第一节 能源（教学课件）物理新教材鲁科版（五四学制）九年级下册

该初中物理课件聚焦能源的分类、利用历程及挑战，通过“生产生活中能量由哪些能源提供”的问题导入，衔接已学能量知识，构建从能源定义到分类、从利用历程到环境影响的学习支架。 课件含28张图片、3个动图视频及5个教学视频，以表格清晰呈现能源分类，结合抽水蓄能电站、能源消耗结构图等情境例题，培养科学思维与探究能力，强调“碳中和”等环保议题渗透科学态度与责任，助力学生理解应用，提升教师教学效率。

物理九年级下册 •鲁科版(五四学制) 第1节 能源 （本课件包含PPT23张；图片：28张；动图视频：3个；教学视频：5个） 第二十章 能源与环境 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道能源的分类：一次能源（可再生、不可再生）和二次能源；了解化石能源的概念及电能的特点；认识能量转化和转移的方向性。 02 科学思维 通过分析能源利用历程，培养归纳与比较能力；能从能量转化方向性理解节约能源的必要性。 03 科学探究 结合能源消耗数据，分析能源利用面临的挑战，提升数据解读与问题分析能力。 04 科学态度与责任 认识能源与环境的关系，树立节约能源和保护环境的意识，培养可持续发展观念。 教学重难点 教学重点 教学难点 通过对比分析，区分可再生能源与不可再生能源的特点。 理解能量转化过程中的方向性和不可逆性。 从我们已经认识了各种各样的能量，生产生活中利用的这些能量是由那些能源提供的？ 本节课我们就来研究相关问题。 课堂引入 一. 人类利用能源的历程 1.能源： 能够提供能量的物质资源叫作能源。 探究新知 风力发电 工业炼钢 太阳能发电 电动车 篝火 蜂窝煤 燃气灶 路灯 一. 人类利用能源的历程 2.人类利用能源的历程： （1）柴薪时代：远古人类最早使用的能源形式，主要用于取暖、烹饪和简单工具制作能量密度低，获取方式直接但效率低下。 （2）煤炭时代： 18世纪-19世纪中期，工业革命的核心能源。蒸汽机的发明使煤炭成为主要动力来源，推动了铁路、纺织业等早期工业发展。 探究新知 一. 人类利用能源的历程 2.人类利用能源的历程： （3）化石能源时代：19世纪后期-20世纪，石油和天然气的规模化开采利用；内燃机的发明催生汽车工业形成现代能源体系的基础。 （4）电力时代： 19世纪末至今，二次能源的革命性突破；实现能源的远距离传输和高效转化；当前正向清洁电力转型。 探究新知 一. 人类利用能源的历程 3.化石能源： 我们今天大规模使用的煤、石油和天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的称为化石能源。 探究新知 一. 人类利用能源的历程 4.能源的分类： 探究新知 标准 类别 定义 例子 能否从自然界直接获取 一次能源 可从自然界直接获取 化石燃料、太阳能、地热能、核能、潮汐能等 二次能源 无法从自然界直接获取 电能、酒精、汽油、柴油等 能否可再生 可再生能源 可源源不断获取 太阳能、水能、风能等 不可再生能源 短时间自然界无法补充 化石燃料、核能 人类开发利用时间 常规能源 已经大规模开发 化石燃料、水能、风能 新能源 刚刚开始开发利用 核能、太阳能、潮汐能、地热能等 探究新知 电能 　　现代社会，电能是我们所使用的最主要的能源之一，电能便于输送和转化，是我们最方便使用的能源。各种各样的用电设备，将电能转化为其他各种形式的能量。 电能便于输送和转化 二. 能源利用面临的挑战 1.为什么要节约能源： （1）能量转化和转移过程是有方向性的： 汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地用来驱动汽车。 同样，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。 探究新知 低温物体 高温物体 消耗其他形式的能量 二. 能源利用面临的挑战 1.为什么要节约能源： （2）能源是有限的： 由于世界人口的增加和经济的不断发展，能源的消耗量持续增长。特别是近几十年来，能源消耗量的增长速度明显加快。如果长期大规模开采，化石能源最终将会消耗殆尽。 探究新知 二. 能源利用面临的挑战 1.为什么要节约能源： （3）能源的利用是有限的： 人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的。有些能量可以利用，有些则不能。因此，能源的利用是有条件的，我们所能利用的能源是有限的。 探究新知 二. 能源利用面临的挑战 2.能源使用对环境会造成影响： 化石能源的燃烧产生了大量的二氧化碳，加剧了地球的温室效应。 煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫等有害物质。燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，对人和环境造成危害。 开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。 探究新知 二. 能源利用面临的挑战 3.能源使用对环境会造成影响： 化石能源的燃烧产生了大量的二氧化碳，加剧了地球的温室效应。 煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫等有害物质。燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，对人和环境造成危害。 开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。 探究新知 链接与拓展 燃煤发电的清洁技术 　　煤发电的原理是：用煤燃烧产生的热量加热水，使之变成高温高压的水蒸气，然后推动汽轮发电机组发电。 探究新知 提高发电效率：对水蒸气进行二次加热，使它继续推动发电机发电。 降低污染：煤在燃烧前会经过洗选，在充分燃烧后， 发电厂会对排出的烟气进行脱硫除尘等净化处理， 减少二氧化硫等污染物的排放。 碳捕集技术：碳捕集技术能够将烟气中的二氧化碳大规模收集起来，制成纯度为99.5%的工业级合格液态二氧化碳产品，对实现“碳达峰碳中和”目标具有重要意义。 清洁高效的火力发电 课堂小结 【答案】能量；煤、石油、天然气；煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能；电能。 【解析】凡是能提供能量的物质资源叫做能源。这些能源中，化石能源有：煤、石油、天然气。一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能。二次能源是指无法从自然界获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源，如电能等。 【题1】凡是能提供________的物质资源叫做能源。现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能以及电能。在这些能源中属于化石能源的有_________；属于一次能源的有_________ ；属于二次能源的有_______ 。 课堂小练 【答案】B 【解析】A．由题意知，用电低谷时，电动机将水抽到高处，将电能转化为机械能，即以机械能的形式储能，故A错误； BD．用电高峰时利用存储的能量发电，水能带动水轮机转动，将机械能转化为电能，由于能量损耗，无法将全部的机械能部分转化为电能，故B正确，D错误； C．由图可知，抽水蓄能电站由上游水库、下游水库和水电站组成，要求水资源丰沛、上下游有落差，因此选址时需要考虑地理位置的问题，故C错误。 故选B。 【题2】（2025·福建）抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”，用电低谷时段利用电网多余电能抽水至上水库，用电高峰时段再放水至下水库发电，如图：关于抽水蓄能电站，下列说法正确的是（　　） A．用电低谷时，以电能的形式储能 B．用电高峰时，机械能转化为电能 C．选址时，上下水库的高度差要小 D．存储的能量可以全部转化为电能 课堂小练 【答案BC 【详解】A．在这一年中国水电消耗的比例为5.9%，比世界的（6.4%）小；该选项错误。 B．世界消耗的能源以化石能源为主；该选项正确。 C．煤炭是一次能源，所以该选项错误。 D．多烧煤少用天然气，污染严重，不符合建设生态文明城市的要求，该选项错误。 故选B。 【题3】如图分别是某一年中国与世界能源消耗结构图，从图和所学的知识可知（ ） A．在这一年中国水电消耗的比例比世界的大 B．世界消耗的能源以化石能源为主 C．因为煤炭是二次能源，所以中国以煤炭为主要能源 D．多烧煤少用天然气符合建设生态文明城市的要求 课堂小练 【答案】C 【详解】“碳中和”是通过植树造林、节能减排等方式，直接或间接减少二氧化碳的排放量，而化石能源的过度使用会增加二氧化碳的排放量，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【题4】近年来，我国大力宣传“碳中和”等环保概念。是因为过度使用下列能源中的（　　） A．核能 B．风能 C．化石能源 D．太阳能 课堂小练 作业布置 1.基础性作业：完成课本P98中的1-4小题。 2.拓展性作业：在互联网上查阅全球变暖的原因？ 谢谢聆听 谢谢聆听 $