人教版()高中物理必修3第12章第4节能源与可持续发展 (共35张PPT)教案

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第12章 第4节 能源与可持续发展 —新教材人教版(2019)高中物理必修第三册课件

第12章 第4节  能源与可持续发展 —新教材人教版(2019)高中物理必修第三册课件
___核__能___发电。
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第十二章 电能 能量守恒定律
物理(必修 · 第三册 RJ)
知识点 4 能源与社会发展 1.人类对能源的利用经历的三个时期:__柴___薪___时期、煤炭时期、
石油时期。
2.能源的开发和利用对环境造成的影响:
(1) 石 油 和 煤 炭 的 燃 烧 增 加 了 大 气 中 二 氧 化 碳 的 含 量 , 加 剧 了
只能从一种形式__转__化____为其他形式,或者从一个物体__转__移____到别的 物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持__不__变____。
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第十二章 电能 能量守恒定律
物理(必修 · 第三册 RJ)
知识点 2 能量转移或转化的方向性 1.能量转化的方向性 科学家研究发现,一切与热现象有关的宏观自然过程都是
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第十二章 电能 能量守恒定律
物理(必修 · 第三册 RJ)
解析:系统的内能流失到周围环境中,不可能全部收回再利用,A 错;永动机违反能量守恒定律,不可能制成,B错;扩散现象具有方向 性,逆过程不可能自发进行,C错;太阳能可以用来发电和进行加热,D 正确。
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第十二章 电能 能量守恒定律
可循环使用、不断补充
水能、风能、生物质能、地热能
短期内无法转换获得
煤、石油、天然气、核燃料
按对环 境污染 情况分
清洁能源
对环境基本上没有污染
太阳能、海洋能、风能、水能
污染能源
会严重污染环境
化石燃料(煤、石油、天然气)
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第十二章 电能 能量守恒定律
物理(必修 · 第三册 RJ)
3.能源对环境的影响 (1)常规能源对环境的影响 石油和煤燃烧产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量,产生 了“温室效应”,引发了一系列问题,如两极的冰雪融化、海平面上 升,海水倒灌、耕地盐碱化……这些都是人类过度开发自然所产生的严 重问题。 (2)做好环境保护工作 目前的任务是采用环境能源技术,解决突出的环境污染问题,例 如:城市生活垃圾问题,变垃圾为能源;提高汽车发动机效率,解决尾 气问题,达到废气“零排放”;环境污染的综合治理问题,解决废物、 废水、废气等,变废为宝。

人教版高中物理必修三 (能源与可持续发展)课件教学

人教版高中物理必修三 (能源与可持续发展)课件教学
3.能量转化的方向性与节约能源的必要性
能量耗散反映了能量转化的宏观过程具有方向性,所以能源的利用是有条件 的,也是有代价的,所以自然界的能量虽然守恒,但还是很有必要节约能源。
四、能源的分类与应用
(1)从人类开发能源的历史划分 常规能源:如煤、石油、天然气、水能等 新能源:如核能、风能、太阳能、地热能、海洋能等
例1.下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是( AB)C A.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加 B.某个物体的能量减少,必然有其他物体的能量增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制 成的 D.石子从空中落下,最后静止在地面上,说明机械能消失了
例2.一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,则下列说法正确的是( D) A.物体机械能不变,内能也不变 B.物体机械能减小,内能不变 C.物体机械能减小,内能增大,机械能与内能总量减小 D.物体机械能减小,内能增大,机械能与内能总量不变
能源与可持续发展
一、能的转移和转化
化学能转化为内能和机械能
风能转化为电能
一、能的转移和转化
重力势能转化为电能
电能转化为机械能
一、能的转移和转化
电能转化为内能
太阳能转化为电能
一、能的转移和转化
光能转化为化学能
化学能转化为电能
指出下列现象中能量的转化或转移情况:
(1)人在跑步时,身体发热( 化学能转化为内能 ) (2)风吹动帆船前进( 风的机械能转移到帆船上) (3)放在火炉旁的冷水变热( 内能由火炉转移给水) (4)电流通过灯泡,灯泡发光( 电能转化为光能) (5)植物进行光合作用( 光能转化为化学能 )
五、能源与社会发展
人类利用能源大致经历了三个时期,即柴薪时期,煤炭时期,石油时期。

人教版高中物理必修三 《能源与可持续发展》PPT教学课件

人教版高中物理必修三 《能源与可持续发展》PPT教学课件
(2)煤、石油、天然气属于常规能源。( ) √
(3)电能、焦炭、氢能属于一次能源。( )
×
第十五页,共五十页。
知识点四 能源与社会发展
[观图助学]
(1)观察下列两幅图,回答问题:
第十六页,共五十页。
①既然能量是守恒的,为什么当今社会会出现能源危机?
②解决能源危机的途径是什么?
(2)如图所示是锅炉工作时的外景,从节约能源和环境保护角度来看,分析存在的主要问题是什么 ?
________的自然规律之一,而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。
普遍
重要
可靠
第五页,共五十页。
[思考判断] (1)自然界中的任何变化过程都满足能量守恒。( ) √ (2)当一个物体的能量减少时,一定有其他物体的能量增多。( )
√ (3)技术足够发达后,永动机就可以制成。( )
× (4)能量永远不会增加或减少,只能转化或转移。( )
不可再生能 源
可循环使用 短期内无法转换获得
水能、风能、生物质能、地热 能
煤、石油、天然气、核燃料
按对环境污染 清洁能源 对环境基本上没有污染 太阳能、海洋能、风能、水能
情况分
污染能源
会严重污染环境 化石燃料(煤、石油、天然气)
第十四页,共五十页。
[思考判断] (1)由于能源危机,所以要不断开发新能源。( ) √
们要珍惜现有的能源,尽力提高现有能源的利用效率。注意研究和开发新能源,目前,正在开发的新能源有风
能、海洋能、________、地热能、氢能、生物质能及________等。
2.常规能源和新能源的转化途径
太阳能
核能
第十二页,共五十页。
3.能源的分类
能源分类方法 能源分类名称

(新教材)统编人教版高中物理必修三第十二章第4节《能源与可持续发展》优质说课稿

(新教材)统编人教版高中物理必修三第十二章第4节《能源与可持续发展》优质说课稿

(新教材)统编人教版高中物理必修三第十二章第4节《能源与可持
续发展》优质说课稿
今天我说课的内容是新人教版高中物理必修三第十二章第4节《能源与可持续发展》。

第十二章讲述电能、能量守恒定律。

本章我们要研究的是电路中的能量是怎样转化的,用能量守恒定律推导出的闭合电路的规律是怎样的,自然界存在哪些能源,能源的利用与可持续发展有着怎样的关系。

《能源与可持续发展》一节主要讲解能源的过度开发和利用对环境的影响,影响可持续发展。

本课教学承担着实现本单元教学目标的任务,为了更好地教学,下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。

一、说课程标准
普通高中物理课程标准(2017版2020年修订)【内容要求】:“3.4.1了解利用水能、风能、太阳能和核能的方式。

初步了解核裂变与核聚变。

3.4.2 知道不同形式的能量可互相转化,在转化过程中能量总量保持不变,能量转化是有方向性的。

3.4.3了解可再生能源和不可再生能源的分类,认识能源的过度开发和利用对环境的影响。


二、说教材分析
本课教材主要内容有三个方面:能量转移或转化的方向性、能源的分类与应用、能源与社会发展。

教材一开始以问题引入,让学生思考为什么我们要节约能源的问题;紧接着教材介绍了能量守恒定律;在此基础上,教材以实例分析了能量转移或转化的方向性,回答了要节约。

物理人教版必修第三册12.4能源与可持续发展(共18张ppt)

物理人教版必修第三册12.4能源与可持续发展(共18张ppt)
量目前已经达到1533.2亿千瓦时
大亚湾核电站
华龙一号
秦山核电站
广西防城港核电站
防城港核电站三台在运机组累计上网电量已
超1200亿千瓦时,与同等规模的燃煤电站相
比,等效减少标煤消耗超3624万吨,减少二
氧化碳排放量约9888万吨,相当于种植了27
万公顷森林
环境问题
温室效应:温室效应是由于大
气里温室气体(二氧化碳、甲
9.8 m/s2)
答案:4.26×104 m
解析:设冰的质量为m,则这么多质量的冰化成水需要吸收的热量为Q=3.34×105 J/kg×m
设下落的高度为h,则下落h高度减小的重力势能为Ep=mgh
落地时其势能的80%转化为本身的内能,所以0.8Ep=Q,解得h=4.26×104 m。
过一会水的温度自发地降低,而鸡蛋的温度上升?
一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的,即一切与热
现象有关的宏观过程都有方向性。
1.能量的转移具有方向性:如热量可以自发地从高温物体传给低温物体
,但不能自发地从低温物体传给高温物体。
2.能量的转化具有方向性:如机械能可以自发地完全转化为内能,但内能
不能自发地且不能完全转化为机械能。
能源的分类与应用
不可再生能源:煤炭、石油和天然气是目前人类生产、生活中使用
的主要能源,这类能源又叫作化石能源。化石能源无法在短时间内
再生,所以这类能源被叫作不可再生能源。
可再生能源
水能、风能、潮汐能等能源,归根结底来源于太阳能。这些能源
在自然界可以再生,叫作可再生能源。
能源是人类社会活动的物质基础
柴薪时期
煤炭时期
石油时期
自工业革命以来,煤和石油成为人类的主要能源。到了20世纪50年代,世界石油和天

最新人教版高中物理必修第三册同步课件第12章 电能能量守恒定律4.能源与可持续发展

最新人教版高中物理必修第三册同步课件第12章 电能能量守恒定律4.能源与可持续发展
D.白天大树将热量存起来,晚上再将热量放出来,所以白天在树
答案:C
林里感觉凉爽而晚上感觉到热

解析:植物发生光合作用,将太阳能转化成化学能,根据能量守
恒定律,阳光的能量被转化成化学能,所以树木下会比较凉爽,
故C正确。

3.(能源的开发)关于能源、能量,下列说法正确的是(
)
A.可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B.核能的利用会造成放射性污染,所以应该关闭核电站
C.能量是守恒的,不会发生能源危机
D.化石能源、水能、核能,不能在短期内从自然界得到补充,
这类能源称为不可再生能源
答案:A

解析:可再生能源足够清洁、无污染,是未来理想能源的一个
重要发展方向,选项A正确。核电站的建设与运行若有疏漏会
造成环境污染,核废料具有放射性,但不应该关闭核电站,应该
掉光,使温暖的阳光照入屋内,可以起到冬暖夏凉的作用。炎热
的夏天,我们在经过有树的地方时,也会感到很明显的凉意。关
于树木周围比较凉爽的现象,下列说法正确的是(
)
A.树木把大部分太阳光反射出去,使地面温度降低
B.树木吸收阳光,使自己温度升高,周围温度降低
C.树木吸收阳光,将阳光的能量转化为化学能,使环境温度变低
电流流经A时,又将电能转化为机械能。所以B是发电机,A是
电动机。

归纳提升
1.能量守恒定律的理解
自然界中不同形式的能量可以相互转化,一种形式的能量减
少,一定伴随着其他形式的能量增加,能量的总量保持不变。
2.能量守恒定律的适用范围
能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律,是在各种自然现象
中普遍适用的一条规律。
电能,电能又通过灯泡转化成内能和光能,热和光被其他物质

人教版高中物理必修三《第12章 4.能源与可持续发展》课件PPT模板

人教版高中物理必修三《第12章 4.能源与可持续发展》课件PPT模板

能源和可持续发展
1.如何正确理解能量耗散和品质降低 (1)各种形式的能最终都转化为内能,流散到周围的环境中,分 散在环境中的内能不管数量多么巨大,它也不过只能使地球、大气 稍稍变暖一点,却再也不能驱动机器做功了。
(2)从可被利用的价值来看,内能较之机械能、电能等,是一种 低品质的能量。由此可知,能量耗散虽然不会导致能量的总量减少, 却会导致能量品质的降低,实际上是将能量从高度有用的形式降级 为不大可用的形式。
D [化石能源燃烧时放出 SO2、CO2 等气体,形成酸雨和温室效 应,破坏生态环境,不是清洁能源,A 项错误;能量是守恒的,既 不能被创造也不可能消失,但能量品质会下降,故要节约能源,B、 C 均错误,D 项正确。]
03 新课探究
能量守恒定律的理解和应用 1.能量的存在形式及相互转化 (1)各种运动形式都有对应的能:机械运动有机械能,分子的热 运动有内能,还有电磁能、化学能、原子能等。 (2)各种形式的能,通过某种力做功可以相互转化。例如,利用 电炉取暖或烧水,电能转化为内能;煤燃烧,化学能转化为内能; 列车刹车后,轮子温度升高,机械能转化为内能。
2.利用不可再生能源带来的危害
(1)改变大气的成分,加剧气候的变化,如_温__室_效应。 (2)形成“酸雨”,腐蚀建筑物,_酸_化__土壤。 (3)产生_光__化__学_烟雾,产生浮尘。
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)当一个物体的能量减少时,一定有其他物体的能量的增多。
(√ )
3.(多选)关于能量耗散,下列说法正确的是( ) A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了 B.能量耗散表明能量守恒定律具有一定的局限性 C.能量耗散表明在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少, 但是在可利用的品质上降低了 D.能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向 性

人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 4.能源与可持续发展

人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 4.能源与可持续发展
度为1×103 kg/m3)
解析 设 t 时间内流下的水的质量为 m,以 m 为研究对象,竖直下落后减少的
机械能为
1 2
mgh- mv
2
发电机发出的电功率为

P=

=
1
2
(ℎ- 2 )×0.8

答案 1.584×108 W
=

2
(gh- )×0.8=1.584×108

2
W。
探究点二
能源和可持续发展
1.既然能量是守恒的,为什么我们还要节约能源?
提示 在能源的利用过程中,能量的数量未减少,但能源的品质降低了,从便
于利用的能源变成不便于利用的能源,因此,我们还要节约能源。
2.水力发电有哪些优点和缺点?
提示 优点:发电量多、价格实惠和可再生性。缺点:建设周期长、污染风
险高、保障技术发展复杂等。
教材拓展
导学探究
说明下列能源利用方式中的能量转化过程是怎样的?
(1)水力发电;
要点提示 水力发电是将水的机械能转化为电能。
(2)电动水泵抽水;
要点提示电动水泵抽水是将电能转化为水的机械能。
(3)柴油机牵引列车前进;
要点提示 柴油机牵引列车前进是将柴油的化学能先转化为内能,再转化为
列车的机械能。
(4)火箭发射人造卫星。
可利用的品质上降低了,从便于利用的能源变成不便于利用的能源。所以
自然界的能量虽然守恒,但还是要节约能源。
(2)热量可以自发地由高温物体传向低温物体,也可以自发地从低温物体传
向高温物体。( × )
提示 热量可以自发地由高温物体传向低温物体,但是不可以自发地、不引
起任何变化地从低温物体传向高温物体。
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4能源与可持续发展教学设计
中,能量的总量保持不变。

这个规律叫作能量守恒
定律。

既然能量是守恒的,不能被创造或消灭,为什么我们还要提倡节约能源呢?
讲授新课一、能量转移或转化的方向性
1.能量转化
内能可以转化成电能,电能可以转化成光能、内能或机械能……在一定条件下,能量之间可以互
相转化。

(1)太阳能的转化
2.能量转移或转化的方向性
思考与讨论:把刚煮好的热鸡蛋放在冷水中,过一会,鸡蛋的温度降低,水的温度升高,最后水和鸡蛋的温度相同。

出示图片:水中放的鸡蛋
是否可能发生这样的现象:原来温度相同的水和鸡蛋,过一会儿水的温度自发地降低,而鸡蛋的观察图片说出
它们之间的能
量转化
学生思考讨论
并回答
理解在一定条件
下,能量之间可
以互相转化
理解热不能从低
温物体自发地向。

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