5.1 认识能源 课件-2026-2027学年浙教版科学九年级上册

该初中科学课件聚焦能源及其利用，涵盖能源分类、不可再生能源形成与利用、可再生能源种类及利用，以及能源与社会发展的关系。通过教材预习单引导学生自主梳理知识，从生活能源使用实例引入概念，搭建前后知识联系的学习支架。 其亮点在于以科学观念为核心，通过表格对比能源分类，结合典例分析训练科学思维，设置探索活动培养探究实践能力。例如分析火力发电能量转化过程，调查不同发电方式比例，帮助学生形成系统认知，提升科学素养，也为教师提供结构化教学资源，提高教学效率。

第5章 能源及其利用 第1节 认识能源 1 1.了解能源的分类。 2.知道不可再生能源的形成过程。 3.知道可再生能源的种类及人类对各种可再生能源的利用。 4.知道能源的利用对生态环境的影响。 学习目标 2 教材预习单 预习范围：教材P179—P187 预习内容：1.能源的分类； 2.不可再生能源； 3.可再生能源； 4.能源与社会发展。 新知探究 3 1.能源的概念 用电灯照明、电脑上网查找资料、燃烧燃气做饭，我们都在使用 能。可以提供能的资源，称为能源。天然气、汽油、水力、电力等 都是能源。（能源是人类生存和发展不可缺少的物质基础，人类的 生活和生产离不开能源） 2.能源的分类 能源的种类很多。人们的生产和生活中涉及的能源有化石能源 （煤、石油、天然气）、太阳能、水能、风能、核能、潮汐能、地 热能和生物质能等。 . . . . . . . . . . 新知探究 知识点1 能源的分类 4 （1）根据能源获取方式的不同分类 分类 概念 举例 一次 能源 可以直接从自然界获取的能 源，称为一次能源 化石能源、太阳能、风能、 地热能、核能和潮汐能等 二次 能源 无法从自然界直接获取，而是 通过消耗一次能源才能得到， 这样的能源称为二次能源 电能 . . . . . . 新知探究 知识点1 能源的分类 5 （2）根据能源能否循环使用分类 分类 概念 举例 不可再 生能源 在自然界中蕴藏量有限，消耗后 在短期内无法生成，会逐渐枯竭 的能源，称为不可再生能源 化石能源、核能等 可再生 能源 在自然界中可以循环再生，源源 不断地得到补充的能源，称为可 再生能源 太阳能、水能、风能、 潮汐能、生物质能等 . . . . . . 新知探究 知识点1 能源的分类 6 教材第180页 日常生活中的各种活动消耗的能源类型：电能、天然气、汽油、 煤等。 消耗量比较大的能源：电能。 新知探究 知识点1 能源的分类 7 典例1 下列选项中全部属于一次能源的是( ) B A.电能、天然气、太阳能 B.煤、石油、风能 C.汽油、地热能、核能 D.水能、潮汐能、沼气 [解析] 化石能源、太阳能、水能、风能、地热能、核能和潮汐能 属于一次能源，选项B正确；电能、汽油、沼气属于二次能源，选 项A、C、D错误。 新知探究 知识点1 能源的分类 8 1.化石能源 人类所利用的能源主要是以化石能源为主的常规能源。煤、石油、 天然气等都是千百万年前古代动植物死亡后，埋藏在地下经过漫长 的地质年代形成的，通常称为化石能源。 （1）煤的形成过程:如下图所示。 （煤的主要成分是碳） . . 新知探究 知识点2 不可再生能源 9 （2）石油和天然气的形成过程:如下图所示。 （石油和天然气渗 流到坚硬的岩石层，并在岩层下面集聚起来） 石油 石油是埋藏在地下的由多种物质组成的可燃性液态能源 天然气 天然气是多种成分组成的混合气体燃料，其主要成分是 甲烷 . . 新知探究 知识点2 不可再生能源 10 （我们平时使用的汽油、煤油和柴油等都是从石油中提炼出来的。 在石油的形成过程中，还释放出天然气） 新知探究 知识点2 不可再生能源 11 （3）火力发电 火力发电就是利用化石燃料的燃烧，将锅炉中的水加热变成高温、 高压的水蒸气，推动涡轮机的风叶转动，带动发电机发电，输出电 能。火力发电是我国目前主要的发电方式，我国约 的发电 量来自以煤为主的化石燃料。 教材第182页 火力发电的过程主要经历了化学能 内能 机械能 电能的转化。 新知探究 知识点2 不可再生能源 12 2.核燃料 核电站是利用核燃料来发电的。目前运行的核电站都是利用铀 原子核的裂变释放出的能来发电的。 氢的同位素氘和氚聚合成氦核会释放出巨大的能量，这就是核聚变 能（由于聚变的产物是氦，聚变能更清洁、安全，因此世界各国尤 其是发达国家不遗余力地研究聚变能）。氘在海水中有极其丰富的 蕴藏量，所含的氘产生的聚变能相当于 汽油燃烧所释 放出的能。海水中氘的储藏量可供人类使用几十亿年。 . . 新知探究 知识点2 不可再生能源 13 典例2 煤和石油在形成来源上的主要区别是什么？ 解：煤主要是由地球上古代的陆地植物在沼泽中大量沉积，经过漫 长的时间，在缺氧的条件下演变形成的。石油则主要是由古代低等 生物遗骸大量沉积，随着沉积层的不断增加，温度和压力上升，经 过漫长的时间演变形成的。 新知探究 知识点2 不可再生能源 14 随着人类社会的不断发展，人们对能源的需求量也在不断增加。当 今世界正从以化石能源为主的常规能源时期，向以核能及可再生能 源（太阳能、风能、水能、生物质能）为主的新能源时期发展。 . . . . 新知探究 知识点3 可再生能源 15 1.太阳能 太阳几乎是我们所使用的各种能的源泉。在太阳向外辐射的能中， 只有二十二亿分之一传递到地球。太阳每秒钟辐射到地球上的能相 当于600万吨标准煤燃烧释放出的能。地球自形成以来就受到太阳 的照射，我们开采化石能源来获取能，实际上就是在开采上亿年前 地球所接收的太阳能。 人类对太阳能的利用：利用太阳能取暖、晒衣物、发展农业，利用 太阳能热水器加热水，利用光伏电池将太阳能转化成电能，利用太 阳能驱动交通工具等。 . . 新知探究 知识点3 可再生能源 16 2.水能 水力发电是利用河流、湖泊等高处的水往低处流动时，将水的重力势 能转化成水轮机的动能，再推动发电机产生电能。水能是最传统的可 再生的清洁能源。为了有效利用天然水能，需要人工修筑大坝、引水 管涵等。（工程投资大、建设周期长，但水力发电效率高、成本低） . . . . 新知探究 知识点3 可再生能源 17 3.风能 风能是一种天然的可再生能源。空气流动速度越快，风能就越大。 风力发电就是利用风力推动叶轮转动，然后叶轮带动发电机转动产 生电能。风力发电场一般会安装多台大型风力发电机，并根据地形 和主风力方向排列，共同向电网供电。（风力发电无污染，很少占 用土地资源，是一种比较廉价的发电方式） . . 新知探究 知识点3 可再生能源 18 教材第184页 2.#2 发电方式 所占比例 水电 风电 太阳能发电 不可再生能源发电 新知探究 知识点3 可再生能源 19 3.不可再生能源发电所占的比例最大，涉及的能源属于不可再生能 源。 4.不同发电方式的比例不同，是资源条件、技术、经济性、电网需 求、政策环境、发展历史等多个核心因素共同作用、动态平衡的结 果。#2.1.2 新知探究 知识点3 可再生能源 20 4.潮汐能 海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水 具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转 化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能 又转化为动能。潮汐发电就是利用海湾、河口等有利地形，建筑水 坝，形成水库，大量蓄积海水，并利用安装在大坝中的水轮发电机 进行发电。 . . 新知探究 知识点3 可再生能源 21 5.生物质能 由生物体产生的能称为生物质能。生物质能是以化学能的形式储存 在生物体中的太阳能，它来源于绿色植物的光合作用。地球上的植 物进行光合作用所消耗的能，占太阳照射到地球总辐射能的 。 生物质能主要来自柴薪、人畜粪便、城市生活垃圾、绿色植物等。 人们通过生物质能热分解技术，可以制取人造石油、生物炭和可燃 气体，使生物质能得到充分利用。 . . 新知探究 知识点3 可再生能源 22 典例3 风力发电的能量转化过程是( ) A A.风能 叶轮机械能 电能 B.太阳能 风能 电能 C.化学能 内能 电能 D.势能 动能 电能 新知探究 知识点3 可再生能源 23 探索活动 教材第185页 1.#1.1.1.1.1 我想了解的能源是 太阳能 此能源使用的特点 （1）来源广泛，几乎无处不在； （2）依赖日照强度与时间； （3）需要光伏板或光热设备转化； （4）可分布式或集中式发电 新知探究 知识点4 能源与社会发展 24 此能源使用的优点 （1）清洁无污染，零碳排放； （2）可再生，取之不尽； （3）运行维护成本低； （4）适合偏远地区独立供电； （5）与建筑结合方便（如屋顶光伏） 新知探究 知识点4 能源与社会发展 25 此能源使用的缺点 （1）受天气和昼夜影响大，不稳定； （2）初期设备投资高； （3）占地面积大； （4）储能技术仍待完善； （5）光伏板回收处理问题待解决 新知探究 知识点4 能源与社会发展 26 2.#1.1.1.1.2 适合使用此 能源的地方 城市楼房屋顶、农村屋顶、高速公路服务区屋顶、 大型停车场顶棚等 该地方的 环境条件 （1）日照充足，年均日照时间超过1 500小时； （2）无高大遮挡物，光照无遮挡； （3）有平整空地或建筑屋顶可供安装； （4）电网接入条件较好（便于并网） 新知探究 知识点4 能源与社会发展 27 对该地方是 否有不好的影响 （1）一般无环境污染； （2）可能影响屋顶防水或增加建筑荷载 （需要加固）； （3）大型光伏电站可能影响局部生态或视觉景 观； （4）若回收不当，废弃面板含重金属，有潜在风 险 新知探究 知识点4 能源与社会发展 28 3.对可再生能源利用的兴起，让人类开始摆脱对化石燃料的依赖， 减少雾霾污染和温室气体排放，让蓝天白云重回城市。（答案不唯 一，合理即可） 新知探究 知识点4 能源与社会发展 29 1.人类对能源的利用阶段（能源技术的每一次突破，都带来了人类 生产方式和生活方式的改变，促进了社会的进步。能源是人类社会 活动的物质基础） 柴薪 时期 人类掌握了取火的技术，用火取暖、照明、烹饪食物 等，生活方式才发生了改变。火的使用是人类在能源使 用上迈出的重要一步 新知探究 知识点4 能源与社会发展 30 化石能 源时期 18世纪末蒸汽机的发明和改进，使人类开始了对化石能 源的大规模利用，人类文明进入了新纪元 19世纪末20世纪初，内燃机、发电机的发展，强有力地 推动了机械化与电气化进程 20世纪50年代，世界石油和天然气的消耗量超过了煤炭 多能源 结构 时期 由于化石能源不可再生，目前人们积极开发太阳能、风 能、核能等新能源技术，人类对能源的利用正从化石能 源时期走向多能源结构时期 新知探究 知识点4 能源与社会发展 31 人类的生存与发展需要能源。能源的大量使用，极大地提高了人们 的生活质量，推动人类社会不断向前发展。 2.能源利用对环境的影响 对常规能源的过度开发和利用，不可避免地给人类生存环境造成了 严重影响；能源的短缺、过度使用化石能源带来的环境恶化，已经 成为人类社会能否可持续发展的重大问题。 （1）煤炭和石油等化石燃料燃烧产生二氧化碳气体，改变了大气 的成分，加剧了气候的变化； 新知探究 知识点4 能源与社会发展 32 （2）化石燃料中硫的燃烧生成二氧化硫等物质，使雨水的酸度升 高，形成“酸雨”，腐蚀建筑物、酸化土壤； （3）化石燃料燃烧产生的氮氧化物和碳氢化合物，在大气中受到 紫外线照射后产生光化学烟雾； （4）燃烧产生的浮尘危害着人的健康。 新知探究 知识点4 能源与社会发展 33 3.能源结构转型与创新路径 为保障人类不断增长的能源需求，需要改变现有能源利用的不合理 结构和能源利用方式，大力提倡节能，探究能源利用的新途径，转 变能源的供需模式，开发出满足人类可持续发展需求的能源，最终 实现人类与自然、环境的和谐发展。 新知探究 知识点4 能源与社会发展 34 典例4 面对“能源短缺”和“环境恶化”两大问题，主要的解决办法是 什么？（请写出至少两点） 解：（1）大力提倡节能，改变不合理的能源利用结构和方式。 （2）探究能源利用新途径，转变能源供需模式，积极开发能满足 人类可持续发展需求的新能源（如太阳能、风能、核能等）。 新知探究 知识点4 能源与社会发展 35 $