能源環(huán)境

時(shí)間：2023-05-02 04:24:07 物理教案我要投稿

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能源環(huán)境

教學(xué)目標(biāo)

（1）了解節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的意義，對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想教育

（2）知道有哪些常規(guī)能源和新能源

教學(xué)建議

教材分析

分析一：本節(jié)主要介紹了一些常規(guī)能源和新能源，使學(xué)生對(duì)不同形式的能源有所了解．

分析二：常規(guī)能源的應(yīng)用給環(huán)境帶來(lái)不少負(fù)面影響，新能源急需開發(fā)，但節(jié)約能源也是當(dāng)務(wù)之急．另外，由熱力學(xué)第二定律知能量雖然守恒，但有些能量便于應(yīng)用，有些能量不便于應(yīng)用，能源是有限的，而不是“取之不盡，用之不完”．

教法建議

建議一：學(xué)生以自學(xué)為主．

建議二：教師可適當(dāng)向?qū)W生提供一些新能源的詳細(xì)資料．

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

教學(xué)重點(diǎn)：知道有哪些常規(guī)能源和新能源

教學(xué)難點(diǎn)：了解節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的意義

教學(xué)過(guò)程：學(xué)生自學(xué)

典型例題

有關(guān)能源的一個(gè)跨學(xué)科綜合題

例題：太陽(yáng)是維持地球生命系統(tǒng)的重要因素，它為地球提供源源不斷的能源．太陽(yáng)把地面和大氣曬熱，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．曬熱的空氣上升，空氣的流動(dòng)形成風(fēng)，又轉(zhuǎn)化為風(fēng)能．太陽(yáng)把地面和水曬熱，并使一部分水蒸發(fā)，蒸發(fā)的水汽升到空中形成云，又以雨水的形式落下來(lái)，流入江河，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為水能，可供人類灌溉、發(fā)電．植物發(fā)生光合作用，使太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為植物的化學(xué)能，植物又被動(dòng)物吃掉，使之有轉(zhuǎn)化為動(dòng)物的化學(xué)能，古代的動(dòng)植物死亡后在地質(zhì)變遷中變?yōu)槊�、石油和天然氣等，轉(zhuǎn)化為燃料的化學(xué)能．通過(guò)閱讀上述文字，結(jié)合自己所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

（1）煤、石油、天然氣等能源能以熱的形式提供人類所需能量．試以它們各自的主要成分C、CnH2n+2、CH4為代表，寫出它們充分燃燒時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式，并指出它們?nèi)紵龝r(shí)，哪一種產(chǎn)生的溫室效應(yīng)氣體（CO2）少？

（2）水能可以用來(lái)發(fā)電，為人類提供清潔能源．若某水電站的平均流量為 (m3/s)，落差為 (m)，發(fā)電效率為，則發(fā)電機(jī)組的輸出電功率約為多少？

（3）在一太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置中，光先分解水產(chǎn)生氫氣，再通過(guò)氫——氧燃料電池轉(zhuǎn)化為電能．若電池的電解質(zhì)為堿性，電池正極反應(yīng)式為__________________；負(fù)極反應(yīng)式為________________．

解：（1）

質(zhì)量相同的燃料，CH4產(chǎn)生的溫室氣體最少．

（2）由題知，單位時(shí)間內(nèi)落下的水的質(zhì)量，這些水落下時(shí)重力勢(shì)能減小，它們轉(zhuǎn)化為電能，其轉(zhuǎn)化效率為，所以發(fā)電機(jī)組的輸出電功率：

（3）2H2 + 4OH－－4e =4H2O

O2 + 2H2O +4e =4OH－

評(píng)析：本題是有關(guān)能源的一個(gè)跨學(xué)科綜合題，需要結(jié)合物理、化學(xué)和生物等方面的知識(shí)．

探究活動(dòng)

題目：目前有哪些新能源

組織：個(gè)人

方案：收集各種新能源的信息，并比較各種能源利用的優(yōu)缺點(diǎn)，并說(shuō)明節(jié)約能源的好處

評(píng)價(jià)：科普性、教育性

能源環(huán)境