初中物理能源、环境与可持续发展备课教案案例

20.4　能源、环境与可持续发展

◇教学目标◇

【知识与技能】

1.结合实例,能说出能源与人类生存和社会发展的关系。

2.知道核能等新能源的特点和可能带来的问题。

3.知道温室效应和酸雨现象形成的原因,知道铅尘的危害。

【过程与方法】

通过聆听、阅读和交流讨论,感悟学习的途径和方式方法是多样的。领悟采用多样化的学习形式进行学习的意义。

【情感·态度·价值观】

在认识能源的价值的同时,树立保护环境的意识,能从环境保护的重要性中体会可持续发展观点的意义。

◇教学重难点◇

【教学重点】

1.能源利用过程中带来的负面影响。

2.学生爱护和保护环境的意识。

【教学难点】

如何处理能源与环境的关系。

◇教学过程◇

一、新课导入

由于目前人类利用的能源中90%是煤、石油和天然气等化石燃料,它们在燃烧时会产生大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等气体和烟尘,加上汽车工业的发展,尾气的排放中也含有二氧化碳和二氧化硫,有的甚至还含有铅,这些废气和污染物进入大气中,不仅会造成大气污染,还会形成“温室效应”和“酸雨”。于是“人类的生存离不开能源,能源使用又给人类生存环境造成破坏”这种矛盾就不可避免了。到底怎样正确处理这种矛盾呢?

二、教学步骤

探究点1　能源与环境

[阅读课本]P86“能源为人类社会的文明发展做出了巨大的贡献……给地球带来的不良后果。”

[思考]在使用能源的同时,为什么还要保护环境?

[提示]能源为人类社会的文明发展做出了巨大贡献,但在人类大量开发和使用能源的同时,也给环境造成了不可忽视的污染和破坏,对人类的生存和社会的发展构成了极大的威胁。环境保护已成为一个全球性的重大课题。

[思考]温室效应的形成原因是什么?

[提示]过量的二氧化碳、氟氯烃(氟利昂)等气体排放到大气中后,会集聚成一个温室气体层,将地面向空间散发的热量反射回地面,使全球的平均气温升高,形成温室效应。

[思考]温室效应可能会造成怎样的危害?

[提示]温室效应的严重后果:①生物圈的平衡遭破坏;②地球南北极的冰盖消融,使海平面上升;③海平面升高,近海岸的岛国被淹;④海水倒灌,良田因盐碱化变成荒地。

[阅读课本]P88“活动1　全球变暖对人们生活的影响”

[提示]据科学研究表明,留给人类控制温室效应的时间大约不到10年,若10年内得不到控制,这种效应将不可逆转。同学们可以设想一下,若年平均气温上升5℃,你的生活将会发生什么变化?

[阅读课本]P88“二氧化硫和氮氧化物排放到大气中……使树木等植物难以生长。”

[思考]酸雨形成原因是什么?

[提示]二氧化硫和氮氧化物跟大气中的水蒸气作用后,会生成酸性物质,溶入雨水中便成了酸雨。

[思考]酸雨可能会造成怎样的危害?

[提示]酸雨具有很大的破坏力,会导致土壤酸化,使树木等植物难以生长,伤害建筑物等。

[阅读课本]P89“空气中铅的含量增加……中风等疾病。”

[思考]大气中铅尘的增加,给人类带来的后果是什么?

[提示]空气中铅的含量增加,将导致儿童智力下降,也易使成年人患高血压、心脏病、中风等疾病。

[阅读课本]P89“活动2　学会听、看天气预报”

[思考]今天的天气预报与以前的天气预报相比,增加了哪些内容?增加这些内容说明了什么?

[提示]天气预报中增加了一些指数报告,建议同学们向气象部门了解这些指数的含义。天气预报内容的增加,说明人类开始切实关注自己的生存环境了。

[阅读课本]P89“活动3　你对建造核电站持何种态度”

[思考]你对发展核电工业的态度是什么?并说明理由。

[提示]今天的核电站已经有了成熟的防止放射性污染的技术和一系列的安全措施。从事物的利和弊的两面性上思考问题,是利大于弊还是弊大于利,如果是利大于弊,就要在趋利避害上加强探究,积极发展。

[习题]为减轻大气污染,下列措施中错误的是 (　　)

A.建热电站,集中对企业或居民供热

B.改进消烟和除尘装置,提高其性能

C.大力推广使用太阳能

D.放弃内能的利用,停止使用一切燃料

[分析]由集中供热代替居民分散供热,可以提高燃料的热效率,使燃料更充分地燃烧,减少有害气体的排放,减轻大气污染,所以A项措施可取;改进消烟和除尘装置,可以减少空气中的有害气体和粉尘,可以减轻大气污染,所以B项措施可取;太阳能是安全、清洁、无污染的,大量使用可以减轻大气污染,所以C项措施可取;停止内能的使用固然可以减轻大气污染,但由于我们现如今对新能源的开发不够,新能源获得的能量跟不上能量的消耗,所以D项措施不可取的。

[答案]D

探究点2　让天更蓝、水更清、地更绿

[阅读课本]P89~90“为了减少能源利用对环境的污染和破坏……过失而背上沉重的负担。”

[思考]通过阅读,结合实际,谈谈保护环境的一些做法。

[提示]保护环境的具体做法:

①减少能源利用对环境的污染和破坏,做到可持续发展,如多使用天然气,少使用煤炭。

②改进利用传统能源的技术:煤变油或煤变气。

③大力开发无污染的“绿色能源”:沼气、太阳能。

[归纳提升]人类不可能为了保护生存环境而禁止使用能源,因为人类若离开了能源就无法生存。因此,人类只能在科学合理利用能源的过程中,高度重视对人类生存环境的保护。要做到可持续发展,首先,世界各国必须紧密合作,严格遵守联合国制定的环境保护公约;其次,各国都要不断改进利用传统能源的技术,制定“三废”排放的严格管理法规和政策,积极开发和利用无污染的“绿色能源”;最后,要提高公民的环境保护意识,每个人都要从自身做起,用实际行动来保护我们的环境,实现“天更蓝、水更清、地更绿”的环保目标。

三、板书设计

20.4　能源、环境与可持续发展

1.能源与环境

(1)温室效应

(2)酸雨

(3)铅尘增加

2.让天更蓝、水更清、地更绿

◇教学反思◇

通过本节课的学习,第一要求学生知道人类在利用能源给社会带来进步的同时,对环境造成的破坏已危及人类生存;第二要求学生知道要保护我们的生态环境,必须具有可持续发展的意识,树立科学的世界观,有将科学服务于人类的使命感和责任感。