能量转换与储存课程教学大纲
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《能源转换与存储》课程教学大纲
一、课程信息
（一）基本信息
课程号：
课程中文名称：能源转换与存储
课程英文名称：Energy Conversion and Storage
周学时：18
学分：4
先修课程：
建议教材：
参考资料：Fundamentals of Renewable Energy Process
（二）内容简介（>300字）
能源是人类文明发展的基石。
创造一个更有效更清洁的新能源体系是全人类的梦想，但任重道远。
因此开发和研究各种能源形式的转换和存储器件至关重要。
本课程对能源转换与存储的基础理解及应用作介绍
（三）内容简介（英文）（可选）
二、教学目标和学习要求（通过此课程学习，学生应该掌握的知识或者能力）
能源转换与存储的基础理解及应用
三、其他（其他教师认为学生应该知晓的事项）
四、考核方式（开卷、闭卷、实验、论文、实践）
期中：论文
期末：闭卷
五、总评成绩计算方式（平时、期中、期末各占百分之几）
平时: 30%, 期中: 30%, 期末:40%。
《能量转换》教学设计
《科学》六年级下册第五单元《奇特的能量》的第二课《能量的变换》教课方案季红霞2015.5.13.《能量的变换》教课方案一、教材剖析：《能量的变换》是《科学》六年级下册第五单元《奇特的能量》的第二课，在本单元中起到承前启后的作用。
经过第一课《各种各种的能量》的学习，学生对能量以及能量形式有了初步的认识后，本课进一步引领学生研究各种形式的能量之间是如何变换的，为第三课《能源》第四课《节俭能源和开发新能源》建构坚固的科学知识基础，也为他们此后学习物理学最广泛的定律之一——能量守恒定律打下感性认识基础。
四课之间是层层递进的逻辑关系。
本课将指导学生认识能量最基本的特色---- 能量的变换。
教课内容分为三个部分。
第一部分：认识什么是能量的变换。
第二部分：认识能量变换的过程。
第三部分：做一个简单的能量变换玩具。
学习目标：1、科学知识：让学生成立能量变换的观点，知道一种形式的能量能够变换成另一种形式的能量。
这是本课学习的重点。
2、科学研究：（1 ）、能依据现象进行猜想、推断，并能经过实验考证发现规律,亲历一个完整的科学研究过程，（2 ）、指导学生研究 ,能针对详细情境说出什么形式的能量变换成了什么形式的能量。
这是本课学习的难点。
3、感情态度：（1 ）、乐于合作，逐渐培育学生的科学修养。
（2 ）、懂得看似平时的事物里常常储藏着科学道理，并能不停地提出一些问题,自己设计研究方案去解决问题。
教课重点：能够理解能量之间能够互相变换。
教课难点：知道能量能够变换其余形式的能量，并以不一样表现形式。
教课准备：烧杯、温度计、铁架台、石棉网、火柴、缝衣针、花生、凉水、大扣子、长 1 米左右的线绳、易拉罐、橡皮筋、小重物。
教课过程：一、创建情境，激发兴趣在上节课里我们讲到各种各种的能量都有着不一样的作用，其实能量之间是可以互相变换的。
1、请大家做个游戏，和我一同搓搓手，你有什么样的感觉？同学们边做游戏边思虑。
学生搓手，而后描绘自己的感觉。
第二次课能量的转换和储存资料
能量贬值原理
一个封闭系统中的任何自发 性变化，都必然朝着能量贬值 （熵增）的方向发展，而最后 的平衡状态，则对应于熵的最 大可能值。
热能与其它形式能量之间的转换也必然遵循能量守恒和转换定 律——热力学第一定律。热力学第一定律指出：热能作为一种 能量，可以与其它形式的能量相互转换，在转换过程中能量总 量保持不变。 能量不仅有量的多少，还有质的高低。热力学第一定律只说
能量转换的主要燃料
能量转换的主要燃料
燃料通常是指能够通过燃烧过程而将化
学能转换为热能的物质。 所有化石燃料及由化石燃料加工而成的 其它含能体； 所有生物燃料以及由生物燃料加工而成 的含能体。
它包括所有的化石燃料(如煤、石油、天然气、油页岩等)， 及由化石燃料加工而成的其它含能体(如煤气、焦炭、汽油、 煤油、柴油、重油、液化石油气、丙烷、甲醇、乙醇等)； 生物燃料(如新柴)以及由生物燃料加工而成的含能体(如沼 气)。
能量的基本性质
能量的基本性质
运
动无 有
序 序
有 序 能 无 序 能
不 完全、 有条 件
研究能量属性及其转换规律的科学是热力学。从热 力学的角度看，能量是物质运动的量度，运动是物 质存在的形式，因此一切物质都有能量。只要物质 运动状态一定，物质拥有的能量就一定. 尽管物质的运动多种多样，但就其形态而沦只有有 序(有规则)运动和无序(无规则)运动两类。人们常将 量度有序运动的能量称为有序能，量度无序运动的 能量称为无序能。显然，一切宏观整体运动的能量 和大量电子定向运动的电能都是有序能；而物质内 部分子杂乱无章的热运动则是无序能。大量事实证 明，有序能可以完全地、无条件地转换为无序能； 相反的转换却是有条件的、不完全的。
第二次课：能量的转换和储存
光（激光） 热能 热能
聚变
转换机械或系统
核发电，磁流体发电 核能炼钢 热力发电，热电子发电 光电池
核聚变发电
热能的产生
热能的产生
燃料燃烧 核能转换 太阳能转换 地热 电能转换
有关燃烧的知识
燃料燃烧的必要条件 燃烧所需的空气量 燃烧产生的烟气量
燃烧设备
煤
的
燃
烧室 层燃 燃（ （粉 层状 状
燃 燃
我国抽水蓄能电站开发现状
从上世纪80年代开始起步，到目前为止
我国已在9个省、区、市建成11座抽水 蓄能电站，装机容量约为570万kW，占 全国装机容量的1.8％。2002
大型电站
广州电站，装机容量240万kW 浙江天荒坪电站，装机容量180万kW 北京十三陵电站，装机容量80万kW 河北潘家口电站，装机容量27万kW
能量转换过程及转换设备或系统
能源 能源形态转换过程
石油、煤 炭、天然 气等矿物 燃料
化学能 热能 化学能 热能 机械能 化学能 热能 机械能 电能
氢和酒精 等二次能 源
化学能 电能 化学能 电能
热能
转换机械或系统
炉子、燃烧器 各种热力发动机 热机、发电机，磁流体 发电，EGD发电（压电 效应）
热力发电，热电子发电 燃料电池
电化学
电池 燃料电池
燃料电池是一种将 氢和氧的化学能通过 电极反应直接转换成 电能的装置。
用于电动自行车的金属储氢装置
光电转换
光伏 效应
能量的储存
能量的储存
在机械能、热能、化学能、 辐射能、核能等六种主要类 型的能量中，除辐射能外， 都能储存在一些普通种类的 能量形式中。
主要指标
储能密度 储存过程的能量损耗 储存装置的经济性 储能和取能的速率 寿命（重复使用的次数） 对环境的影响
《能量的转换》备课教案
《能量的转换》优秀备课教案第一章：引言1. 教学目标：让学生了解能量转换的概念和重要性。
2. 教学内容：介绍能量转换的定义，解释能量转换在日常生活中的应用。
3. 教学方法：采用讲授法和互动讨论法，引导学生思考能量转换的实际例子。
4. 教学资源：多媒体演示文稿，实际生活中的能量转换例子。
5. 教学步骤：a. 引入话题：通过提问方式引导学生思考能量的概念。
b. 讲解能量转换的定义和重要性。
c. 展示实际例子，让学生理解能量转换的过程。
d. 进行小组讨论，让学生分享自己对能量转换的理解。
e. 总结本章内容，强调能量转换在日常生活中的应用。
第二章：机械能转换1. 教学目标：让学生了解机械能的转换原理和实例。
2. 教学内容：讲解机械能的概念，解释机械能转换的原理，提供实例进行分析。
3. 教学方法：采用讲授法和案例分析法，引导学生理解机械能转换的过程。
4. 教学资源：多媒体演示文稿，机械能转换的实际例子。
5. 教学步骤：a. 引入话题：通过提问方式引导学生思考机械能的概念。
b. 讲解机械能的定义和转换原理。
c. 提供实例进行分析，让学生理解机械能转换的过程。
d. 进行小组讨论，让学生分享自己对机械能转换的理解。
第三章：热能转换1. 教学目标：让学生了解热能的转换原理和实例。
2. 教学内容：讲解热能的概念，解释热能转换的原理，提供实例进行分析。
3. 教学方法：采用讲授法和案例分析法，引导学生理解热能转换的过程。
4. 教学资源：多媒体演示文稿，热能转换的实际例子。
5. 教学步骤：a. 引入话题：通过提问方式引导学生思考热能的概念。
b. 讲解热能的定义和转换原理。
c. 提供实例进行分析，让学生理解热能转换的过程。
d. 进行小组讨论，让学生分享自己对热能转换的理解。
e. 总结本章内容，强调热能转换在日常生活中的应用。
第四章：电能转换1. 教学目标：让学生了解电能的转换原理和实例。
2. 教学内容：讲解电能的概念，解释电能转换的原理，提供实例进行分析。
《机电能量转换》课程教学大纲
《机电能量转换》课程教学大纲《机电能量转换》课程教案大纲一．教案目的：通过课堂讲授等教案环节,使学生掌握机电能量转换及其装置的基本理论,熟悉工程应用、分析与计算方法,培养学生分析问题、解决问题的能力和实验技能，并为完成电气工程大专业各相关课程学习、以及从事工程技术工作、科学研究和开拓新技术领域打下必要的基础。
二．教材：《电机学》，周顺荣编著，科学出版社。
年月第二版。
三．参考资料：见教材中的参考文献。
四．教案要求：通过本课程学习,要求学生掌握①各种电机的基本工作原理。
包括直流电机的磁路、电枢绕组、电枢反应；变压器的等效电路图；交流电枢绕组、交流绕组的磁势、交流绕组的电势；异步电机的等效电路；同步电机的电枢反应。
②利用基本原理解决电机问题的方法。
包括各机种的电势、磁势、功率和转矩的平衡方程式,以及利用工程手段（如折算、标么值、矢量图、等效电路图）解决电机问题的方法。
③电机控制的一般方法。
包括异步、直流电机的起动、调速和制动原理及方法。
五．教案内容/第一篇变压器第一章变压器的工作原理教案内容：变压器的用途和分类；变压器的基本结构；变压器的额定值。
本章重点：变压器的工作原理。
第二章变压器的运行分析教案内容:变压器的空载运行，包括空载电势、电流、功率、阻抗等值电路图及矢量图；负载运行，包括负载后物理现象、基本方程式、参数折算、等值电路图及矢量图；标么值；变压器的参数测定；变压器的运行特性。
本章重点：空载电流、基本方程式、等值电路图及矢量图。
第三章三相变压器教案内容：三相变压器的构成及磁路系统；三相变压器的绕组联接；三相变压器的空载电流、磁通和电势。
本章重点：三相变压器的磁路系统；三相变压器的绕组联接。
第二篇交流电机的绕组、磁势和电势第四章三相交流绕组教案内容:对三相交流绕组的要求；三相交流绕组的基本概念。
本章重点：三相交流绕组的基本概念。
第五章三相交流绕组的磁势教案内容:由一个整矩线圈构成相绕组的磁势；线圈的分布和短/距对磁势的影响；单相绕组的磁势；三相交流绕组的合成磁势。
《能量的转换》优秀备课教案
《能量的转换》优秀备课教案一、教学目标：1. 让学生了解和掌握能量的转换原理，知道能量可以从一种形式转换为另一种形式。
2. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生关注能量转换在生活中的应用，培养学生的环保意识和创新精神。
二、教学内容：1. 能量的定义和基本单位2. 能量的转换原理3. 常见能量转换现象分析4. 能量转换在生活中的应用5. 能量转换与环保、创新三、教学重点与难点：1. 教学重点：能量的转换原理，常见能量转换现象分析，能量转换在生活中的应用。
2. 教学难点：能量转换的数学计算，能量转换在环保、创新方面的应用。
四、教学方法：1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究能量转换的原理和应用。
2. 利用实验、案例分析等教学手段，帮助学生理解和掌握能量转换的概念。
3. 组织小组讨论，培养学生的团队协作能力和口头表达能力。
五、教学过程：1. 导入：通过一个简单的能量转换现象（如摩擦生热）引起学生对能量转换的兴趣。
2. 新课导入：介绍能量的定义、基本单位和能量转换的原理。
3. 案例分析：分析生活中常见的能量转换现象，如燃料燃烧、太阳能转换等。
4. 课堂互动：引导学生运用能量转换原理解决实际问题，如计算日常生活中的能量转换等。
5. 拓展延伸：介绍能量转换在环保、创新方面的应用，如新型能源开发、节能减排等。
6. 课堂小结：总结本节课的主要内容和知识点。
7. 作业布置：布置一些有关能量转换的练习题，巩固所学知识。
8. 课后反思：对课堂教学进行总结和反思，为下一步教学做好准备。
六、教学评估：1. 课堂表现评估：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况以及小组讨论的表现，了解学生的学习状态。
2. 作业评估：通过学生完成的练习题和作业，检查学生对能量转换原理和应用的理解程度。
3. 知识测试：在课程结束后，组织一次能量转换的知识测试，以评估学生对课程内容的掌握情况。
七、教学资源：1. 教材：《能量转换与转化》2. 实验器材：热能转换器、太阳能灯等3. 多媒体课件：能量转换动画演示、案例分析视频等4. 网络资源：关于能量转换的最新研究成果、能源环保的相关新闻等八、教学进度安排：1. 第一课时：能量的定义和基本单位2. 第二课时：能量的转换原理3. 第三课时：常见能量转换现象分析4. 第四课时：能量转换在生活中的应用5. 第五课时：能量转换与环保、创新九、教学反馈与调整：1. 根据学生的课堂表现和作业完成情况，及时给予反馈，鼓励学生的正确表现，指导学生的错误之处。
小学科学教案：能量的转化与储存
小学科学教案：能量的转化与储存能量的转化与储存一、引言在小学科学学习中，能量的转化与储存是一个重要的课题。
学生通过学习能量的转化过程和储存方式，可以更好地理解自然界中的各种现象，并有助于培养他们的科学思维和创造力。
本文将以小学科学教案的形式介绍能量的转化与储存。
二、能量的转化能量的转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程。
在日常生活中，我们可以观察到很多能量的转化现象，比如电能转化为光能、声能转化为热能等。
为了让学生更好地理解能量的转化，我们可以通过实验和示意图的方式进行教学。
2.1 热能的转化热能的转化是我们最常见的能量转化之一。
我们可以通过一系列实验来演示这一过程。
例如，将一杯冷水加热至沸腾，可以观察到热能将水的温度提高，使其由液态转化为气态。
这个实验可以帮助学生理解热能的转化过程，并加深他们对能量转化的认识。
2.2 光能的转化光能的转化也是很常见的能量转化形式。
我们可以通过实验来演示光能转化为其他形式的能量。
例如，让学生进行一个光敏电阻实验，他们可以观察到在有光照射的情况下，电阻的电流会增加。
通过这个实验，学生可以认识到光能可以转化为电能。
三、能量的储存能量的储存是指能量被保存在某个物体或系统中，以备随时使用的过程。
能量的储存方式多种多样，包括机械能、化学能、电能等。
在教学中，我们可以通过实验和案例来让学生了解不同形式的能量储存方式。
3.1 机械能的储存机械能的储存是指能量储存在物体的运动状态中。
例如，将一个绷紧的弹簧与一块金属球连接在一起，当弹簧释放时，金属球就会像弹簧一样弹起。
这个实验可以帮助学生理解机械能的储存和释放过程。
3.2 化学能的储存化学能的储存是指能量储存在物质的化学反应中。
例如，让学生进行一个简单的化学反应实验，他们可以观察到化学能是如何在反应过程中储存和释放的。
通过这个实验，学生可以认识到化学能是一种常见的能量储存形式。
3.3 电能的储存电能的储存是指能量储存在电池或电容器等电子设备中。
2019版粤教版小学科学六年级下册第二单元《能量及其转换》全单元教案教学设计(精编版5课全)
【2020出版新教材】粤教版小学六年级科学下册第二单元《能量及其转换》全单元教案目录第8课《游乐场里的能量》教学设计教材分析：本课是科学六年级下册第二单元“能量及其转换”的第1课。
本单元共7课，本课为起始课，让学生通过观察小钢珠在L形管里的运动，了解机械能，然后通过寻找游乐场里藏着的能量，让学生了解能量无处不在，能量有不同表现形世间万物的运作都需要能量教材包括情境导入、活动1“U形滑板的秘密”、活动2“游乐场里藏着哪些能量”等3个教学环节。
情境导入以主题人物被游乐场里的U形滑板吸引，提出U形滑板为什么能多次往复运动，激发学生对此现象的探究欲望。
活动1引导学生尝试用小钢珠和υ形管模拟实验，观察分析后发现小钢珠会往复运动是因为小钢珠具有能量。
活动2观察游乐场里的游乐设施，说出各种游乐设施靠哪些形式的能量来运行，知道能量有不同的表现形式。
通过前面两个活动的学习，学生认识到能量是无处不在的，能使物体工作或运动起来，区分不同表现形式的能量为后面探究机械能、声、光、电、热、磁埋下铺垫教学目标：科学概念目标:1.能量能使物体动起来2.能量有很多种形式，声、光、电、热都是能量的形式3.能量还储存在食物、燃料中。
科学探究目标：1.能根据生活经验、资料和实验来认识能量，了解周围存在的能量和形式2.经历光、热、声是否是能量的探究过程3.能与同伴一起交流和探讨一些有关能量的知识科学态度目标：1.能积极地从事有关能量的探究活动；2.能积极地域同伴一起合作、交流。
科学、技术、社会与环境目标：在探究活动中培养学生对研究能量的兴趣。
教学重点：认识到运动着的物体具有能量，这种形式的能量是机械能，找出游乐场中具有能量的有了摄食，说出游乐设施具有的能量形式。
教学难点：通过观察小钢珠在U形管的运动情况，解释小钢珠能多次往复运动的原因。
课前准备：PPT课件、小钢珠、U形管、《科学活动册》课时安排：1课时教学过程：一、情境导入情境:波波和妍妍在游乐场里被U形滑板吸引了，他们一边观察一边思考。
高中化学能源转换与储存的教学
高中化学能源转换与储存的教学在当今社会，能源问题是全球关注的焦点。
随着传统能源的逐渐枯竭和环境压力的不断增大，探索和开发新型能源以及提高能源利用效率变得至关重要。
在高中化学教学中，能源转换与储存是一个重要的主题，它不仅与学生的日常生活息息相关，也为他们未来的学习和职业发展奠定了基础。
一、能源转换与储存的重要性能源转换与储存技术的发展对于解决能源危机和环境问题具有重要意义。
传统的化石能源如煤炭、石油和天然气，不仅储量有限，而且在使用过程中会产生大量的污染物，如二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等，对环境造成严重破坏。
而新能源如太阳能、风能、水能等，虽然清洁可再生，但存在着间歇性和不稳定性的问题，需要通过有效的能源转换与储存技术将其转化为稳定可靠的能源供应。
例如，太阳能电池可以将太阳能直接转化为电能，但在夜间或阴雨天气时无法工作。
因此，需要将多余的电能储存起来，以备不时之需。
同样，风力发电也存在着类似的问题，需要通过储能技术来平衡电力供应。
此外，能源储存技术还可以应用于电动汽车领域，提高电动汽车的续航里程和性能，促进电动汽车的普及和发展。
二、高中化学中能源转换与储存的相关知识在高中化学课程中，涉及到能源转换与储存的知识主要包括化学反应与能量变化、原电池和电解池、新型电池等内容。
（一）化学反应与能量变化化学反应往往伴随着能量的变化，这种能量变化可以表现为吸热或放热。
例如，燃烧反应是一种放热反应，将化学能转化为热能和光能；而吸热反应如碳酸钙的分解，则需要吸收外界的能量才能进行。
通过对化学反应中能量变化的研究，学生可以了解能源转换的基本原理。
（二）原电池和电解池原电池是将化学能转化为电能的装置，通过氧化还原反应在两个电极上产生电子的转移，从而形成电流。
电解池则是将电能转化为化学能的装置，通过外加电源使电解质溶液中的离子发生定向移动，在电极上发生氧化还原反应。
原电池和电解池的原理是能源转换与储存的重要基础，学生通过实验和理论学习，可以深入理解这两种装置的工作原理和应用。
能源科学导论第二章能量的转换与储存
❖ 热力学第一定律揭示在能量转换和传递过程 中能量在数量上必定守恒。
❖ 热力学第二定律指出在能量转换和传递过程 中，能量在品质上必定贬值。
❖ 是两条互相独立的基本定律，一切实际过程 必须同时遵循这两条基本定律。
❖ 提高能量的有效利用，其实质就是在于防止 和减少能量贬值发生。
3 能量转换的效率
❖ 根据能量贬值原理，不是每一种能量都可以连续 地、完全地转换为任何一种其他形式的能量。
常用的气体燃 烧器有扩散式 燃烧器；另一 种是预混式燃 烧器；此外还 有一种部分预 混式燃烧器，
简单的扩散式燃烧器
煤的燃烧室 层燃 燃（ （粉 层状 状燃 燃烧 烧） ） 燃烧方式油的燃烧内 外燃 燃
气体燃料的燃烧燃 容烧 器器 内燃 燃烧 烧
第三节 热能转换为机械能或电能
概述
❖ 将热能转换为机械能是目前获得机械能 的最主要的方式。
说明了能量“量”的多少，和能量之间的关 系
❖ 热力学第一定律：能量守恒 ❖ 系统的内能=系统吸收的热量+对系统做功
第一类永动机
❖ 永动机是一类想象中的不需外界输入能源、 能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断 运动并且对外做功的机械。
❖ 某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而 向外放热或作功，这叫“第一类永动机”。 这种机器不消耗任何能量,却可以源源不断的 对外做功。
能量=火用+火无
❖ 火用：有用能或有效能，指在给定环境条件下， 可以连续地完全转化为任何一种其他形式的能量。
❖ 火无：无用能或无效能，指不可转换的 能量。
各种不同形式的能量，按其转换能力可分为三 大类：
（1）无限转换能（全部转换能），如电能、 机械能、水能、风能、燃料储存的化学能等；
《光能的转换和储存》 学历案
《光能的转换和储存》学历案一、学习目标1、理解光能转换和储存的基本原理。
2、掌握常见的光能转换和储存技术。
3、了解光能转换和储存技术在实际生活中的应用。
4、培养对能源问题的关注和创新思维。
二、学习重难点1、重点（1）太阳能电池的工作原理和结构。
（2）光合作用中光能的转换过程。
（3）常见的储能电池（如锂离子电池）的工作原理。
2、难点（1）量子效率和能量转换效率的计算。
（2）光催化分解水制氢的原理和技术挑战。
三、知识链接1、物理学中的能量守恒定律。
2、化学中的氧化还原反应。
四、学习过程（一）导入在日常生活中，我们经常能感受到阳光的温暖和明亮。
太阳以光的形式向地球输送着巨大的能量，然而，如何有效地将这些光能转换为我们可以直接利用的形式，并储存起来以备不时之需，是当今能源领域的重要课题。
（二）光能转换1、太阳能电池太阳能电池是将光能直接转换为电能的装置。
其核心部件是半导体材料，如硅。
当太阳光照射到半导体上时，光子的能量会激发半导体中的电子，使其从价带跃迁到导带，从而形成电流。
目前，常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池等。
单晶硅太阳能电池具有较高的转换效率，但成本也相对较高；多晶硅太阳能电池成本较低，但效率略逊一筹；薄膜太阳能电池则具有柔性、轻便等优点，但其效率还有待提高。
为了提高太阳能电池的性能，科学家们不断进行研究和创新。
例如，通过改进半导体材料的制备工艺、引入新的结构设计等方法来提高光的吸收效率和电子的传输效率。
2、光合作用植物通过光合作用将光能转换为化学能并储存起来。
光合作用的过程非常复杂，大致可以分为光反应和暗反应两个阶段。
在光反应阶段，叶绿体中的叶绿素吸收光能，将水光解为氧气和氢离子，并产生 ATP（三磷酸腺苷）和 NADPH（还原型辅酶Ⅱ）。
在暗反应阶段，利用光反应产生的 ATP 和 NADPH，将二氧化碳固定并转化为有机物（如葡萄糖）。
对光合作用的研究不仅有助于我们更好地理解自然界的能量转换过程，还为人工模拟光合作用、开发新型的光能转换技术提供了灵感。
能量的转换与储存
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主要指标 储能密度 储存过程的能量损耗 储存装置的经济性 储能和取能的速率 寿命（重复使用的次数） 对环境的影响
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• 二、机械能的储存 • 以动能形式储存 • 飞轮 • 以势能形式储存。 • 弹簧、扭力杆和重力装置 • 压缩空气储能 • 抽水蓄能电站 •纯抽水蓄能电站 •混合式抽水蓄能电站
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四冲程发动机
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• 二冲程发动机是将四冲程发动机完成一个工作 循环所需要的四个冲程纳入二个冲程中完成。 • 当活塞在膨胀冲程中沿气缸下行时，首先开启 排气口，高压废气开始排入大气。当活塞向下 运动时，同时压缩曲轴箱内的空气—燃油混合 气；当活塞继续下行时，活塞开启进气口，使 被压缩的空气—燃油混合汽从曲轴箱进入气缸。 在压缩冲程，活塞先关闭进气口，然后关闭排 气口，压缩气缸中的混合气。在活塞将要到达 上止点之前，火花塞将混合气点燃。于是活塞 被燃烧膨胀的燃气推向下行，开始另一膨胀做 功冲程。当活塞在上止点附近时，化油器进气 口开启，新鲜空气—燃油混合气进入曲轴箱。
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• 3.燃汽轮机 • 燃汽轮机和蒸汽轮机最大的不同是，它 不是以水蒸汽做工质而是以气体做工质。 燃料燃烧时所产生的高温气体直接推动 燃汽轮机的叶轮对外作功，因此以燃汽 轮机作为热机的火力发电厂不需要锅炉。 • 它包括三个主要部件：压气机、燃烧室 和燃气轮机。
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compressor
Combustion chamber
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地下含水层储热
54第六节55Fra bibliotek• 一、概述 • 能量的传输实质上是能量在空间的转移。 • 广义上的能量传输通常有两种含义：一 种含义是指能量本身的传递，即能量从 某一处传至另一处，例如热量从高温物 体传至低温物体。另一种含义是指能源 的输运，即含能体如煤、石油、天然气 等从生产地向用能处输送。
粤教版六年级下册小学科学《能量的转换》教案
粤教版六年级下册小学科学《能量的转换》教案一、教材分析：本节课是粤教版小学科学六年级下册第二单元的第二节课《能量的转换》，主要介绍能量的转换。
通过本节课的学习，学生可以了解能量的转换过程，并能够运用所学知识解释一些日常生活中的现象。
二、教学目标：1. 知识目标：a. 了解能量的概念和种类；b. 掌握能量的转换过程；c. 能够解释一些日常生活中的能量转换现象。
2. 能力目标：a. 能够观察、提问、实验和总结；b. 能够运用所学知识解释实际问题。
3. 情感目标：a. 培养学生的探究兴趣和实践能力；b. 培养学生的团队合作精神。
三、教学重点和教学难点：教学重点：a. 能量的概念和种类；b. 能量的转换过程；c. 能够解释一些日常生活中的能量转换现象。
教学难点：a. 能量的转换过程的理解和应用；b. 能够解释一些日常生活中的能量转换现象。
四、学情分析：学生是小学六年级学生，已经具备了一定的科学知识基础。
他们对于能量的概念和一些常见的能量转换现象有一定的了解，但对于能量转换的过程及其深层次的理解还较为薄弱。
因此，在教学过程中需要注重激发学生的学习兴趣，提供丰富的实例和实验，帮助学生深入理解能量转换的过程。
五、教学过程：1. 导入新知a. 师生互动：老师与学生进行简短的问答，复习上节课学过的内容，引导学生回忆能量的概念和种类。
- 老师：同学们，上节课我们学习了什么？什么是能量？ - 学生回答：能量是物体进行运动、发光、发热等的能力，有机械能、热能、光能等种类。
b. 激发兴趣：通过展示一些有趣的能量转换现象的图片或视频，引起学生的兴趣，激发他们对能量转换的探索欲望。
- 老师：请看这个视频，我们一起观察一下，你们能发现视频中有哪些能量转换的现象？2. 知识讲解a. 讲解能量的转换过程：通过示意图和简单的语言，向学生介绍能量的转换过程，包括能量的输入、转换和输出。
- 老师：同学们，我们来看一下能量的转换过程。
高中生物教学备课教案生物的能量转化与代谢
高中生物教学备课教案生物的能量转化与代谢高中生物教学备课教案生物的能量转化与代谢一、教学目标通过本节课的学习，学生应能够：1. 了解生物的能量转化与代谢的基本概念；2. 掌握光合作用和呼吸作用的基本原理；3. 了解蛋白质、碳水化合物和脂肪在能量转化与代谢中的作用；4. 了解生物体内能量转化与代谢的特点和机制。
二、教学重点1. 生物能量转化和代谢的基本概念；2. 光合作用和呼吸作用的基本原理。
三、教学内容1. 生物能量转化与代谢的基本概念生物体内的能量转化与代谢是指生物体从外界摄取的能量经过一系列反应和转化，用于维持生命活动的过程。
生物体能量转化和代谢是一个复杂的过程，包括光合作用和呼吸作用等。
2. 光合作用光合作用是植物和一些细菌利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
光合作用中，叶绿素吸收太阳光的能量，并将光能转化为化学能，用于合成葡萄糖等有机物质。
光合作用是地球上能量转化的重要途径，也是维持生物多样性和生态平衡的基础。
3. 呼吸作用呼吸作用是指生物体对有机物质进行分解，释放出能量的过程。
呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
有氧呼吸是指生物体将有机物质和氧气反应产生二氧化碳、水和能量的过程，是生物体能量转化的主要方式。
无氧呼吸是指在缺氧条件下，生物体将有机物质分解产生能量的过程。
4. 蛋白质、碳水化合物和脂肪在能量转化与代谢中的作用蛋白质、碳水化合物和脂肪是生物体内能量转化和代谢的重要物质基础。
蛋白质是构成生物体组织的重要成分，同时也可以提供能量；碳水化合物是生物体最主要的能量来源；脂肪是能量最丰富的有机物质，能够储存和释放较大量的能量。
5. 生物体内能量转化与代谢的特点和机制生物体内的能量转化与代谢具有以下特点和机制：（1）能量的流动：生物体内的能量以化学形式在各种物质之间流动，如葡萄糖通过有氧呼吸产生能量，并在细胞内储存；（2）能量的转化：生物体内的能量可以相互转化，如光能转化为化学能；（3）能量的守恒：生物体内的能量守恒定律适用，能量既不能被创造，也不能被消灭；（4）物质的循环：有机物质和无机物质在生物体内不断循环，保持生命活动所需要的物质供应。
能量转换与储存课程教学大纲
课程教学大纲（course syllabus） 1. 掌握各种能量直接转化和储存的基本规律，并能在具体的工程实践中得到应用。 （A5.1） 2. 掌握能量转换和储存的基本单元，了解在各种技术领域中实际应用的有效改善途径 和方法。 （A5.1） 3. 能运用常规的电化学研究方法，如电位扫描技术，控制电位技术，控制电流技术等， 研究和测量各种电化学储存和转换装置的性能。 （A5.2） 4. 初步具有从实际问题抽象为科学理论，并运用科学理论分析解决实际问题能力。 （B2） 5. 强化理论来源于实践，实践是检验理论的唯一标准的认识观。 （A5.1, A5.2, C2） 教学内容 1. 能量的高效清洁转化与 储存 (1)能量的定义和本质， (2)能量空间的性质， (3)能量转化与储存的特点。 讨论： 能源利用的方法和手 段 2. 电化学制氢方法 (1)电解工程中的若干概念 及基本计算： 电解工程的 技术经济指标， 电解过程的 经济优化，物料，能量，电 压衡算。 (2)电催化的类型及一般原 理，影响电催化性能的因 素，评价电催化性能的方 法，氢气析出的电催化 讨论： 氢能经济时代对人类 生活的影响 3. 各种电化学储能电池 3.1 高性能锂离子电池 (1)化学电源的组成和表示 方法，分类，工作原理，电 池的电动势和电极电势， 化 学电源的性能。 (2)电池活性材料， 固体氧化 学 时 教学方式 作业及要求 基本要 求 考查方 式
课程代码coursecodepo429学时credithours48学分credits30课程名称coursename中文能量转换与储存英文energyconversionstorage课程性质coursetype专业选修课授课对象audience新能源科学与工程专业本科生授课语言languageinstruction中文开课院系school机械与动力学院先修课程prerequisite大学化学授课教师instructor课程网址coursewebpage课程简介description能量转换与储存是应用各种物理化学方法及工程手段实现能量高效清洁转换与储存的技术
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（中文）能量转换与储存 （英文）Energy conversion and storage 专业选修课 新能源科学与工程专业本科生Leabharlann 中文机械与动力学院
*课程简介 （Description）
能量转换与储存是应用各种物理，化学方法及工程手段实现能量高效清洁转换与储存 的技术。本课程不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识，也为从事相 关专业技术工作、科学研究工作及管理工作提供重要的理论基础。 本课程通过电化学能量转换和储存，风能和太阳能发电系统和储能系统的优化组合， 相变储能，压缩空气储能等五个具体应用技术，让学生了解和掌握高效清洁能量转化 和储存的背景科学基本细节：如电极动力学和界面电化学的基本概念，新能源系统中 的能量匹配等。通过本课程教学，不仅使学生在能量转换和储存方面树立正确的概念， 了解其应用以及发展前景，同时培养学生科学抽象、逻辑思维能力，进一步强化实践 是检验理论的唯一标准的认识观。 The course highlights the need to store energy in order to strengthen power networks and maintain load levels. It introduces various types of storage methods, such as pumped hydro storage, thermal energy storage, compressed air energy storage, flow batteries an fuel cells, etc. Some are already in use, while others are still in development. The principles of science which these techniques are based on are clarified. For example, the first and the second law of thermodynamics, the principle of electrochemistry, and so on. The main characteristics of the different electricity storage techniques and their field of application (permanent or portable, long- or short-term storage, maximum power required, etc.) are analyzed. These characteristics will serve to make comparisons in order to determine the most appropriate technique for each type of application. With the introduction of specific projects of energy storage technology, students will have
*学习目标 (Learning Outcomes)
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课堂教学+ 课堂讨论
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*教学内容、进 度安排及要求 (Class Schedule & Requirements)
能量转换与储存课程教学大纲
课程基本信息（Course Information） 课程代码 PO429 （Course Code） *课程名称 （ Course Name） 课程性质 (Course Type) 授课对象 （Audience） 授课语言 (Language of Instruction) *开课院系 （School） 先修课程 （Prerequisite） 授课教师 （Instructor） 大学化学 余晴春 课程网址 (Course Webpage) *学时 （Credit Hours） 48 *学分 （Credits） 3.0
*课程简介 （Description）
an intuitive understanding of the future in the relevant professional work, lay a solid theoretical foundation and accumulation of engineering experience.
课程教学大纲（course syllabus） 1. 掌握各种能量直接转化和储存的基本规律，并能在具体的工程实践中得到应用。 （A5.1） 2. 掌握能量转换和储存的基本单元，了解在各种技术领域中实际应用的有效改善途径 和方法。 （A5.1） 3. 能运用常规的电化学研究方法，如电位扫描技术，控制电位技术，控制电流技术等， 研究和测量各种电化学储存和转换装置的性能。 （A5.2） 4. 初步具有从实际问题抽象为科学理论，并运用科学理论分析解决实际问题能力。 （B2） 5. 强化理论来源于实践，实践是检验理论的唯一标准的认识观。 （A5.1, A5.2, C2） 教学内容 1. 能量的高效清洁转化与 储存 (1)能量的定义和本质， (2)能量空间的性质， (3)能量转化与储存的特点。 讨论： 能源利用的方法和手 段 2. 电化学制氢方法 (1)电解工程中的若干概念 及基本计算： 电解工程的 技术经济指标， 电解过程的 经济优化，物料，能量，电 压衡算。 (2)电催化的类型及一般原 理，影响电催化性能的因 素，评价电催化性能的方 法，氢气析出的电催化 讨论： 氢能经济时代对人类 生活的影响 3. 各种电化学储能电池 3.1 高性能锂离子电池 (1)化学电源的组成和表示 方法，分类，工作原理，电 池的电动势和电极电势， 化 学电源的性能。 (2)电池活性材料， 固体氧化 学 时 教学方式 作业及要求 基本要 求 考查方 式