六、节能 教学设计

（一）教学目的

　　1．知道能源利用率的概念．

　　2．了解解决能源问题的两条途径——开发新能源和提高能源利用率．

　　3．知道能源问题的最终解决要靠科学技术的进步，激发学生努力向上的精神．　

（二）教学过程

　　1．引入新课

　　教师：我们学习热机的时候提出过一个概念叫热机的效率，同学们还记得它的含意吗？

　　学生：在热机里用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧所放出的能量之比叫做热机的效率．

　　教师：回答正确．我们知道煤燃烧放出热量的过程是碳和氧反应生成二氧化碳的过程，那么一般情况下放入炉膛的煤能不能完全燃烧光呢？

　　学生：不能，总会留下没有烧透的煤碴．

　　教师：对，我们在利用燃料时，一部分被有效利用了，还有一部分没被利用就扔掉了；那么被有效利用的燃料放出的内能能全部被有效利用吗？同学们在学习内燃机时知道，内燃机在工作时能不能把汽油或柴油燃烧时放出的内能全部变成机械能呢？

　　学生：不能，还有相当一部分内能被排出的废气带走了，内燃机的效率只有20～40%．

　　教师：回答得很好．由此可见，能源在利用时，能够有效利用的能量只占其中的一部分，还有相当一部分未被利用而散失了，所以我们要想办法提高能量的有效利用部分，减少未被利用的部分．这就是今天我们要学习的内容．

　　2．进行新课

　　板书：＜第六节节能＞

　　(1)什么叫能源利用率

　　板书：＜有效利用的能量占消耗的能源所含能量的比值叫做能源利用率．＞

　　(2)提高能源利用率就可以节约能源的消耗

　　教师：以热机为例，有效利用的能量仅为用来做有用功的那部分内能，如果能把从内燃机中排出的废气带走的热量也利用起来，从整体来讲也就提高了能源的利用率了．

　　板书：＜提高能源利用率可以减少能源的消耗＞

　　教师：我国目前总的能源利用率只有30%，比发达国家的50%还有很大差距，如果我国能把能源利用率提高到50%，按1989年的数据计算，每年就可节约标准煤3.8亿吨，这是个多么大的数字啊！所以节省能源消耗，既可提高经济效益，又能缓解能源紧张局面，意义是十分巨大的．

　　(3)提高能源利用率要靠科学技术的进步

　　教师：在热机那一章的学习中，同学们已经知道，使用蒸汽机的效率只有10%左右，后来发明了内燃机，效率提高到30%以上．从火电站到热电站，能源利用率从30%提高到50%以上．采用超高压送电，大大减少了输电线上的能量损失，又等于提高了能源的利用率．

　　板书：＜能源利用率的提高离不开科学技术的进步．＞

　　(4)我国挣取的节能措施

　　请同学阅读该节课文第5自然段，然后共同总结，并板书：

　　＜1．把火电站改成热电站．

　　2．把分散供热改为集中供热．

　　3．开发节能新产品，淘汰能耗高的旧产品．＞

　　教师：同学们可以算一笔帐：如果把60瓦的白炽灯都换成11瓦的小高效节能灯（亮度相当），那么消耗的电能将是原来的百分之几呢？从这里可以看到淘汰老、旧设备，开发节能新产品，在节能上的潜力是很大的．目前我国正在进行社会主义四个现代化建设，能源的需求量很大，而能源的供应往往跟不上生产发展的需要，所以每个人都要提高节能意识，从自己做起，从家庭、学校做起．节约能源消耗，也是为祖国建设做贡献．

　　(5)全章结束语

　　①要开发利用新能源

　　教师：能源问题，关系到人类的衣食住行，关系到国家的兴旺发达，关系到社会的繁荣和进步，随着社会的发展，人类对能源的需求必将越来越大，更多地开发利用能源，就成为关系到人类生存发展的重大社会问题．人类现在还不能利用可挖核聚变的能量，随着科学技术的进步，一旦可挖核聚变能够很方便地实现，可以说将永远地解决人类的能源需求了．因为核聚变使用的原料氘，储量非常丰富，1升海水中就含有0.03克氘，经计算：1升海水中的氘聚变释放的核能相当于300升汽油燃烧时放出的能量．地球上的水总共含有约40多万亿吨氘，假如这些氘的1%作为核聚变的燃料，按现在的能源消耗计算，就足以满足全世界几亿年对能源的需求，所以只此一项就足够人类使用了．何况现在人类对太阳能的利用规模还很小，如果找到了光电转换效率高的材料和技术，人们可以大规模地直接利用太阳能来发电，这也是一个诱人的前景．

　　②科学技术的进步，会使能源的开发和利用出现新局面

　　随着科学技术的进步，今天还不能充分利用的能源，明天可能会发现一种新方法而利用得更充分；另外今后也还会发现更加巨大的新能源，这些都不是不可能实现的幻想．世世代代的中外科学家、发明家、工程师为人类开发利用能源已经做出了巨大的贡献，人类还一直在不断发现、不断前进．在座的同学们都是21世纪的建设者，希望同学们将来在能源问题上，或在其他科学技术问题上能够大显身手，为祖国的四个现代化，为人类的进步作出重大的贡献．

　　3．布置作业

　　阅读课本：了解提高能源利用率的有关问题，提高学习科学知识的兴趣和认识．