化學(xué)反應(yīng)與能量 公開課

二、能源教學(xué)目標(biāo)：通過查閱資料說明能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)，了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實際意義。教學(xué)重點：了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用探究建議：①查閱資料：人類社會所面臨的能源危機以及未來新型能源。②討論：太陽能儲存和利用的多種途徑。1.[指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材]我國能源狀況[回答]能源就是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。[討論]有人說我國已探明的煤和石油儲量已足以使用好幾百年，我們根本不必要節(jié)約能源？（發(fā)表自己的見解）[講述]權(quán)威部門的最新測算顯示，我國能源利用率為33％，與世界先進水平相差10個百分點。我國能源的利用率卻很低，礦產(chǎn)資源利用率為４０％一５０％。例如，１９９４年我國１０００美元ＧＤＰ耗煤２．０４１標(biāo)噸，是日本的１３．７倍，德、意、法的８．７倍，美國的４．６倍，印度的１．９倍，世界平均水平的４．７ｌ倍。如此巨大的資源、能源消耗，不僅造成了極大的浪費，而且也成為環(huán)境污染的主要來源。[討論]新能源的要求與探索(讓學(xué)生討論、想像，激發(fā)使命感和求知欲)[匯報]1、要求：產(chǎn)生能量高、經(jīng)濟、污染少。新能源有：太陽能、生物能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮?、海洋能?、調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率，節(jié)約油氣資源，加強科技投入，加快開發(fā)水電、核電和新能源等就顯得尤為重要和迫切。最有希望的新能源是太陽能、燃料電池、風(fēng)能和等。這些新能源的特點是資源豐富，且有些可以再生，為再生性能源，對環(huán)境沒有污染或污染少。[板書]1、新能源：太陽能、生物能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?。[講述]在現(xiàn)有的能源即將出現(xiàn)危機之時，人們很自然地把目光轉(zhuǎn)向那些儲量更豐富、更清潔、可以再生的新能源，并驚奇地發(fā)現(xiàn)，這些新能源大多數(shù)與我們?nèi)粘Ｉ钜恢毕⑾⑾嚓P(guān)。人們在不知不覺地使用著它們，只不過今后我們將采取新的方式利用它們。[板書]2、新能源介紹：[副板書]太陽能[講解]其實在各種類型的新能源中，并不是都像核能一樣讓人感到很神秘，其實大多數(shù)新能源離我們很近，比如太陽能。大家想一想，太陽能的最大優(yōu)點是什么？[學(xué)生活動]思考并回答問題。太陽是一顆不斷發(fā)光發(fā)熱的恒星，其能源可以說是取之不盡用之不竭的。請看這樣一個數(shù)字，地表每秒鐘接受的太陽能相當(dāng)于燃燒550萬噸煤炭時的能量，是太陽給與了地球上生命活動所需的能量，形成了自然界中復(fù)雜的陰晴雨雪等天氣現(xiàn)象，塑造了不同地區(qū)的地表景觀……請大家聯(lián)系自己的生活實際想一想，我們?nèi)粘Ｊ窃鯓永锰柲艿模縖學(xué)生活動]思考并回答問題。利用太陽能的另外一個優(yōu)點是對環(huán)境無污染，但我們也應(yīng)該看到太陽能在利用時的不足之處，即非常分散，必須制造出一些裝置來收集太陽能。[投影][副板書]氫能[講述]氫能是一種理想的、極有前途的二次能源。氫能有許多優(yōu)點：氫的原料是水，資源不受限制；氫燃燒時反應(yīng)速率快，高發(fā)熱值大；更突出的優(yōu)點是氫燃燒的產(chǎn)物是水，不會污染環(huán)境，是最干凈的燃料。另外，氫能的應(yīng)用范圍廣，適應(yīng)性強。液態(tài)氫已被用作人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源。1980年我國研制成功了第一輛氫能汽車。1985年原蘇聯(lián)也利用Ti、Fe、V合金氫化物進行了用氫氣和汽油作為混合燃料的汽車的試驗，若在汽油中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4％的氫氣，則可節(jié)油40％，廢氣中的CO也可減少90％。預(yù)計不久的將來，氫能不僅可以廣泛地作為汽車、飛機、輪船、火車等的動力，而且可以成為工業(yè)和生活中的重要能源。[副板書]地?zé)崮躘投影][講述]地?zé)崮芗s為全球煤熱能的億倍。地?zé)豳Y源有兩種：一種是地下蒸汽或地?zé)崴厝?；另一種是地下干熱巖體的熱能。利用地?zé)崮馨l(fā)電，在工業(yè)上可用于加熱、干燥、制冷與冷藏、脫水加工、淡化海水和提取化學(xué)元素等；在醫(yī)療衛(wèi)生方面，溫泉水可以醫(yī)治皮膚和關(guān)節(jié)等的疾病，許多國家都有供沐浴醫(yī)療用的溫泉。[副板書]風(fēng)能[講解]同太陽能相似，風(fēng)能也早已被人們熟悉和利用，現(xiàn)代隨著新能源時代的到來，變得越來越具有魅力。有哪位同學(xué)知道，人們是如何利用風(fēng)能的？[學(xué)生活動]討論并回答問題。早期人們只是簡單地把風(fēng)能通過一定的裝置轉(zhuǎn)換成機械能，如風(fēng)帆助航。近代人們則將風(fēng)能應(yīng)用到了發(fā)電、供暖、通訊、灌溉、制冷以及海水淡化等領(lǐng)域，例如丹麥約有600個中心通訊站用風(fēng)機供電，這樣既可節(jié)煤、油、氣，又可以清潔環(huán)境；美國、日本等國正在積極研制風(fēng)帆貨船，以使古老的帆船獲得新生。今后大家一定要注意了，再提到風(fēng)車可能就