沪科版九年级学案第二十章 能量和能源.doc

第二十章 能量与能源
第一节 能量的转化与守恒
一、学习目标
1.能说出一些常见的能量名称，知道自然界有多种形式的能量。
2.知道能量守恒定律。知道永动机不可能制成。
3能自觉利用能量守恒定律分析有关问题。
二 、课前准备
1．自带物品：细线、 两个小球、 皮球
2. 复习回忆：（1）能量是 。
（2）总结一下，我们前面讲过哪些形式的能量。
3. 预习记录：通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来。

三 、合作探究
（一）通过自主学习回答下列问题：
1. 自然界中能量的存在形式： 。
2．化学能：是由于 ，物质的 变化 。
例如：木材的燃烧是一种 ，燃烧时产生的光和热就来源于木材储存的 。
3．核能：则是由于 ，物质的 发生变化而产生的能量。
例如： 、 爆炸时释放的能量就来源于 。
4. 地球的能量主要来源于 ，这些能量发生的 释放出来的。
5. 煤、石油和天然气中的能量则来源于亿万年前植物、动物体内的
（二）交流和讨论
观看课本图20-7说出各种物体所具有的能量。（1）山顶上的石块；（2）滚动的足球；（3）加热后的物体；（4）牛奶、面包、水果；（5）导线中的电流。
（三）实验探究：
§ 活动1 能量的转化
§ 做一做 填一填：小实验
1、来回迅速摩擦双手 能转化为 能；
2、电风扇通电 能转化为 能；
3、电炉通电 能转化为 能；
4、电灯通电 能转化为 能；
§ 在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化
§ 参考图20-12，填写课本157页的填空。
活动2、能量的转移
做一做 填一填：
1、每人桌子上都有一杯冷水，将你的手指放人杯中，你有什么感觉？
能转移为 能；
2、将一个小球放在桌子上，让另一个运动的小球撞击它，你会发现小球由静止变为运动。
能转移为 能；
§ 自然界中，能量不但可以从一个物体 到另一个物体，而且可以从一种形式 为另一种形式。
§ （四）能量的守恒定律
活动3
做一做：取一皮球，掉在地上观察其每次反弹高度的变化？其结果是一次比一次低，直至静止为止。

皮球减少的机械能到哪里去了？
填一填：答： 因为小球跟空气和地面摩擦，一部分的 能转化为 能。
想一想：一杯放在桌上的热水冷却，此过程有能的转化吗？热水的内能消失了吗？

活动4
做一做 填一填：利用你手中的细线和小球做单摆实验，如右图 分析小球在运动时能量的守恒。当小球到达最高点时 最大，随着小球的下降， 逐渐减小， 逐渐增大， 转化 ；当小球下降到最低点时，势能 ， 最大。小球最终会停下来，是因为小球 总的能量还是守恒。
总结：能量的守恒定律：能既不会 ，也不会 ，它只会从一种形式 为另一种形式，或者从一个物体 到另一个物体而能的总量 ，这就是能的转化和守恒定律，也称 。
分析“永动机” 为何无法实现？

1、永动机为什么不能制造？（“永动机“：不消耗任何能量和燃料，却源源不断对外做功的机器。由能量守恒定律知：无法实现）
2、从中你受到什么启发？
四、交流园地
在下图中，各种做功的形式中，能量是怎样转化或转移的？综合你的表述，总结一下从能量的角度看，各种形式做功的实质

第二节 能源与社会
一、学习目标
1.通过学习了解什么是能源。知道哪些属于可再生能源，哪些属于不可再生能源。
2.知道能源与人类生存和社会发展密切相关。
3.了解能源的利用和开发，学会辨证的思考问题、学会关注自然、关注社会。
二、课前准备
1．预习记录：通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来。
.
2. 通过各种途径收集相关资料。对无知的砍伐、贪婪的开采、纵情的消耗、随意的排放、如何来理解。
三、合作探究
（一）通过自主阅读，了解下列问题：
1、能源的定义:反射能够提供某种形式的能源的物质或物质运动，统称为能源。
2、 能源的分类：
可再生能源： ；
举例： 、 、
不可再生能源： ；
举例： 、 、
3、目前能源的使用状况：现代社会中，尤其是我国使用的能量主要来源于
现在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源
使用石油多于煤，使用煤多于天然气
4、我国目前能源消耗结构很不合理。

使用煤占能源的75%，远多于石油、天然气，不可再生能源使用比例过大。
水能、煤资源丰富，石油资源紧缺。煤的大量使用造成的环境污染严重。
（二）能源的开发与利用
１、能源的开发和利用是人类认识和理解自然的历史　　　　　　　 人类首先学会利用火
２、三次能源革命，促进了人类历史的发展
第一次能源革命：钻木取火导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。
第二次能源革命：煤的开采，为 的产生提供了基础，带来了人类历史上第一次工业革命。各种机械和交通工具的相继发明大大提高了社会生产力。人类的主要能源逐渐转变为 、 等能源。由电磁研究人类找到了电能。
第三次能源革命：开发和利用 等新能源成为人类获取能量的一个新途径。
（三）能源与社会　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
能源的开发和利用促进了社会的发展，也带来了环境污染，造成了生态破坏。必须合理利用能源，保护环境。这就需要开发新能源。

四、实践活动
1、讨论能源的利用带来的环境影响，如大大气污染、酸雨、温室效应等。探讨应该采取的对策。
2、 垃圾发电
填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。
福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋厂安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少了温室气体的排放。
目前，我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年产量大约可供4万个年用量为2800千瓦时的家庭使用。

第三节 开发新能源
一、学习目标
1、知道能源与人类社会密切相关。
2知道太阳能和核能是两种重要的新能源。
3了解直接利用太阳能的两种途径。
4了解裂变、聚变，知道原子弹的制造原理，知道核反应的作用，以及核电站的原理和特点。
二、课前准备
1．预习记录：通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来。

2. 你了解的新能源哪些有：
三、合作探究
通过自主阅读课本回答下列问题：
填一填：1．目前，人们开发、利用太阳能主要采用①太阳能转化为电能，如____________；
②太阳能转化为热能，如 、

想一想：太阳能的利用有哪些优点和缺点？
2．核能的开发和利用的两种方式：一种是 ；另一种是
。
3、核裂变是较重的 裂变为 原子核的一种核反应。如甲图：这种核反应称为链式反应。如果这种核反应不加以控制将快速地进行下去，并在极短的时间内放出巨大能量，发生强烈的爆炸。原子弹就是根据这个原理制成的。
核聚变是较轻的 结合成为 原子核的一种核反应。如乙图：氢弹就是根据核聚变原理制造的一种威力比原子弹还要大的核武器。
甲
乙

4、和平利用核能的一个重要方向是 ，目前利用核裂变原理建成了许多核能发电站。核能发电站的核心是 。
交流、讨论：核能利用有哪些优点和缺点？
5、地热能：地球内部具有的热能称为地热能，是地球本身蕴藏的能量。可以利用地热来发电。
潮汐能：是由于地球和月球、太阳相互作用产生的能量。
风能：风是地球上的一种自然现象，它是由于太阳辐射热引起的。

交流和讨论：新能源的开发和利用都有积极和消极的因素，仔细阅读下面的表格，并将其补充完整（每种因素谈一点）。
能 源
能源利用的积极因素和消极因素
积 极 因 素
消 极 因 素
太 阳 能

核 能
不会引起大气污染

潮 汐 能

风 能

风多变，风场需要大片土地。

四 实践活动：
1.上网或查阅资料了解我国新能源的开发和利用情况。
2.目前，许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯，白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电，在阴雨天和晚上蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作。

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