能量守恒定律教案

1、dont be a hedgehog. if you cant fight against others, you wont fight against others forever. there are some things you dont need to keep in mind.同學(xué)互助一起進(jìn)步（頁(yè)眉可刪）能量守恒定律教案 能量守恒定律教案1能量守恒定律“能量守恒定律”教學(xué)目標(biāo)a. 知道能的轉(zhuǎn)化在自然界中是非常普遍的，并能舉一些能的轉(zhuǎn)化的例子b. 知道能量守恒定律的內(nèi)容，并能用它來(lái)說(shuō)明一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題c. 建立樸素的唯物主義觀，對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想教育教學(xué)建議教材分析分析：本節(jié)內(nèi)容是對(duì)_及以

2、前所學(xué)物理知識(shí)從能量的觀點(diǎn)進(jìn)行了一次綜合、深化和再認(rèn)識(shí)教材首先分析自然界中各種能量之間的轉(zhuǎn)化，揭示它們之間的本質(zhì)聯(lián)系：能量，并分析一系列熟知的能量轉(zhuǎn)化的事例，指出能量的轉(zhuǎn)化與守恒最后闡述了能的轉(zhuǎn)化與守恒定律的普遍性和重要性教法建議建議一：能量守恒定律是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，列舉能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例，是學(xué)生理解和掌握能量守恒的基礎(chǔ)，因此在教學(xué)過(guò)程中要充分利用學(xué)生已知知識(shí)，對(duì)這些實(shí)例中的能的轉(zhuǎn)化進(jìn)行具體分析建議二：在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)定律的兩個(gè)方面：轉(zhuǎn)化與守恒另外還要強(qiáng)調(diào)該定律的普遍性和重要性，可列舉19世紀(jì)的自然科學(xué)史對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育“能量守恒定律”教學(xué)設(shè)計(jì)示例課 題能量守恒定律教學(xué)重點(diǎn)能量轉(zhuǎn)化與守恒教學(xué)難

3、點(diǎn)對(duì)能量轉(zhuǎn)化與守恒的理解教學(xué)方法講授知識(shí)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、能量的多樣性對(duì)應(yīng)于不同的運(yùn)動(dòng)形式，能的形式也是多種多樣的二、能的轉(zhuǎn)化不同形式的能之間可以相互轉(zhuǎn)化；做功的過(guò)程是能的轉(zhuǎn)化的過(guò)程三、能量守恒定律能量既不可會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能量的總量保持不變四、能量守恒定律的普遍性和重要性五、作業(yè)課本p27練習(xí)3列舉不同形式的運(yùn)動(dòng)列舉不同的過(guò)程有意識(shí)引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)能的總量保持不變總結(jié)規(guī)律講述19世紀(jì)三大自然規(guī)律指出各種運(yùn)動(dòng)形式所對(duì)應(yīng)的能量學(xué)生指出是什么能向什么能的轉(zhuǎn)化記憶、理解規(guī)律“能量守恒定律”探究活動(dòng)我們能否制造

4、一個(gè)永遠(yuǎn)不需輸入、而能不斷向外輸出能量的機(jī)器呢？能量守恒定律教案2教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能1、了解什么是常規(guī)能源，什么是新型能源。2、知道能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性以及第二類永動(dòng)機(jī)不可能實(shí)現(xiàn)。3、通過(guò)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性，認(rèn)識(shí)提高效率的重要性。4、了解能源與人類生存和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系，使學(xué)生認(rèn)識(shí)能源的合理利用與環(huán)境保護(hù)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重要意義。二、過(guò)程與方法1、通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生分析事例，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和理論聯(lián)系實(shí)際的能力。2、通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1、了解大量的能源消耗帶來(lái)的全球性環(huán)境問(wèn)題，樹(shù)立環(huán)保意識(shí)。2、感知我們周圍能源的耗散，樹(shù)立節(jié)能意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)能量守恒定

5、律的內(nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)理解能量守恒定律的確切含義，知道既然能量守恒為什么還要節(jié)約能源。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課如果現(xiàn)在有人說(shuō)，他發(fā)明了永動(dòng)機(jī)，你相信嗎？二、新課教學(xué)（一）能量守恒定律1、讓學(xué)生閱讀教材有關(guān)能量守恒定律建立的過(guò)程，回答相應(yīng)的問(wèn)題。（1）說(shuō)出能量守恒定律的內(nèi)容，并引用教材上的話，說(shuō)明能量守恒定律的建立有何重大意義？導(dǎo)致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實(shí)是什么？永動(dòng)機(jī)的不可能性和各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。（2）引導(dǎo)學(xué)生理解變式表述：物體系統(tǒng)內(nèi)，某些形式能的增加等于另一些形式能的減??；物體系統(tǒng)內(nèi)，某些物體的能量的增加等于另一些物體的能量的減小。（3）歷史上曾有人設(shè)想制造一種不需要消耗任

6、何能源就可以不斷做功的機(jī)器即永動(dòng)機(jī)，這樣的機(jī)器能不能制成？為什么？不可能，因?yàn)樗`背了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律。2、 教師與學(xué)生共同探討并總結(jié)：（1）能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能量的總量保持不變。（2）定律的表達(dá)式：e初=e終e增=e減。（3）發(fā)現(xiàn)能量守恒定律的意義：能量守恒定律的建立，是人類認(rèn)識(shí)自然的一次重大飛躍，是哲學(xué)和自然科學(xué)長(zhǎng)期發(fā)展和進(jìn)步的結(jié)果，它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一，而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式。重點(diǎn)說(shuō)明：該定律是貫穿整個(gè)物理學(xué)的基本規(guī)律之一，是學(xué)習(xí)物理學(xué)的

7、一條主線。在應(yīng)用中，要分清系統(tǒng)中有多少種形式的能，發(fā)生了哪些轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。3、學(xué)生分析以下情況中的能量轉(zhuǎn)化情況課件展示各種圖片，讓學(xué)生認(rèn)真觀察，并說(shuō)明各種裝置能量的轉(zhuǎn)化情況。通過(guò)圖片展示，讓學(xué)生更加形象地感受能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過(guò)程。圖1 圖2 圖3 圖4學(xué)生通過(guò)認(rèn)真觀察圖片并回顧相關(guān)知識(shí)，歸納總結(jié)：圖1：太陽(yáng)能電站：太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。圖2：內(nèi)燃機(jī)車：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。圖3：水電站：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。圖4：水果電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。教師提出問(wèn)題：既然能量是守恒的，不可能消滅，為什么我們還要節(jié)約能源？（二）能源和能量耗散教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，讓學(xué)生了解能量的利用受能量轉(zhuǎn)化方向性的制約，所以能量的利

8、用是有條件的，也是有代價(jià)的。了解能源對(duì)人類社會(huì)發(fā)展所起的作用；人類在利用能源的同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。請(qǐng)同學(xué)們思考：1、什么是能量耗散？能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解？從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過(guò)程的方向性理解能量的耗散。2、我們?yōu)槭裁匆?jié)約能源呢？學(xué)生閱讀、討論、回答，師生共同總結(jié)：1、能量耗散：流散的內(nèi)能無(wú)法重新收集起來(lái)加以利用的現(xiàn)象叫做能量耗散。2、能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過(guò)程具有方向性。教師提出問(wèn)題，學(xué)生分析，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)能量轉(zhuǎn)化的方向性、能量的耗散的理解，從而做到自發(fā)的節(jié)約能源。1、草地上滾動(dòng)的足球，逐漸慢下來(lái)，最后靜止，足球不能主動(dòng)從靜止開(kāi)始運(yùn)

9、動(dòng)。足球的機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，內(nèi)能不能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。2、同學(xué)們圍著火爐取暖，熱量從高溫的火爐轉(zhuǎn)移到同學(xué)們身上，同學(xué)們卻不能利用比自身溫度低的物體取暖。熱能夠自動(dòng)地從高溫的火爐向人體傳輸卻不能從低溫物體自發(fā)地向高溫物體傳輸。師生總結(jié)：與熱現(xiàn)象有關(guān)的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程是具有方向性的。例如：摩擦力做功的過(guò)程，要損耗機(jī)械能而產(chǎn)生熱，產(chǎn)生的熱不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。在其他的宏觀過(guò)程中也是如此，例如：兩種氣體放到一個(gè)容器內(nèi)，總會(huì)均勻地混合到一起，但不會(huì)再自發(fā)地分離開(kāi)來(lái)。通過(guò)實(shí)例說(shuō)明，在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能量是守恒的，但能量的品質(zhì)卻降低了，可被人直接利用的能在逐漸減少，這是能量耗散現(xiàn)象。所以，能量

10、雖然守恒，但我們還要節(jié)約能源。閱讀教材，舉例說(shuō)明自然界能量轉(zhuǎn)化過(guò)程的方向性，如：冰箱制冷、瀑布中水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化、噴出的香水、松弛后的發(fā)條等。學(xué)生交流：自然現(xiàn)象的變化也具有類似的不可逆性，例如沙漠化的土地不會(huì)自發(fā)地再變?yōu)榫G洲。因此人類不僅要珍惜能源和資源，還要自覺(jué)地保護(hù)自然。閱讀材料：課件展示閱讀材料，讓學(xué)生了解能源和環(huán)境是兩個(gè)全球所關(guān)注的問(wèn)題，能源是現(xiàn)代社會(huì)生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，而常規(guī)能源的有限儲(chǔ)藏量與人類的需求存在矛盾，同時(shí)大量消耗常規(guī)能源帶來(lái)了環(huán)境問(wèn)題，正確地協(xié)調(diào)和解決這一矛盾和問(wèn)題是生活在地球上每一個(gè)人的職責(zé)。常規(guī)能源1、能源：凡是能夠提供可利用能量的物質(zhì)統(tǒng)稱為能源。2、常規(guī)能源：人們把煤

11、、石油、天然氣叫做常規(guī)能源，人類消耗的能量主要是常規(guī)能源。3、常規(guī)能源的儲(chǔ)藏是有限的。4、常規(guī)能源的大量消耗帶來(lái)了環(huán)境問(wèn)題。（1）溫室效應(yīng)：溫室效應(yīng)是由于大氣里溫室氣體（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化碳。（2）酸雨：大氣中酸性污染物質(zhì)，如二氧化硫、二氧化碳、氫氧化物等，在降水過(guò)程中溶入雨水，使其成為酸雨。煤炭中含有較多的硫，燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。（3）光化學(xué)煙霧：氮氧化合物和碳?xì)浠衔镌诖髿庵惺艿疥?yáng)光中強(qiáng)烈的紫外線照射后產(chǎn)生的二次污染物質(zhì)光化學(xué)煙霧，主要成分是臭氧。另外常規(guī)能源燃燒時(shí)產(chǎn)生的浮塵也是一種污染。常規(guī)能源的大量消耗所帶來(lái)的環(huán)境污染既損害人體健康，又

12、影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)，損壞建筑物及文物古跡，嚴(yán)重時(shí)可改變大氣的性質(zhì)，使生態(tài)受到破壞。綠色能源的開(kāi)發(fā)和利用常規(guī)能源的短缺和利用常規(guī)能源帶來(lái)的環(huán)境污染，使得新能源的開(kāi)發(fā)成為當(dāng)務(wù)之急。綠色能源：在釋放能量或能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中對(duì)環(huán)境不造成污染的能源叫綠色能源。人類可開(kāi)發(fā)和利用的綠色能源主要有下列幾種：1、風(fēng)能2、水流（河流、潮汐）能3、太陽(yáng)能4、氫能源5、反物質(zhì)能大自然賜給人類的綠色能源儲(chǔ)量豐富，只要我們科學(xué)開(kāi)發(fā)、合理利用，必將對(duì)人類作出前所未有的貢獻(xiàn)。課堂小結(jié)新課程更多地與社會(huì)實(shí)際相聯(lián)系，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題。本節(jié)“思考與討論”對(duì)能源問(wèn)題做了討論，這是一個(gè)質(zhì)疑的范例，它引導(dǎo)我們考慮能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性。從物理

13、學(xué)的角度研究宏觀過(guò)程的方向性，在現(xiàn)階段只需用一些簡(jiǎn)單的實(shí)例，讓學(xué)生初步地體會(huì)一下就可以了。例如：摩擦力做功的過(guò)程，要損耗機(jī)械能而生熱，產(chǎn)生的熱不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械功。在其他的宏觀過(guò)程中也是如此，例如：兩種氣體放到一個(gè)容器內(nèi)，總會(huì)均勻地混合到一起，但不會(huì)再自發(fā)地分離開(kāi)來(lái)。通過(guò)實(shí)例說(shuō)明，在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能量是守恒的，但能量的品質(zhì)卻降低了，可被人直接利用的能在逐漸減少，這是能量耗散現(xiàn)象。所以，能量雖然守恒，但我們還要節(jié)約能源。四、課堂練習(xí)1、下列燃料中不屬于化石燃料的是（ ）。a、煤 b、木柴 c、石油 d、天然氣答案：b2、下列關(guān)于對(duì)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是（ ）。a、某種形式的

14、能減少，一定存在其他形式的能增加b、某個(gè)物體的能減少，必然有其他物體的能增加c、不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器永動(dòng)機(jī)不可能制成d、石子從空中落下，最后停止在地面上，說(shuō)明機(jī)械能消失了答案：abc3、利用下列哪種能源時(shí)，給人類帶來(lái)的污染較?。?）。a、煤 b、石油 c、天然氣 d、核能答案：d4、下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說(shuō)法中正確的是（ ）。a、舉重運(yùn)動(dòng)員把重物舉起來(lái)，體內(nèi)的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能b、電流通過(guò)電阻絲使電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能c、內(nèi)燃機(jī)做功的過(guò)程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程d、做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，做了10j功，就有10j能量發(fā)生轉(zhuǎn)化答案：abcd5、一小物體以50j的初動(dòng)能滑上斜面，當(dāng)動(dòng)能為25j時(shí)，機(jī)械能減少2j，則當(dāng)物體滑回原出發(fā)點(diǎn)時(shí)動(dòng)能=j。答案：426、ab是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端b與水平直軌道相切，如圖所示。一小球自a點(diǎn)起由靜止開(kāi)始沿軌道下滑。已知圓軌道半徑為r，小球的質(zhì)量為m，不計(jì)各處摩擦。求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（2）小球下