能量守恒定律教案

1、能量守恒定律教学设计一、教材分析本节内容是对本章知识的总结与拓展能量守恒定律入手机械能守恒定律向普遍 的能量守恒定律拓展述能守恒定律的内容及定律得出的艰辛历程学体会科学 家不畏艰辛的探索精神且指出能量守恒定律建立的意义人类认识自然的一次重大飞 跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果 ,展示了科学的和谐美。教材的第二部分：能 源和能量耗散从活实际出发学生了解自然界中热传导过程和能量转化转移是有一 定方向的让学生了解能源对人文明的意义和由能源带来的环境问题入可持续发展的 理念。二、学情分析学生通过机械能的学习已经形成了有关能量转化的一些图景会能量概念是对自 然现象的抽象与概括，具备了机能的转化与

2、守恒联想扩展到“自然界中各种能量在 转化和转换中总能量是否守恒基础同时高中阶段是学生人生观世观形成的一个 重要时期，通过本堂课的教学意在培养学生的可持续发展观和团结协作的主人翁精神。三、教学三维目标（一识技能：1了解各种不同形式的能，知能量是一个重要的物理量。2能够叙述能量守恒定律的内，知道定律建立的过程，会用能量守恒的观点分析、解释 实际问题，认识能量守恒定律建立的伟大意义。3了解能量耗散，了解自然界宏观过程的方向性。4知道能源短缺和环境恶化是系到人类社会能否持续发展的大问题，增强节约能源和环 境保护意识。（二程方法：1通过指导学生分析事例，培学生分析问题和理论联系实际的能力。2通过指导学生

3、阅读教材，培学生的自学能力。（三感度与价值观：1了解能量守恒定律的建立过，培养团结协作和不断探索的精神。2感知我们周围能源的耗散，立节能意识。3了解大量的能源消耗带来的球性环境问,树环保意识。四、教学重点能量守恒定律的内容及意义。五、教学难点1会用能量守恒的观点分析、释实际问题。2节约能源和环境保护的具体施。六、教学策略与手段：实验演示、讨论与归纳、多媒体展示七、教具准备：PPT、日光灯管魔术球、水果电池、玻璃球连通装置、气体做功装置、单 摆。八、教学过程1引入新课师：同学们，大家好！著名的财经作家余胜海写了一部书叫能源战争，写道： 能源一直是全球经济发展中的热点和难点问题入世纪源匮乏将进一步

4、成为各 国竞争、冲突的重要根源。确实如此从第一次石油危机到湾战争拉克战争以及现在的中东问题背后无 不隐藏着能源战争的影子那么今天我们就要来探讨一下能量和能源的问题学习了今天 的知识以后，很有可能你将成为未来拯救世界的英雄！2新课讲授一、能量守恒定律师我生活在美丽的大自然自然界就是一幅各种能量转化交织而成的美丽图景然 的物质在做各种运动一运都有一种能与之相对应们把一个物体能对外做功就叫 做这个物体具有能量运动的形是多种多样的量的的形式也是多种多样的你能说说 生活中有那些能量形式吗？板书、量守恒定律（一量概念：一个物体够对外做功，我们就说这个物体具有能量。（二量多样性：对应于同的运动形式，能的形式

5、也是多种多样的。生：动能、势能、化学能、生物能、潮汐能、太阳能、核能等等。师：能的形式多种多样，那先让我们回顾一下，之前我们学习过的几种形式的能 展示物由于运动而具有的能动能体由于高度而具有的能叫重力势能由于形变而 具有的能叫弹性势能，势能和动能统称为物体的机械能。除了机械能还有：电能、内能、化 学能、电磁能、核能、风能等等，这些能量之间有什么样的联系吗？生：可以相互转化师：很好，你能例举生活中能量转化的例子吗？（请学生回答）生：燃料燃烧、光合作用等师代活离不开电能过些形式可以把其他形式的能转化为电能呢展示）师：下面让我们做几个小实验，看看能量是如何转化的学生观察实验的习惯培养 （实验操作：先

6、介绍实验器材水果电池：把化学能转化为电能。连通玻璃球实验：内能转化为机械能。压缩空气使硝化棉燃烧：机械能转化为内能师然种能量之间可以相互化么在转化的过程中有什么规律可寻吗？让我们先来 做一个勇敢者的游戏（学生配合，挂有重锤的单摆重拉至学生的鼻尖释放要求学生保持不动当锤再 次摆到接近学生鼻尖的位置时，要求学生保持不动师：重锤会碰到鼻尖吗？不会。请一位同学用已经学习过的知识来解释一下。生：在单摆摆动时能与势能发生相互转化，而机械能的总量保持不变（忽略空气阻力 所以最高点的位置不会发生变化，不会碰到鼻子。师很能在转化的过程中循能的总量是保持不变的规律学家通过对自然界各个 方面进行研究之后，总结得出的

7、这条规律，我们把它叫做能量守恒定律。板书守恒定律1内容： 能既不会消灭，也会创生，它只会从一种形式转化为其他形式。或者从一个 物体转移到另外一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总和保持不变。（学生一起朗读，老师解释其三方面的含义）2表达式： ； eq oac(,E) eq oac(, ) eq oac(,E) 3能量守恒定律的建立过程思考量守恒定律是如何得出呢？它建立的过程是一帆风顺的吗？阅读书本页的内 容，回答以下问题：（）致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么？（）量守恒定律是谁发现?（学生阅读书本分钟，请学生回答问题（）致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么？确立了永动机的不

8、可能性和发现 了各种自然现象之间的相互联系与转化。（物理学史介绍永动机历史有很多不相信能量守恒定律的人空思想发明一种不 消耗能量却能不断对外做功的动机认为它一旦转动起来就能永远转动起来 吗？焦耳在研究永动机的过程中发现了真理，测出了热功当量，提出了能量守恒的观点（）量守恒定律是谁发现?自然科学各方面的成就为建立能量守恒定律作了必要的准备量恒定律的最后确 定，是在 19 世中叶由迈尔、焦耳和亥姆霍兹等人完成位物理学家：德国医生迈 尔是从生理学的角度开始对能量进行研究的1842 年他从“无不生有，有不变无”的哲 学观念出发析 25 种量转化和守恒现象为界上最先阐述能量守恒思想的人。 英国物理学家焦

9、耳从 年 1878 年将近 40 年时间里研究了电流的热效应，压缩空 气的温度升高以及电化学和机作用之间的联系了 400 次实验用各种方法测定了 热和功之间的数量关系，为能量守恒定律的发现奠定了坚实的实验基础。在 1847 年当焦 耳宣布他的能量观点的时候国学者亥姆霍兹在柏林也宣读了同样课题的论文姆霍兹 在论文里对能量守恒定律作了一个清晰、全面而且概括的论述，使这一定律为人们广泛接 受4能量守恒定律发现的意义：量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃，是 哲学和自然科学长期发展和进步的结果它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一，而 且是大自然普遍和谐性的一种表现形式位同学朗读）师：经过

10、了解，同学们是否认同能量守恒定律了呢？生：认同实验：魔术球（静电球）使日光灯管发光问题：实验中，能量如何转化？能量还是否守恒？师：解释原因。能量由电场能转化为光能和内能。5能量守恒定律的应用：中微的发现（注意科学家探索精神的介绍二、能源和能量耗散师：大家下面思考这样一个问题：既然能量是守恒的，我们为什么还要节约能源？师：什么是能量耗散生：燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用， 电池中的化学能转化为电能又过灯泡转化成内能和光能和被其他物质吸收后变 为周围环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用。这种现象叫做能量的耗散。师：能量耗散与能量守恒是否矛盾，该

11、怎样理?生：能量耗散和能量守恒并不矛盾量耗散表明，在能源利用的过程中在量的转化 过程中能量在数量上并没有减但是可利用的品质上降低了便于利用变为不便于利 用了。师说明什么问题 这说明能量的耗散从能量转化角度反映出自然界中宏观过程的方向 性释一下自然界中宏观过程的方向）师：我们为什么要节约能源?生：正是因为能量转化的方 向，能量的利用受这种方向性的制约，所以能量的利用是有 条件的，也是有代价的。板书、源和能量耗散1能量耗散2节约能源师：能源是人类敕以生存和进生产的不可缺少的资源。近年来，随着生产力的发展和能 源消费的增长源问题已被列为世界上研究的重大问题之一知我们使用的能源有哪 些吗？生：煤、石油

12、、天然气等。师：总结能源的分类。常规能源：煤、石油、天然气。新能源：核能、太阳能、风能、地热 能、海洋能、氢能等。问题：常规能源的大量消耗，会带来什么样的社会问题呢？（播放视频：石油枯竭的世界）思考：解决能源危机的方法？学生答案一广泛开源积开发和利用各种能源继续加紧石油勘探和寻找新的石油 产地的同时，积极开发丰富的煤炭资源，还要大力开发水能，生物能等能源，加强核能、太 阳能，风能、沼气，海洋能，地热能以及其他各种新能源的研究和利用，从而不断扩大人类 的能源资源的种类和来源。二是认真节流所节流就是要大力提倡节约能源能是世界上许多国家关心和研究的 重要课题，甚至有人把节能称为世界的“第五大能源”与煤、石油和天然气、水能、核能等 并列。三、小结我们收获了多少？（一）能量守恒定律1内容：能量既不会消灭，也会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一 个物体转移到另外一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总和保持不变。2建立过程。（二）能源与能量耗散1内容：能量