§11~7 能源&环境 教学设计
§11~7 能源&环境
【教学目的】
1、了解什么是能源,什么是常规能源,知道常规能源的储量和人类需求的矛盾
2、了解常规能源的使用和环境污染方面的关系
3、了解哪些是清洁能源,哪些是可再生能源
【教学重点】
1、能源、常规能源、可再生能源的教学
2、能源和环境之间的关系
【教学难点】
能源和环境之间的关系
【教具】
投影仪
【教学过程】
○、引入
热力学第二定律告诉我们,很多与热现象有关的物理过程都是不可逆的。涉及内能的能量转化过程具有方向性,这在上一节已经提到过了。在本节,我们讨论这种方向性的现实意义。
一、能源
一段木料燃烧后化为灰烬,能够释放给我们所需要的能量。然而,灰烬却不能立即被合成而成为一段木料。但是,我们至少可以将灰烬作为肥料施在一颗小树苗上,促成它长成一段未来的木料,以供人类(可能是种树、施肥者的子孙,也可能是别人的子孙)再次燃烧。
在这一人与资源的交互行为中,我们会发现,首先,能量转化的方向性并没有被破坏,也就是说,热力学第二定律仍被得到尊重。其次,这将形成了一个循环,因为只要时间足够,让树苗成长成为木料的数目大于我们燃烧木料的数目,它就不会破坏需求与资源的动态平衡关系。其三,在这个循环中,必须要有第三者参与——如果没有太阳的光合作用,循环就终止了——所以人与资源(树木)之间并不是“今天你给我,明天我还给你”的关系(我们与其说在燃烧树木,还不如说是在利用储存的太阳能)。其四,这种循环还有一种隐忧,那就是:灰烬“成为”树木的速度要远远小于树木变成灰烬的速度,表面的平衡是以内部数量上的不平衡为代价的。
以上的四点中,第三点事实上已经决定了循环“返回”过程的速度(不能由人类操控),第二点和第四点则意味着人类的行为、世界观对“平衡”能否被破坏有着直接的关系。………………………………点击下载浏览全部点击下载此文件