《能源：危机与希望》课件 (公开课获奖)2022年北师大版3

1.下列能源中不属于新能源的是( A ) A.水能 B.核能 C.潮汐能 D.太阳能
2.下列能源中与太阳能无关的是（ A ） A.水能和风能 B. 煤和石油 C. 潮汐能 D. 干木柴
3.氢弹是利用 轻 核的聚变 制成的；原子弹是选用 重 核 的裂变 制成的，氢弹是一种比原子弹威力更为巨大的核 武器
原理：同种电荷相互排斥。
4、电荷（量）： 电荷的多少 单位：库（仑） 符号是C
例如：一根摩擦过的玻璃棒
或橡胶棒所带的电荷，大约 只有10-7C。一片雷雨云带电 的电荷，大约有几十库仑。
• 用五分钟的时间自学课本原子 的结构、元电荷并回答：
• 1、物质是由分子和原子组成的。
• 2、原子是由原子核和电子 组成，它 们各带 正 电荷和 负电荷 。
太阳能热水器
太阳灶
2. 太阳能直接发电： 太阳能电池(太阳能
电能)
科学与人类
1. 太阳能
太阳灶
太阳能热水器
太阳能草坪灯
科学与人类
2. 风能
风能和阳光一样，是取之不尽，用之 不竭的天然﹝再生﹞能源，全世界的风能蕴 含量达一百兆MW﹝1014 MW﹞，其中可用来 发电的达一千万MW﹝107 MW﹞，在燃料日益 短缺的今天，此能源自然不容忽视。
能源发展历史
·
（1）火的利用 机械能—内能
（2）化石能源的利用 内能转--机械能
（3）电能的利用 电能---机械能
（4）核能的发现
1、核裂变
质量较大的原子核在中子轰击下分 裂成2个新原子核，并释放出能量的过 程。
举例：中子轰击铀235产生核能 链式反应：如果产生的中子继续轰击其 他铀核，就会导致一系列铀核持续裂变。
绿豆
原子核
原 （带正电） 子 结 构 电子
（带负电）
100米
电子在电力吸引作用下绕核运动
➢在通常情况下，原子核所带正电荷数与 核外所有电子总共带的负电荷数相等，整 个原子呈中性，也就是原子对外不显带电 的性质。
8
想一想：这个氧原
子带电吗？不带电
想一想：这个氧离
子带电吗？ 带负2e
三.电荷在导体间的定向移动.
• 3、什么叫元电荷？符号是什么？ 电荷量是多少？
二、原子的结构 元电荷
分子、原子很小。1亿个氧原子排 队只有几厘米长。
1897年，英国科学家汤姆孙（1856-1940） 发现了比原子小得多的带负电的粒子---
-- 电子，揭开了原子具有结构的秘密。
元电荷人们把最小电荷叫做元电荷，常用 符号e表示。 e=1.6×10-19C
2．下列措施与保护环境无关的是（C ） A.退耕还林，退耕还草 B.回收并集中处理废旧电池 C.用含碘食盐代替食盐 D.用天然气代替煤作生活燃料
3.下列能源在利用中对环境污染最厉害的是 （C ）
A.太阳能 B.核能 C.煤 D.潮汐能
4．能源危机是当今世界各国共同面临的问题，对此， 下列措施可行的是（ A ）
1、异种电荷相互吸引，同种电荷相互排斥。排除A、B、
C 选A、项 两个带正电，一个带负电 B、两个带负电，一个带正电 C、两个带正电，一个不带电 D、两个带异种电，一个不带电
2、带电体具有吸引轻小物体的性质
3、验电器
金属球
金属杆
金属箔 (bó)
+ ++Hale Waihona Puke Baidu++
作用：1、验电器是用来检验物体是否带电 的仪器。2、金属箔张角的大小，可以判断 所带电荷的多少。
• 他们的课程，无论是在内容和形式上，都是经过认真 研判，把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中 小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部 分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中，优选出的 具有代表性的作品。示范性强，有很大的推广价值。
第十六章 粒子与宇宙 能源：危机与希望
我们学过有哪些形式的能？
带正电
1、用与丝绸摩擦过的玻璃棒去 靠近轻质小球，小球被吸引过来， 则小球是（ ）D AB、、一一定定带带正负1、电电异种电荷相互吸引。 C、一定不带电 D、可能带负电，也可能不带电
2、带电体具有吸引轻小物体的性质
温馨提示：通草球是轻小物体
➢2、用丝线吊起三个通草球，其中任意 两个靠近都相互吸引，则它们可能是 （ D）
原子弹―根据核裂变的原理制成。属于 不可控制的链式反应的结果！
2、核聚变
2个质量较小的原子核结合成质量较 大的新核，同时释放出能量的过程。
举例：氘核和氚核在超高温下聚合成 氦核，同时放出大量能量。
氢弹―根据核聚变的原理制成。威力 比原子弹还大。
大亚湾核电站
秦山核电站
科学与人类
1. 太阳能储热(太阳能 热能)
科学与人类
3. 地热能
目前，全球地热发电总量已近800万千瓦。 地热能除了用于发电以外，更大量地直接用于 采暖、制冷、医疗洗浴和各种形式的工农业用 热，以及水产养殖。地热能在温室、干燥、制 冷、养殖等方面。
科学与人类
4. 波浪能
中国·江厦潮汐发电站
科学与人类
5. 氢能
氢能的主要优点有：燃烧热值 高，燃烧的产物是水，是世界上最 干净的能源。资源丰富，氢气可以 由水制取，而水是地球上最为丰富 的资源，演义了自然物质循环利用、 持续发展的经典过程。
A.人人都要自觉做到节约用水、节约用电、不浪费和 人为毁坏物品
B.关闭现有的为力发电站
C.各地要新建水力和风力发电站
D.停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
5.你在家务劳动的过程中，需要消耗哪些能源，请你 说出两个场景，并分别说明每一场景所消耗能源的种类
场景一： 煤气做饭
能源 化学能
场景二： 用洗衣机洗衣 能源 电能
据PhysOrg网2005年10月24日消 息，最近一家名为Engineuity的以色 列公司发明了一种能够在汽车内产生 氢气的技术系统，而且只需要使用镁 和铝等普通金属。这一技术将完全解 决汽车在氢气制造、运输和储存方面 的所有相关难点。
[预习提示]
1．列举几种不同形式的能量太_阳__能_、_风能、 ; 获得核能的方式有_核__裂_变_和__核_聚变 。
金属球
+++ 金属杆
金属箔
+ + 金属杆上有了电 荷的定向移动
A
B
A
B
•电荷在金属杆中可以 定向移动，金属是导 电的。
善于导电的物体叫导体
如：金属、人体、食盐水、溶 液等
不善于导电的物体叫绝缘体
如：橡胶、玻璃、塑料、陶 瓷等
金属导电， 靠的就是 自由电子。
一、电荷
1.摩擦过的物体能吸引轻小物体的，则说 明该物体带了电荷。这种现象叫摩擦起电 现象。
2.电荷间的相互作用
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
3.验电器 作用：检验物体是否带电 原理：同种电荷互相排斥
4.电荷量 电荷的多少叫电荷量。单 位：库仑（C）
二、原子核 元电荷人们把最小电荷 叫做元电荷，常用符号e表示。 e=1.6×10-19 C
三、电荷在导体中定向移动
练习
• 1.摩擦起电现象是怎样产生的？根据所学的 知识(学了电荷)，做出你的猜想。
4.节约能源的重要意义是（ C ） A.可提高经济效益，降低成本 B.能缓解能源紧张局面 C.可提高能源利用率 D.可减少对化石燃料的开采
与电荷有关的现象：电击老鼠
小实验：1、用塑料尺、笔杆与头发摩擦， 再靠近碎纸屑，观察现象。
2、用塑料梳子梳头发，观察现 象。
一、电荷
物体具有了 吸引轻小物体的性质 我们说物体带上了“电 ”或者说带了电
答：不同物质构成的物体相互摩擦时， 由于不同物质的原子核对核外电子的 束缚能力不相同，其中对核外电子束 缚能力弱的就会失去电子而带上正电。 另一个物体由于得到相同数量的电子 而带上等量的负电 摩擦起电是电子的 转移。
2.把一个带电的碎纸片靠近用丝绸摩擦 过的玻璃棒时，它们互相排斥。这 个纸片带什么电荷？
同学们观察探究：
被毛皮摩擦过 被丝绸摩擦过 被丝绸摩擦过 的橡胶棒和被 的玻璃棒和被 的玻璃棒和被 毛皮摩擦过的 丝绸摩擦过的 毛皮摩擦过的 橡胶棒靠近时 玻璃棒靠近时 橡胶棒靠近时
相互排斥 相互排斥 相互吸引
2.两种电荷间的相互作用
➢同种电荷相互排斥， ➢异种电荷相互吸引。
带电的头发飘起来
同种电荷相互排斥
荷。
1、摩擦起电：
用摩擦的方法使物体带电的
现象就是摩擦起电 现象。
想一想：被毛皮摩擦过的橡胶棒与被丝 绸摩擦过的玻璃棒带的电一样吗？
• 被丝绸摩擦过的 玻璃棒上带的电荷叫 做正电荷；
• 被毛皮摩擦过的 橡胶棒上带的电荷叫
做负电荷。
• 大量的事实使人们认识到：自然界 只有两种电荷， 正 电荷、 负 电荷。
2021 年 “精 英 杯” 全国公开课大赛
获奖作品展示
教育部“精英杯”公开课大赛简介
• 2021年6月，由教育学会牵头，教材编审委员会具体 组织实施，在全国8个城市，设置了12个分会场，范围从 “小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指 导。每次指導，都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課 中，不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。
机械能、光能、内能、 化学能、电能
问:
同学们知道生活中有哪些可以称 为能源呢?什么是能源呢？
总结：
凡是能提供能量的物质资源都可 以叫做能源。
能量与能源
思考：我们学过有哪些形式的能？
草、木材
燃烧
化学能、光能、热
煤、煤油、蜡、汽油等
资源
空气 流动 机械能
水
通过电动机
电流
机械能
讨论：人类最初对能源的利用，现在和将来又如何？
• 答：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷， 同种电荷互相排斥，所以纸片带的是 正电荷。
练习
• 2.用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正 电,用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负 电.若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近 碎纸片会吸引碎纸片，
• 这说明毛皮带 正 电； • 丝绸也带 负 电。
摩擦起电的实质是电子发生了转移。