《能源和可持續(xù)發(fā)展》示范公開課教學設計【初中物理蘇科版九年級下冊】

3/3五、能源與可持續(xù)發(fā)展教學目標1.初步了解人類發(fā)現(xiàn)、開發(fā)、利用能源的歷史，能通過具體的事例，說出能源與人類生存和社會發(fā)展的關系。2.知道能量守恒定律，能舉出日常生活中能量守恒的實例，了解能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性。3.認識到日常生活中合理利用能源與節(jié)約能源的重要性。教學重難點重點：能源發(fā)展歷史以及能量轉(zhuǎn)化與守恒。難點：能源的分類及能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化的方向性。教學準備多媒體課件、圖片、有關掛圖、錄像資料等。教學過程【新課導入】在廣袤無垠的太空里，有一顆蔚藍色的球形天體，這就是我們的地球，地球是現(xiàn)今人類知道的唯一具有生命繁衍和高度文明發(fā)展的天體。隨著社會的發(fā)展、科技的興盛、工業(yè)革命的興起，掌握了技術(shù)的人類無節(jié)制的開發(fā)著自然界的資源，導致環(huán)境不斷惡化，自二十世紀七十年代以來，能源、人口、糧食、環(huán)境、資源已被列為困擾人類的五大問題，其中能源問題至關重要。既然能量是守恒的，那地球上的能量就不會減少了，為什么還需要節(jié)約能源？【新知講解】一、能量轉(zhuǎn)化的效率如何比較白熾燈和LED燈放出的熱量多？學生討論并總結(jié)實驗方法。

教師總結(jié):讓溫度計在相同時間里離兩個燈相同距離測量附近空氣溫度。學生總結(jié)：白熾燈泡附近溫度高，說明放熱多。

【提出問題】白熾燈和LED燈哪個效率高？引出能源的轉(zhuǎn)換效率。效率=輸出的有用能量輸入的總能量指導學生分析白熾燈泡和汽車的能量轉(zhuǎn)化并計算效率，加深對裝置轉(zhuǎn)換效率的理解。介紹節(jié)能燈和LED燈、白熾燈效率對比。

二、能量轉(zhuǎn)化的方向性我們從石油中提煉出汽油，內(nèi)燃機把能源中儲備的化學能轉(zhuǎn)化為汽車的機械能、內(nèi)能?；鹆Πl(fā)電廠把煤中貯存的化學能轉(zhuǎn)化為電能，供生產(chǎn)和生活用。電器設備所消耗的的能量都是電能；用電器將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、光能、機械能多種形式的能后，這些能量無法再變回能源。在熱傳遞的過程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。如果要使熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量。例如電冰箱就需要消耗電能。這表明能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性。汽車制動時，由于摩擦，動能轉(zhuǎn)化成輪胎、地面和空氣的內(nèi)能，這些消耗的能量不能再自動地被用來驅(qū)動汽車。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，有些能量可以利用，有些則不能。我們所能利用的能源是有限的，所以需要節(jié)約能源。?三、能源與可持續(xù)發(fā)展1．提高能源的利用率，減少在能源使用中對環(huán)境的破壞?；茉赐ㄟ^燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相當一部分內(nèi)能沒有被有效利用。汽車尾氣造成空氣污染和城市熱島效應。燃料燃燒產(chǎn)生的大量二氧化碳，加劇了地球的溫室效應。2．發(fā)展新的理想能源不可再生能源：化石能源、核能等能源會越用越少?？稍偕茉矗禾柲堋L能、水能等可以在自然界里源源不斷地得到。能源家族中，有木柴、煤炭、石油、天然氣、水能、風能、太陽能、核能等，哪些屬于不可再生能源？哪些屬于可再生能源？你認為風能、太陽能、核能以及你所想到的可能的能源，哪些有可能成為未來的理想能源，為什么？在耗用各種能源時，對環(huán)境是否會造成破壞呢？課堂總結(jié)通過這節(jié)課你學到了什么？學生回答或與同學們進行交流，老師恰當總結(jié)。一、能量轉(zhuǎn)化的效率效率=輸出的有用能量輸入的總能量二、能量轉(zhuǎn)化的方向性能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，不同形式的