能量守恒定律
2.進(jìn)行新課 (1)什么叫能源? 板書:〈第十四章能源的開發(fā)和利用第一節(jié) 能源〉 教師:什么叫能源呢? 板書:〈像煤、石油、天然氣、水流等等,凡是可以提供能量的物質(zhì)資源都叫做能源。〉 (2)一次能源和二次能源 教師:同學(xué)們知道嗎?汽油、柴油都是從石油提煉出來的。那么煤、石油、天然氣等等又是從哪里來的呢?從地下開采出來的。地下的這些東西又是從哪里來的呢?煤、石油、天然氣都是由古代的動物、植物經(jīng)過長時間的地質(zhì)變遷中形成的,我們把它們統(tǒng)稱為化石燃料。 板書:〈化石燃料、水能、風(fēng)能、太陽能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源〉 教師:一次能源是自然界直接提供的能源。教室里點燈,家里開收音機(jī)、電視機(jī),工廠里開動機(jī)器都要用電能,電能是哪里來的呢?(電能是由發(fā)電廠供給的;電能可由電池提供;電能還可由太陽能轉(zhuǎn)化而來——太陽能電池。) 教師:同學(xué)們說得都對。火電廠把煤、石油等化石燃料轉(zhuǎn)化成電能;水電站把水流能轉(zhuǎn)化成電能;干電池、蓄電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能;太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化成電能,……電能是由化石燃料、水能、風(fēng)能、太陽能等等自然界直接提供的能源轉(zhuǎn)化而來的,所以叫做二次能源。 板書:〈由自然界提供的能源轉(zhuǎn)化而來的能源是二次能源〉 (3)世界能源消耗量迅速增長 教師:現(xiàn)在我們大量使用二次能源——電能,但實際消耗的還是轉(zhuǎn)化成電能的一次能源——目前我國主要還是消耗化石燃料。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,特別是近三、四十年以來,隨著工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化,人們的生活也漸趨現(xiàn)代化,使能量消耗的增長趨勢十分明顯,為了便于比較,我們把各種能源的消耗量都折合成燃燒值為2.93×107焦/千克的標(biāo)準(zhǔn)煤計算(看課本圖14—1),在1950年是26億噸,1987年就是110多億噸,估計到XX年要超過200億噸。我們國家的能源消耗量也在迅速增加,1953年全國能源消耗僅為0.54億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,到1992年已達(dá)到10.89億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,增加了近20倍,預(yù)計到XX年將增加到14~17億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,幾乎接近20世紀(jì)初全世界1年能源消耗的總量。能源消耗的迅速增長,會不會引起“能源危機(jī)”呢?人類能不能解決這個問題呢? 學(xué)生:煤和石油越采越少,人類可能要出現(xiàn)能源危機(jī)。 學(xué)生:人們可以尋找新的能源。 (4)常規(guī)能源和新能源 ①從古到今,人類使用的能源都是由太陽能轉(zhuǎn)化來的。 教師:同學(xué)們知道煤、石油、天然氣等化石燃料是古代生長的動、植物經(jīng)過長時間的地質(zhì)變遷而形成的,那么這些動、植物又是怎么能生長壯大的呢?植物生長靠太陽把各種養(yǎng)分進(jìn)行光合作用變成植物生長的養(yǎng)料,動物生長靠吃植物或者其他的小動物,所以化石燃料從根本上來說,來源于太陽能。那么水能和風(fēng)能又是從哪里來的呢? 學(xué)生:太陽照到地球上,使空氣變熱上升,冷空氣就下降形成風(fēng)。 學(xué)生:太陽照到江、河、湖、海的水面上,使水蒸發(fā),蒸發(fā)的氣上升到空中,在高空遇冷使變成雨雪降下來,降到高山上的雨和雪融化成的水從高處流下,形成水能。 ②新能源的利用 教師:同學(xué)們說得很好,化石燃料、水流能、風(fēng)能等都來源于太陽光的輻射,即太陽能。課本上的圖14—2就畫出了太陽能的轉(zhuǎn)化情況。太陽每秒鐘要向周圍空間輻射3.8×1026焦的能量,其中到達(dá)地球表面的太陽能只有1.7×1017焦,但仍有大量的太陽能還沒有被利用。近年來發(fā)明的太陽灶、太陽能熱水器、太陽能電池等對太陽能的直接利用還剛剛開始。這里還有很大的潛力可挖。此外自然界還存在大量的潮汐能和地?zé)崮埽覈陀械膰乙言囼炗贸毕芎偷責(zé)崮軄戆l(fā)電,由于有些技術(shù)問題還沒有解決,使造價過高,因此還沒有被廣泛采用。另外本世紀(jì)初還發(fā)現(xiàn)了原子核能(原子能),原子能已經(jīng)做為核潛艇、航空母艦和破冰船的核動力,也廣泛地用于核電站。