能源与可持续发展教案
人教版(2019)高中物理必修第三册-12.4 能源与可持续发展-教案
能源与可持续发展【教学目标】1．理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散。
2．通过对生活中能量转化的实例分析,理解能量守恒定律的确切含义。
3．了感知我们周围能源的耗散,树立节能意识。
【教学重难点】1．能量守恒定律的内容。
2．理解能量守恒定律的确切含义。
【教学过程】一、新课教学（一）能的转移和转化1．教室列举生活中能量转化的例子（1）化学能转化为内能和机械能（2）风能转化为电能（3）重力势能转化为电能（4）电能转化为机械能（5）电能转化为内能（6）太阳能转化为电能（7）光能转化为化学能（8）化学能转化为电能【练习】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（二）能量守恒定律通过上面的练习,我们可以总结得出:（1）能量转移:能量的形式没改变（2）能量转化:能量的形式发生变化无论能量发生转移还是转化,总能量保持不变。
1．能量守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化或转移过程中,能量的总量保量的永动机叫第一类永动机。
在这个过程中,还设计了很多不同类型的永动机。
（3）自然界一切已经实现的过程都遵守能量守恒定律。
凡是违反能量守恒定律的过程都是不可能实现的,例如“永动机”只能以失败而告终。
（4）机械能守恒定律只是能量守恒定律的特例。
【例题1】下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是（）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【例题2】一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,则下列说法正确的是（）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（三）能量转化和转移的方向性教师抛出问题:既然能量是守恒的,不可能消灭,为什么我们还要节约能源?师生活动1:活动要求:根据给定器材设计活动,使能量发生转化和转移；思考并记录:活动的目标是什么、使用了何种能源、能量转化过程怎样、能量最终去了哪里?第1组:长木板弹簧小车第2组:干电池导线小电珠开关第3组:高功率红外灯电动机小型叶片（或者蜂鸣器）第4组:电吹风电动机小型叶片第5组:脸盆水水车教师提问:现在请各小组派一代表来说一下你们这组的活动目标是什么?利用什么能源?能量的转化情况如何?学生回答:略师生总结:（1）虽然我们的器材不同、使用的能源不同,但是能量在转化和转移的过程中都完成了目标,因此能源的利用本质就是能量的转化和转移；（2）所有的能量最终“归宿”都为内能。
(完整word)能源与可持续发展教学设计 人教版(优秀教案)
高中物理新课程教学设计能源与可持续发展泉州一中李春阳【学习任务分析】1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”，从生活实际出发，让学生了解"自然界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的"，让学生知道热力学第二定律，接着引入热机效率问题，在这部分教学中，应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神,结合实例理解为什么热机具有效率,怎样提高热机效率。
体会物理学与技术发展的互动关系。
2、第二部分“能源开发与可持续发展”，要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源带来的环境问题，引入可持续发展的概念.让学生认识节约能源，开发新能源与可持续发展的关系,可以让学生通过查阅相关材料，提出自己的见解.思考怎样探索和使用未来的理想能源3、通过本节的学习，第一要求学生了解我国和世界的能源状况，我国发展能源的方针和对策。
第二要求学生要关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立科学的世界观，有将科学服务于人类的使命感与责任感【学习者分析】1、学校处于市区中心，大部分学生家庭情况优越,对于能源的地认识不足,特别是对如何节约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。
2、长期以来，教育教学过程中师生地位平等，以人为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。
3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程，重点为物理规律与实际问题的辩证关系，课堂教学要大量引用其他相关学科的知识,比如地里，历史等，要求学生课前预习。
4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。
【教学目标】.知识与技能（１）了解什么是常规能源，什么是新型能源（２）知道能量转化的效率(３）知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现（４)通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性(５）了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义。
高中物理-高三能源与可持续发展教案
高中物理-高三能源与可持续发展教案【教学目标】1. 理解能源的概念，并能够将其分为不同类型。
2. 理解能源的产生、转化和利用的基本原理。
3. 掌握可再生能源和非可再生能源的区别及其特点。
4. 理解可持续发展的概念和其实现的关键因素。
5. 了解我国在能源和可持续发展方面的现状和发展方向。
【教学重点】1. 能源的概念、类型及其产生、转化和利用的基本原理。
2. 可再生能源和非可再生能源的区别及其特点。
3. 可持续发展的概念和其实现的关键因素。
【教学难点】1. 可持续发展的实现方式和需要注意的问题。
2. 我国在能源和可持续发展方面的现状和发展方向。
【教学过程】一、引入（15分钟）1. 引导学生思考：生命活动、社会生产和生态环境的发展，都需要能源的支撑和保障。
那么什么是能源？能源有哪些类型？能源的产生、转化和利用的基本原理是什么？2. 通过引导学生思考和讨论，进一步理解和认识能源的概念、类型及其产生、转化和利用的基本原理。
二、讲授（35分钟）1. 确定重难点：可再生能源和非可再生能源的区别及其特点；可持续发展的概念和其实现的关键因素。
2. 步入主题：讲授可再生能源和非可再生能源的区别及其特点。
引导学生思考可再生能源的优势和不足，以及如何促进可再生能源的开发和利用。
3. 讲授可持续发展的概念和其实现的关键因素。
引导学生思考我国在可持续发展方面存在的问题和未来的发展方向。
三、讨论（25分钟）1. 以小组为单位，探讨我国在能源和可持续发展方面的现状和发展方向。
引导学生思考如何更好地保障能源的供给、实现可持续发展。
2. 分享小组讨论的成果，搜集学生的意见和建议。
四、总结（5分钟）1. 强调能源的重要性和可持续发展的意义。
2. 引导学生思考如何以个人的力量为促进可持续发展做出贡献。
【布置作业】1. 阅读相关介绍，整理我国在能源和可持续发展方面的政策和措施。
2. 撰写文章或制作海报，介绍可再生能源的种类及其开发和利用情况。
《能源与可持续发展》参考教案
第四节能源与可持续发展郏县第一实验中学王晓峰●教学目标1.知识与技能知道能源消耗对环境的影响2.过程与方法通过收集信息、阅读材料，从可持续发展的角度分析能源，资源及日常诸多现象，提出自己的观点及其可行的做法，培养收集信息、处理信息、合作交流的能力3.情感、态度与价值观目标通过了解能源消耗对环境的影响，认识科技对人类社会发展的负面影响，提高节能意识和环保意识，并在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献;有将科学服务于人类的意识，有理想，有抱负，热爱祖国，有振兴中华的使命感和责任感。
●教学重点能源的消耗对环境的影响●教学难点太阳能的利用●教学方法能源的消耗对环境的影响●教具准备有关挂图、投影、录像资料等●课时安排1课时●教学过程一、温故致新1、平板式集热器的箱面是玻璃，内表面涂黑，这是因为( )A.黑色物体容易反射太阳光的能量B.黑色物体容易吸收太阳光的能量C.黑色物体的比热容大D.黑色物体的密度大2、人类历史上的三次能源革命：第一次能源革命，以____________为标志，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来；第二次能源革命，以_________为发明为标志，导致人类的主要能源由柴薪能源转化为化石能源；第三次能源革命，以___________的发明为标志，促使核能在许多经济发达国家成为常规能源。
答案：1、B2、解：每天水吸收的热量：人类面临着能源危机和环境日益恶化的危机，人类如何应对这方面的危机是我们共同的课题。
二、分组自学请同学们阅读课本，独立回答下列问题：自学思考题：1、能量转移和能量转化的方向性2、21世纪消耗能源的速度是增快还是减慢？3、目前人类主要应用什么能源？是否取之不尽用之不竭？4、消耗能源时对环境人造成哪些影响？产生哪些危害？5、未来的“理想能源”要满足哪几个条件？三、重点突破1、能量转移和能量转化的方向性2、能源消耗对环境的影响21世纪消耗能源的速度明显加快，目前人类主要应用化石燃料，例如：煤、石油，消耗能源时，会造成大气污染、水污染、固体废弃物污染，人类活动排入大气的酸性气体形成酸雨，可致水、土壤酸化，对植物、建筑构件造成危害。
物理人教版高中必修三(2019年新编)12-4能源与可持续发展(教案)
12.4 能源与可持续发展学习目标：1．了解什么是能量耗散和品质降低。
2．了解能源与人类社会、环境的关系。
3．了解几种新能源的发展。
知识点一、能量守恒定律1．内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
这个规律叫做能量守恒定律。
2．确立能量守恒定律的两类重要事实（1）确认了永动机的不可能性；（2）发现了各种自然现象之间能量的相互联系与转化。
3．意义：能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃。
它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。
【题1】行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。
上述不同现象中所包含的相同物理过程是A．物体的动能转化为其他形式的能B．物体的势能转化为其他形式的能C．物体的机械能转化为其他形式的能D．其他形式的能转化为物体的机械能【答案】C【解析】四个运动过程中的能量转化为：汽车制动，动能→内能；流星坠落，重力势能→光能、内能；降落伞匀速下降，重力势能→内能；磁铁穿过线圈，重力势能→电能。
由此可知，四个运动过程中均是物体的机械能转化为其他形式的能，C正确。
【题2】我国人民有在房前种树的习惯，夏天大树长出茂密的叶子，为人们挡住炎炎烈日，冬天叶子又会全部掉光，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，下列说法中正确的是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，所以白天在树林里感觉凉爽而晚上感觉到热【答案】C【解析】植物发生光合作用，消耗掉太阳能转化成化学能，根据能量守恒，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。
能源与可持续发展的教案设计
能源与可持续发展的优秀教案设计一、引言1. 教学目标：让学生了解能源的概念和分类让学生认识到能源对人类社会的重要性引导学生思考能源与可持续发展的关系2. 教学内容：能源的概念和分类能源在人类社会发展中的作用能源与可持续发展的关系3. 教学方法：讲授法：讲解能源的概念、分类和作用引导法：引导学生思考能源与可持续发展的关系二、能源的分类与利用1. 教学目标：让学生了解不同类型的能源及其特点让学生掌握能源的利用方式2. 教学内容：化石能源：煤炭、石油、天然气可再生能源：太阳能、风能、水能、生物质能核能能源的利用方式：直接利用和转换利用讲授法：讲解不同类型能源的特点和利用方式案例分析法：分析具体能源利用的案例三、能源与可持续发展1. 教学目标：让学生了解可持续发展理念让学生认识到能源可持续发展的重要性2. 教学内容：可持续发展理念的内涵能源可持续发展的重要性能源可持续发展面临的挑战3. 教学方法：讲授法：讲解可持续发展理念和能源可持续发展的重要性讨论法：分组讨论能源可持续发展面临的挑战和应对策略四、我国能源现状与政策1. 教学目标：让学生了解我国能源资源状况让学生掌握我国能源政策和发展战略2. 教学内容：我国能源资源状况我国能源政策和发展战略国家能源发展战略的重要组成部分讲授法：讲解我国能源资源状况和能源政策案例分析法：分析国家能源发展战略的具体举措五、能源节约与环保1. 教学目标：让学生了解能源节约的意义和方法让学生认识到环保在能源可持续发展中的重要性2. 教学内容：能源节约的意义和方法环保在能源可持续发展中的作用节能环保技术的应用3. 教学方法：讲授法：讲解能源节约的意义和方法实践操作法：演示节能环保技术的应用六、能源技术的创新与应用1. 教学目标：让学生了解能源技术的重要性让学生掌握新型能源技术的发展趋势2. 教学内容：能源技术在可持续发展中的作用新型能源技术：太阳能光伏、风能发电、电动汽车、智能电网等能源技术创新的趋势与挑战讲授法：讲解能源技术的作用和创新趋势案例分析法：分析具体新型能源技术的应用案例七、全球能源合作与贸易1. 教学目标：让学生了解全球能源合作的意义让学生掌握能源贸易的基本情况2. 教学内容：全球能源合作的意义与挑战能源贸易的基本情况：商品贸易、投资合作、技术转移等国际能源合作组织与机制3. 教学方法：讲授法：讲解全球能源合作的意义和能源贸易的基本情况讨论法：分组讨论国际能源合作组织与机制的作用八、能源政策分析与评价1. 教学目标：让学生了解能源政策分析的方法让学生掌握能源政策评价的原则2. 教学内容：能源政策分析的方法：成本效益分析、环境影响评估等能源政策评价的原则：公平性、有效性、可持续性等能源政策案例分析与评价讲授法：讲解能源政策分析的方法和评价原则实践操作法：分组进行能源政策案例分析与评价九、能源市场与价格机制1. 教学目标：让学生了解能源市场的功能让学生掌握能源价格机制的运行2. 教学内容：能源市场的功能与结构能源价格机制的运行原理能源市场政策与监管3. 教学方法：讲授法：讲解能源市场的功能和价格机制的运行原理案例分析法：分析具体能源市场政策与监管的案例十、未来能源发展趋势1. 教学目标：让学生了解未来能源发展的方向让学生认识到能源可持续发展的重要性2. 教学内容：未来能源发展的趋势：能源结构优化、能源效率提升、新能源技术应用等能源可持续发展的重要性与挑战个人和企业在能源可持续发展中的责任与机遇3. 教学方法：讲授法：讲解未来能源发展的趋势和能源可持续发展的重要性讨论法：分组讨论个人和企业在能源可持续发展中的角色十一、能源安全与地缘政治1. 教学目标：让学生了解能源安全的重要性让学生掌握能源安全与地缘政治的关系2. 教学内容：能源安全的概念与内涵能源安全与地缘政治的关系能源安全面临的挑战与应对策略3. 教学方法：讲授法：讲解能源安全的概念与地缘政治的关系案例分析法：分析具体能源安全与地缘政治的案例十二、能源教育与普及1. 教学目标：让学生了解能源教育的重要性让学生掌握能源普及的方法与途径2. 教学内容：能源教育的概念与重要性能源普及的方法与途径：学校教育、社会宣传、实践活动等能源教育的有效实施与评估3. 教学方法：讲授法：讲解能源教育的概念与重要性实践操作法：演示能源普及的方法与途径十三、企业与能源管理1. 教学目标：让学生了解企业在能源管理中的作用让学生掌握企业能源管理的方法与策略2. 教学内容：企业在能源管理中的责任与作用企业能源管理的方法与策略：能源审计、节能技术应用、能源管理体系等企业能源管理的案例分析3. 教学方法：讲授法：讲解企业在能源管理中的作用与方法案例分析法：分析具体企业能源管理的案例十四、个人与能源消费1. 教学目标：让学生了解个人在能源消费中的作用让学生掌握个人节能减排的方法与策略2. 教学内容：个人在能源消费中的责任与作用个人节能减排的方法与策略：日常生活中的节能习惯、环保出行方式等个人能源消费的案例分析3. 教学方法：讲授法：讲解个人在能源消费中的作用与方法实践操作法：演示个人节能减排的具体做法十五、课程总结与展望1. 教学目标：让学生总结能源与可持续发展的知识点让学生认识到能源可持续发展的重要性2. 教学内容：回顾本课程的主要知识点能源可持续发展的重要性与挑战未来能源与可持续发展的发展方向3. 教学方法：讲授法：总结本课程的主要知识点讨论法：分组讨论未来能源与可持续发展的发展方向重点和难点解析本文教案设计涵盖了能源的概念、分类与利用，能源与可持续发展的关系，我国能源现状与政策，能源节约与环保，能源技术的创新与应用，全球能源合作与贸易，能源政策分析与评价，能源市场与价格机制，未来能源发展趋势，能源安全与地缘政治，能源教育与普及，企业与能源管理，个人与能源消费等十五个章节。
《能源与可持续发展》教案
学案5 能量的转化与守恒 能源与可持续发展(选学)[学习目标定位] 1.了解各种不同形式的能，知道能量守恒定律的探索过程.2.能够叙述能量守恒定律的内容，会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题.3.知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护意识．知识储备区一、能量的转化与守恒1．能量的多样性：自然界中能量的形式多种多样，例如，机械能、内能、电磁能、光能、化学能、核能、生物能等．2．能量守恒定律的确立过程：目前科学界公认迈尔、焦耳、亥姆霍兹是能量守恒定律的奠基者．3．能量守恒定律：能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其总量不变．4．能量守恒定律确立的意义(1)揭示了自然界各种运动形式不仅具有多样性，而且具有统一性．物体的各种运动形式之间可以相互转化．(2)宣布“第一类永动机”不可能制成． 二、能源与可持续发展1．能量的转化效率：能量的转化效率＝有用的能量输入的能量.2．能量转化和转移的方向性：能量的转化和转移具有方向性，或者说能量的转化和转移具有不可逆性．3．第二类永动机不可能性：第二类永动机并不违背能量守恒定律，但违背了能量转化和转移的不可逆性.学习探究区一、能量守恒定律 [问题设计]在验证机械能守恒定律的实验中，重物带着纸带下落时，计算结果发现，减少的重力势能的值大于增加的动能的值，即机械能的总量在减少．原因就是存在纸带和打点计时器之间的摩擦力和空气的阻力等．是不是考虑了各种摩擦和阻力后这部分能量就消失了呢？答案 不是．它转化成了机械能以外的其他形式的能量，除重力或弹力做功外，其他任何力对物体做功使物体的机械能增加或减少的过程，实质上都是其他形式的能与机械能相互转化的过程，在转化的过程中，能的总量是不变的．这是大自然的一条普遍规律，而机械能守恒定律只是这一条普遍规律的一种特殊情况．[要点提炼]1．能量守恒定律的理解某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等． 某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等． 2．能量守恒定律的表达式 (1)从不同状态看，E 初＝E 终． (2)从能的转化角度看，ΔE 增＝ΔE 减． (3)从能的转移角度看，ΔE A 增＝ΔE B 减．3．第一类永动机违背能量守恒定律因而不能制成． 二、能量的转化效率 [问题设计]观察教材中轿车的能量流向图，计算下列问题．(1)轿车行驶时，做有用功的能量占燃料能量的比例是多少？ (2)在散热器和排气管中散失的能量占多大比例？答案 (1)燃料的能量为70 kW，做有用功的能量为9 kW，所以有用功的能量占的比例为970×100%≈12.9%.(2)散失的能量为52 kW，比例为5270×100%≈74.3%. [要点提炼]1．机器做功不能将输入的能量全部转化为有用的能量，必然会有一部分能量损失掉． 2．能量转化效率是转化为有用功的能量跟输入能量的比值，即能量的转化效率＝有用的能量输入的能量.三、能量转化和转移的方向性 [问题设计]一碗热水放在室内，过一会自动变凉，说明热量从高温的水传给了周围的空气．若把一碗凉水放到温度较高的环境中，水是否会自动变热？把水放到温度较低的环境中，水是否会自动变热？答案 会，凉水放到温度较高的环境中，吸收周围空气的热量，水的温度升高；不会，将水放到温度较低的环境中水不会自动变热．[要点提炼]1．能量的转化和转移具有方向性，或者说，能量的转化和转移具有不可逆性．(1)热传递具有方向性，即与热现象相关的能量转化过程是有方向性的．内能总是自发地从高温物体向低温物体转移，而不能自发地从低温物体向高温物体转移．(2)做功具有方向性：机械能可以全部转化为内能，但内能不能全部转化为机械能而不引起其他变化．2．第二类永动机不违背能量守恒定律，但违背了能量转化和转移的不可逆性．四、功能关系的理解1．功和能的关系可以从以下两个方面来理解：(1)不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的过程就是能量转化的过程；(2)做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式，即能量转化的多少可用做功的多少来量度．2．常用的几种功能关系功 能的变化表达式重力做功正功重力势能减少 重力势能变化WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2负功重力势能增加弹力做功正功 弹性势能减少 弹性势能变化W弹＝－ΔEp＝Ep1－Ep2负功 弹性势能增加合力做功正功动能增加负功动能减少动能变化 W合＝ΔEk＝Ek2－Ek1除重力(或系统内弹力)外其他力做功 正功机械能增加机械能变化W其他＝ΔE＝E2－E1负功机械能减少两物体间滑动摩擦力对物体系统做功 内能变化 fs相对＝Q注意 功和能的本质不同，并且功和能也不能相互转化，而只能是通过做功实现能量的转化．典例精析一、对能量守恒定律的理解例1 下列关于能量守恒定律的认识正确的是( )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械——永动机不可能制成 D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了解析 根据能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失．能量只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，A、B对，D错．永动机违背了能量守恒定律，故它不可能制造出来，C对．答案 ABC二、能量守恒定律的应用例2 如图1所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，液体质量为m .在管口右端用盖板A 密闭，两边液面高度差为h ，U形管内液柱的总长度为4h ，拿去盖板，液体开始运动，由于管壁的阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为( )图1A.116mghB.18mghC.14mghD.12mgh解析 去掉右侧盖板之后，液体向左侧流动，最终两侧液面相平，液体的重力势能减少，减少的重力势能转化为内能．如图所示，最终状态可等效为右侧12h 的液柱移到左侧管中，即增加的内能等于该液柱减少的重力势能，则Q ＝18mg ·12h ＝116mgh ，故A 正确．答案 A三、对功能关系的理解及应用例3 如图2所示，在光滑的水平面上，有一质量为M 的长木块以一定的初速度向右匀速运动，将质量为m 的小铁块无初速度地轻放到长木块右端，小铁块与长木块间的动摩擦因数为μ，当小铁块在长木块上相对长木块滑动L 时与长木块保持相对静止，此时长木块对地的位移为s ，求这个过程中图2(1)系统产生的热量；(2)小铁块增加的动能；(3)长木块减少的动能；(4)系统机械能的减少量．解析 画出这一过程两物体位移示意图，如图所示．(1)m 、M 间相对滑动的位移为L ，根据能量守恒定律，有Q ＝μmgL ，即摩擦力对系统做的总功等于系统产生的热量．(2)根据动能定理有μmg (s －L )＝12mv 2－0，其中(s －L )为小铁块相对地面的位移，从上式可看出ΔE k m ＝μmg (s －L )，说明摩擦力对小铁块做的正功等于小铁块动能的增加量．(3)摩擦力对长木块做负功，根据功能关系，得ΔE k M ＝－μmgs ，即长木块减少的动能等于长木块克服摩擦力做的功μmgs .(4)系统机械能的减少量等于系统克服摩擦力做的功ΔE ＝μmgL . 答案 (1)μmgL (2)μmg (s －L ) (3)μmgs (4)μmgL课堂要点小结一、能量守恒定律的表达式E 初＝E 终或ΔE 增＝ΔE 减或ΔE A 增＝ΔE B 减．二、能源与可持续发展1．能量的转化效率：转化为有用功的能量跟输入能量的比值． 2．能量转化和转移的方向性． 三、功能关系的理解 1．功是能量转化的量度． 2．常用的几种功能关系.自我检测区1．(对能量守恒定律的理解)利用能源的过程实质上是( ) A．能量的消失过程B．能量的创造过程 C．能量不守恒的过程D．能量转化或转移并且耗散的过程 答案 D解析 利用能源的过程实质上是能量转化或转移的过程，在能源的利用过程中能量是耗散的，A、B、C错误，D正确．2．(能量守恒定律的应用)一颗子弹以某一速度击中静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出，对于这一过程，下列说法正确的是( )A．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能B．子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量 C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和 D．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块和子弹增加的内能之和 答案 BD3．(功能关系的应用)如图3所示，斜面的倾角为θ，质量为m 的滑块距挡板P 的距离为s 0，滑块以初速度v 0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块经过的总路程．图3答案 1μ(v 202g cos θ＋s 0tan θ)解析 滑块最终要停在斜面底部，设滑块经过的总路程为s ，对滑块运动的全程应用能量守恒定律，全程所产生的热量为Q ＝12mv 20＋mgs 0sin θ 又因为全程产生的热量等于克服摩擦力所做的功，即Q ＝μmgs cos θ解以上两式可得s ＝1μ(v 202g cos θ＋s 0 tan θ).。
《能源与可持续发展》优教教案
《能源与可持续发展》优教教案一、教学目标1. 让学生了解能源的定义、分类和作用，以及可持续发展的重要性。
2. 使学生掌握常见能源的优缺点，认识新能源的开发和利用。
3. 培养学生节约能源、保护环境的意识，提高学生的可持续发展观念。
二、教学内容1. 能源的定义与分类2. 能源的作用与重要性3. 常见能源的优缺点4. 可持续发展概念的提出5. 新能源的开发和利用三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考能源与可持续发展的问题。
2. 运用案例分析法，分析常见能源的优缺点和新能源的开发利用。
3. 利用小组讨论法，培养学生的团队合作精神和解决问题的能力。
4. 采用情景模拟法，让学生亲身体验能源利用和环境保护的过程。
四、教学准备1. 准备相关能源和可持续发展的图片、视频等教学资源。
2. 设计问题讨论和小组活动的教学方案。
3. 准备情景模拟的道具和实验器材。
五、教学过程1. 引入新课：通过展示能源危机和环境问题的图片或视频，引起学生的关注。
2. 讲解能源的定义与分类：介绍能源的基本概念，讲解不同类型的能源及其特点。
3. 分析能源的作用与重要性：阐述能源对人类社会发展的影响，强调能源可持续发展的重要性。
4. 探讨常见能源的优缺点：让学生了解化石能源、核能、可再生能源等的特点和利弊。
5. 引入可持续发展概念：讲解可持续发展的内涵和原则。
6. 介绍新能源的开发和利用：讲解太阳能、风能、地热能等新能源的特点和应用。
7. 小组讨论：让学生分组讨论能源选择和可持续发展战略。
8. 情景模拟：让学生参与情景模拟活动，体验能源利用和环境保护的过程。
9. 总结与反思：引导学生总结能源与可持续发展的关系，反思个人在能源利用中的责任。
六、教学评价1. 采用课堂问答、小组讨论、情景模拟等方式，及时了解学生的学习情况。
3. 观察学生在团队合作、问题解决等方面的表现，评价学生的综合素质。
七、教学拓展1. 组织学生参观能源企业、新能源研发机构等地，加深对能源产业和新能源技术的了解。
能源与可持续发展 教案 说课稿 教学设计
能源与可持续发展课题能源与可持续发展课型新授课课标要求了解什么是能量耗散，增强环保意识和可持续发展意识教学目标知识与能力1、了解什么是能源，了解什么是常规能源，了解常规能源的储备与人类需求间的矛盾2、了解常规能源的使用与环境污染的关系3、了解哪些能源是清洁能源，哪些能源可再生。
4、要求就能源与环境问题开展研究性学习。
过程与方法从日常生活现象了解能源，了解常规能源的储量与人类需求的关系情感、态度与价值观知道能源和可持续发展的关系，培养学生探究知识的欲望和学习兴趣教学重点常规能源与新能源，能源与环境。
教学难点能源的开发和利用与环境的关系教学方法学生课堂自学结合讨论归纳教学程序设计教学过程及方法环节一明标自学过程设计二次备课一、引入新课能源和环境是两个全球所关注的问题，能源是现代社会生活的重要物质基础，而常规能源的有限储藏量与人类的需求存在矛盾，同时大量消耗常规能源带来了环境问题，正确地协调和解决这一矛盾和问题是生活在地球上每一个人的职责二、预习课本，完成教辅用书P55基础知识梳理.教学环节二合作释疑环节三点拨拓展过程设计二次备课一、能源１、常规能源与新能源；过程及方法常规能源有：煤、石油、天然气等新能源有：风能、潮汐能、太阳能、原子能、沼气等。
２、常规能源的储备与利用间的关系：３、常规能源的利用与环境污染环境污染的种类：大气污染、水污染、噪声污染具体有：温室效应、酸雨、光化学污染４、环境污染的防止二、研究性学习课题总课题：能源与环境子课题：1、研究“温室效应”的形成（起因、结果）与防止。
2、简易太阳灶的制作。
3、家用太阳能热水器的工作原理。
4、煤和石油中的化学能从何而来？三、能源与环境保护教育能源与环境人类的生活离不开能源。
如果没有能源，人就得吃生米、生菜、生肉，这对原始人来说，可以，对现代人来说，那不可想像。
要把饭菜烧熟，就得能源。
照明需要能源，坐汽车、火车、轮船、飞机也需要能源，炼钢炼铁、开动机器都得有能源。
物理教案-能源与可持续发展
物理教案－能源与可持续发展一、教学目标1.理解能源的分类及特点。
2.掌握可再生能源和不可再生能源的区别。
3.认识能源可持续发展的重要性。
4.培养学生的环保意识和创新思维。
二、教学内容1.能源的概述2.可再生能源和不可再生能源3.能源可持续发展策略4.实践活动：设计可再生能源利用方案三、教学过程1.导入询问学生对于能源的了解，引导学生思考能源与生活的关系。
2.能源的概述介绍能源的概念、分类及特点。
通过图片和实例，让学生了解各种能源的来源和用途。
3.可再生能源和不可再生能源讲解可再生能源和不可再生能源的区别，让学生认识到能源的可持续性。
通过实例，让学生了解可再生能源的优点和不足，以及不可再生能源的消耗现状。
4.能源可持续发展策略介绍能源可持续发展的重要性，引导学生关注能源问题。
分析我国能源现状，让学生了解我国在能源可持续发展方面的政策和技术。
探讨能源可持续发展策略，如节能减排、清洁能源开发等。
5.实践活动：设计可再生能源利用方案将学生分组，每组设计一个可再生能源利用方案，如太阳能、风能、水能等。
要求学生充分考虑方案的技术可行性、经济合理性、环保效益等方面。
学生展示方案，教师点评并给出建议。
让学生谈谈对能源与可持续发展关系的认识。
引导学生思考如何在生活中践行节能环保，为可持续发展做出贡献。
四、课后作业1.列举生活中常见的可再生能源和不可再生能源，分析其优缺点。
2.思考如何提高可再生能源的利用效率，降低不可再生能源的消耗。
五、教学反思1.本节课通过讲解和实践活动，让学生对能源与可持续发展有了更深入的认识。
2.学生在实践活动中表现出较高的创新思维和团队协作能力。
3.教师在教学中应注重引导学生关注能源问题，提高学生的环保意识。
4.课后作业有助于巩固课堂所学，培养学生的独立思考能力。
重难点补充：1.能源的分类及特点讲解时，强调能源的分类是基于能源的来源和性质，特点则涉及能源的获取、转换和利用效率。
对话示例：教师：“同学们，能源分为哪两大类呢？”学生：“可再生能源和不可再生能源。
能源与可持续发展教案
能源与可持续发展教案一、教学目标1. 让学生了解能源的种类和作用，认识到能源对人类生活的重要性。
2. 使学生掌握可持续发展的概念，理解可持续发展的重要性。
3. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 能源的种类和作用2. 可持续发展的概念和意义3. 能源与可持续发展的关系4. 我国能源政策及可持续发展战略5. 青少年如何为可持续发展做贡献三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究能源与可持续发展的问题。
2. 运用案例分析法，让学生通过分析实际案例，深入理解可持续发展的意义。
3. 采用小组讨论法，培养学生的团队协作能力和表达能力。
四、教学准备1. 准备相关能源和可持续发展的图片、视频等教学资源。
2. 设计好针对每个知识点的讨论题目和实践活动。
3. 准备好相关资料，以便在课堂上进行分享和讨论。
五、教学过程1. 导入：通过展示能源危机的图片或视频，引发学生对能源问题的关注，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解能源的种类和作用，让学生了解各种能源的特点和应用领域。
3. 讲解可持续发展的概念和意义，使学生认识到可持续发展对人类社会的重要性。
4. 分析能源与可持续发展的关系，让学生了解如何在发展经济的保护环境和节约能源。
5. 分享我国能源政策及可持续发展战略，让学生了解国家在能源和可持续发展方面的努力。
6. 进行小组讨论，让学生结合自己的生活实际，探讨如何为可持续发展做贡献。
7. 总结课堂内容，强调能源与可持续发展的重要性，提醒学生关注和参与相关问题的解决。
8. 布置课后作业，让学生通过查阅资料或进行实地调查，进一步了解能源和可持续发展方面的知识。
六、教学拓展1. 探讨新型能源的开发和利用，如太阳能、风能、地热能等。
2. 分析新能源产业的发展对我国经济和环境的影响。
3. 引导学生关注全球能源问题，了解国际能源合作的意义。
七、实践活动1. 组织学生进行能源利用调查，了解学校或家庭能源消耗情况。
《能源与可持续发展》优教教案
《能源与可持续发展》优教教案一、教学目标1. 让学生了解能源的种类、特点和利用方式，知道可再生能源和不可再生能源的概念及其对环境的影响。
2. 使学生理解可持续发展的含义、原则和目标，认识到可持续发展的重要性。
3. 培养学生运用科学知识分析和解决实际问题的能力，提高学生的环保意识和责任感。
二、教学内容1. 能源的种类、特点和利用方式2. 可再生能源与不可再生能源的概念及其对环境的影响3. 可持续发展的含义、原则和目标4. 可持续发展的重要性5. 如何在日常生活中实践可持续发展三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究能源与可持续发展的问题。
2. 运用案例分析法，让学生通过分析实际案例，深入理解能源利用和可持续发展的重要性。
3. 采用小组讨论法，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
4. 利用多媒体教学，增强学生的直观感受和兴趣。
四、教学准备1. 准备相关能源和可持续发展的案例材料。
2. 制作多媒体课件，包括图片、视频等。
3. 准备小组讨论的问题和任务。
五、教学过程1. 导入：通过展示能源危机和环境问题的图片或视频，引发学生对能源和可持续发展的关注。
2. 讲解能源的种类、特点和利用方式，介绍可再生能源和不可再生能源的概念及其对环境的影响。
3. 讲解可持续发展的含义、原则和目标，让学生认识到可持续发展的重要性。
4. 分析相关案例，让学生了解如何在日常生活中实践可持续发展。
5. 小组讨论：学生分组讨论如何在自己的生活中实践可持续发展，分享讨论成果。
6. 总结：对本次课程的内容进行总结，强调可持续发展的重要性，鼓励学生在日常生活中积极实践。
六、教学评估1. 课堂参与度评估：观察学生在课堂上的参与程度，包括提问、回答问题、小组讨论等，以了解学生对能源与可持续发展知识的理解和兴趣。
2. 小组讨论评估：评估学生在小组讨论中的表现，包括团队合作、沟通能力和解决问题的能力。
3. 作业评估：对学生的作业进行评估，了解学生对课堂内容的掌握程度以及在生活中实践可持续发展的思考。
《能源和可持续发展》教案
《能源和可持续发展》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）让学生了解能源的分类和特点；（2）使学生掌握可再生能源和不可再生能源的概念；（3）培养学生分析问题和解决问题的能力。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等方法，让学生了解能源的转化和利用；（2）运用案例分析，使学生了解可持续发展的重要性。
3. 情感态度价值观：（1）培养学生节约能源、保护环境的意识；（2）提高学生对可持续发展的认识，树立可持续发展的观念。
二、教学内容1. 能源的分类和特点（1）一次能源和二次能源；（2）可再生能源和不可再生能源；（3）能源的转化和利用。
2. 可持续发展（1）可持续发展的概念；（2）可持续发展的目标；（3）可持续发展的重要性。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）能源的分类和特点；（2）可持续发展的概念和重要性。
2. 教学难点：（1）能源的转化和利用；（2）可持续发展的具体实践。
四、教学方法1. 讲授法：讲解能源的分类、特点和可持续发展的概念；2. 实验法：观察能源的转化和利用现象；3. 案例分析法：分析可持续发展实例。
五、教学过程1. 引入新课：通过讨论日常生活中的能源使用，引出能源的分类和特点；2. 讲解能源的分类和特点：介绍一次能源、二次能源、可再生能源和不可再生能源的概念；3. 实验观察：让学生观察能源的转化和利用现象，如太阳能电池板发电等；4. 讲解可持续发展：介绍可持续发展的概念和重要性；5. 案例分析：分析可持续发展实例，如我国新能源汽车产业的发展；6. 总结与反思：让学生谈谈对能源和可持续发展的认识，以及如何在日常生活中实践可持续发展。
六、教学活动1. 小组讨论：让学生分组讨论可再生能源和不可再生能源在日常生活中的应用，以及它们对环境的影响。
2. 小组汇报：各小组向全班同学汇报讨论成果，其他同学可给予评价和建议。
3. 小组竞赛：设置有关能源和可持续发展知识的竞赛，激发学生的学习兴趣。
七、课堂练习1. 填空题：填写能源的分类、特点和可持续发展的相关概念。
能源与可持续发展教案
能源与可持续发展教案一、教学目标1.了解能源的概念和种类；2.掌握能源的利用方式和对环境的影响；3.了解可持续发展的概念和原则；4.掌握可持续发展的实践方法。
二、教学内容1. 能源的概念和种类能源是指能够进行物质和能量转换的物质或现象，是人类社会生产和生活的基础。
能源种类包括化石能源、核能源、可再生能源等。
化石能源化石能源是指石油、天然气和煤炭等矿物质燃料，是人类社会最主要的能源来源之一。
但是，化石能源的使用会产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成严重的污染和破坏。
核能源核能源是指核裂变或核聚变反应中释放出的能量，是一种高效的能源来源。
但是，核能源的使用存在着核辐射和核废料等问题，对环境和人类健康造成潜在的威胁。
可再生能源可再生能源是指太阳能、风能、水能、生物质能等能源，是一种环保、可持续的能源来源。
可再生能源的利用可以减少化石能源的使用，降低对环境的影响。
2. 能源的利用方式和对环境的影响能源的利用方式包括传统能源利用和新能源利用。
传统能源利用主要是指化石能源和核能源的利用，而新能源利用则包括可再生能源的利用。
传统能源的利用会产生大量的二氧化碳等温室气体，对气候变化造成严重的影响。
同时，传统能源的开采和利用也会对环境造成污染和破坏。
新能源的利用可以减少对环境的影响，但是新能源的开发和利用也存在着一定的技术和经济难题。
3. 可持续发展的概念和原则可持续发展是指满足当前世代的需求，而不损害满足未来世代需求的能力。
可持续发展的原则包括经济、社会和环境三个方面的可持续性。
经济可持续性要求经济的发展不应该以牺牲环境和社会为代价，而应该在保护环境和社会的前提下实现经济的发展。
社会可持续性要求社会的发展应该以人为本，保障人民的基本权利和福利，促进社会公正和和谐。
环境可持续性要求环境的保护和可持续利用是可持续发展的基础，要求我们在经济和社会发展的同时，保护和改善环境质量。
4. 可持续发展的实践方法可持续发展的实践方法包括资源节约和环境保护、生态建设和生态修复、循环经济和低碳经济等。
能源与可持续发展教案
能源与可持续发展教案一、教学目标1. 让学生了解能源的种类和特点，以及人类对能源的开发和利用。
2. 使学生掌握可持续发展的概念，认识到可持续发展的重要性。
3. 培养学生运用科学的方法，对能源问题进行分析和解决的能力。
二、教学内容1. 能源的种类和特点2. 人类对能源的开发和利用3. 可持续发展的概念4. 可持续发展的重要性5. 如何在日常生活中实践可持续发展三、教学方法1. 讲授法：讲解能源的种类、特点，人类对能源的开发和利用，可持续发展的概念和重要性。
2. 案例分析法：分析具体的能源问题和可持续发展实践案例。
3. 小组讨论法：分组讨论如何在生活中实践可持续发展。
四、教学准备1. 教材：《能源与可持续发展》2. 课件：能源图片、可持续发展案例等3. 讨论材料：可持续发展实践案例五、教学过程1. 引入：通过展示能源图片，引导学生思考能源的种类和特点，人类对能源的开发和利用。
2. 讲解：讲解能源的种类、特点，人类对能源的开发和利用，可持续发展的概念和重要性。
3. 案例分析：分析具体的能源问题和可持续发展实践案例。
4. 小组讨论：分组讨论如何在生活中实践可持续发展。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问学生，了解他们对能源种类、特点和可持续发展概念的理解程度。
2. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中提出的可持续发展实践方案的创新性和实用性。
3. 课后作业：布置相关作业，要求学生结合所学内容，分析生活中的能源问题和可持续发展实践。
七、教学拓展1. 组织学生参观能源发电厂，了解不同能源发电的原理和过程。
2. 开展校园节能宣传活动，提高学生的节能意识。
3. 邀请专家进行讲座，深入讲解可持续发展的相关理论和实践。
八、教学反思1. 反思教学方法：根据学生的反馈和课堂表现，调整教学方法，提高教学效果。
2. 反思教学内容：结合时事热点，更新能源和可持续发展相关知识，使教学内容更具时效性。
3. 反思教学评估：完善评估体系，确保评估结果能真实反映学生的学习情况。
能源与可持续发展的教案设计
能源与可持续发展的优秀教案设计第一章：能源概述教学目标：1. 了解能源的定义和分类；2. 掌握不同能源的特点和应用；3. 认识到能源对人类社会的重要性。
教学内容：1. 能源的定义和分类；2. 常规能源（如煤炭、石油、天然气等）的特点和应用；3. 可再生能源（如太阳能、风能、水能等）的特点和应用；4. 能源在人类社会中的作用。
教学活动：1. 引导学生思考能源的定义，并通过讨论得出结论；2. 让学生了解不同能源的特点和应用，通过图片、视频等资料进行展示；3. 组织学生进行小组讨论，探讨能源对人类社会的重要性；4. 邀请专家或企业家进行讲座，分享他们在能源领域的经验和见解。
评估方式：1. 学生参与讨论的表现；2. 学生完成小组讨论的报告质量；3. 学生对讲座内容的反馈和理解程度。
第二章：能源与环境教学目标：1. 了解能源与环境之间的关系；2. 掌握能源开发和利用对环境的影响；3. 认识到可持续发展的重要性。
教学内容：1. 能源与环境之间的关系；2. 能源开发和利用对环境的影响（如空气污染、水资源短缺等）；3. 可持续发展理念的提出和实施；4. 低碳经济和清洁能源的发展。
教学活动：1. 引导学生思考能源与环境之间的关系，并通过讨论得出结论；2. 让学生了解能源开发和利用对环境的影响，通过案例分析进行展示；3. 组织学生进行小组讨论，探讨可持续发展的重要性；4. 让学生参观或调查当地的能源利用和环境保护情况。
评估方式：1. 学生参与讨论的表现；2. 学生完成小组讨论的报告质量；3. 学生对参观或调查情况的反馈和理解程度。
第三章：能源政策与可持续发展教学目标：1. 了解能源政策的作用和意义；2. 掌握不同国家的能源政策及其实施情况；3. 认识到可持续发展的重要性。
教学内容：1. 能源政策的作用和意义；2. 不同国家的能源政策及其实施情况（如我国、美国、欧盟等）；3. 可持续发展理念在能源政策中的应用；4. 国际合作与全球能源治理。
《能源与可持续发展》教案 教案
第四节：能源与可持续开展【教学目标】知识与技能1．了解人类利用能源的开展足迹，知道能量的转移和转化都是有方向性的。
2．了解我国和世界能源消耗的增长状况，认识能源消耗对环境的影响。
3．知道能源与人类生存和社会开展的关系，使学生认识能源可持续开展的重要意义4．认识未来能源的特征。
过程与方法1．通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力。
2．通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力。
情感、态度与价值观1．通过对能量转移、转化具有方向性的理解，增强节能意识。
2．通过亲身的体验和感悟，关心自己身边的能源消耗对环境的影响，关注人类对能源的需求和大量消耗能源所带来的问题，有可持续开展的意识，对保护环境，维持自然界的平衡与和谐负有责任感。
3．使学生养成将科学效劳于人类的习惯，有振兴中华的使命感和责任感。
【教学重点】1、能量转化和转移的方向性。
2、能源与可持续开展。
【教学难点】收集消耗能源对环境造成破坏的资料用以讨论能量转化和转移的方向性。
【教学准备】实物投影、幻灯片，多媒体教学设备【教学过程】教学内容教师活动学生活动一、温故知新二、生活情境，激趣导入【复习提问】能量守恒定律的内容是什么？【课件展示】节约用电【提出问题】既然能量是守恒的，为什么我们还要节约用电呢？【教师引导】原来用电器在工作的时候把电能转化成其他的能量，比方：电灯工作时把电能转化成内能和光能。
这些能量有的不是我们需要的，有的不能重复利用，不能再变成供电灯发光的电能了。
【引入新课】由此可见为了社会的可持续开展我们每个人应当节约能源。
本节课我们就来学习能源与可持续开展。
【板书课题】第4节：能源与可持续开展〔设计意图：这样引入新课很自然，表达了物理知识是来源于生活的。
自然地提出问题并可复习能量守恒定律，同时使学生养成节约能源的意识。
〕答复：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。
能源与可持续发展的教案设计
能源与可持续发展的优秀教案设计第一章：能源与环境1.1 能源的定义与分类介绍能源的概念和重要性解释不同类型的能源，包括化石燃料、可再生能源和核能1.2 环境问题的关联探讨能源消耗对环境的影响，如全球变暖和空气污染分析能源使用与气候变化之间的关系第二章：可再生能源的利用2.1 太阳能解释太阳能的工作原理和优点探讨太阳能技术的应用和潜在挑战2.2 风能介绍风能的概念和风力发电的原理分析风能的发展前景和环境影响第三章：能源效率与节能措施3.1 能源效率的重要性强调提高能源效率对可持续发展的重要性解释能源效率的衡量标准和指标3.2 节能措施的实际应用提供实用的节能建议，如家庭和企业的节能措施探讨节能技术的发展和推广第四章：可持续发展的概念与实践4.1 可持续发展的定义和原则解释可持续发展的概念和核心原则探讨可持续发展的目标和社会经济效益4.2 可持续发展案例研究分析成功实现可持续发展的国家和地区总结可持续发展的经验和教训第五章：能源政策与可持续发展5.1 能源政策的制定和实施介绍能源政策的目的和重要性分析政策制定过程和利益相关者的角色5.2 可持续发展目标的实现探讨国家能源政策对可持续发展的影响提出实现可持续发展目标的具体建议和措施第六章：气候变化与能源6.1 气候变化的科学理解解释气候变化的原因和影响探讨气候变化与能源消耗之间的关系6.2 适应和减缓气候变化的能源策略分析应对气候变化的能源政策和措施讨论可再生能源在减缓气候变化中的作用第七章：能源技术与创新7.1 能源技术的进展与挑战介绍能源技术的发展历程和当前状态分析技术创新在能源领域的重要性7.2 创新能源技术的案例分析探讨新兴能源技术，如电动汽车和氢能分析这些技术对可持续发展的潜在影响第八章：经济转型与能源结构8.1 经济转型与能源需求分析经济发展与能源消耗之间的关系探讨经济发展模式转变对能源需求的影响8.2 构建可持续的能源结构提出优化能源结构的策略和方法强调多元化能源供给的重要性第九章：全球能源治理与合作9.1 全球能源治理的现状与问题介绍全球能源治理的机构和框架分析全球能源治理面临的挑战和局限性9.2 国际合作在能源领域的角色探讨国际能源合作的形式和效果讨论全球能源合作对可持续发展的贡献第十章：教育与公众参与10.1 能源教育的重要性强调能源教育在普及知识和提高意识中的作用探讨能源教育的方法和实践10.2 公众参与能源决策分析公众参与能源政策制定的意义和途径讨论提高公众参与度的策略和方法第十一章：社区能源项目和可持续发展实践11.1 社区能源项目的概念和类型解释社区能源项目的定义和重要性探讨不同类型的社区能源项目，如社区光伏和风力发电项目11.2 社区能源项目的案例研究分析成功社区能源项目的案例，包括其挑战和成果总结社区能源项目对可持续发展的贡献和启示第十二章：能源贫困与平等12.1 能源贫困的定义和问题介绍能源贫困的概念和全球面临的挑战分析能源贫困对个人和社会的影响12.2 减轻能源贫困的策略和方法探讨减轻能源贫困的政策和措施，包括可再生能源的普及和能源效率的提升讨论能源贫困解决方案的社会公正和可持续性第十三章：企业与能源管理13.1 企业能源管理的重要性强调企业在能源管理和可持续发展中的角色解释企业能源管理的概念和原则13.2 企业能源管理的实践案例分析企业成功实施能源管理的案例，包括其策略和成效总结企业能源管理对提高能源效率和减少成本的影响第十四章：能源政策评估与监督14.1 能源政策评估的方法和工具介绍能源政策评估的概念和重要性探讨不同能源政策评估的方法和工具，如成本效益分析和影响评估14.2 能源政策监督的实践和挑战分析能源政策监督的机制和流程讨论政策监督在确保能源政策有效实施中的作用和面临的挑战第十五章：未来能源展望与学生参与15.1 未来能源趋势和挑战探讨未来能源需求的预测和趋势分析未来能源供应的挑战和转型15.2 学生参与能源教育和可持续发展的意义强调学生在能源教育和可持续发展中的角色探讨学生参与能源项目和研究的实践和方法重点和难点解析本文主要探讨了能源与可持续发展的话题，涵盖了能源与环境、可再生能源利用、能源效率与节能措施、可持续发展的概念与实践、能源政策与可持续发展等多个方面。
能源与可持续发展的教案设计
能源与可持续发展的优秀教案设计第一章：能源概述1.1 能源的定义与分类解释能源的概念，描述能源的分类及特点。
讨论可再生能源和不可再生能源的区别与联系。
1.2 能源的重要性阐述能源对人类社会经济发展的重要性。
分析能源对环境的影响，包括气候变化和污染问题。
第二章：可再生能源2.1 太阳能介绍太阳能的原理、优点和应用。
分析太阳能的局限性和发展前景。
2.2 风能解释风能的原理、优点和应用。
探讨风能资源的分布和开发利用。
第三章：不可再生能源3.1 煤炭描述煤炭的形成、特点和开采。
分析煤炭使用的环境问题和替代能源的需求。
3.2 石油介绍石油的地质形成、提炼过程和应用。
讨论石油资源的枯竭和环境污染问题。
第四章：能源可持续发展4.1 可持续发展概念解释可持续发展的含义和原则。
探讨可持续发展在能源领域的应用。
4.2 能源政策与可持续发展分析国家能源政策对可持续发展的影响。
讨论国际合作在能源可持续发展中的作用。
第五章：能源效率与节能5.1 能源效率的概念与意义解释能源效率的概念和重要性。
分析提高能源效率的方法和途径。
5.2 节能技术及其应用介绍节能技术的发展和应用。
讨论节能技术在建筑物、交通和工业领域的应用案例。
第六章：氢能与燃料电池技术6.1 氢能概述介绍氢气的特性、制取方法和储存方式。
讨论氢能作为能源的潜力和挑战。
6.2 燃料电池技术解释燃料电池的原理和类型。
分析燃料电池在交通和电站应用的案例。
第七章：生物质能源7.1 生物质能源的来源和转化介绍生物质能源的概念和来源。
讨论生物质能源的转化技术和应用。
7.2 生物质能源的经济与环境影响分析生物质能源的经济效益。
探讨生物质能源对环境的影响和可持续性。
第八章：核能与核技术8.1 核能的基本原理和类型解释核裂变和核聚变的概念。
讨论不同类型的核反应堆和核能的应用。
8.2 核能的安全与环境问题分析核能事故案例和核废料处理问题。
探讨核能在可持续发展中的地位和未来趋势。
第九章：能源政策与市场9.1 国内外能源政策分析分析我国能源政策的特点和目标。
《能源与可持续发展》优教教案
《能源与可持续发展》优教教案第一章：能源的定义与分类1.1 教学目标让学生理解能源的定义及其重要性。
使学生掌握能源的分类，包括可再生能源和不可再生能源。
1.2 教学内容能源的概念与特征。
能源的分类：可再生能源（如太阳能、风能、水能、生物质能）和不可再生能源（如煤炭、石油、天然气、核能）。
1.3 教学方法采用讲授法，介绍能源的基本概念和分类。
通过案例分析，使学生了解可再生能源和不可再生能源的特点和应用。
1.4 教学评估通过课堂提问，检查学生对能源定义和分类的理解程度。
布置课后作业，要求学生列举常见的可再生能源和不可再生能源。
第二章：能源与可持续发展的关系2.1 教学目标使学生理解可持续发展的重要性。
让学生认识到能源发展与可持续发展的密切关系。
2.2 教学内容可持续发展的概念与原则。
能源发展与可持续发展的关系：能源消费对环境的影响，能源政策与可持续发展目标。
2.3 教学方法采用互动讨论法，引导学生思考能源与可持续发展的关系。
通过展示能源发展对环境影响的案例，使学生认识到可持续发展的重要性。
2.4 教学评估通过小组讨论，评估学生对可持续发展的理解程度。
布置课后作业，要求学生分析一个能源发展项目对可持续发展的影响。
第三章：可再生能源的发展与利用3.1 教学目标使学生了解可再生能源的发展现状和前景。
让学生掌握可再生能源的主要利用技术。
3.2 教学内容可再生能源的发展现状：太阳能、风能、水能、生物质能的开发利用情况。
可再生能源的利用技术：太阳能电池、风力发电、水力发电、生物质能转化技术。
3.3 教学方法采用案例教学法，介绍可再生能源的发展和利用技术。
通过小组讨论，使学生了解可再生能源的优势和挑战。
3.4 教学评估通过课堂提问，评估学生对可再生能源发展现状的理解程度。
布置课后作业，要求学生分析可再生能源利用技术的优缺点。
第四章：不可再生能源的利用与挑战4.1 教学目标使学生了解不可再生能源的利用现状和挑战。
让学生掌握不可再生能源的替代方案。
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能源与可持续发展教案
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m 第4节
能源与可持续发展
【学习任务分析】
、
本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”，从生活实际出发，让学生了解”自然界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”，让学生知道热力学第二定律，接着引入热机效率问题，在这部分教学中，应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神，结合实例理解为什么热机具有效率，怎样提高热机效率。
体会物理学与技术发展的互动关系。
2、
第二部分“能源开发与可持续发展”，要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源带来的环境问题，引入可持续发展的概念。
让学生认识节约能源，开发新能源与可持续发展的关系，可以让学生通过查阅相关材料，提出自己的见解。
思考怎样探索和使用未来的理想能源
3、
通过本节的学习，第一要求学生了解我国和世界的能源
状况，我国发展能源的方针和对策。
第二要求学生要关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立科学的世界观，有将科学服务于人类的使命感与责任感
【学习者分析】
、
学校处于市区中心，大部分学生家庭情况优越，对于能源的地认识不足，特别是对如何节约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。
2、
长期以来，教育教学过程中师生地位平等，以人为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。
3、
本节课为物理规律与实际生活的结合课程，重点为物理规律与实际问题的辩证关系，课堂教学要大量引用其他相关学科的知识，比如地里，历史等，要求学生课前预习。
4、
探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。
【教学目标】
.知识与技能
（１）了解什么是常规能源，什么是新型能源
（２）知道能量转化的效率
（３）知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现
（４）通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性
（５）了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义
2.过程与方法
（１）通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力
（２）通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力
3.情感、态度与价值观
（１）了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题
（２）提高学生的节能、环保意识
【重点难点】
重点：（１）能量转化的效率及方向性
（２）可持续发展的重要性
难点：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
【教学资源】
实物投影、幻灯片，多媒体教学设备，影片
【设计思想】
本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考，备教材，备学生，备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生设计，营造一个“安全”的教学环境，广开言路，让学生的思维与教师的引导共振。
总体教学布局如下表
【教学过程】
教师活动
学生活动
点评
（一）新课引入
前面我们学习了能量转化与守恒定律，我们知道能量不会“无中生有”地产生，那么汽车行驶所需要的能量是从何而来？有多少有用？又流向何方呢？
答：来自汽缸内汽油燃烧所释放的能量
自然地提出问题并可复习能的转化和转移
（二）深入研究
一．研究能量的转化效率
１．轿车的能量流向
应到学生读汽车流向图（幻灯片）
通过计算回答问题
［问题１］：轿车行驶时，做有用功的能量占燃料能量
的比例是多少？
［问题２］：排气管和散热片中散失的能量占多大比例？
总结：研究机器的实际能量利用率，具有重要的经济和社会意义
２．能量的转化效率
（为了衡量机器能将多少输入能量转化为有用的能量，提出了“能量转化效率”），它是转化为有用功的能量跟输入能量的比值
有用的能量
能量的转化效率＝——————
输入的能量
二．能量转化和转移的方向性
１．实验演示，观察现象
（１）逐渐降低的秋千
（２）手融化冰块
提出问题
（１）秋千慢慢降低说明什么？
（２）冰能自动融化吗？这说明什么？
（３）秋千降低后能自动恢复原状吗？
（４）要实现以上现象应该如何办？
总结：与热现象有关的能量转化过程是具有方向性的，或者说，能量转化和转移的不可逆性
２．案例分析：第二类永动机的不可能性
三．能源的开发与可持续发展
指导学生阅读课本使学生了解常规能源、新型能源。
同时使学生明确社会的发展对能源的需求，以及能源的消耗所带来的一系列问题（课前布置）
我国能源分布情况，能源现状
能源的开发和利用所带来的问题是什么？
能源使用应注意什么？
加强环保教育，让天更蓝、水更清、地更绿
学生计算
分析可知，燃料的能量在转化和转移的过程中，处处被分流克扣，真正用于做有用功的能量竟然不到输入能量的13％讨论回答课本问题：
１．图４—20所示，轿车的能量转化效率
２．打桩机的案例分析计算
３．通过课后查资料和观察，分析讨论人对食物的能量转化效率
４．提高机器设备的能量转化效率有什么经济和社会意义
学生观察讨论回答问题
（１）热能够自动地从高温的手向冰块传输
（２）热不能从低温物体自发地向高温物体传输
（３）要实现能量转化沿反方向进行，则必须做功
阅读课本，举例说明自然界能量转化过程的方向性
如；冰箱制冷、瀑布中水的机械能转化、喷出的香槟酒、松弛后的发条等
学生交流：自然现象的变化也具有类似的不可逆性，例如沙漠化的土地不会自发地再变为绿洲。
因此人类不仅要珍惜能源和资源，还要自觉地保护自然
学生回答：
能源种类：煤、石油、天然气、水能、核能、风能
我国能源特点：总量丰富、人物贫乏；分布不均，耗能量大；污染严重、效率低下
检查调查结果：（学生课调查情况）
石油可开采的只有135亿吨，已探明60亿吨，已开采36亿吨，资源余地不大
天燃气可开采9万亿方，已探明2亿方，但分布在边远地区，开发不大，只开采5000亿方
煤可开采1153亿吨，开采情况不乐观
水电资源开发不足（总量居世界第一）
核电发展缓慢
太阳能、风能、海洋能、地热能和生物质能、氢能等新能源开发利用分数，规模小
电荒、油荒、煤荒等等
学生讨论举例
环境污染
①
温室效应（影片片断《后天》）
②
酸雨
③
氮氧化物破坏臭氧层
④
铅化合物污染
⑤
厄尔尼诺
学生活动
如何解决环境污染问题（以分组的形式，各组分别发言）
总结：
、节约利用能源水，电（要求学生从我做起）
2、发展技术，提高能源的转化效率和防止各种废弃物的污染
3、开发利用新能源
能源的可持续发展：
学生讨论
改变能源结构，提高能源利用效率，开发和推广清洁能
源，减少环境污染。
开发使用新能源，减少对矿产能源的使用。
注重对各种节能新技术的开发和利用。
培养学生分析问题、解决问题的能力
提高学生学习兴趣，引导学生主动学习、主动参与
拓宽思路和视野，形成学以致用的观念
使学生认识我过的能源现状,对我国能源的浪费和有焦虑感
学生认识到不合理开发和利用对人类生存环境造成的危害
使学生认识到能源开发和的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义，培养科学的发展观
（三）思考题
（１）阅读课文的信息窗思考讨论
（２）课后的讨论与交流
讨论后，学生交流发言
引导学生参与对实际问题分析，以培养学生的社会意识和社会责任感
（四）布置作业
课本“作业”
【教学媒体的运用】
、
多媒体设备：
播放影片资料，给学生直观的印象，使其对能量的转移有一个直观地认识对能源危机给世界格局带来的影响，和对世界环境的危害有更为直观地认识和深刻的体会。
2、
幻灯片设备：
使学生有大量的图片资料里面更为深刻的体会出能源对于人类生存的意思，能够深刻认识到能源对于人类带来的影响，使他们认识到能源的可持续发展的可行性和方法，在自己的生活中，由自己做起，保护环境，节约使用。
不浪费。
【形成性评价】
通过本节课程的学习，学生应该了解能量转化和转移的方向，能够举例说明，能够理解并应用热力学定律分析解决问题；能够举例说明现在社会使用的能源的种类，能够大致说明能源危机的内容，能够对环境污染有明确的定义和深刻的理解，了解可持续发展的含义和意义，能由自己做起，节约资源，保护环境
【教学后记】
、教学有法而无定法。
时代在变，观念在变，学生的思维在变，对教师的教学设计，能因学生的变化而变化，是其应该具有的特征。
2、教育是事业，教育是创新，教育是艺术。
3、探究式教学是物理规律教学的最好的教学模式，但它不是物理教学的唯一模式，只有在实践中证明采用探究式教学最能体现新的课程标准和教学理念的地方采用才是最合理的选择。
4、教学围绕问题展开，但不是教师提出一个漫无边际的问题，学生无尽的思考并随意回答所构成的“菜场式”课堂，需要教师的引导，需要学生的参与，主要要呈现探究的要素，体现探究的过程和方法。
5、对不同的学生，设问要做到“起点定方向，落点定区域”。
6、在课堂探究的过程中，教师要尽可能预见可能出现的问题，课堂上遇到无法解决的问题，课后要查阅资料，请教别人，明确认识后，告诉学生，教师也要保持学习的习惯
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