《能源与可持续发展》人教版
人教版九年级物理全册 (能源)能源与可持续发展教育课件
第二十二章 能源与可持续发展
能 源 第1节
观察与思考
生活生产中各方面都需要能 量，这些能量是通过不同的 能源提供的。各种能源的利 用，极大促进了人类文明的 发展。
学习目标
01 了解不同历史时期人类利用的主要能源。 02 知道什么是一次能源、二次能源及其特点。 03 了解 21 世纪的能源趋势。
人类利用能源的历程
21世纪的能源趋势
目前作为人类主要能源的化石能源储量并不丰富，而且属于不 可再生的资源，如果长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽。 所以开发新能源是全球范围的重要课题。
20世纪40年代，科学家发明了可以 控制核能释放的装置——核反应堆， 拉开了以核能为代表的新能源利用 的序幕。
课堂小结
能源
能源
化石能源 一次能源、二次能源
第4节 能源与可持续发展
知识点 2 环境污染
3．下列能源在被人类利用的过程中，不会产生任何污染的是 (B) A．核能 B．风能C．石油和天然气 D．煤 4．下列做法能使空气污染加剧的是( A ) A．不控制汽车尾气的排放 B．提倡使用太阳能设备 C．发展核电代替部分煤发电 D．禁止在户外焚烧垃圾
第4节 能源与可持续发展
第4节 能源与可持续发展
9．各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生
转化，且能量的转化是有方向的。下面几幅图按能量转化的顺
序，排列正确的是C ( )
A．①②③④ B．②③④①
C．②①③④ D．①③④②
图22－4－1
第4节 能源与可持续发展
10．关于能量与能源，下列说法中错误的是( C ) A．能量的转化和能量的转移都是有方向性的 B．人类在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响 C．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 D．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
人教版物理九年级第二十二章《能源与可持续发展》教学设计
3.情感态度与价值观方面的重难点：
-培养学生形成能源节约和环保的意识，并将其内化为日常行为。
-引导学生理解可持续发展的意义，形成长远发展的观念。
（二）教学设想
1.针对教学重难点，设计以下教学策略：
-利用多媒体教学资源，通过图片、视频等形式直观展示各种能源的形态和应用，帮助学生形象理解能源种类及其特点。
2.提出问题：请学生思考以下问题：（1）这些图片和视频中展示了哪些能源形式？（2）这些能源是如何为我们提供能量的？（3）能源在我们生活中有哪些应用？
3.引导学生：通过讨论，让学生意识到能源无处不在，且与我们生活密切相关。进而引出本节课的主题——《能源与可持续发展》。
（二）讲授新知
1.能源种类及其特点：详细讲解可再生能源和不可再生能源的定义、特点，举例说明各种能源在实际生活中的应用。
（四）课堂练习
1.设计练习题：结合本节课所学内容，设计具有针对性和实用性的练习题，如填空题、选择题、简答题等。
2.学生练习：让学生独立完成练习题，巩固所学知识。
3.解答疑惑：针对学生在练习过程中遇到的问题，教师进行解答，帮助学生理清思路，提高解题能力。
（五）总结归纳
1.教师总结：对本节课的主要内容进行梳理，强调能源与可持续发展的关系，提醒学生关注能源问题。
在情感态度方面，九年级学生正处于青春期，对新鲜事物充满好奇，对社会问题开始关注，具有较强的好奇心和求知欲。他们对能源问题有一定的认识，但可能缺乏深入思考，对能源可持续发展的重要性认识不足。
在此基础上，教师应结合学生的认知发展水平，运用生动、形象的教学方法，引导学生深入了解能源知识，培养他们的能源节约意识和环保责任感。同时，注重激发学生的兴趣，鼓励他们主动参与课堂讨论和实践活动，提高学生的自主学习能力。通过本章节的学习，使学生在掌握能源知识的同时，形成正确的价值观和可持续发展观念。
12.4能源与可持续发展(课件)高二物理(人教版2019必修第三册)
海湾水库的面积为5.0×108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨、落潮两次，发电的平均能
量转化率为10%，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2，则一天内发电的平均功率
约为（ B ）
A．2.6×104 kW
可以转化成光能、内能或机械能……既然能
量是守恒的，不会凭空消失，为什么我们还
要节约能源呢？
煮好的热鸡蛋放到冷水中，过一会，鸡蛋的温度降低，水的温度升
高，最后二者温度相同。是否可以发生这样的现象：原来温度相同的鸡
蛋和水，过一会水的温度自发地降低，而鸡蛋的温度上升？
1.这一现象不违背能量守恒定律
2.能量转化的不可逆性：科学家对有关自然现象和经验事实进行大量研
B．. × ⋅
C．. × ⋅
D．. × ⋅
）
05
【答案】B
【详解】单位功率为 = % ×
= % ×
= 每
该发电厂一年
氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射,产生二次污染物质——光化学烟雾。
3.能源的开发与环境的关系:
(1)人类的生存与发展需要能源,能源的开发与使用又会对环境造成影响。
(2)一方面要大力提倡节能,另一方面要发展可再生能源以及天然气、清洁
煤和核能等在生产及消费过程中对生态环境的污染程度低的清洁能源。
究后发现:一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。
3.能量耗散：能量的数量是守恒的，但是能量可利用的品质降低了。
能量的耗散从能量转化的角度反映出自然中与热现象有关的宏观过程具有方向性。
人教版九年级物理全册第二十二章第四节《能源与可持续发展》教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.让学生掌握能源的定义、分类及各种能源的特点、应用和影响，特别是常规能源和新能源的相关知识。
2.使学生了解能源的转换和传递过程，理解能量守恒定律，并学会运用到实际生活中。
3.培养学生运用物理知识分析能源利用中存在的问题，探讨提高能源利用效率的途径，培养学生的科学思维和问题解决能力。
1.引导学生从生活实例中提炼能源知识，激发学生的兴趣和探究欲望。
2.注重培养学生的批判性思维，帮助学生形成对能源问题的独立见解。
3.针对不同学生的学习特点，提供个性化的指导，帮助学生克服学习难点。
4.创设实践性、情境性的教学活动，让学生在实际操作中提高分析问题和解决问题的能力。
三、教学重难点和教学设想
-设计能源转换实验，让学生亲身体验能量转换的过程，加深对理论知识的理解。
-结合生活实例，分析各类能源在实际应用中的优劣，提高学生的分析能力。
2.针对难点内容，采用问题驱动、小讨论等方法，引导学生深入思考能源利用对环境、社会和经济发展的影响。
-提出具有挑战性的问题，激发学生的探究欲望，促使他们主动寻找解决方案。
4.通过学习我国能源政策、能源战略和可持续发展理念，使学生具备一定的能源安全和环境保护意识。
（二）过程与方法
1.采用案例分析法，让学生通过分析具体实例，了解能源利用对社会、经济和环境的影响，提高学生的分析能力。
2.运用小组合作学习，引导学生展开讨论，培养学生沟通协作能力和团队合作精神。
3.结合实验、参观等实践活动，让学生亲身感受能源利用的过程，培养学生的实践操作能力。
1.判断题：检查学生对能源分类、特点等基础知识的掌握。
人教版九年级全册第二十二章能源与可持续发展
太阳——巨大的核能火炉
太阳距地球1.5 亿千米，直径大约 是地球的110倍， 体积是地球的130 万倍，质量是地球 的33万倍，核心温 度高达1 500万摄氏 度。
在太阳内部，氢原子核在超高温下产生聚变， 释放出巨大的核能。
裂变 核能
聚变
核反应堆（可以控制） 原子弹 （不加控制）
链式反应
氢弹 太阳
核能发电的利弊
不造成空气污染 不排放CO2
消耗核能源少 发电成本低
产生放射性废料 排热量大
建厂成本大 核泄漏污染大
太阳能技术的优缺点
能源易获取 不排放CO2 能源量大 可持续性强
能源分散 受自然条件限制
转化效率低 成本较高
一、能量转移和能量转化的方向性
想想议议
既然能量是守恒的，那地球上的 能量就不会减少了，为什么还需要勤 俭能源？
三、聚变
将质量较小的原子核结合起 来，会释放出巨大的核能。
氘
氚
聚变
氦核
中子
能量
氘核与氚核在超高温下结合形成氦核，这一过程 就是聚变。
氘核和氚核都属 于氢核的一种。大量 氢核的聚变，可以在 瞬间释放惊人的能量。 氢弹利用的就是聚变 瞬间释放的能量。
氢弹利用的就是 聚变瞬间释放的能量。
可控聚变尚未实现， 海水中蕴藏着丰富的 氘核。
要使它们分裂或结合都是极其困难的。
质量较大的原子核产生分裂或者质量较小的原 子核相互结合时，就有可能释放出惊人的能量，这 就是核能。
二、裂变
用中子轰击铀核，铀核产生裂变，放出能量。
链式反应
核电站的核心设备是 核反应堆。
核反应堆中产生的 链式反应是可以控制的。
原子弹爆炸时产生的 链式反应，是不加控制的。
2024秋季人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律《能源与可持续发展》
听课记录：2024秋季人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律《能源与可持续发展》教学目标（核心素养）1.物理观念：理解能源的概念、分类及重要性，认识能源利用与环境保护的关系。
2.科学思维：通过案例分析，培养学生分析能源利用现状、预测未来能源发展趋势的能力。
3.科学态度与责任：树立可持续发展的观念，增强节能减排、保护环境的意识，理解个人在能源利用与环境保护中的责任。
导入教师行为：•展示一组关于能源消耗、环境污染的图片或视频，如煤炭燃烧、石油泄漏、雾霾天气等。
•提问：“这些现象与我们的生活有什么关系？我们如何理解‘能源’这一概念？为什么能源利用与可持续发展紧密相连？”学生活动：•观看图片或视频，感受能源消耗和环境污染的严峻性。
•思考并回答教师提出的问题，初步探讨能源与可持续发展的关系。
过程点评：•导入环节通过直观的视觉材料吸引学生的注意力，引发对能源问题的思考。
•提问方式引导学生主动思考能源与可持续发展的关系，为后续学习做好铺垫。
教学过程教师行为：1.能源概念与分类：•阐述能源的定义，介绍能源的主要分类（如化石能源、可再生能源、核能等）。
•通过图表或PPT展示不同能源的特点、分布及利用现状。
2.能源利用与环境保护：•分析能源利用过程中可能产生的环境问题，如温室气体排放、生态破坏等。
•讨论能源利用与环境保护之间的平衡策略，如提高能源利用效率、发展清洁能源等。
3.可持续发展之路：•介绍可持续发展的概念及其重要性。
•通过案例分析（如太阳能发电、风能利用等）展示可持续发展的实践成果。
•引导学生思考个人在推动可持续发展中的作用和责任。
学生活动：•认真听讲，记录能源的概念、分类及利用现状。
•参与小组讨论，分析能源利用与环境保护的关系，提出自己的见解。
•思考并讨论个人在可持续发展中的行动方案。
过程点评：•教学过程注重理论与实践相结合，通过案例分析帮助学生理解可持续发展的内涵和实践。
•小组讨论活动促进了学生之间的交流与合作，培养了他们的团队协作能力和解决问题的能力。
人教版高中物理必修第3册 12.4《能源与可持续发展》教学设计
12.4能源与可持续发展一、教材分析《能源与可持续发展》是普通高中教科书物理必修第三册第十二章第4节的内容。
本节内容是由“能量转移和能量转化的方向性”、“能源消耗对环境的影响”、“能源与可持续发展”三部分内容组成的。
根据能量守恒定律可知，使用能量的过程中，能量的总量保持不变，那么还会出现能源危机吗？因为能量在转化和转移的过程中具有方向性，把能量转化或转移后，能量不能自动再转化到原来形式或转移到原来的物体，这部分内容学生不太容易理解，是本节教学的难点。
通过了解世界和我国使用能源状况，全世界对能源的需求量在不断增大，并且以不可再生能源为主，所以人类不得不面对能源危机，要实现能源与可持续发展，需要开发和探索各种新能源。
所以了解世界和我国的能源状况是本节的教学重点。
二、学情分析学习本节之前，学生已经学习了能量守恒的知识，为学习本节内容奠定了一定的基础。
因此，可以先让学生回忆能量守恒定律，能量在转化和转移过程中的总量会保持不变，提出问题为什么还会出现能源危机，使学生产生一个矛盾，激发学生的学习兴趣，提出能量转移和转化的方向性的问题。
通过分析实例来说明能量转移和转化的方向性，如汽车散失的热不能收集起来，虽然能量守恒，但散失的能量无法再次被使用。
通过图片、视频等介绍在能源使用过程中对环境造成的危害，通过一些触目惊心的图片，使学生认识到使用能源时要注意环境保护，要辩证地看待能源的使用与环境保护间的关系。
展示我国和世界近年来消耗能源的结构和数量，了解地球上储存的不可再生能源是有限的，人类正面对着能源危机，需要开发和利用新能源来解决这个问题。
结合前面能源使用对环境的影响，提出新能源需要具备哪些特点。
三、教学目标（一）物理观念1.知道能量的转化和转移有一定的方向性。
2.了解我国和世界的能源状况和能源消耗的趋势。
3.了解未来理想能源的特征。
（二）科学思维1.认识能源的利用对环境的影响。
2.能用辨证的观点来看待资源利用与环境保护的关系。
人教版高中物理必修第3册 12.4《能源与可持续发展》
三、能源与社会发展
自工业革命以来，煤和 石油成为人类的主要能源。 18世纪末发明和逐步完善的 蒸汽机，以对化石能源的大 规模利用为特征，开始了人 类文明的新纪元。
蒸汽坦克
三、能源与社会发展
内燃机的发 展则强有力地推 动了19世纪末、 20世纪初开始的 机械化与电气化 进程。
三、能源与社会发展
到了20世纪50年代，世界石油和天然气的消耗量 超过了煤炭。
二、能源的分类与应用
核
3、能源开发
裂பைடு நூலகம்
变
核能发电
一些质量较大的原子核在裂变成
较轻的原子核时，会释放出惊人的能
量。
核
有些质量较小的原子核聚合在一
聚
起发生聚变时，也会释放出能量。
变
三、能源与社会发展
人类对能源的利用大致经历了三个时期， 即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。
三、能源与社会发展
火的使用是 人类在能源使用 上的第一个里程 碑，它使人类脱 离了茹毛饮血的 时代。
思考与讨论
是否违反能量守恒定律呢？
冰融化成水
转移
高温物体
低温物体
蜡烛燃烧
转化
化学能
内能、光能
一.能量转移或转化的方向性
1、能量转移的方向性
能量只能从高温物体传向低温的物体，而不能自 发的逆向传递。
2、能量转化的方向性 例如：化学能通过燃烧转化为内能，但是内能不
会自发地重新转化为化学能。
能量的耗散 （能源的品质降低）
20世纪中叶之后，随着核 能的和平利用以及其他新能源 技术的发展，人类对能源的利 用，正从第三个时期向多能源 结构时期过渡。
新能源汽车
三、能源与社会发展
大量煤炭和石油产品在燃烧时产生的气体 改变了大气的成分，甚至加剧了气候的变化。
人教版能源与可持续发展复习课件
27
10
例1 [盐城中考]下列利用不可再生能源发电的是（C ）来自A．风电厂 C．热电厂
B．水电站 D．光伏电站
11
考点二、核能的利用
核能的开发和利用有两种方式：一种是利用核裂变释放的能量；另一种是利用 核聚变释放的能量。原子弹是对核裂变不加控制，在极短的时间内释放出巨大能量 的武器；而人工控制链式反应的速度，和平利用核能的是核电站。氢弹是利用核聚 变的原理制成的。核电站的核心是核反应堆，它以铀为核燃料，反应堆中放出的核 能转化为高温蒸汽的内能，再通过汽轮发电机转化为电能。核能发电具有消耗燃料 少、废渣少、无污染、成本低的特点，特别适合缺少煤、石油和水力资源的地区。 但利用核能发电时，需防止放射性物质的泄漏，避免放射性污染，确保安全。
原子 核能 应用
原子核 核外电子 含义
质子 中子
释放核能的两种方式：核裂变、核聚变 核裂变：原子弹、核电站 核聚变：氢弹
3
能源
与可 持续 发展
太阳 能
核能 火炉
能源 宝库
太阳的基本情况
发热发光的特点 地球上大部分能量的来源
煤、石油、天然气的形成和太阳能的关系
太阳能 的利用
间接利用 直接利用
光热转换 光电转换
29
（4）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每 年需要6×106t的煤炭。则6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量 是_1_.8_×__10_1_7J。（煤炭的热值为3×107J/kg） （5）核电站的核废料具有__放__射___性，对环境会造成相当大的 危害，因此要将核废料深埋到人迹稀少的沙漠地带，同时如何 在开发新能源时保护环境，是人类面临的一大课题。
第二十二章第4节能源与可持续发展教学设计2024-2025学年人教版初中物理九年级全一册
第二十二章第4节能源与可持续发展教学设计 20242025学年人教版初中物理九年级全一册作为一名资深的幼儿园教师，我始终坚信，教育应该从幼儿时期抓起，让他们从小就养成节约能源、保护环境的意识。
因此，我设计了这一节《能源与可持续发展》的教学活动，希望通过此次活动，让幼儿了解能源的分类、能源的利用和可持续发展的重要性。
一、教学目标1. 让幼儿了解能源的分类，如：可再生能源和不可再生能源。
2. 让幼儿知道能源的利用，如：太阳能、风能、水能等。
3. 让幼儿理解可持续发展的概念，明白保护环境、节约能源的重要性。
二、教学难点与重点1. 教学难点：让幼儿理解能源的分类和能源的利用。
2. 教学重点：让幼儿明白可持续发展的概念，培养他们的环保意识。
三、教具与学具准备1. 教具：PPT、地球仪、图片、视频等。
2. 学具：画纸、彩笔、环保袋等。
四、活动过程1. 引入：通过地球仪，让幼儿了解我们生活的地球，引导他们思考地球上的能源。
2. 讲解能源的分类：向幼儿介绍可再生能源和不可再生能源，让他们知道太阳能、风能、水能等是可再生能源，而石油、煤炭等是不可再生能源。
3. 讲解能源的利用：通过图片和视频，向幼儿展示太阳能、风能、水能等能源的利用方式。
4. 讲解可持续发展的概念：让幼儿理解可持续发展的意义，明白保护环境、节约能源的重要性。
5. 实践活动：让幼儿用彩笔在画纸上画出自己心中的可持续发展画面，并把自己的作品装进环保袋。
6. 分享与交流：让幼儿把自己的作品展示给大家，分享自己的思考和创意。
五、活动重难点1. 活动难点：让幼儿理解能源的分类和能源的利用。
2. 活动重点：让幼儿明白可持续发展的概念，培养他们的环保意识。
六、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：通过本次活动，我发现幼儿们对能源的分类和利用有了更深入的了解，他们也明白了保护环境、节约能源的重要性。
但在活动过程中，我发现部分幼儿对可持续发展的理解还比较模糊，需要在今后的教学中加强引导。
人教版高中物理必修三 (能源与可持续发展)教学课件
[思考判断] (1)能量耗散会导致总能量的减少，也会导致能量品质降低。( × ) (2)能量耗散表明能量正在逐渐消失。( × ) (3)能量不能创造，不能再生，能量只能进行转化或转移，但能量间的转化或转 移具有方向性。( √ ) (4)能量是守恒的，但能量的利用过程是不可逆的。( √ )
知识点三 能源的分类与应用 [观图助学]
[探究归纳] 1.各种形式的能最终都转化为内能，耗散到周围的环境中，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。 3.能量耗散导致可利用能源减少，所以要节约能源。
[观察探究] 如图所示，把小球拉到一定角度后释放，小球在竖直平面 内来回摆动，我们观察到它的摆动幅度越来越小，最后停 止摆动。机械能消失了吗？若没有消失，转化成了什么？ 能否让这种能自发的转化为机械能使小球动起来呢？ 答案 机械能没有消失，而是转化为小球和空气的内能， 不可能使内能自发转化为机械能使小球摆动。
(2)如图所示，是自制水轮机。能量的转化是如何实现的？遵循什么规律呢？能 量会被永久地利用吗？
1.能量守恒定律内容 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_到别的物体，在_____转__化_或_______转_的移过程中，能量 的总量________保__持__不。变
2.能量守恒定律意义 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。
物理人教版必修第三册12.4能源与可持续发展(共18张ppt)
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
《能源与可持续发展》PPT优质教学课件
探究新知
未来理想新能源
满足条件： 1. 必须足够丰富，可以保证长期使用； 2. 必须足够便宜，可以保证多数人用得起； 3. 相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用； 4. 必须足够安全、清洁，可以保证不会产生严重的后果。
巩固练习
人教版 物理 九年级 下册
第二十二章 能源与可持续发展
第4节 能源与可持续发展
导入新知
化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于它们 属于不可再生的资源，所以总有使用殆尽的一天。
等到那一天，我们人类又会用什么？
素养目标
2.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。
1.认识能量转移和能量转化的方向性，提高节能 意识。
探究新知
知识点 1 能量转移和能量转化的方向性 我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化 学能转化为汽车的机械能、内能。
化学能
机械能
内能
内能 这些机械能、内能能否再转化回可以被利用的能源？
探究新知 火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生
连接中考 1.（2018•玉林）保护环境，人人有责。如图所示，下面哪种现象 更有利于对环境的保护 （ D ）
A．汽车排放尾气 C．工厂释放烟雾
B．养殖场排放污水 D．使用太阳能路灯
巩固练习
连接中考
2.（2019•巴中）下列关于能源说法正确的是（ A ） A．太阳能是清洁能源 B．核能是可再生能源 C．煤是新型能源 D．电能是一次能源
课堂检测
基础巩固题
4. 保护环境功在当代，利在千秋。你认为下列措施切实可行的
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
2024-2025学年九年级全一册(人教版)22.4能源与可持续发展(考点解读)(原卷版)
22.4 能源与可持续发展（考点解读）（原卷版）1、有利于节约能源的措施（1）由于世界人口的急剧增长和经济的不断发展，能源的消耗急剧增长，目前作为人类主要能源的化石能源正逐渐被消耗，所以节约能源已成为当今社会的一大问题，解决能源问题太阳能和核能。
（2）具体措施有：①节能降耗，从我做起：随手关灯、关电脑等，注意节约用水等等；②注意技术创新，提高能源利用效率，减少废气、废物排放的污染因素；③依靠科学技术创新开发绿色新能源，加强能源利用中的防护措施，提高能源使用的安全性。
2、能源的分类（1）从产生方式角度划分阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能；能、乙醇汽油、氢能、沼气；（2）从是否可再生角度划分潮汐能；然气）、核能；（3）从利用状况划分3、能量的转化与转移的方向性和能源的现状（1）能量的转化、能量的转移、都是有方向性的，要逆向转化或转移能量，就会消耗其他的能量。
自然界中的一切实际变化过程都具有方向性，朝某个方向的变化是可以自发发生的，相反方向的变化却是受到限制的，这时如果要使变化了的事物重新恢复到原来的状态，一定会对外界产生无法消除的影响，这就是自然界的不可逆性；（2）能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础，能源利用对人类社会的发展进步起着重要作用，就目前来看，全球能源利用主要有以下几个特点：①全球能源分布不均，各地能源品种、数量差异大；②石油危机日趋严重，煤炭资源日渐匮乏；③能源危机已成为全球性发展问题．（3）由于世界人口的急剧增长和经济的不断发展，能源的消耗急剧增长，目前作为人类主要能源的化石能源正逐渐被消耗，所以节约能源已成为当今社会的一大问题；能源危机具体表现在①能源转化的方向性：并不是所有的能源都能够被人类所利用．②能源分布的不匀性：地球上几乎全部的能源都来源于太阳，但是由太阳能转化成的各种能量形式在地球上的分布并不均匀，如在沙漠地带，太阳能充足，但却无人居住．③由于石油、煤炭等目前大量使用的传统化石能源枯竭，同时新的能源生产供应体系又未能建立而在交通运输、金融业、工商业等方面造成的一系列问题统称能源危机；4、能源的利用和对环境的危害合物，已对一些国家的城市造成了十分严重的污染，不仅导致对生态的破坏，而且损害人体健康；形成大面积酸雨，改变酸雨覆盖区的土壤性质，危害农作物和森林生态系统，改变湖泊水库的酸度，破坏了水生生态系统，腐蚀材料，造成重大经济损失．酸雨还导致地区气候改变，造成难以估量的后果；的民用核能计划的实施，已产生了上千吨的核废料．这些核废料的最终处理问题并没有完全解决，这些废料在数百年里仍将保持着有危害的放射性。
人教版九年级物理课件2《能源与可持续发展》
二、能源消耗对环境的影响
3.酸雨的形成
燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。产生的酸 性物质最终会形成酸雨。
酸雨的形成过程
被酸雨严重腐蚀 的汉白玉石柱
酸雨对森林的破坏
二、能源消耗对环境的影响
一座1.0×107kW燃煤电厂，每年燃煤约3.5×106t，向大气排放二氧化碳、二氧 化硫、微尘及其他致病的有害物质可达1.09×106t.
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（1）我国的能源可开采量和消耗与世界的比较
可开采量
能源消耗
三、能源与可持续发展
3.可持续发展的战略
（1）按现在的能源消耗，世界上的石油、天然气和煤等生物化石能源将在几十 年至200年内逐渐耗尽。同时大量消耗常规能源带来了环境问题 （2）能源与可持续发展策略 ①提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。 ②发展新的理想能源
如何在使用能源的同时减少对环境的破坏，
三、能源与可持续发展
1．不可再生能源和可再生能源
（1）不可再生能源： 化石能源、核能等会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充。 （2）可再生能源： 太阳能、风能、水能等可以在自然界里源源不断地到 。
现在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源。
三、能源与可持续发展 2．21世纪的能源趋势
2024秋季人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律《能源与可持续发展》
教学设计：2024秋季人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律《能源与可持续发展》一、教学目标（核心素养）1.物理观念：理解能源的分类、特点及其在人类社会发展中的作用，认识能源利用与环境保护的关系，形成可持续发展的能源观。
2.科学思维：通过案例分析，培养学生分析、比较和评价不同能源利用方式的能力，理解能源效率与可持续发展的关系。
3.科学探究：引导学生关注能源领域的最新进展，如可再生能源的开发利用，激发探索未知、追求创新的科学精神。
4.科学态度与责任：培养学生的环保意识和社会责任感，倡导节能减排、绿色生活的理念，为可持续发展贡献自己的力量。
二、教学重点•能源的分类、特点及其对人类社会的影响。
•能源利用与环境保护的关系，可持续发展的能源观。
三、教学难点•理解并评价不同能源利用方式的优缺点，形成科学的能源选择观。
•将可持续发展的理念融入日常生活和未来的职业规划中。
四、教学资源•多媒体教学设备（PPT、视频资料）。
•教材及配套阅读材料，包括能源领域的最新研究成果。
•实物展示或图片资料，如不同类型的能源设备、环境污染案例等。
五、教学方法•讲授法结合讨论法：教师讲解能源基础知识，引导学生讨论能源利用与环境保护的关系。
•案例分析法：选取典型能源利用案例，分析其优缺点，探讨可持续发展的路径。
•自主学习与合作学习相结合：鼓励学生自主查阅资料，小组合作完成研究报告或项目。
六、教学过程导入新课•情境导入：展示一组关于能源利用与环境污染的图片或视频，如煤炭燃烧产生的废气、石油泄漏对海洋生态的破坏等，引发学生对能源利用问题的思考。
提问：“我们日常生活中离不开能源，但能源的利用也带来了哪些问题？我们应该如何面对这些挑战？”新课教学1.能源的分类与特点•讲解能源的分类（如化石能源、可再生能源、核能等），介绍各类能源的特点和主要用途。
•通过图表或动画展示不同能源在地球上的分布和储量情况，帮助学生形成直观的认识。
2.能源利用与环境保护•分析化石能源利用过程中产生的环境问题，如温室效应、酸雨等。
人教版物理九年级下册22.4《能源与可持续发展》教学设计
-选择题：检测学生对能源分类、能源转换与效率等知识点的掌握程度。
-计算题：让学生运用能量守恒定律，解决实际能源转换问题。
-分析题：要求学生结合实际案例，探讨可持续发展的途径。
3.教师指导：在学生练习过程中，教师关注学生的解答情况，及时给予指导和反馈。
（五）总结归纳
1.教学活动设计：通过提问、学生分享等形式，回顾本节课所学内容，总结能源与可持续发展的知识点。
-针对能源转换与效率问题，选取一个实际案例，提出提高能源利用效率的具体措施。
4.研究性学习：
-分组研究我国能源政策，了解政策对能源结构、新能源发展等方面的影响，撰写研究报告。
-探讨可持续发展理念在能源领域的应用，分析我国在实现能源可持续发展过程中面临的挑战和机遇。
5.家庭作业：
-完成课后练习题，巩固能源分类、能源转换与效率等知识点。
人教版物理九年级下册22.4《能源与可持续发展》教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.让学生掌握能源的分类和特点，了解各种能源在我国能源结构中的应用和贡献。
2.使学生理解能源转换和能源效率的概念，掌握提高能源利用效率的方法和途径。
3.培养学生运用物理知识分析能源问题，探讨可持续发展的途径，具备初步的能源科学素养。
-以家庭为单位，分析日常生活中的能源消耗情况，并提出节能措施。
2.实践活动：
-调查身边的新能源设施，如太阳能电池板、风力发电机等，了解其在生活中的应用，并撰写调查报告。
-设计一份节能宣传海报，通过图片和文字，向他人传递节能、环保、可持续发展的理念。
3.案例分析：
-选择一个能源可持续发展方面的成功案例，分析其成功原因，并结合所学知识，探讨可复制和推广的经验。
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正在开发，或有新的利用 太阳能、核能、地热能、
方式
海洋能、沼气、风能
可再生能源 按可否
水能、风能、生物质能、 可循环使用、不断补充
地热能
再生分 不可再生 能源
煤、石油、天然气、核 短期内无法转换获得
燃料
按对环 清洁能源 境污染 情况分 污染能源
太阳能、海洋能、风能、 对环境基本上没有污染
水能
会严重污染环境
•
4.当一个线圈中的电流变化时，它产 生的变 化的磁 场不仅 在邻近 的电路 中激发 出感应电动势，同样也在它本身激 发出感 应电动 势。 这种现象称为自感 ，由于自感而产生的感应电动势叫做自 感电动 势。
解析： 答案： ACD
例 5：煤、石油、天然气和生物质能资源的能量形成和转换 利用过程基本上是( )
A．太阳能辐射→化学能→热能 B．太阳能辐射→机械能→电能 C．生物质能→电能→化学能→热能 D．太阳能辐射→机械能→化学能
解析： 太阳能辐射转化成了煤、石油、天然气等的化学能， 在对这些能源利用的过程中，又把它们的化学能转化成了热能．
化石燃料(煤、石油、 天然气)
大量能量的使用不会使能的总量减少，却会导 致能量品质的降低，将能量从高度有用的形式降为不大可用的形 式，所以要节约能源．
典例分析 例 1：下列关于能源的说法中正确的是( ) A．能源是取之不尽，用之不竭的 B．能源是有限的，特别是常规能源，如煤、石油、天然气 等 C．大量消耗常规能源会使环境恶化，故提倡开发利用新能 源 D．核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大
___内_能__，流散到环境中无法重新收集起来加以利用的现象．
②能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的自发变化 过程具有_________．
(2)能量品质降低： ①各种形式的能量向内能的转化，是微观领域内由无序程度 较小的状态向无序程度较大的状态转化，是能够自动发生、全额 发生的． ②内能向机械能的转化过程，由热力学第二定律知道，这种 转化是有条件的，即环境中必须存在着温度差，而且内能不能全 额转化为机械能． 因此，从可被利用的价值来看，内能相对于机械能、电能等， 是一种低品质的能量．
答案： BD
例 3：能源利用的过程实质上是( ) A．能量的消失过程 B．能量的创造过程 C．能量的转化和转移过程 D．能量的转化、传递并且逐渐消失的过程
解析： 能源利用的过程是做功或热传递的过程，前者是能 量的转化，后者是能量的转移．
答案： C
例 4：关于能源的开发和利用，下列观点正确的是( ) A．无节制地利用能源，是一种盲目的短期行为 B．根据能量守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的 C．能源的开发和利用，必须同时加强对环境保护 D．不断开发新能源，是缓解能源危机的主要途径
答案： A
例 6：下列哪些现象属于能量耗散( ) A．利用水流能发电转化为电能 B．电能通过灯泡中的电阻丝转化为光能 C．电池的化学能转化为电能 D．火炉把房子烤暖
解析： 能量耗散是指其他形式的能转化为内能，最终流散 在周围环境中无法重新收集并加以利用的现象，能够重新收集并 加以利用的能不能称能量耗散．本题中的电能、光能都可以重新 收集并加以利用，如以光为能源的手表等．只有当用电灯照明时 的光能被墙壁吸收之后变为周围环境的内能，才无法重新收集并 加以利用，但本题没有告诉这光能用来做什么，故不能算能量耗 散．只有火炉把房子烤热后使燃料的化学能转化成内能并流散在 周围的环境中，无法重新收集并加以利用，才是能量耗散．
3．能源和环境
能源分 类方法
按形成 或转换 特点分
能源的分类与应用
能源分
特点
举例
类名称
太阳能、风
自然形成，
一次能源
能、地热能、核
未经加工
能、潮汐能
由一次能 焦炭、木炭、蒸
二次能源 源经加工转 汽、液化气、酒
换而成
精、汽油、电能
常规 按利用 能源
已大规模正常使用
煤、石油、天然气、水 能
技术分 新能源
答案： D
例 7：关于“温室效应”，下列说法正确的是( ) A．太阳能源源不断地辐射到地球上，由此产生了“温室效 应” B．石油和煤炭燃烧时产生二氧化碳，增加了大气中二氧化 碳的含量，由此产生了“温室效应” C．“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化 D．“温室效应”使得土壤酸化
解析： “温室效应”的产生是由于石油和煤炭等燃烧时产 生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量，它的危害是使地面 气温上升，两极冰雪融化、海平面上升，淹没沿海城市、海水向 河流倒灌、耕地盐碱化等，故 B、C 选项正确．
答案： BC
谢谢观看！
•
1.因为种群是由许多个体组成的，每 个个体 的细胞 中都有 成千上 万个基 因，这 样，每 一代就 会产生 大量的 突变。
•
2.有翅的昆虫有时会出现残翅和无翅 的突变 类型， 这类昆 虫在正 常情况 下很难 生存下 去。
•
3.但是在经常刮大风的海岛上，这类 昆虫却 因为不 能飞行 而避免 了被海 风吹到 海里淹 死。
第 4 节 能源与可持续发展
一、能量转移或转化的方向性 1．能量守恒定律的内容：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
到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持 不变 。
2、能量耗散与品质降低 (1)能量耗散：
①能量耗散：有序度较高(集中度较高)的能量转化为
例 2：下列对能量耗散的理解正确的有( ) A．能量耗散说明能量在不断减少 B．能量耗散遵守能量守恒定律 C．能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失 D．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向
性
解析： 在发生能量转化的宏观过程中，其他形式的能量最 终会转化为流散到周围环境的内能，无法再回收利用，这种现象 叫能量耗散．能量耗散并不违反能量守恒定律，宇宙的能量既没 有减少，也没有消失，它只从能量角度反映出自然界的宏观过程 具有方向性，故 A、C 错误，B、D 正确．故选 BD.
解析： 尽管能量守恒，但耗散能量无法重新收集利用，所 以能源是有限的，特别是常规能源，A 错，B 对；常规能源的利 用比新能源核能的利用对环境影响大，C 对，D 错．
答案： BC
能量与能源的区别 (1)能量是守恒的，既不会增加也不会减少． (2)能源是可以提供可利用能量的物质． (3)能量耗散，能量总量不变，但能量品质会下降即能源减 少，故我们要节约能量．