一、能量守恒定律优秀教案设计

教学目标：

（一）知识与技能

2.1能量守恒定律教学设计

江苏省淮安市钦工中学

岳冰

理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。

（二）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

（三）情感、态度与价值观

感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。

教学重点、难点：

教学重点

1．能量守恒定律的内容．

2．应用能量守恒定律解决问题．

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．

教学方法：

探究、讲授、讨论、练习

教学活动：

[新课导入]

用中国首席能源专家韩方明的一句话：

二十一世纪，谁掌握了新能源，谁就掌握了整个世界！导入本节课

[新课教学]

一、能量的多样性

师：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．

思考与讨论1：动能和势能可以相互转化，那么其它能量形式之间可以相互转化吗？试举例说明。

1 / 7

课件展示植物的光合作用，分析能量的转换方式

学生思考回答。（太阳能

化学能）

课件展示太阳能发电站，分析能量的转换方式。

学生思考回答。（太阳能

电能）

课件展示运动员赛跑，分析能量的转换方式。

学生思考回答。（化学能

机械能和内能）

课件展示水果电池，分析能量的转换方式。

学生思考回答。（化学能

电能）

课件展示水电站，分析能量的转换方式。

学生思考回答。（机械能

电能）

课件展示有轨电车，分析能量的转换方式。

学生思考回答。（电能

机械能）

师总结：不同能量形式之间是可以相互转化的。

师：（用力搓搓手）感受能量转化。

思考与讨论2：能量转化是通过什么方式

实现的？

学生回答：做功可以使能量转化

师总结：1.做功的过程就是能量转化过程，

2.功是能量转化的量度，

3.一个力做了多少功，就对应多少能量发生转化

二、能量守恒定律

阅读课本81页回答下列问题: 1、导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是？

2、能量守恒定律的内容？

学生回答：

1. (1)确认了永动机的不可能性．

(2)各种自然现象之间的相互联系与转化

师：播放历史上各种永动机的视频。

制造永动机的美好梦想虽然破灭了，但是，反思这一失败的探索过程，它从反面给人类以启迪：永动机不可能制成，是不是说明自然界存在着一条法则，它使我们不可能无中生有地获得能量？也就是说自然界各种能量之间存在着一定

2 / 7

的转化关系。从另一个侧面证明了能量是转化和转移的，能量可能守恒。

学生回答能量守恒定律内容：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。

师：通过学习能量守恒定律，你受到了什么启示?

学生发表感想。（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）

师：美是无处不在的，物理学中更是处处存在着美，希望同学们在学习中注意发现，注意体会，这样我们的学习将会更加的丰富多彩．

师：看起来能量守恒定律是人类进步的一个必然的结果，那么对能量守恒定律作出贡献比较大的科学家是谁呢?

学生根据课本内容回答。

1.迈尔（1814-1878）德国物理学家和医生

，第一个发表能量守恒定律的人。

2.焦耳（1818-1889）英国物理学家

，为能量守恒定律的建立提供了坚实可靠的实验基础

。

3.亥姆霍兹（1821-1894）德国物理学家和生物学家

，总结推广了能量守恒定律。

三、能源和能量耗散

思考与讨论3：既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约能源？（阅读课本82页）

（1）什么是能源？

（2）人类对能源的利用经历了哪三个时期?

（3）什么是能量耗散现象？

1.课件展示：

能源：凡是能够提供可利用能量的物质统

称为能源。

能源可分为常规能源和新能源两类。

常规能源：煤、石油和天然气等。

新能源：

太阳能、风能、潮汐能、地热能

3 / 7

2.课件展示：人类对能源的利用经历了三个时期

①柴薪时期；出现年代：五六十万年前

火的使用是人类在能源利用上的第一个里程碑，它使人类脱离了茹毛饮血的时代。

②煤炭时期；出现年代：2000年前

蒸汽机的广泛使用，带动了工业革命和资本主义社会的成长。

③石油时期；出现年代：19世纪80年代

内燃机的发展推动了19世纪末，20世纪初开始的机械化和电气化进程。

节约能源

3..课件展示：节约能源

（1）2015年世界能源统计年鉴的最新数据显示，世界石油总储量为1.15万亿桶，仅供开采41年；全球天然气储量为186.9万亿立方米，仅供开采52.8年。世界煤炭探明储量只能满足目前生产和生活水平114年的全球需要。

（2）环境恶化

地球变暖，冰山融化，沿海城市面积逐渐减少

汽车尾气，雾霾

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.带着这个问题,大家阅读课本有关能量和能量耗散的内容，回答相关问题.

(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)

师：什么是能量耗散?

学生回答。（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，它又通过灯泡转化成内能和光能，热和光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，该怎样理解?

学生回答。（能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并没有减少．但是可利用的品质上降低了，从便于利用变为不便于利用了）

4 / 7

师：这说明什么问题?

学生回答。（这说明能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性）

四.开发新能源

师：我们为什么要节约能源呢?

学生回答。（正是因为能量转化的方向性，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，节约能源同时开发新能源）

师：向学生介绍我国新能源的研究和利用。

新疆达坂风力发电厂、三峡水电站、深圳大亚湾核电站、西藏羊八井地热电站等等。

[小结]

新课程更多地与社会实际相联系，鼓励学生提出问题．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．它引导我们考虑能量转化和转移的方向性．从物理学的角度研究宏观过程的方向性，在现阶段只需用一些简单的实例，让学生初步地体会一下就可以了．例如：摩擦力做功的过程，要损耗机械能而生热，产生的热不可能全部转化为机械功．在其他的宏观过程中也是如此，例如：两种气体放到一个容器内，总会均匀地混合到一起，但不会再自发地分离开来。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，可被人直接利用的能在逐渐减少，这是能量耗散现象．所以，能量虽然守恒，但我们还要节约能源．

[课堂训练]

[板书设计] 一、能量具有多样性。

二、功是能量转化的量度

三、能量守恒定律

四、能量耗散说明自然界宏观过程具有方向性。

所以要节约能源，开发新能源

[教学后记] 思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现

5 / 7

过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花，水中月。

6 / 7

7 / 7