第21章 第2节 跨学科：能源的开发与利用（word教案）-【优翼·学练优】2025-2026学年九年级物理下册同步备课（沪科版）

该初中物理教案聚焦能源的开发与利用，涵盖能源定义、可再生与不可再生能源区别、核能开发与安全及新能源特点。通过生活实例（照明、汽车等）导入，引导学生阅读、讨论，构建从能源认知到开发利用的知识支架。 此教案亮点在于跨学科融合与核心素养培养，利用图文结合（如太阳能热水器、风力发电图片）引导学生收集信息（科学探究），讨论能源与环境关系培养环保意识（科学态度与责任），探究式学习提升科学思维。助学生形成节约意识，为教师提供结构化教学资源，增强课堂互动。

第二节 跨学科：能源的开发与利用 1.知道什么是能源，知道可再生能源与不可再生能源及其特点。 2.知道核裂变、核聚变及核安全问题。 3.知道太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能等新能源的特点及利用前景。 通过互联网或查阅有关资料，了解我国能源的状况，分析人类所面临的能源危机问题及未来能源利用的趋势。 通过图文结合、联系生活实际的方式了解能源，培养学生收集和提取信息的能力。 让学生了解人类文明的发展过程，激发学生思考，形成节约能源的意识。 教学重点：知道可再生能源和不可再生能源的区别。 教学难点：能源开发与利用与环境之间的关系。 多媒体等。 人类离不开能源，城市照明、汽车行驶、食物烹饪、电器工作都需要能源来提供能量，但能源并非都取之不尽、用之不竭。人类在能源开发与利用的过程中，应关注哪些问题？下面我们学习与此有关的内容。 探究点一：人类对能源的利用 学生阅读课本，了解能源及人类利用能源的发展过程。 教师提问：什么是能源？ 学生回答：像煤、石油、天然气、水流、太阳光等能够为人类提供生活、生产所需能源的资源统称为能源。 教师提问：什么是可再生能源和不可再生能源？ 学生回答：可再生能源：可长期提供或可以再生的能源。如太阳能、水能、风能等。不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。如煤、石油、天然气和铀矿等。 让学生讨论交流：能源的大量开发和使用，主要会造成哪些环境污染与生态破坏呢？如何在开发和使用能源的同时保护好我们赖以生存的地球呢？你认为人类如何才能解决好能源与环保这一问题呢？请畅所欲言！ 探究点二：开发核能与重视核安全 核能的开发和利用采用两种方式：一种是利用核裂变释放能量；另一种是利用核聚变释放能量。 1.核裂变(如图) 核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应，原子弹就是根据这个原理制成的。 2.核聚变(如图) 核聚变是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应，氢弹就是利用核聚变原理制造的一种威力比原子弹还要大得多的核武器。 3.核安全 核能发电可缓解能源危机，是人们和平利用核能的一个重要方面。目前，世界上已经利用核裂变原理建成了许多核能发电站。核能发电可减少环境污染，在安全运行的情况下，与燃煤发电相比，核能发电可有效减少二氧化硫、氮氧化物等有害气体的排放。不过，核能的利用也存在一些安全风险，核燃料使用后会产生一些放射性的核废料，为了防止放射性物质泄漏，核能利用装置都采用了严格的防护措施。对核废料的运输、储存，需要专门的运输工具和场地。 探究点三：开发新能源 现在人们不仅努力开发核能，而且不断探索对太阳能、风能、地热能、潮汐能等新能源的开发。 1.太阳能 太阳能是一种既相对清洁，又取之不尽的能源。目前，人们主要采用光转化为电、光转化为热的方式来开发、利用太阳能。如图是一种常见的太阳能热水器。 2.风能 风能还可以用来发电，把风的动能转化为电能就是风力发电(如图)，风能是一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。我国风能储量很大，分布面广，风能资源的开发和利用对于保护环境、调整能源结构具有重要意义。 3.地热能 地球内部蕴藏着大量的热，在有地热资源的地方可开发和利用地热来发电(如图)。 4.潮汐能 月球、太阳对地球的引力作用产生了潮汐。涨潮与落潮蕴藏着巨大的能量，这种能量可用来发电(如图)。 更多的新能源在不断开发中。氢能源是人们关注的一种新能源，氢燃烧的产物是水，没有任何污染，是目前公认的最清洁能源。氢燃料在航空航天、汽车中已有广泛应用。 第二节　跨学科：能源的开发与利用 1.人类对能源的利用。 可再生能源与不可再生能源。 2.开发核能与重视核安全。 3.开发新能源。 (1)太阳能。(2)风能。(3)地热能。 (4)潮汐能。(5)氢能等。 本节课从人类离不开能源来引入课题，让学生知道人类对能源的开发与利用，之后让学生自主阅读课本，并以提问的形式让学生回答教师所提出的问题。在整节课中，让学生积极地相互讨论，并对他们的发言给予指导。在讲授新能源方面，教师出示了多媒体图片，让学生能更形象地理解各种能源。 学科网（北京）股份有限公司 $