第一篇:能源教案示例
能源教案示例
(一)教學目的
1.知道什么是能源。
2.知道什么是一次能源、二次能源。知道哪些能源是常規能源、哪些能源是新能源。
3.知道解決能源問題的重要性和主要出路。
(二)教學過程
1.引入新課
教師:同學們每天要吃飯、喝水,用什么來煮飯、燒水呢?(煤,煤氣,柴禾、天然氣??)
教師:同學們說得都對,把生米做成熟飯,把生水燒開都需要能量。煤、煤氣、柴禾、天然氣等等在燃燒時都能提供能量。那么要開動汽車、火車、飛機等交通工具需要消耗什么呢?(汽油或者柴油)
教師:對,汽油、柴油燃燒時也能提供能量。同學們再想想,江河里的水流能不能提供能量呢?
學生:能。山上采伐的木料放到江、河里能順流而下,水流可以運送木料做功。
學生:水流還可推動水輪機做功,使磨轉動,水輪機還能帶動發電機轉動發出電來。
??
教師:同樣,流動的空氣——風也有能量,風能推動風車做功。像煤、天然氣、汽油、水流、風等等能夠提供能量的物質資源,我們把它們都叫做能源。人們的生活、生產、科研都離不開能源。那么能源包括哪些種,我們應該怎樣來開發和有效地利用它們呢?今天開始我們就來學習這方面的知識。
2.進行新課
(1)什么叫能源?
板書:〈第十四章 能源的開發和利用第一節 能源〉
教師:什么叫能源呢?
板書:〈像煤、石油、天然氣、水流等等,凡是可以提供能量的物質資源都叫做能源。〉
(2)一次能源和二次能源
教師:同學們知道嗎?汽油、柴油都是從石油提煉出來的。那么煤、石油、天然氣等等又是從哪里來的呢?從地下開采出來的。地下的這些東西又是從哪里來的呢?煤、石油、天然氣都是由古代的動物、植物經過長時間的地質變遷中形成的,我們把它們統稱為化石燃料。
板書:〈化石燃料、水能、風能、太陽能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源〉
教師:一次能源是自然界直接提供的能源。教室里點燈,家里開收音機、電視機,工廠里開動機器都要用電能,電能是哪里來的呢?(電能是由發電廠供給的;電能可由電池提供;電能還可由太陽能轉化而來——太陽能電池。)
教師:同學們說得都對。火電廠把煤、石油等化石燃料轉化成電能;水電站把水流能轉化成電能;干電池、蓄電池把化學能轉化成電能;太陽能電池把太陽能轉化成電能,??電能是由化石燃料、水能、風能、太陽能等等自然界直接提供的能源轉化而來的,所以叫做二次能源。
板書:〈由自然界提供的能源轉化而來的能源是二次能源〉
(3)世界能源消耗量迅速增長
教師:現在我們大量使用二次能源——電能,但實際消耗的還是轉化成電能的一次能源——目前我國主要還是消耗化石燃料。隨著科學技術的發展和進步,特別是近三、四十年以來,隨著工、農業生產和科學技術的現代化,人們的生活也漸趨現代化,使能量消耗的增長趨勢十 分明顯,為了便于比較,我們把各種能源的消耗量都折合成燃燒值為2.93×107焦/千克的標準煤計算(看課本圖14—1),在1950年是26億噸,1987年就是110多億噸,估計到2000年要超過200億噸。我們國家的能源消耗量也在迅速增加,1953年全國能源消耗僅為0.54億噸標準煤,到1992年已達到10.89億噸標準煤,增加了近20倍,預計到2000年將增加到14~17億噸標準煤,幾乎接近20世紀初全世界1年能源消耗的總量。能源消耗的迅速增長,會不會引起“能源危機”呢?人類能不能解決這個問題呢?
學生:煤和石油越采越少,人類可能要出現能源危機。
學生:人們可以尋找新的能源。
(4)常規能源和新能源
①從古到今,人類使用的能源都是由太陽能轉化來的。
教師:同學們知道煤、石油、天然氣等化石燃料是古代生長的動、植物經過長時間的地質變遷而形成的,那么這些動、植物又是怎么能生長壯大的呢?植物生長靠太陽把各種養分進行光合作用變成植物生長的養料,動物生長靠吃植物或者其他的小動物,所以化石燃料從根本上來說,來源于太陽能。那么水能和風能又是從哪里來的呢?
學生:太陽照到地球上,使空氣變熱上升,冷空氣就下降形成風。
學生:太陽照到江、河、湖、海的水面上,使水蒸發,蒸發的氣上升到空中,在高空遇冷使變成雨雪降下來,降到高山上的雨和雪融化成的水從高處流下,形成水能。
②新能源的利用
教師:同學們說得很好,化石燃料、水流能、風能等都來源于太陽光的輻射,即太陽能。課本上的圖14—2就畫出了太陽能的轉化情況。太陽每秒鐘要向周圍空間輻射3.8×1026焦的能量,其中到達地球表面的太陽能只有1.7×10焦,但仍有大量的太陽能還沒有被利用。近年來發明的太陽灶、太陽能熱水器、太陽能電池等對太陽能的直接利用還剛剛開始。這里還有很大的潛力可挖。此外自然界還存在大量的潮汐能和地熱能,我國和有的國家已試驗用潮汐能和地熱能來發電,由于有些技術問題還沒有解決,使造價過高,因此還沒有被廣泛采用。另外本世紀初還發現了原子核能(原子能),原子能已經做為核潛艇、航空母艦和破冰船的核動力,也廣泛地用于核電站。
板書:〈我們把化石燃料、水流能、風能等人類早就應用的能源叫做常規能源〉
〈把核能、太陽能、地熱能、潮汐能等新近才開始利用的能源叫做新能源〉
(5)解決能源問題的主要出路
教師:開發和利用新能源是人類解決能源問題的主要出路。我國雖然蘊藏著豐富的煤炭資源,新油田也在不斷被發現,但是我國人口眾多,能耗巨大,節約常規能源的消耗,開發和利用新能源仍是我國的一項重要任務。同學們努力吧,為將來給祖國作出更多的貢獻而努力學習吧。
3.總結(略)
4.布置作業
(1)閱讀課本,思考以下問題:
①什么叫能源?②什么是一次能源?什么是二次能源?③哪些是常規能源?④哪些是新能源?
(2)把課本上圖14—2所示的太陽能的轉化情況用你自己的語言正確簡練地寫出來。
(作者:山西省實驗中學陳海鴻,李瑞海)
(人教版教材)
第二篇:常用能源教案
吾愛教育 www.tmdps.cn
找教案 www.tmdps.cn
找教案 www.tmdps.cn
找教案 www.tmdps.cn
找教案 www.tmdps.cn
找教案 www.tmdps.cn
第三篇:能源家族 教案
第十六章 能源與可持續發展
一、能源家族
【學習目標】
1.記住什么是能源以及能源的種類;
2.常識性了解什么是不可再生能源,什么是可再生能源. 【重點、難點】 能源以及能源的種類 【學具教具】 掛圖
【教學過程】
我們已經認識了各種形式的能.金屬的冶煉、機器的運轉、汽車、火車等交通工具的行駛,都需要能量.日常生活中燒飯、取暖、照明等,也需要能量.人類生活的一切活動都需要能量.
1.能源
凡是能提供能量的物質資源叫做能源.能源的廣泛使用給人類文明帶來了巨大進步.我們生活中利用的這些能量,它們的來源在哪里?或者說,我們利用了哪些種類的能源呢?
2.能源的種類
煤、石油和天然氣是由古代的動植物在長期地質變遷中形成的,所以稱為化石能源.化石能源是當今人類利用的主要能源.我國目前利用的能源中90%以上是煤和石油.煤和石油的開采在我國國民經濟中占有舉足輕重的地位.我國化石能源的儲量盡管豐富,但終究有限,而且開發利用后不能再生,長期大規模開采,終有開采完畢之日.水能是可以再生的,但可供開發的水能資源有限,全世界每年可以開發的水能只占現在能源總需求量的百分之十幾.一旦化石能源用完,只靠水能顯然不能滿足需要.同學們可能說我們可以用電能.要知道電能是由自然界提供的能源轉化而來的.像化石能源一樣,風能、太陽能、地熱能以及核能,是可以直接從自然界獲得的.這些可以從自然界直接獲取的能源,統稱為一次能源.其中煤炭、石油和天然氣是當今世界中一次能源的三大支柱,構成了全球能源家族結構的基本框架.我們使用的電能,無法從自然界直接獲取,必須通過一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源.包括電力、煤氣、汽油、煤油、焦炭、潔凈煤、激光和沼氣等等.
人類生活中,還廣泛利用食物等生命物質中存儲的化學能.這類由生命物質提供的能量稱為生物質能.生物質能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式.它直接或間接來源于植物的光合作用.地球上的植物進行光合作用所消費的能量,占太陽照射到地球總輻射量的0.2%.這個比例雖不大,但絕對值很驚人,光合作用消費的能量是目前人類能源消費總量的40倍.可見,生物質能是一個巨大的能源.人類和動物從植物或其他動物獲取生物質能以維持生命.
化石能源、核能會越用越少,不可能在短期內從自然界得到補充,所以它們屬于不可再生能源.而水的動能、風能、太陽能、生物質能,可以在自然界里源源不斷地得到,所以它們屬于可再生資源.
實際上,自然界提供的能源我們還沒有充分利用.化石能源、水能、風能都是來源于太陽的輻射能即太陽能(圖16-1).化石能源可以用完,但太陽能可以說是取之不盡的.自然界存在的潮汐能、地熱能也還沒有充分利用.隨著人類日益深入地認識自然,上世紀還發現了核能.
開發和利用新能源,特別是核能和太陽能,是解決問題的主要出路.
圖16-1 太陽能的轉化.
太陽把地面和空氣曬熱,太陽能轉化為內能.曬熱的空氣上升,空氣流動形成風,又轉化為風能.太陽把水面和地面曬熱,并使一部分水蒸發,蒸發的水汽升到空中形成云,以雨、雪的形式落下來,流入江河,太陽能轉化為水能.植物吸收太陽能,發生光合作用,太陽能轉化為植物的化學能.植物作為食物被動物吃掉,又轉化成動物的化學能.古代的動植物在地質變遷中變為煤、石油、天然氣,轉化為這些燃料的化學能.
【學習方法指導】近似處理思維法
這是在物理學中經常運用的一種忽略不計的思維方法,即在各具體物理過程中,對各種制約物理變化的因素進行分析比較,忽略次要因素,突出重點,抓住主要因素的思維方法.
例如在空氣中用彈簧測力計測重力時,空氣對物體的浮力忽略不計,但如果把物體放入水中,就不能忽略水的浮力了.
由此可見,進行近似處理思維時,一要全面分析存在的各種因素;二要對各個因素進行正確的數量級的估算;最后綜合考慮,決定取舍,合理確認那些可以忽略不計的量.
第四篇:燃燒熱 能源 教案
《燃燒熱 能源》教案
一、教材內容分析
內容:本節位于《化學反應原理》第一章第二節,本節分為兩部分,第一部分簡單介紹了燃燒熱,其中突出了對燃燒熱定義的介紹,并引導學生從諸多因素出發討論選擇燃料的標準,培養學生綜合考慮問題的能力;第二部分,結合燃燒熱的利用介紹了能源的開發與利用,特別是化石燃料的利弊以及能源與人類生存和發展的關系。
二、教學目標
1.了解燃燒熱概念,并能進行簡單的計算。
2.知道化學反應中能量轉化的原因,能說出常見的能量轉化形式。3.通過查閱資料說明能源是人類生存和發展的重要基礎,了解化學在解決能源危機中的重要作用。知道節約能源、提高能量利用效率的實際意義。
三、教學重難點
燃燒熱概念及相關計算
四、教學過程
(一)預習檢查,檢查學生的預習情況,統計學生對該知識點的了解情況,然后進行教學過程。(若有預習檢測,就利用其來檢驗學生的預習情況,根據學生的情況來進行上課精講部分的調整。)
(二)情景導入,展示目標
列舉一部分燃燒反應,要求學生觀察其熱化學方程式是否正確,然后從中提出燃燒熱的概念。(復習上節課學習的熱化學方程式的書寫,并引入本節課的重難點——燃燒熱)
[板書] 第二節燃燒熱能源
一、燃燒熱
1.定義:在25 ℃、101 kPa時,lmol物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質的燃燒熱。
[問題] 解釋H2的燃燒熱為285.8 kJ / mol所表示的含義: H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol 實驗測得25oC,101kPa時1molH2完全燃燒生成液態水放出285.8 kJ的熱量。
[討論]你是如何理解燃燒熱的定義的?(5’)(1)條件:25 ℃、101 kPa(2)可燃物的用量:lmol(3)生成穩定的氧化物:如C完全燃燒應生成CO2(g),H2燃燒生成H2O(l),S生成SO2(4)單位:kJ / mol(5)書寫燃燒熱的熱化學方程式時,以1mol可燃物為配平標準,其余可出現分數。[板書]2.研究物質燃燒熱的意義
(學生通過閱讀教材,找到人們研究燃燒熱的意義,增強學生處理課本和整理信息的能力)燃燒熱的定義:了解化學反應完成時產生熱量的多少,以便更好地控制反應條件,充分利用能源。[探究] 分析教材中表1-1,討論應根據什么標準來選擇燃料。試舉例說明
[提示] 可根據物質的燃燒熱、燃料的儲量、開采、儲存的條件、價格、對生態環境的影響等綜合考慮。
[板書]3.有關燃燒熱的計算
(利用優化設計P11有關燃燒熱的計算的例子,給學生講解這部分內容,并得到一個結論:
Q放=n×▏ΔH▕(ΔH表示燃燒熱))
[過渡]我們已經知道利用物質燃燒放出的熱量,那么怎樣合理的利用這些物質的燃燒,這是世界各國普遍關注的能源問題。[板書]
二、能源
[自主學習]閱讀教材回答下列問題 1.指出能源的定義及分類。
能源就是能提供能量的自然資源,它包括化石燃料、陽光、風力、流水、潮汐及柴草等等。我國目前使用的主要能源是化石燃料。
[討論1] 分析教材中資料卡片并閱讀教材討論我國能源的現狀如何? 1.主要是化石燃料蘊藏量有限,而且不能再生,最終將枯竭。2.能源利用率低,浪費嚴重。
3.能源儲量豐富,我國的人均能源擁有量較低。4.近年來能源的總消費量與人均消費量情況呈下降趨勢,但是,仍然出現了能源危機問題。[討論2] 如何解決我國的能源危機問題? 1.調整和優化能源結構。
2.加強科技投入,提高管理水平,科學的控制燃燒反應,使燃料充分燃燒,提高能源的使用效率。
3.節約利用現有能源。4.研究開發新能源。
[講述]在現有的能源即將出現危機之時,人們很自然地把目光轉向那些儲量更豐富、更清潔、可以再生的新能源,并驚奇地發現,這些新能源大多數與我們日常生活一直息息相關。人們在不知不覺地使用著它們,只不過今后我們將采取新的方式利用它們。2.新能源包括那些?有什么特點?
太陽能、生物能、風能、氫能、地熱能、海洋能和生物質能等。特點:資源豐富,可以再生,沒有污染或很少污染。
科學視野∶太陽能,氫能,地熱能,風能等。
(三)課堂總結
一、燃燒熱
定義:在25 ℃、101 kPa時,lmol物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質的燃燒熱。
二、能源
(四)課后作業
完成優化設計訓練與測評P4-5頁
五、教學反思
第五篇:能源革命教案
17.4能源革命
一、教學目標
1、知識與技能
常識性了解三次能源革命
初步了解能量轉移和能量轉化的方向性
2、過程與方法
培養初步分析問題和解決問題的能力
3、情感態度價值觀
通過課文講解,使同學們養成實事求是的科學態度,熱愛科學的情感
二、新課引入 對下列情景進行排序
太陽能、風能、地熱能等,通常要做轉化才能被我們所用.人類歷史上不斷進行著能量轉化技術的進步,這就是所謂的能源革命.能源革命導致了人類文明的躍進.讓我們先來了解這一人類進步的階梯吧.
三、新課教學
1、常識性了解三次能源革命
人類今天的文明與發展經歷了三次能源革命。
① 第一次:人工取火,使人類由“茹毛飲血”到“刀耕火種”。
柴薪能源的開發和應用,帶動了畜牧漁業的發展,而且直接導致了陶器的產生,加快了金屬冶煉和制造業的發展。
鉆木取火實現了哪些能量的轉化?(生物質能到熱能)
② 第二次:蒸汽機的發明:蒸汽機的發明推動了化石燃料工業的興起,使人類進入工業化的社會,使人類又進入電氣時代。
③ 第三次:可控核能的應用。以核燃料為主要能源,為人類提供了更安全,更經濟,效率更高的能源。
2、能量轉移和能量轉化的方向性
(順序應為B、A、C、F、E、D)
植物的生長是有方向性的,能量的轉化也是有方向性的。
(學生閱讀了解)
冬天,火爐把自己的內能傳遞給房間里的空氣,供人們取暖;到了春天,能夠把這些內能重新收集起來,來年再用嗎?顯然不能.一般情況下,內能只能從高溫物體轉移到低溫物體,不能相反.否則會引起其他的變化,消耗別的能.
汽車制動時,由于摩擦,動能轉變成了地面、空氣的內能,這些能量能夠自動地用來再次開動汽車嗎?顯然不能.這些能量雖然沒有消失,但是我們不能利用它.
能量的轉化、能量的轉移,都是有方向性的.我們是在能量的轉化或轉移過程中利用能量的,因此,不是什么能量都可以利用.能源的利用是有條件的,也是有代價的.有的東西可以成為能源,有的卻不能.