境。同时,对我国这样一个农村人口众多的农业大国来说,生物能源开发利用还有利于促进农村经济的发展。
近年来政府重视生物能源的开发利用,将其作为能源结构的一个重要组成部分,纳入国家能源发展政策之中。经过多年的研究、开发与应用,我国生物能源的发展取得了初步的成效。如今,我国生物能源利用技术快速发展,固、液、气体生物质燃料的开发利用已收获很大效益,能源产业初具规模。同时,生物能源,主要集中在农村,无论是用于发电还是生产液体燃料,都是大幅度提高农业生产的附加值,有效增加农民收入,使农民直接受益,大大帮助农村地区脱贫致富、实现小康目标。
在当前世界能源分外严峻的形势下,发展生物能源利远大于弊。作为能源消耗大国的中国当加快生物能源的发展,促使我国实现可持续发展。虽然我国生物能源的发展还不是非常成熟,还是存在许多问题,但可以相信对一些国外在发展生物能源方面行之有效的经验借鉴后,我们会更加准确科学的规划出自己的生物能源的发展方向,制定出更加完善的发展生物能源的具体对策,从而使我国生物能源走上健康发展之路。
第四篇:《分类和回收利用》教案2
《分类和回收利用》教案
科学概念:
1、垃圾中的一些原材料可以重新回收利用,这样可以减少垃圾、节约资源。
2、垃圾分类、分装便于垃圾回收利用和对一些有毒垃圾的处理。
3、堆肥法可以有效减少垃圾并形成肥料。
过程与方法:
1、调查当地废品回收情况。
2、进行垃圾的分类分装,参与回收利用的活动。
3、开展做堆肥的活动。
情感态度价值观:
1、培养强烈的资源意识和环保意识。
2、养成垃圾分类、节约资源的习惯。
教学重点:正确区分可回收与不可回收垃圾,并学会分类、分装的有效回收方法。教学难点:正确区分可回收与不可回收的材料,正确处理有毒垃圾。教学准备:上课用的ppt 课前活动:
开展一次全班参与的调查活动:请学生调查附近的废品回收站或询问废品回收工作者,他们回收些什么?这些物品回收后有什么用处?
教学过程:
一、创设情景,引入新课
二、汇报交流垃圾调查情况。
1、提问:
废品回收工作者回收些什么? 这些物品回收后用什么用处?
2、学生思考、讨论,汇报
3、归纳:垃圾的回收利用,需要把其中可利用的材料区分和集中起来。要有效地回收,必须改变垃圾混装的旧习惯,对生活垃圾进行分类和分装。
三、学习垃圾分类知识
四、给垃圾分类。
五、小结:垃圾的种类
六、有毒垃圾的处理 提问:类似废旧电池这样的有毒垃圾该怎么处理? 阅读:危险品的处理办法 71页
七、制作堆肥箱
1、谈话:说到家庭垃圾,有心的同学一定注意到了家庭垃圾中约有1/3是食物废料,能不能将这些垃圾变废为宝?
2、今天,我们就一起来学做一个利用食物废料等垃圾做成的宝贝——堆肥箱(板书:堆肥箱)
3、出示堆肥箱的图片 谈话:堆肥箱有什么用?
怎么制作堆肥箱?
练习
总结:垃圾分类、分装并不难!只要我们人人参与,养成良好的习惯,我们周围的环境一定会变得更加清洁和美丽。
第五篇:人类对细菌和真菌的利用教案2
一、教学目标
1.举例说出发酵技术在食品制作中的应用。
2.说明食品腐败的原因,运用食品保存的一般方法保存食品。3.尝试制作甜酒、酸奶或泡菜等。
4.举例说出细菌和真菌与人类防治疾病的关系。5.说明细菌在环境保护中的作用。
6.关注转基因技术在医药生产上的应用。
二、教学策略
本节内容与第三章“动物在生物圈中的作用”的区别在于不是“描述细菌和真菌与人类生活的关系”,而是通过人类在环保、食品制作、食品保存、药品生产等方面对细菌和真菌的利用,说明细菌和真菌与人类生活有着密切的关系。因此在第一节教学的基础上,教师可以提出“细菌和真菌能够危害动植物以及人类的健康,它们的存在对人类有没有益处呢?”“谁能举出细菌和真菌对人类有益的实例来?”等问题引导学生思考,进入新课的学习。
利用发酵制作食品的过程,许多学生未曾见过,因此,教师要在课前准备好演示实验。同时,要准备一些日常生活中常见的发酵食品,或利用教材中的彩图,作为学生了解发酵技术在食品制作中应用的感性材料。由于化学知识的缺乏,学生对于发酵作用的原理不容易理解,教师可以利用计算机制作一个简单的课件,或者制作一个复合投影片,也可以利用板图表示某些细菌中的酶能够促进淀粉等物质分解为葡萄糖,再分解为乳酸,或某些真菌中的酶能够促进淀粉等物质分解为葡萄糖,再分解为酒精和二氧化碳。总之要在观察演示实验后,引导学生分析实验现象的原因。通过上述教学活动教师要让学生明确,利用细菌和真菌发酵制作食品时,就是要提供适合细菌和真菌生存的条件。练习第一题可以作为这部分教学效果的反馈。
利用发酵技术制作食品,是一种传统的生物技术,但它又是现代生物技术发展的基础。教师应鼓励学生课下亲自尝试制作甜酒。课上要让学生交流制作的经验,还可以将家长品尝甜酒的评语进行交流。让学生在制作活动中发展实践的能力,体验知识与技术在生产与生活中的作用。教师还可以鼓励学生在课下制作各种不同的发酵食品,如酸奶、泡菜等,在课外活动中进一步发展自己的实践能力。
在进行“细菌、真菌与食品的保存”教学时,教师要在课前布置学生收集日常生活中保存食品的方法,思考保存食品做法的道理。在课上,教师引导学生结合自己的调查进行观察与思考活动,教师要重视在各个小组成员以及不同小组之间进行交流,让学生在交流的过程中归纳出保存食品的主要方法,讨论并总结出保存食品的主要原理以及要注意的问题。练习第三题可以作为学生讨论活动的反馈。通过这部分的教学活动,要使学生明确保存食品就是要防止或抑制细菌和真菌的生长。针对本地区人们使用的食品保存方法,启发学生继续思考“当前食品保存的方法中有哪些需要改进的?为什么?”“怎样保存食品更有利于人的健康?”等问题。
在进行“细菌、真菌与疾病防治”教学时,教师可以利用练习第二题作为学生讨论的问题。之后,教师要指导学生阅读现代科学技术在医药方面应用的内容,如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等的生产及应用等内容,引导学生思考科学家的工作与现代科学技术、与人类健康有什么关系,科学技术的发展对社会的发展有哪些促进作用等问题;引导学生正确认识科学研究与技术进步的社会价值,关注基因技术在医药生产上的应用。最后,引导学生阅读教材中细菌和环境保护的内容,还可以结合当地实际情况,了解本地区人们在处理生活污水和工业废水中对细菌的利用情况,让学生通过分析具体实例,认同人类与细菌的密切关系,使生物教学更贴近学生的生活。
演示实验-发酵现象
酵母是一种真菌,适于在温暖富含糖的液体环境中生存。当它们利用糖类物质生活时,通过对糖的分解作用产生二氧化碳,所以在培养瓶中可以看到气泡的产生,随着酵母菌数量的增多,产生的气体会使挤瘪的气球胀大。
原理:葡萄糖发酵产生二氧化碳,二氧化碳气体产生的压力将推动红色液柱移动至排出。
材料:125 ml广口瓶、温度计、自制多组u形管、小烧杯、水浴锅、药匙、玻璃棒、小试管、红墨水。
方法步骤: 1.实验前将器材准备好,橡胶塞打孔,广口瓶置于40 ℃~45 ℃的水浴锅中。
2.u形管中注入5 cm高的红墨水(如图中位置),橡胶塞插入温度计与u形管,温度计置于广口瓶中部,广口瓶中的u形管口距液面保持一定距离。
3.广口瓶中加入适量水(保持广口瓶及连带装置在水浴锅中稳定直立),加入一勺糖搅拌溶化,一切准备就绪之后,在广口瓶中倒人适量酵母,快速搅拌后加盖橡胶塞(注意密封)。4.用彩笔记录初始状态下的红色液柱位置。u形管口另一端接一盛清水的烧杯。
5.随着发酵反应的进行,二氧化碳气体产生,u形管中红色液柱缓缓移动,直至排出,烧杯中的水变红。
6.若想检验产生的气体为二氧化碳,可在红色液柱排净后将其插入事先制备好的澄清石灰水中,也可以观察是否能使燃着的火柴熄灭。
分析: 教材上观察发酵现象的演示实验需要时间长,在学生课下进行实验的基础上,课堂上采取这种方法实验可使学生在几分时间内观察到现象,更具有说服力,而且还能直接对产生的气体进行检验,学生对发酵以及菌类生活的适宜温度的理解会更加深刻。
注:此反应必须在水浴锅中进行,否则反应开始时会因温度下降导致红色液柱向广口瓶中回流。