資源簡(jiǎn)介

(共36張PPT)
物理 人教版
九年級(jí)全一冊(cè)
第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展
第四節(jié)　能源與可持續(xù)發(fā)展
新課導(dǎo)入
既然能量是守恒的，那地球上的能量就不會(huì)減少了，為什么還需要節(jié)約能源？在實(shí)際中會(huì)出現(xiàn)能源危機(jī)嗎？
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移有一定的方向性。
2.認(rèn)識(shí)伴隨大量能源消耗所產(chǎn)生的能源問(wèn)題，對(duì)于能源的開發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。
3.認(rèn)識(shí)可再生能源與不可再生能源，并能正確區(qū)分。
4.了解未來(lái)理想能源的特征。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
教學(xué)重點(diǎn)：
可再生能源與不可再生能源的區(qū)分。
教學(xué)難點(diǎn)：
知道能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移有一定的方向性。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)一 能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
1．能量轉(zhuǎn)移的方向性
若把一杯涼水放到溫度較高的環(huán)境中，水是否會(huì)自動(dòng)變熱？把水放到溫度較低的環(huán)境中，水是否會(huì)自動(dòng)變熱？
分析：將一杯涼水放到溫度較高的環(huán)境中，水吸熱，溫度升高，內(nèi)能增加。空氣的內(nèi)能傳遞給水。
將水放到溫度較低的環(huán)境中，水不會(huì)自動(dòng)變熱，水的內(nèi)能會(huì)傳給空氣。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)一 能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
在熱傳遞的過(guò)程中，內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。如果要使內(nèi)能從低溫物體轉(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。
你見過(guò)生活中熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的嗎？
結(jié)論：說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)移是有方向性的。
電冰箱制冷要消耗電能
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)一 能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
2．能量轉(zhuǎn)化的方向性
（1）汽車剎車
　汽車制動(dòng)時(shí)，由于摩擦，動(dòng)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(dòng)地被用來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)一 能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
（2）汽車的機(jī)械能
我們從石油中提煉出汽油，內(nèi)燃機(jī)把能源中儲(chǔ)備的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽車的機(jī)械能、內(nèi)能。
這些機(jī)械能、內(nèi)能無(wú)法再轉(zhuǎn)化回可以被利用的能源。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)一 能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
（3）火力發(fā)電
火力發(fā)電廠把煤中貯存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，供生產(chǎn)和生活用。
用電器將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、光能、機(jī)械能多種形式的能后，這些能量無(wú)法再變回能源。
結(jié)論：說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)化是有方向性的。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)一 能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性
小結(jié)：能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，或者說(shuō)，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有不可逆性。
人們是在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中利用能量。能源的利用是有條件的，我們所能利用的能源是有限的，所以需要節(jié)約能源。
汽車散失的熱不能收集起來(lái)
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
人類消耗各種能源時(shí)給自己帶來(lái)了便利，也給自己造成了麻煩，不可避免地對(duì)環(huán)境造成影響,對(duì)環(huán)境造成了污染。
化石能源是現(xiàn)代的主要能源。化石燃料在燃燒利用過(guò)程中, 產(chǎn)生的各種氣體與固體廢物和余熱對(duì)環(huán)境造成污染。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
化石能源通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相當(dāng)于一部分內(nèi)能沒(méi)有被有效利用，從而造成了熱污染。汽車尾氣造成空氣污染和城市熱島效應(yīng)。
1.熱島效應(yīng)
城市里，大量煙塵和廢氣阻礙了地表熱量向外輻射。另外，城市中的建筑物、混凝土和瀝青路面，改變了地表的反射率和蓄熱能力，使得城市氣溫比周圍農(nóng)村的高。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
燃料燃燒產(chǎn)生的大量二氧化碳，大大加劇了地球的溫室效應(yīng)。
2.溫室效應(yīng)
溫室效應(yīng)會(huì)造成全球氣候變暖，冰川融化，海平面上升，出現(xiàn)極端高溫、干旱、颶風(fēng)。危害自然生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致許多生物物種滅絕，也給人類帶來(lái)直接威脅。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
3.酸雨的形成
燃料燃燒還生成二氧化硫、氮氧化物、粉塵和一氧化碳等有害物質(zhì)。產(chǎn)生的酸性物質(zhì)最終會(huì)形成酸雨。
被酸雨嚴(yán)重腐蝕的漢白玉石柱
酸雨對(duì)森林的破壞
酸雨的形成過(guò)程
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
一座1.0×107kW燃煤電廠，每年燃煤約3.5×106t，向大氣排放二氧化碳、二氧化硫、微塵及其他致病的有害物質(zhì)可達(dá)1.09×106t。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
在消耗各種能源時(shí)，對(duì)環(huán)境造成怎樣的破壞呢？“√”表示大量消耗能源對(duì)環(huán)境會(huì)有明顯的破壞，“×”表示對(duì)環(huán)境不會(huì)造成明顯的破壞。
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)二 能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
人類不應(yīng)當(dāng)無(wú)限制地向大自然索取，我們必須在提升物質(zhì)文明的同時(shí)，保持與自然環(huán)境的和諧與平衡。
保護(hù)環(huán)境、控制和消除大氣污染，已經(jīng)成為當(dāng)前世界需要解決的重要課題。我們既要有效地利用能源，又要很好地控制和消除污染。
針對(duì)表中結(jié)果，你對(duì)能源的利用有什么看法？
如何在使用能源的同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的破壞，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展？
知識(shí)全解
知識(shí)點(diǎn)三 能源與可持續(xù)發(fā)展
1．不可再生能源和可再生能源
（2）可再生能源：
太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等可以在自然界里源源不斷地得到。
（1）不可再生能源：
化石能源、核能等會(huì)越用越少，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充。
現(xiàn)在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源。
知識(shí)全解
2．21世紀(jì)的能源趨勢(shì)
（1）我國(guó)的能源可開采量和消耗與世界的比較
可開采量
能源消耗
知識(shí)點(diǎn)三 能源與可持續(xù)發(fā)展
知識(shí)全解
3.可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略
（1）按現(xiàn)在的能源消耗，世界上的石油、天然氣和煤等生物化石能源將在幾十年至200年內(nèi)逐漸耗盡。同時(shí)大量消耗常規(guī)能源帶來(lái)了環(huán)境問(wèn)題。
（2）能源與可持續(xù)發(fā)展策略
①提高能源的利用率，減少在能源使用中對(duì)環(huán)境的破壞。
②發(fā)展新的理想能源。
知識(shí)點(diǎn)三 能源與可持續(xù)發(fā)展
知識(shí)全解
4．未來(lái)理想能源
（1）未來(lái)理想能源須滿足的條件：
可再生能源是未來(lái)理想能源的一個(gè)重要發(fā)展方向。
知識(shí)點(diǎn)三 能源與可持續(xù)發(fā)展
知識(shí)全解
（2）我國(guó)各種新能源的開發(fā)和利用：
核電站
太陽(yáng)能發(fā)電站
風(fēng)力發(fā)電
知識(shí)點(diǎn)三 能源與可持續(xù)發(fā)展
當(dāng)堂練習(xí)
1.有專家預(yù)言，水資源短缺將成為人類21世紀(jì)面臨的最為嚴(yán)重的資源問(wèn)題。下列做法能夠有效解決我國(guó)缺水問(wèn)題并且符合可持續(xù)發(fā)展原則的是（　　）
①增加地下水開采量 ②減少農(nóng)藥、化肥的使用 ③直接利用工業(yè)和生活污水灌溉農(nóng)田 ④改變灌溉方式，推廣噴灌和滴灌 ⑤污水處理、達(dá)標(biāo)排放 ⑥推廣節(jié)水器具
A．③④⑤⑥
B．②④⑤⑥
C．①②③④
D．②③④⑤
B
當(dāng)堂練習(xí)
解析　
①增加地下水開采量來(lái)增加工農(nóng)業(yè)和生活用水會(huì)使地下水資源枯竭，地面沉降塌陷，是飲鴆止渴的做法。
③直接利用工業(yè)和生活污水灌溉農(nóng)田會(huì)使污水中的有害物質(zhì)被植物吸收存儲(chǔ)，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，毒害健康。
②和⑤可減少水污染，④和⑥可節(jié)約用水，都是有效合理的利用水資源的措施，故B正確。
故選B。
當(dāng)堂練習(xí)
2.為了響應(yīng)中央關(guān)于“全民動(dòng)員共建節(jié)能型社會(huì)”的號(hào)召，小明提出了一些節(jié)約用電的建議，其中不科學(xué)的是（　　）
A．用太陽(yáng)能熱水器代替電熱水器
B．離開教室時(shí)隨手關(guān)燈
C．夏天用空調(diào)時(shí)，把溫度調(diào)得很低
D．盡量少開啟電冰箱門
C
當(dāng)堂練習(xí)
解析　
A．太陽(yáng)能熱水器把太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，可以將水加熱到較高溫度，用太陽(yáng)能熱水器代替電熱水器可以省電，故A不符合題意；
B．離開教室時(shí)隨手關(guān)燈，減少燈的工作時(shí)間，有利于節(jié)約用電，故B不符合題意；
C．夏天用空調(diào)時(shí)，把溫度調(diào)得很低，需要消耗更多的電能才能達(dá)到需要的致冷效果，不利于節(jié)約用電，故C符合題意；
D．盡量少開啟電冰箱門，進(jìn)入冰箱內(nèi)的熱空氣少，減少了冰箱的負(fù)荷，從而節(jié)約電能，故D不符合題意。
故選C。
當(dāng)堂練習(xí)
3.每年6月5日是世界環(huán)境日，保護(hù)環(huán)境人人有責(zé)，下列做法不符合這一主題的是（　　）
A．開發(fā)氫燃料電池客車
B．使用太陽(yáng)能路燈
C．分類回收垃圾
D．加高燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空
D
當(dāng)堂練習(xí)
解析　
A．開發(fā)氫燃料電池客車，減少使用化石能源，可以減少污染物的排放，故A不符合題意；
B．使用太陽(yáng)能路燈，減少使用化石能源，可以減少污染物的排放，故B不符合題意；
C．分類回收垃圾，既能減少資源浪費(fèi)又可防止污染環(huán)境，故C不符合題意；
D．加高燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空，污染空氣，故D符合題意。
故選D。
當(dāng)堂練習(xí)
4.全球變暖已是大家非常關(guān)注的一種現(xiàn)象，它會(huì)給人類帶來(lái)一系列的不利影響。下列現(xiàn)象不是由全球變暖帶來(lái)的是（　　）
A．海平面上升
B．春天來(lái)了桃花盛開
C．溫度和降水的變化影響到作物產(chǎn)量
D．高溫天氣導(dǎo)致人類發(fā)病率增加
B
當(dāng)堂練習(xí)
解析　
ACD．全球氣候變暖導(dǎo)致海平面上升，溫度和降水的變化影響到作物產(chǎn)量，對(duì)人體的生理活動(dòng)有害，高溫天氣導(dǎo)致人類發(fā)病率增加，故ACD不符合題意；
B．春天來(lái)了桃花盛開，是春季發(fā)生的現(xiàn)象，不是全球變暖帶來(lái)的，故B符合題意。
故選B。
當(dāng)堂練習(xí)
5.使用下列哪種能源對(duì)環(huán)境污染最小（　　）
A．煤
B．石油
C．天然氣
D．太陽(yáng)能
D
當(dāng)堂練習(xí)
解析　
A．煤燃燒時(shí)生成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物質(zhì)，對(duì)環(huán)境污染不是最小，故A不符合題意；
B．石油燃燒會(huì)產(chǎn)生碳?xì)浠衔铩⒌难趸锏龋芪廴经h(huán)境，對(duì)環(huán)境污染不是最小，故B不符合題意；
C．天然氣的主要成分是碳，燃燒時(shí)可能產(chǎn)生一氧化碳、含碳顆粒等煙塵，對(duì)環(huán)境污染不是最小，故C不符合題意；
D．太陽(yáng)能是清潔能源，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，故D符合題意。
故選D。
本課小結(jié)
能源與
可持續(xù)發(fā)展
能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化
能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
能量轉(zhuǎn)移的方向性：
能量轉(zhuǎn)化的方向性：
在熱傳遞的過(guò)程中，內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。如果要使內(nèi)能從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量。
能源與可持續(xù)發(fā)展
內(nèi)能和其他形式的能量的相互轉(zhuǎn)化具有方向性。其他形式的能量可以無(wú)條件地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而內(nèi)能不可能無(wú)條件地轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。
1.化石能源產(chǎn)生大量的內(nèi)能，相當(dāng)于一部分內(nèi)能沒(méi)有被利用，造成了熱污染。
4.生成二氧化硫等有害物質(zhì)，氮氧化物遇到雨水就會(huì)形成酸雨。
2.汽車尾氣帶走的內(nèi)能造成了熱污染，造成了熱島效應(yīng)。
3.產(chǎn)生的大量二氧化碳，加劇了地球的溫室效應(yīng)。
1.提高能源的利用率，減少在能源使用中對(duì)環(huán)境的破壞。
2.發(fā)展新的理想能源，可再生能源是未來(lái)理想能源的一個(gè)重要方向。
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