第一篇:能源教案示例
能源教案示例
(一)教学目的
1.知道什么是能源。
2.知道什么是一次能源、二次能源。知道哪些能源是常规能源、哪些能源是新能源。
3.知道解决能源问题的重要性和主要出路。
(二)教学过程
1.引入新课
教师:同学们每天要吃饭、喝水,用什么来煮饭、烧水呢?(煤,煤气,柴禾、天然气„„)
教师:同学们说得都对,把生米做成熟饭,把生水烧开都需要能量。煤、煤气、柴禾、天然气等等在燃烧时都能提供能量。那么要开动汽车、火车、飞机等交通工具需要消耗什么呢?(汽油或者柴油)
教师:对,汽油、柴油燃烧时也能提供能量。同学们再想想,江河里的水流能不能提供能量呢?
学生:能。山上采伐的木料放到江、河里能顺流而下,水流可以运送木料做功。
学生:水流还可推动水轮机做功,使磨转动,水轮机还能带动发电机转动发出电来。
„„
教师:同样,流动的空气——风也有能量,风能推动风车做功。像煤、天然气、汽油、水流、风等等能够提供能量的物质资源,我们把它们都叫做能源。人们的生活、生产、科研都离不开能源。那么能源包括哪些种,我们应该怎样来开发和有效地利用它们呢?今天开始我们就来学习这方面的知识。
2.进行新课
(1)什么叫能源?
板书:〈第十四章 能源的开发和利用第一节 能源〉
教师:什么叫能源呢?
板书:〈像煤、石油、天然气、水流等等,凡是可以提供能量的物质资源都叫做能源。〉
(2)一次能源和二次能源
教师:同学们知道吗?汽油、柴油都是从石油提炼出来的。那么煤、石油、天然气等等又是从哪里来的呢?从地下开采出来的。地下的这些东西又是从哪里来的呢?煤、石油、天然气都是由古代的动物、植物经过长时间的地质变迁中形成的,我们把它们统称为化石燃料。
板书:〈化石燃料、水能、风能、太阳能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源〉
教师:一次能源是自然界直接提供的能源。教室里点灯,家里开收音机、电视机,工厂里开动机器都要用电能,电能是哪里来的呢?(电能是由发电厂供给的;电能可由电池提供;电能还可由太阳能转化而来——太阳能电池。)
教师:同学们说得都对。火电厂把煤、石油等化石燃料转化成电能;水电站把水流能转化成电能;干电池、蓄电池把化学能转化成电能;太阳能电池把太阳能转化成电能,„„电能是由化石燃料、水能、风能、太阳能等等自然界直接提供的能源转化而来的,所以叫做二次能源。
板书:〈由自然界提供的能源转化而来的能源是二次能源〉
(3)世界能源消耗量迅速增长
教师:现在我们大量使用二次能源——电能,但实际消耗的还是转化成电能的一次能源——目前我国主要还是消耗化石燃料。随着科学技术的发展和进步,特别是近三、四十年以来,随着工、农业生产和科学技术的现代化,人们的生活也渐趋现代化,使能量消耗的增长趋势十 分明显,为了便于比较,我们把各种能源的消耗量都折合成燃烧值为2.93×107焦/千克的标准煤计算(看课本图14—1),在1950年是26亿吨,1987年就是110多亿吨,估计到2000年要超过200亿吨。我们国家的能源消耗量也在迅速增加,1953年全国能源消耗仅为0.54亿吨标准煤,到1992年已达到10.89亿吨标准煤,增加了近20倍,预计到2000年将增加到14~17亿吨标准煤,几乎接近20世纪初全世界1年能源消耗的总量。能源消耗的迅速增长,会不会引起“能源危机”呢?人类能不能解决这个问题呢?
学生:煤和石油越采越少,人类可能要出现能源危机。
学生:人们可以寻找新的能源。
(4)常规能源和新能源
①从古到今,人类使用的能源都是由太阳能转化来的。
教师:同学们知道煤、石油、天然气等化石燃料是古代生长的动、植物经过长时间的地质变迁而形成的,那么这些动、植物又是怎么能生长壮大的呢?植物生长靠太阳把各种养分进行光合作用变成植物生长的养料,动物生长靠吃植物或者其他的小动物,所以化石燃料从根本上来说,来源于太阳能。那么水能和风能又是从哪里来的呢?
学生:太阳照到地球上,使空气变热上升,冷空气就下降形成风。
学生:太阳照到江、河、湖、海的水面上,使水蒸发,蒸发的气上升到空中,在高空遇冷使变成雨雪降下来,降到高山上的雨和雪融化成的水从高处流下,形成水能。
②新能源的利用
教师:同学们说得很好,化石燃料、水流能、风能等都来源于太阳光的辐射,即太阳能。课本上的图14—2就画出了太阳能的转化情况。太阳每秒钟要向周围空间辐射3.8×1026焦的能量,其中到达地球表面的太阳能只有1.7×10焦,但仍有大量的太阳能还没有被利用。近年来发明的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池等对太阳能的直接利用还刚刚开始。这里还有很大的潜力可挖。此外自然界还存在大量的潮汐能和地热能,我国和有的国家已试验用潮汐能和地热能来发电,由于有些技术问题还没有解决,使造价过高,因此还没有被广泛采用。另外本世纪初还发现了原子核能(原子能),原子能已经做为核潜艇、航空母舰和破冰船的核动力,也广泛地用于核电站。
板书:〈我们把化石燃料、水流能、风能等人类早就应用的能源叫做常规能源〉
〈把核能、太阳能、地热能、潮汐能等新近才开始利用的能源叫做新能源〉
(5)解决能源问题的主要出路
教师:开发和利用新能源是人类解决能源问题的主要出路。我国虽然蕴藏着丰富的煤炭资源,新油田也在不断被发现,但是我国人口众多,能耗巨大,节约常规能源的消耗,开发和利用新能源仍是我国的一项重要任务。同学们努力吧,为将来给祖国作出更多的贡献而努力学习吧。
3.总结(略)
4.布置作业
(1)阅读课本,思考以下问题:
①什么叫能源?②什么是一次能源?什么是二次能源?③哪些是常规能源?④哪些是新能源?
(2)把课本上图14—2所示的太阳能的转化情况用你自己的语言正确简练地写出来。
(作者:山西省实验中学陈海鸿,李瑞海)
(人教版教材)
第二篇:常用能源教案
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第三篇:能源家族 教案
第十六章 能源与可持续发展
一、能源家族
【学习目标】
1.记住什么是能源以及能源的种类;
2.常识性了解什么是不可再生能源,什么是可再生能源. 【重点、难点】 能源以及能源的种类 【学具教具】 挂图
【教学过程】
我们已经认识了各种形式的能.金属的冶炼、机器的运转、汽车、火车等交通工具的行驶,都需要能量.日常生活中烧饭、取暖、照明等,也需要能量.人类生活的一切活动都需要能量.
1.能源
凡是能提供能量的物质资源叫做能源.能源的广泛使用给人类文明带来了巨大进步.我们生活中利用的这些能量,它们的来源在哪里?或者说,我们利用了哪些种类的能源呢?
2.能源的种类
煤、石油和天然气是由古代的动植物在长期地质变迁中形成的,所以称为化石能源.化石能源是当今人类利用的主要能源.我国目前利用的能源中90%以上是煤和石油.煤和石油的开采在我国国民经济中占有举足轻重的地位.我国化石能源的储量尽管丰富,但终究有限,而且开发利用后不能再生,长期大规模开采,终有开采完毕之日.水能是可以再生的,但可供开发的水能资源有限,全世界每年可以开发的水能只占现在能源总需求量的百分之十几.一旦化石能源用完,只靠水能显然不能满足需要.同学们可能说我们可以用电能.要知道电能是由自然界提供的能源转化而来的.像化石能源一样,风能、太阳能、地热能以及核能,是可以直接从自然界获得的.这些可以从自然界直接获取的能源,统称为一次能源.其中煤炭、石油和天然气是当今世界中一次能源的三大支柱,构成了全球能源家族结构的基本框架.我们使用的电能,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叫二次能源.包括电力、煤气、汽油、煤油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等等.
人类生活中,还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能.这类由生命物质提供的能量称为生物质能.生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式.它直接或间接来源于植物的光合作用.地球上的植物进行光合作用所消费的能量,占太阳照射到地球总辐射量的0.2%.这个比例虽不大,但绝对值很惊人,光合作用消费的能量是目前人类能源消费总量的40倍.可见,生物质能是一个巨大的能源.人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命.
化石能源、核能会越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充,所以它们属于不可再生能源.而水的动能、风能、太阳能、生物质能,可以在自然界里源源不断地得到,所以它们属于可再生资源.
实际上,自然界提供的能源我们还没有充分利用.化石能源、水能、风能都是来源于太阳的辐射能即太阳能(图16-1).化石能源可以用完,但太阳能可以说是取之不尽的.自然界存在的潮汐能、地热能也还没有充分利用.随着人类日益深入地认识自然,上世纪还发现了核能.
开发和利用新能源,特别是核能和太阳能,是解决问题的主要出路.
图16-1 太阳能的转化.
太阳把地面和空气晒热,太阳能转化为内能.晒热的空气上升,空气流动形成风,又转化为风能.太阳把水面和地面晒热,并使一部分水蒸发,蒸发的水汽升到空中形成云,以雨、雪的形式落下来,流入江河,太阳能转化为水能.植物吸收太阳能,发生光合作用,太阳能转化为植物的化学能.植物作为食物被动物吃掉,又转化成动物的化学能.古代的动植物在地质变迁中变为煤、石油、天然气,转化为这些燃料的化学能.
【学习方法指导】近似处理思维法
这是在物理学中经常运用的一种忽略不计的思维方法,即在各具体物理过程中,对各种制约物理变化的因素进行分析比较,忽略次要因素,突出重点,抓住主要因素的思维方法.
例如在空气中用弹簧测力计测重力时,空气对物体的浮力忽略不计,但如果把物体放入水中,就不能忽略水的浮力了.
由此可见,进行近似处理思维时,一要全面分析存在的各种因素;二要对各个因素进行正确的数量级的估算;最后综合考虑,决定取舍,合理确认那些可以忽略不计的量.
第四篇:燃烧热 能源 教案
《燃烧热 能源》教案
一、教材内容分析
内容:本节位于《化学反应原理》第一章第二节,本节分为两部分,第一部分简单介绍了燃烧热,其中突出了对燃烧热定义的介绍,并引导学生从诸多因素出发讨论选择燃料的标准,培养学生综合考虑问题的能力;第二部分,结合燃烧热的利用介绍了能源的开发与利用,特别是化石燃料的利弊以及能源与人类生存和发展的关系。
二、教学目标
1.了解燃烧热概念,并能进行简单的计算。
2.知道化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。3.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。
三、教学重难点
燃烧热概念及相关计算
四、教学过程
(一)预习检查,检查学生的预习情况,统计学生对该知识点的了解情况,然后进行教学过程。(若有预习检测,就利用其来检验学生的预习情况,根据学生的情况来进行上课精讲部分的调整。)
(二)情景导入,展示目标
列举一部分燃烧反应,要求学生观察其热化学方程式是否正确,然后从中提出燃烧热的概念。(复习上节课学习的热化学方程式的书写,并引入本节课的重难点——燃烧热)
[板书] 第二节燃烧热能源
一、燃烧热
1.定义:在25 ℃、101 kPa时,lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
[问题] 解释H2的燃烧热为285.8 kJ / mol所表示的含义: H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol 实验测得25ºC,101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量。
[讨论]你是如何理解燃烧热的定义的?(5’)(1)条件:25 ℃、101 kPa(2)可燃物的用量:lmol(3)生成稳定的氧化物:如C完全燃烧应生成CO2(g),H2燃烧生成H2O(l),S生成SO2(4)单位:kJ / mol(5)书写燃烧热的热化学方程式时,以1mol可燃物为配平标准,其余可出现分数。[板书]2.研究物质燃烧热的意义
(学生通过阅读教材,找到人们研究燃烧热的意义,增强学生处理课本和整理信息的能力)燃烧热的定义:了解化学反应完成时产生热量的多少,以便更好地控制反应条件,充分利用能源。[探究] 分析教材中表1-1,讨论应根据什么标准来选择燃料。试举例说明
[提示] 可根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。
[板书]3.有关燃烧热的计算
(利用优化设计P11有关燃烧热的计算的例子,给学生讲解这部分内容,并得到一个结论:
Q放=n×▏ΔH▕(ΔH表示燃烧热))
[过渡]我们已经知道利用物质燃烧放出的热量,那么怎样合理的利用这些物质的燃烧,这是世界各国普遍关注的能源问题。[板书]
二、能源
[自主学习]阅读教材回答下列问题 1.指出能源的定义及分类。
能源就是能提供能量的自然资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐及柴草等等。我国目前使用的主要能源是化石燃料。
[讨论1] 分析教材中资料卡片并阅读教材讨论我国能源的现状如何? 1.主要是化石燃料蕴藏量有限,而且不能再生,最终将枯竭。2.能源利用率低,浪费严重。
3.能源储量丰富,我国的人均能源拥有量较低。4.近年来能源的总消费量与人均消费量情况呈下降趋势,但是,仍然出现了能源危机问题。[讨论2] 如何解决我国的能源危机问题? 1.调整和优化能源结构。
2.加强科技投入,提高管理水平,科学的控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能源的使用效率。
3.节约利用现有能源。4.研究开发新能源。
[讲述]在现有的能源即将出现危机之时,人们很自然地把目光转向那些储量更丰富、更清洁、可以再生的新能源,并惊奇地发现,这些新能源大多数与我们日常生活一直息息相关。人们在不知不觉地使用着它们,只不过今后我们将采取新的方式利用它们。2.新能源包括那些?有什么特点?
太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能和生物质能等。特点:资源丰富,可以再生,没有污染或很少污染。
科学视野∶太阳能,氢能,地热能,风能等。
(三)课堂总结
一、燃烧热
定义:在25 ℃、101 kPa时,lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
二、能源
(四)课后作业
完成优化设计训练与测评P4-5页
五、教学反思
第五篇:能源革命教案
17.4能源革命
一、教学目标
1、知识与技能
常识性了解三次能源革命
初步了解能量转移和能量转化的方向性
2、过程与方法
培养初步分析问题和解决问题的能力
3、情感态度价值观
通过课文讲解,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感
二、新课引入 对下列情景进行排序
太阳能、风能、地热能等,通常要做转化才能被我们所用.人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,这就是所谓的能源革命.能源革命导致了人类文明的跃进.让我们先来了解这一人类进步的阶梯吧.
三、新课教学
1、常识性了解三次能源革命
人类今天的文明与发展经历了三次能源革命。
① 第一次:人工取火,使人类由“茹毛饮血”到“刀耕火种”。
柴薪能源的开发和应用,带动了畜牧渔业的发展,而且直接导致了陶器的产生,加快了金属冶炼和制造业的发展。
钻木取火实现了哪些能量的转化?(生物质能到热能)
② 第二次:蒸汽机的发明:蒸汽机的发明推动了化石燃料工业的兴起,使人类进入工业化的社会,使人类又进入电气时代。
③ 第三次:可控核能的应用。以核燃料为主要能源,为人类提供了更安全,更经济,效率更高的能源。
2、能量转移和能量转化的方向性
(顺序应为B、A、C、F、E、D)
植物的生长是有方向性的,能量的转化也是有方向性的。
(学生阅读了解)
冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,能够把这些内能重新收集起来,来年再用吗?显然不能.一般情况下,内能只能从高温物体转移到低温物体,不能相反.否则会引起其他的变化,消耗别的能.
汽车制动时,由于摩擦,动能转变成了地面、空气的内能,这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗?显然不能.这些能量虽然没有消失,但是我们不能利用它.
能量的转化、能量的转移,都是有方向性的.我们是在能量的转化或转移过程中利用能量的,因此,不是什么能量都可以利用.能源的利用是有条件的,也是有代价的.有的东西可以成为能源,有的却不能.