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教学设计
课程基本信息
学科
初中科学
年级
九年级
学期
春季
课题
科学技术与可持续发展
教科书
书名:科学教材
出版社:华东师范大学出版社
教学目标
通过整理空调使用相关数据理解温室气体排放、资源枯竭、环境退化的问题,认识发展不可持续。
2.知道可持续发展的概念。
3.通过实例学习理解可持续发展需要科学技术支撑
教学内容
教学重点:
1.通过发展实例剖析发展带来的全球性问题。
2.理解可持续发展需要科学技术支撑。
教学难点:
1.理解发展与全球性问题的关系。
2.利用科学技术设计可持续发展方案。
教学过程
【创设情境引入新课】
介绍新闻报道“华北高温发展迅猛”,以开空调为借力,提出问题:空调可以给家里降了温,它能给地球降温吗?
【新课讲授】
环节一:发展带来的全球问题
借助空调的工作原理图分析得到:空调利用压缩机利用电能做功,把室内的热能搬到室外,热能并没有消失。
介绍电能获得:绝大多数国家是依靠火力发电,我国火电占比就一度高达70.5%。发电过程需要燃烧煤炭,会排放出大量的热和CO2。CO2是一种温室气体,能阻止了热量离开地球。
列举数据说明:无节制的开采煤炭引发大量资源枯竭型城市。
从空调的制造运输环节发现资源、污染等问题。引起学生的思考:那以后我们还能用木材吗?还吃得饱饭吗?
温室气体排放、资源枯竭、环境退化的问题只是中国的问题吗?当然不是!
以高温为例,借助印度、加拿、美国、泰国媒体报道,得出结论:“气候变暖、资源枯竭、环境退化、自然灾害频发的问题”是可持续发展。
环节二:什么是可持续发展
以问题链“这样的发展不可持续。怎么办?停下来?当然不行!我们现在不仅需要开空调,还开上了新能源电动汽车。全球性问题凉拌了吗?”过渡到可持续发展的概念——“既能满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”
环节三:怎么实现可持续发展
从夜间电力浪费到国家发展电动车,解决储能问题
从太阳能风能发电补充发电到发展其产业获得,解决二氧化碳排放,环境,能源等问题。
通过案例得出结论:可持续发展依靠科学技术。
环节四:科学技术支撑可持续发展
第一,科学可以解决资源短缺问题提供理论基础,为开发资源可循环利用、新材料、和新能源等技术提供理论基础。
除了风能太阳能发电技术外。还有如图所示的污水生态再生,循环利用技术;还有利用木屑制作的、可循环的再生木板技术。
第二,科学为制定可持续发展规划提供依据
当然科学技术的开发,应用普及离不开国家的规划与推动。从中国政府网搜索,能找到3257条关于能源的论坛、会议、决策文件、政策规划等。关于可持续能搜到655条。前后30多年。为新能源可持续发展保驾护航。反过来这些规划本身也离不开科学技术作为依据。
我们的目标是实现2030年前碳达峰,引来世界纷纷跟进,制定计划淘汰燃油车。
第三,科学可以为治理环境污染提供理论基础。
(1)除了减少排放,我们还探索将二氧化碳掩埋在海底的技术。图为我国首个海上二氧化碳封存项目在南海正式投用。
(2)活动:为垃圾找个归宿(问题引导,分步骤将垃圾转变为资源)
你能为垃圾找一个归宿吗?做一做,正确垃圾。
这些分好类的垃圾都去哪里了呢?讨论,找出怎么利用。
播放Hi科普视频《分类好的垃圾去哪里了》,得出结论:干垃圾被用于火力发电湿;湿垃圾堆肥发酵变成有机肥料,生产沼气。;可回收物包括:金属、塑料、纸张等,通过清洗,分选,粉碎等方式变成新一轮生产加工的原料。
(3)开发出对环境无害化的清洁生产技术和绿色产品。它以原子经济性和“5R”原则为核心内容。最大限度地利用原料中的每个原子,使之结合到目标产物中,反应产生的废弃物就最少,对环境造成的污染就最小。
第四,科学可以为集约化利用土地提供解决方案,可以为开发生态农业、设施农业和技术集约化农业技术提供理论基础
发展会占用森林、耕地。怎么办?我们开发了集约化利用技术:立体交通,立体泊车,高层住宅等。不止于此。我们也发展了集约化的农业科学技术。以有限的土地养活更多的人。保住了绿水青山。
第五,科学可以探究自然灾害的成因:科学可以开发监测自然灾害的技术,以此来提高灾害预报的准确性,为防灾、减灾服务
在国家的主导下,运用科学技术,探究自然灾害的成因,监测自然灾害,以此来提高灾害预报的准确性,为防灾、减灾服务。比如,打开微信小程序就能知道台风的各种信息。洪水我们更是疏、蓄结合的进行防治。面对地震,我们不仅建了预报系统,还开发了防震的建造技术。
【课堂小结】
本节我们介绍了当今世界面临的气候变暖,资源枯竭,环境退化和自然灾害频发的问题。从我们国家和世界努力来看,我们可以依靠。科学技术走可持续发展的道路。
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