能源的分类和能量的形式摭谈_教学参考-查字典物理网

信息、材料和能源是现代科技的三大支柱。能源和能量是两个不同的、但又紧密联系的重要概念，也是两个重要的物理概念。涉及到能源和能量的有关问题很多，这里只就能源的分类和能量的形式谈谈自己的一些看法和做法。

关于能源的分类

我们现在使用的九年级物理教科书是沪科版本的。在教科书的“第二十章能源、材料与社会”的“第二节能源的开发和利用”中的第一部分，教科书中，首先对能源进行了分类，把能源分为“可再生能源”和“不可再生能源”。“像太阳能、风能、水能、以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；而像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。”在这一节的第三部分，又介绍了“开发新能源”中的“太阳能”、“核能”、“地热能”、“潮汐能”、“风能”。

学完这一部分知识后，有学生问我：“老师，新能源是不是说的一次性能源？”我说：“新能源不全是一次性能源啊。比如，地热能、潮汐能和风能就不是一次性能源。”他们听后，嘴里“噢、噢、噢”，但眼睛里还是露出疑惑的目光。我知道他们还是没懂，出现问题的原因应该在能源的分类上。

后来，在辅导课上时，我参考人教版的九年级物理教科书，告诉学生，从能源的得到方式，我们把能源分为“一次性能源”和“二次性能源”：像煤、石油、天然气等化石能源，这些可以直接从自然界获得的能源，我们称为“一次性能源”；像电能等无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源，我们称为“二次性能源”。我们学习过的“可再生能源”和“不可再生能源”，都是一次性能源。也就是说，“一次性能源”可以分为“可再生能源”和“不可再生能源”。至于“新能源”，那是按能源使用的规模和广泛程度来分的：已经大规模生产和广泛使用的能源，我们称为“常规能源”；目前正在推广使用的能源，我们称为“新能源”。

我这样向学生介绍能源的分类，他们很容易明确，能源分类的标准不同，得到的结果也不同。有的分类之间有层次关系，有的则没有层次关系。对相应知识的理解也比较容易。

关于能量的形式

为了便于进行研究，我们按能量的不同形式，对能量进行了分类。比如，物体由于运动具有的能叫做动能，物体由于高度位置所具有的能叫做重力势能，物体因弹性形变而具有的能叫做弹性势能。人们把重力势能和弹性势能称为势能。我们把动能和势能统称为机械能。拦河大坝蓄起来的水，具有机械能；风具有机械能；潮汐具有机械能。这些都是在沪科版八年级物理教科书中的说法。但是，到了沪科版九年级物理教科书的第二十章，又把这些具有机械能的物体具有的能量，分别叫做水能、风能和潮汐能。对此，学生也产生了相当大的疑惑。

对于这个问题，我是这样给学生解释的：机械能、内能、电能等是从能量出发命名的，水能、风能和潮汐能是从能源出发命名的。前者着重体现能量的形式，后者着重体现能量的来源。我又给学生举了一个大家比较熟悉的例子。我们每个同学的身体内部都有化学能，这是从身体具有能量的形式来说的；有时，我们又说大家的身体内部具有生物质能。

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