《能量守恒定律与能源》教学设计1.doc

7.10 能量守恒定律与能源【教学目标】1.理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散；2.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;3.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。【教学重点】能量守恒定律的内容。【教学难点】理解能量守恒定律的确切含义；能量转化的方向性。【教学方法】教师启发、引导，学生自主阅读、思考，并讨论、交流学习成果。【教学工具】投影仪、教学录像或课件、玻璃容器、沙子、小铁球、水、小木块。【教学过程】引入新课：提出问题：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。演示实验1：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。思考：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。演示实验2：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。思考：小木块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。点评：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，并激发学生的学习兴趣，唤起学生强烈的求知欲。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、能量守恒定律引导学生阅读教材，说出能量守恒定律的内容，并引用教材上的话，说明能量守恒定律的建立有何重大意义？历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源就可以不断做功的机器，即永动机，这样的机器能不能制成？为什么？总结能量守恒定律的意义：能量守恒定律的建立过程，是人类认识自然的一次重大的飞跃，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，和谐美是科学的魅力所在。提出问题，引出下一课题：既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约能源？二、能源和能量耗散引导学生阅读教材，了解人类应用能源的历程，能源对人类社会发展所起的作用；人类在利用能源的同时也对环境造成了严重污染。什么是能量耗散？能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解？从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性理解能量的耗散。理解能量转化的方向性，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。三、对功能关系的理解一小滑块放在如图所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离。若已知在这过程中，拉力F所做的功的大小（绝对值）为A，斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B，重力做功的大小为G，空气阻力做功的大小为D。当用这些量表达时，小滑块的动能的改变（指末态动能减去初态动能）等于多少？滑块的重力势能的改变等于多少？滑块机械能（指动能与重力势能之和）的改变等于多少？解析：根据动能定理，动能的改变等于外力做功的代数和，其中做负功的有空气阻力，斜面对滑块的作用力的功（因弹力不做功，实际上为摩擦阻力的功），因此Ek=A - B+C - D；根据重力做功与重力势能的关系，重力势能的减少等于重力做的功，因此Ep= - C；滑块机械能的改变等于重力之外的其他力做的功，因此E = A B D【板书设计】第10节 能量守恒定律与能源一、能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，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二、能源和能源耗散1内容：能量转化具有方向性2节约能源的重要意义