高中物理专题7.10能量守恒定律与能源教学设计必修

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1、教材分析能量守恒定律与能源1．本节是对本章知识内容的总结和扩展。能量就是从千差万别的各种自然现象中抽象出来的概念。学生学习到这里，已经可以从机械能转化和守恒扩展到自然界各种能量的转化和守恒了； 2．能量从更深的层次上反映了物质运动和相互作用的本质。能量守恒定律是人们认识自然的重要工具。能源关系到人们的衣食住行，关系到国家的兴旺发达。能源的开发和利用，是关系人类生存和发展的一个重大的社会问题。这一节教学目标的落脚点是使学生树立科学的世界观、形成可持续发展的意识上； 3．本节“思考与讨论”对能源问题做了讨论，这是一个质疑的范例，它引导我们考虑能

2、量转化和转移的方向性。通过实例说明，在能量的转化和转移过程中，能量是守恒的，但能量的品质却降低了，可以被人直接利用的能量在逐渐减少，这就是能量耗散现象。所以，能量虽然守恒，但我们还要节约能源。学情分析通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系，知道可持续发展的重大意义。设计思想1．着重强调“守恒”的思想和观念，它应该伴随学习物理学的全过程，但是它又是一个不断体验和深化理解的过程。对能量守恒定律这一知识点的教学，通过学生举例和演示实验，说明各种形式的能量可以相互转化，增强学生的感性认识，并

3、激发学生的学习兴趣，唤起学生强烈的求知欲。因此在安排教学时，应采取循序渐进的方式。可以从历史的渊源入手，从现实经验入手，让学生先接受这么一种思想和观点，在此基础上不断加深认识。也可以在机械能守恒定律的基础上认识和理解。让学生亲历科学探究的过程，体会科学研究的方法，调动学生的能力，对学过的知识重新编排和整合，创造性地应用于新的物理情景之中，解决物理问题。同时从能量守恒的教学中尝试让学生品味科2．由于能源与每个人都息息相关，大家都想更深入地了解它，所以这一课的教学应该让学生更多地参与进来。从课前的资料搜集到课上的成果展示都是以学生为主体，老师只

4、是导演，学生成为“明星演员”。3．在教学中通过各种教学手段（包括学生实验），激发学生探索和发现物理规律的动机和兴趣，其中特别注意用相互联系的观点来使学生认识世界，启发学生发现各种现象的内在联系。学生通过这一阶段的学习，认识实物的能力将会产生质的变化。教学目标【知识与能力】理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。【过程与方法】通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。【情感态度价值观】1．感知我们周围能源的耗散，树立节能意识；2．通过能量守恒定律的教学，让学生领略物理规律的和谐美和简洁美，发展对科学的好奇心与求知欲。教学重难点

5、【教学重点】能量守恒定律的建立过程和内容。【教学难点】1．理解能量守恒定律的确切含义；2．能量转化的方向性。课前准备多媒体素材、课件。教学过程［新课导入］我们已学习了多种形式的能，请同学们说出你所知道的能量形式。我们还知道不同能量之间是可以相互转化的，请你举几个能量转化的例子。在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个小铁球分别从某一高度释放，使其落到沙子中。小球运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运动过程中能量的转化情况。在盛有水的玻璃容器中放一小木块，让小木块在水中上下浮动，过一段时间，小木块停止运动。小木块运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运

6、动过程中能量的转化情况。以上实验表明，各种形式的能量可以相互转化，一种能量减少，必有其他能量增加，一个物体的能量减少，必定其他物体能量增加，能量的总和并没有不化。这就是我们今天要学习的能量守恒定律。［新课教学］一、能量守恒定律1．自然现象之间的普遍联系我们可以从千差万别的各种自然现象中抽象出一个共通的量──能量，这说明不同的运动形式在相互转化中有数量上的确定关系。科学家们一直在关注自然现象之间的普遍联系……1801年戴维发现电流的化学效应（电和化学的联系）1820年奥斯特发现电流的磁效应（电和磁的联系）1821年塞贝克发现温差电现象（热和电

7、的联系）1831年法拉第发现电磁感应现象（电和磁的联系）1840年焦耳发现电流的热效应（电和热的联系）1842年迈尔表述了能量守恒定律，并计算出热功当量的数值（力和热的联系）1843年焦耳测定了热功当量的数值（力和热的联系）1947年亥姆霍兹在理论上概括和总结能量守恒定律……我们在初中学过的声、光、热、电、磁、力等各种现象，都与能量有着密切联系。本章描述的机械能守恒定律是普遍的能量守恒定律的一种特殊形式。包括机械能守恒在内的能量守恒思想的萌芽，尽管出现时都是十分模糊的，却是后人总结和概括出普遍的能量守恒定律的依据。2．能量守恒定律确立的两类

8、重要事实导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间相互联系与转化。到了19世纪40年代前后，科学界已经形成了一种思想氛围，即用联系的