教學設(shè)計 完整版：能源開發(fā)與環(huán)境保護

能源開發(fā)與環(huán)境保護教學設(shè)計課題能源開發(fā)與環(huán)境保護課型新授課課標要求1.了解能源危機，研究開發(fā)新能源。2.了解環(huán)境保護及主要解決的幾個問題。教學目標知識與能力1.了解常規(guī)能源的儲備與人類需求間的矛盾即能源危機。2.了解開發(fā)新能源的相關(guān)技術(shù)。3.了解提高能源利用效率的新技術(shù)。4.要求就能源與環(huán)境問題開展研究性學習，熟知相關(guān)的環(huán)境保護政策與防治措施。過程與方法從日常生活現(xiàn)象了解新能源，了解目前的污染問題。情感、態(tài)度與價值觀知道能源和環(huán)境保護的關(guān)系，培養(yǎng)學生探究知識的欲望和學習興趣。教學重點新能源，提高能源利用效率的新技術(shù)。教學難點環(huán)境污染問題和環(huán)境保護措施。教學方法學生課堂自學結(jié)合討論歸納。教學程序設(shè)計教學過程及方法環(huán)節(jié)一明標自學過程設(shè)計二次備課一、引入新課能源和環(huán)境是兩個全球所關(guān)注的問題，能源是現(xiàn)代社會生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，而常規(guī)能源的有限儲藏量與人類的需求存在矛盾，同時大量消耗常規(guī)能源帶來了環(huán)境問題，正確地協(xié)調(diào)和解決這一矛盾和問題是生活在地球上每一個人的職責二、預習課本認真閱讀課本P105-110，并試完成課后的家庭作業(yè)。教學過程及方法環(huán)節(jié)二合作釋疑環(huán)節(jié)三點撥拓展過程設(shè)計二次備課一、基礎(chǔ)知識1.樹立能源危機意識(1)到本世紀后期首先面臨的是石油資源枯竭的危機。(2)中國能源資源的現(xiàn)狀是：人均能源占有量偏低，人均煤炭可采儲量為世界平均值的1/2，人均石油可采儲量為世界平均值的1/10；優(yōu)質(zhì)能源資源(石油、天然氣等)嚴重短缺，能源結(jié)構(gòu)不合理；相當長的時間內(nèi)還得以煤為主要能源，這將給環(huán)境和交通運輸帶來巨大的壓力。2．新能源的研發(fā)與利用新能源有：風能、氫能、地熱能、潮汐能、太陽能、核能、生物質(zhì)能等。3．常規(guī)能源的利用與環(huán)境污染環(huán)境污染的種類：大氣污染（汽車尾氣）、噪聲污染、白色污染、光污染、電磁輻射污染等。4．環(huán)境污染的防治措施二、研究性學習課題總課題：能源環(huán)境新技術(shù)子課題：（1）開發(fā)能量轉(zhuǎn)換新技術(shù)，使利用效率從25%～30%提高到55%～75%；（2）煤的潔凈利用技術(shù)，如制煤漿技術(shù)等；（3）先進的發(fā)電技術(shù)(包括發(fā)電技術(shù)裝備、電機冷卻技術(shù)、余熱利用技術(shù)、輸電技術(shù)、能源管理等)。三、新能源與環(huán)境保護教育1.能源與環(huán)境人類的生活離不開能源。如果沒有能源，人就得吃生米、生菜、生肉，這對原始人來說，可以，對現(xiàn)代人來說，那不可想像。要把飯菜燒熟，就得能源。照明需要能源，坐汽車、火車、輪船、飛機也需要能源，煉鋼煉鐵、開動機器都得有能源。人類能源的總來源是太陽。這就是說，不僅風能、水力能、海浪能、生物質(zhì)能、太陽能等自然能源來自太陽，就是礦物燃料煤、石油、天然氣也來自太陽。以上這些屬于一次能源，由一次能源生產(chǎn)的電力屬于二次能源。目前在人類能源當中挑大梁的一次能源是煤、石油、天然氣這些礦物燃料。礦物燃料的大量使用，給環(huán)境帶來十分廣泛的影響：

礦物燃料的開采要毀掉一些土地，有時不可避免地要占用一部分農(nóng)田。礦物燃料的運輸也會帶來環(huán)境問題，如海上石油運輸，經(jīng)常發(fā)生事故，泄漏的原油污染大片海域；就是不發(fā)生事故，壓艙水的排放也常常在小范圍內(nèi)使海域受到污染。礦物燃料的燃燒，對環(huán)境產(chǎn)生的影響最大。其中硫氧化物、氮氧化物等各種有害氣體污染空氣，已經(jīng)使人們難以忍受，因為礦物燃料的燃燒總是要排放出非常多的二氧化碳，甚至達到改變空氣成分的比例的程度，使地球的氣溫升高，這已經(jīng)成了全世界格外關(guān)注、十分頭疼的一個環(huán)境問題。2.怎樣才能減少因能源使用而帶來的環(huán)境影響呢？首先，要利用高科技，開發(fā)新能源。目前原子能發(fā)電已進入實用階段，受控熱核聚變的探索也在步步前進，有望加入人類能源的行列。其次，要積極利用自然能。其中包括，直接利用太陽能，太陽能發(fā)電、風力發(fā)電、海浪，潮汐發(fā)電、水力發(fā)電等。這些能源的使用，基本上對環(huán)境沒有污染，因此被人們稱作“清潔能源”。還有，還必須治理礦物能源燃燒產(chǎn)生的污染物。最后一點必須說明的是，要注意解決廣大農(nóng)村的能源問題。全世界的廣大農(nóng)村，能源相當缺乏。全球大約有15億農(nóng)村人口用不上煤、石油、天然氣這些礦物燃料，他們只能砍柴燒，或燒牛羊糞或燒作物秸稈。有的農(nóng)民要花費很大精力去剝樹皮、砍灌木、鏟草根、揀牛糞。這樣做的結(jié)果，毀掉了很多樹木，破壞了綠色植被，對生態(tài)環(huán)境也是一種巨大的破壞。由于全世界每年要燒掉4億噸以上的牛糞和秸稈，使越來越貧瘠的土壤喪失了很多有機物還田的機會。不解決這些農(nóng)民的能源問題，他們的生存環(huán)境就會更加惡化，他們也難以擺脫貧困的境地。3.人類優(yōu)先開發(fā)的五種新能源在即將過去的20世紀中，人類使用的能源主要有三種，就是原油、天然氣和煤炭。而根據(jù)國際能源機構(gòu)的統(tǒng)計，假使按目前的勢頭發(fā)展下去，不加節(jié)制，那么，地球上這三種能源能供人類開采的年限，分別只有40年、50年和240年了。四五十年。從人類歷史的角度來看，實在是非常非常的短促；試想一下，對于今于20來歲的年輕人來說，到他們六七十歲的時候，如果地球上已經(jīng)沒有原油和天然氣可用，我們能不為此感到驚愕嗎？所以，開發(fā)新能源，替代上述三種傳統(tǒng)能源，迅速地逐年降低它們的消耗量，已經(jīng)成為人類發(fā)展中的緊迫課題，核能在今后一段時期內(nèi)還將有所發(fā)展，但是核電站的最大使用期只有25-30年，核電站的建造、拆除和安全防護費用也相對不低，過多地建設(shè)核電站是否明智可取，還有待今后實踐和歷史來檢驗。那么，人類將向何處尋找新能源呢？先進國家的能源專家認為，太陽能、風能、地熱能、波浪能和氫能這五種新能源，在今后將肯定會優(yōu)先獲得開發(fā)利用。太陽能太陽能利用的形式很多，例如太陽能集熱為建筑供暖、供熱水，用太陽能電池驅(qū)動交通工具和其它動力裝置，等等，這些都屬于太陽能小型、分散的利用形式。太陽能大型、集中和利用形式，則是太空發(fā)電。在距地面三萬多公里高空的同步衛(wèi)星上，太陽能電池每天24小時均可發(fā)電，而且效率高達地面的10倍。太空電能可以通知過對人體無害的微波向地面輸送。風能風能利用技術(shù)的不斷革新，使這種豐富的無污染能源正重放異彩。據(jù)估計，二三十年內(nèi)，風力發(fā)電量將要占歐共體電占全國總電力的30%左右。地熱能目前世界上已有近二百座地熱發(fā)電站投入了運行，裝機容量數(shù)百萬千瓦。研究表明，地熱能的蘊藏量相當于地球煤炭儲量熱能的億倍，可供人類消耗幾百億年，真可謂取之不盡、用之不竭，今后將優(yōu)先利用開發(fā)。波浪能主要的開發(fā)形式是海洋潮汐發(fā)電。80年代中期挪威成功地建成一座小型潮汐發(fā)電站，讓漲潮的海小沖進有一定高度的貯水池，池水下溢即可發(fā)電。已經(jīng)在設(shè)計的單座潮汐電站，其它發(fā)電量可供一個30萬人口的城市使用。氫能氫是宇宙中含量最豐富的元素之一，就可經(jīng)提取出無窮無盡的氫。氫運輸方便，用作燃料不會污染環(huán)境，重量又輕，優(yōu)點很多。前蘇聯(lián)試用氫為“圖-155”型飛機的燃料已經(jīng)初步得成功，各國正積極試驗用氫作為汽車的燃料。氫無疑也是人類未來要優(yōu)先利用的能源之一。4.當前我國的幾大能源工程（1）“西氣東輸”工程是我國西部開發(fā)的關(guān)鍵項目之一，它是把新疆、內(nèi)蒙、甘肅等西部地區(qū)的天然氣開發(fā)出來，通過地下輸氣管道送到江、浙、滬等對能源需求量大的地區(qū)。（2）“南水北調(diào)”工程是繼三峽工程之后，我國又一重大的國土建設(shè)工程，它對中國社會進步和經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的意義甚至超過了三峽工程，對我國提高水資源利用效率、合理配置資源、改善北方缺水地區(qū)的生態(tài)環(huán)境有重大的意義。（3）“西電東送”工程也是西部大開發(fā)的標志性工程，是把云、貴、川、陜等西部地區(qū)的電力資源輸送到電力緊缺的粵、滬、江、浙和京、津等地區(qū)。把西部豐富的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，并為東部提供清潔的電力，以促進東、西部的共同發(fā)展。（4）“熱電聯(lián)產(chǎn)”工程，既發(fā)電，又集中供熱，具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、增加電供應等綜合效應。（5）長江三峽水利樞紐工程已全面建成，它每年能提供約×1011kW·h的電能。教學過程及方法環(huán)節(jié)四當堂檢測二次備課1．煤、石油、天然氣等燃料的能，通過燃燒轉(zhuǎn)化為能；這種能可以直接供生產(chǎn)、生活的需要，也可以通過內(nèi)燃機、汽輪機轉(zhuǎn)化為能。還可以進一步轉(zhuǎn)化為能，然后被利用。2．下列不屬于新能源的是（）a.太陽能b.核能c.風能d.石油3．下列屬于可再生能源的是（）a.電能b.水流能、風能c.煤炭d.核能、太陽能4．消耗石油和煤炭給環(huán)境帶來的主要問題是（）a.運輸過程中的泄漏b.機械運動過程中的噪音c.燃燒時消耗的氧氣d.燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳