第6节 能源的开发与利用

　　教学准备：

　　多媒体素材（视频）：人类生活需要摄取食物中的化学能；现代交通离不开汽油燃烧释放的化学能；现代生活离不开发电站提供的电能；核电站要利用某些核裂变释放的核能；植物生长依赖于太阳能；大气污染； 探索月球；人造太阳．

　　教学过程：

　　一、新课引入

　　二、学生展示所查阅的资料

　　1．能源是人类社会活动的物质基础．

　　2．人类利用能源的历史：柴草时期、煤炭时期、石油时期．

　　3．能源短缺、环境恶化已经成为关系到人类社会能否持续发展的大问题．

　　4．能量耗散--内能的散失不可逆转．

　　5．能量在数量上没有减少，但是在可利用的品质上降低了--能源危机．

　　三、问题探讨

　　问题讨论一：

　　阅读下列材料，然后解答问题．

　　太阳向空间辐射的总功率为 3.8×1026W ，太阳光从太阳射到地球需要 8 分 20 秒．辐射到地球上的太阳能以下列形式被利用和储存： 使大地变热，转为内能； 使空气变热形成风，转为空气流动的动能（可利用风力发电）； 使水汽化，又以雨、雪的形式返回地面，转化为水流的动能（可利用水力发电）； 被植物、微生物吸收（古代生物以煤、石油等形式储存起来，直接成为燃料），作为人和动物的食物． 已知地球半径为 6.4×106m ，求辐射到地球的太阳能的总功率．

　　［分析］如图所示，地球公转轨道半径 r＝ct ＝3.0×108× 500 m ＝1.5×1011m．

　　设想以太阳为心， r 为半径做一球体，太阳向空间辐射总功率 P总均匀分布在该球面上，地球有效接收面积 S地＝ πR地2

则辐射到地球的太阳总功率 P地：