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人教版 (2019)必修 第三册4 能源与可持续发展导学案
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这是一份人教版 (2019)必修 第三册4 能源与可持续发展导学案，共4页。学案主要包含了能量守恒定律，能量转移或转化的方向性，能源的分类与应用，能源与社会发展等内容，欢迎下载使用。
学习目标
1.知道不同形式的能量转换，在转换的过程中能量总量保持不变。
2.了解利用各种能量的方式，了解核裂变、核聚变。
3.了解可再生能源和不可再生能源，认识能源过度开发的影响。
重点难点
重点
1.认识到自然界中能量转化具有方向性。
2.增强自身环保意识和可持续发展意识。
自主探究
一、能量守恒定律
1，做机械运动的物体具有① 和② 相互之间可以转化；在电路中，电源将其他形式能转化为③ ，负载又把④ 转化为内能、光能和机械能，这些都说明各种自然现象之间能量的相互联系和转化。
2，能量守恒定律的内容：能量既不会凭空⑤ ，也不会凭空消失，它只能从一种形式⑥ 为其他形式，或者从一个物体⑦ 到别的物体，在
⑧ 或⑨ 的过程中，能量的总量保持⑩ 。
二、能量转移或转化的方向性
1.把刚刚煮熟的热鸡蛋拿出来放在冷水中，鸡蛋的温度⑪ ，水的温度⑫ ，最终鸡蛋和水的温度会⑬ ，这一过程是自发的；达到温度相同后，鸡蛋和水都不能自发地变回到原来的温度，这一例子说明，与热现象有关的宏观自然过程是⑭ ，虽然能量守恒，能量转化的过程中有些可以自然发生，有些则不能。
2，能量的耗散：燃料燃烧时把自己的热量释放出去，但是不会⑮ 聚集起来供人类重新利用。
3.能源危机：在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上虽未减少，但在可利用的⑯ 降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源。
4.能量转化的方向性：能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程具有⑰ ，所以自然界的能量虽然守恒，但还是很有必要⑱ 能源。
三、能源的分类与应用
1.煤炭、石油、天然气等化石能源无法短时间内再生，所以这类能源被叫作
⑲ 。
2.水能、风能、潮汐能等能源，归根结底来源于⑳ 这些能源在自然界中可以再生，叫作㉑ 。
3.太阳能发电：目前我国是最大的光伏产品制造国，光伏即光伏发电系统，是通过太阳能电池将㉒ 直接转化成㉓ 。
4.水力发电：水力发电对环境的影响小，成本低，水能是廉价的㉔ 资源。我国水电装机总量居世界第一。
5.风能发电：我国风力资源丰富，利用风力将㉕ 能转化为㉖ 能，我国的风力发电已经走在世界前列，装机容量居全球之首。
6.核能发电：有一些质量非常大的原子核像铀、钍和钚原子的原子核在㉗ 成质量较小的原子核时，会放出惊人的能量，核电站就是利用㉘ 发电的。有些质量较小的原子㉙ 在一起发生㉚ 也会释放巨大的能量。
四、能源与社会发展
1.人类对能源的利用大致经历了㉛ 、㉜ 和㉝ 三个时期。
2.可持续发展的核心是追求㉞ 与㉟ 、㊱ 的平衡，既满足当代人的需求，又不损害子孙后代的需要。
答案：①动能 ②势能 ③电能 ④电能 ⑤产生 ⑥转化 ⑦转移 ⑧转化 ⑨转移 ⑩不变 ⑪降低 ⑫升高 ⑬相同 ⑭不可逆的 ⑮自动 ⑯品质 ⑰方向性 ⑱节约 ⑲不可再生能源 ⑳太阳能 ㉑可再生能源 ㉒太阳能 ㉓电能 ㉔可再生 ㉕风 ㉖电 ㉗裂变 ㉘可控裂变 ㉙核聚合 ㉚聚变 ㉛柴薪 ㉜煤炭 ㉝石油 ㉞发展 ㉟资源 ㊱环境
探究思考
【典例一】1.关于能量耗散,下列说法正确的是( )
A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了
B.能量耗散表明,能量守恒定律是错误的
C.能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但可利用的能量减少了
D.能量不可能耗散,能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有任意的方向性
答案：C
解析：能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但可利用的能量减少了,能量转化的宏观过程是有方向性的,C正确。
【典例二】2.下述有关功和能量的说法正确的是( )
A.物体做功越多,物体的能量就越大
B.能量耗散表明,能量守恒定律具有一定的局限性
C.摩擦力可能对物体做正功,也可能做负功,也可以不做功
D.弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能
答案：C
解析：物体做功本领越大,我们说物体能量越大,A错误;能量耗散表明,能量尽管守恒,但能量使用中品质会变低,能量守恒具有普遍性,B错误;摩擦力可以是动力、阻力,所以可能对物体做正功,也可能做负功,物体静止不动时,摩擦力也可以不做功,C正确;在弹性限度范围内,弹簧伸长或缩短相同长度时,弹性势能相同,D错误。
【典例三】
3.关于能源,下列说法中正确的是( )
A.—次能源是可再生能源
B.太阳能、核能属于新能源
C.煤、石油、天然气属于新能源
D.煤、石油、天然气是可再生能源
答案：B
解析：可以从自然界直接获取的能源叫一次能源,一次能源并不一定都是可再生能源,比如煤是一次能源,但属于不可再生能源,A错误;新能源是指传统能源之外的各种能源形式,指刚开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,根据新能源的概念可知太阳能、核能属于新能源,B正确;煤、石油、天然气属于化石能源,已经能够大量地开发利用,不属于新能源,C错误;可再生能源是指能在短时间内形成的能源,特点是取之不尽、用之不竭,而煤、石油、天然气的形成需要非常漫长的时间,因此煤、石油、天然气是不可再生能源.D错误。
知识梳理
学习目标
1.知道不同形式的能量转换，在转换的过程中能量总量保持不变。
2.了解利用各种能量的方式，了解核裂变、核聚变。
3.了解可再生能源和不可再生能源，认识能源过度开发的影响。
重点难点
重点
1.认识到自然界中能量转化具有方向性。
2.增强自身环保意识和可持续发展意识。
自主探究
一、能量守恒定律
1，做机械运动的物体具有① 和② 相互之间可以转化；在电路中，电源将其他形式能转化为③ ，负载又把④ 转化为内能、光能和机械能，这些都说明各种自然现象之间能量的相互联系和转化。
2，能量守恒定律的内容：能量既不会凭空⑤ ，也不会凭空消失，它只能从一种形式⑥ 为其他形式，或者从一个物体⑦ 到别的物体，在
⑧ 或⑨ 的过程中，能量的总量保持⑩ 。
二、能量转移或转化的方向性
1.把刚刚煮熟的热鸡蛋拿出来放在冷水中，鸡蛋的温度⑪ ，水的温度⑫ ，最终鸡蛋和水的温度会⑬ ，这一过程是自发的；达到温度相同后，鸡蛋和水都不能自发地变回到原来的温度，这一例子说明，与热现象有关的宏观自然过程是⑭ ，虽然能量守恒，能量转化的过程中有些可以自然发生，有些则不能。
2，能量的耗散：燃料燃烧时把自己的热量释放出去，但是不会⑮ 聚集起来供人类重新利用。
3.能源危机：在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上虽未减少，但在可利用的⑯ 降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源。
4.能量转化的方向性：能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程具有⑰ ，所以自然界的能量虽然守恒，但还是很有必要⑱ 能源。
三、能源的分类与应用
1.煤炭、石油、天然气等化石能源无法短时间内再生，所以这类能源被叫作
⑲ 。
2.水能、风能、潮汐能等能源，归根结底来源于⑳ 这些能源在自然界中可以再生，叫作㉑ 。
3.太阳能发电：目前我国是最大的光伏产品制造国，光伏即光伏发电系统，是通过太阳能电池将㉒ 直接转化成㉓ 。
4.水力发电：水力发电对环境的影响小，成本低，水能是廉价的㉔ 资源。我国水电装机总量居世界第一。
5.风能发电：我国风力资源丰富，利用风力将㉕ 能转化为㉖ 能，我国的风力发电已经走在世界前列，装机容量居全球之首。
6.核能发电：有一些质量非常大的原子核像铀、钍和钚原子的原子核在㉗ 成质量较小的原子核时，会放出惊人的能量，核电站就是利用㉘ 发电的。有些质量较小的原子㉙ 在一起发生㉚ 也会释放巨大的能量。
四、能源与社会发展
1.人类对能源的利用大致经历了㉛ 、㉜ 和㉝ 三个时期。
2.可持续发展的核心是追求㉞ 与㉟ 、㊱ 的平衡，既满足当代人的需求，又不损害子孙后代的需要。
答案：①动能 ②势能 ③电能 ④电能 ⑤产生 ⑥转化 ⑦转移 ⑧转化 ⑨转移 ⑩不变 ⑪降低 ⑫升高 ⑬相同 ⑭不可逆的 ⑮自动 ⑯品质 ⑰方向性 ⑱节约 ⑲不可再生能源 ⑳太阳能 ㉑可再生能源 ㉒太阳能 ㉓电能 ㉔可再生 ㉕风 ㉖电 ㉗裂变 ㉘可控裂变 ㉙核聚合 ㉚聚变 ㉛柴薪 ㉜煤炭 ㉝石油 ㉞发展 ㉟资源 ㊱环境
探究思考
【典例一】1.关于能量耗散,下列说法正确的是( )
A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了
B.能量耗散表明,能量守恒定律是错误的
C.能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但可利用的能量减少了
D.能量不可能耗散,能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有任意的方向性
答案：C
解析：能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但可利用的能量减少了,能量转化的宏观过程是有方向性的,C正确。
【典例二】2.下述有关功和能量的说法正确的是( )
A.物体做功越多,物体的能量就越大
B.能量耗散表明,能量守恒定律具有一定的局限性
C.摩擦力可能对物体做正功,也可能做负功,也可以不做功
D.弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能
答案：C
解析：物体做功本领越大,我们说物体能量越大,A错误;能量耗散表明,能量尽管守恒,但能量使用中品质会变低,能量守恒具有普遍性,B错误;摩擦力可以是动力、阻力,所以可能对物体做正功,也可能做负功,物体静止不动时,摩擦力也可以不做功,C正确;在弹性限度范围内,弹簧伸长或缩短相同长度时,弹性势能相同,D错误。
【典例三】
3.关于能源,下列说法中正确的是( )
A.—次能源是可再生能源
B.太阳能、核能属于新能源
C.煤、石油、天然气属于新能源
D.煤、石油、天然气是可再生能源
答案：B
解析：可以从自然界直接获取的能源叫一次能源,一次能源并不一定都是可再生能源,比如煤是一次能源,但属于不可再生能源,A错误;新能源是指传统能源之外的各种能源形式,指刚开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,根据新能源的概念可知太阳能、核能属于新能源,B正确;煤、石油、天然气属于化石能源,已经能够大量地开发利用,不属于新能源,C错误;可再生能源是指能在短时间内形成的能源,特点是取之不尽、用之不竭,而煤、石油、天然气的形成需要非常漫长的时间,因此煤、石油、天然气是不可再生能源.D错误。
知识梳理
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