能量守恒定律與能源教案

1、5.10 能量守恒定律與能源新課標(biāo)要求（一）知識與技能 理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。（二）過程與方法 通過對生活中能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例分析，理解能量守恒定律的確切含義（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀感知我們周圍能源的耗散，樹立節(jié)能意識。教學(xué)重點(diǎn)能量守恒定律的內(nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)理解能量守恒定律的確切含義。教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，并討論、交流學(xué)習(xí)成果。教學(xué)工具投影儀、教學(xué)錄像或課件、玻璃容器、沙子、小鐵球、水、小木塊教學(xué)過程（一）引入新課教師活動： 提出問題： 我們已學(xué)習(xí)了多種形式的能， 請同學(xué)們說出你所知道的能量形式。 我們還知道不同能量之間是可以相互轉(zhuǎn)化的，請你舉幾個(gè)能量轉(zhuǎn)化的例子

2、。學(xué)生活動：思考并回答問題，列舉實(shí)例。教師活動：演示實(shí)驗(yàn) 1：在一個(gè)玻璃容器內(nèi)放入沙子，拿一個(gè)小鐵球分別從某一高度釋 放，使其落到沙子中。 思考：小球運(yùn)動過程中機(jī)械能是否守恒？請說出小球運(yùn)動過程中能量的轉(zhuǎn)化 情況。演示實(shí)驗(yàn) 2：在盛有水的玻璃容器中放一小木塊， 讓小木塊在水中上下浮動， 過一段時(shí)間，小木塊停止運(yùn)動。思考：小木塊運(yùn)動過程中機(jī)械能是否守恒？請說出小球運(yùn)動過程中能量的轉(zhuǎn) 化情況。學(xué)生活動：觀察實(shí)驗(yàn)并積極思考。討論后，選出代表發(fā)表見解。 教師活動：聽取學(xué)生匯報(bào)，總結(jié)點(diǎn)評。回答學(xué)生可能提出的問題。點(diǎn)評： 通過學(xué)生舉例和演示實(shí)驗(yàn)， 說明各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化， 增強(qiáng)學(xué)生的感性 認(rèn)識，并

3、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。教師活動：引入課題：以上實(shí)驗(yàn)表明，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，一種能量減少， 必有其他能量增加， 一個(gè)物體的能量減少， 必定其他物體能量增加， 能量的 總和并沒有不化。這就是我們今天要學(xué)習(xí)的能量守恒定律。（二）進(jìn)行新課1、能量守恒定律教師活動： 引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材， 說出能量守恒定律的內(nèi)容，并引用教材上的話，說明能 量守恒定律的建立有何重大意義？ 歷史上曾有人設(shè)想制造一種不需要消耗任何能源就可以不斷做功的機(jī)器， 即 永動機(jī)，這樣的機(jī)器能不能制成？為什么？學(xué)生活動：認(rèn)真閱讀教材，思考并回答問題教師活動：提出問題，弓I出下一課題：既然能量是守恒的，不可能消滅

4、，為什么我們還要節(jié)約能源？2、能源和能量耗散教師活動：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，了解人類應(yīng)用能源的歷程，能源對人類社會發(fā)展所起的作用；人類在利用能源的同時(shí)也對環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。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？學(xué)生活動：認(rèn)真閱讀教材，思考并回答問題。教師活動：聽取學(xué)生匯報(bào)，總結(jié)點(diǎn)評?；卮饘W(xué)生可能提出的問題。（三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評教師活動：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請同學(xué)評價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。學(xué)生活動：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容， 并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。點(diǎn)評：總結(jié)課堂內(nèi)容，培

5、養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。教師要放開，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同， 從而構(gòu)建他們自己的知識框架。（四）實(shí)例探究對功能關(guān)系的理解例1 一小滑塊放在如圖所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面運(yùn)動了一段距離。若已知在這過程中，拉力F所做的功的大?。ń^對值）為 A ,斜面對滑塊的作用力所做的功的大小為B,重力做功的大小為 G,空氣阻力做功的大小為 D。當(dāng)用這些量表達(dá)時(shí)，小滑塊的動能的改變（指末態(tài)動能減去初態(tài)動能）等于多少？，滑塊的重力勢能的改變等于多少？滑塊機(jī)械能（指動能與重力勢能之和）的改變等于多少？解析：根據(jù)動能定理，動能的改變等于外力做功的代數(shù)和，其中做負(fù)功的有空氣阻

6、力，斜面對滑塊的作用力的功 （因彈力不做功，實(shí)際上為摩擦阻力的功），因此 Ek=A - B+C - D ; 根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系，重力勢能的減少等于重力做的功，因此EP= - C ；滑塊機(jī)械能的改變等于重力之外的其他力做的功，因此E = A-B -D課余作業(yè)思考討論P(yáng)30 “問題與練習(xí)”中1、3題；書面完成第2題。教學(xué)體會思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本； 親自實(shí)踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。附1:課后思考與討論有人設(shè)計(jì)了這樣一臺 永動機(jī)”：距地面一定高度架設(shè)一個(gè)水槽，

7、水從槽底的管中流出，沖擊一個(gè)水輪機(jī)，水輪機(jī)的軸上安裝一個(gè)抽水機(jī)和一個(gè)砂輪他指望抽水機(jī)把地面水槽里的水抽上去，這樣循環(huán)不已，機(jī)器不停地轉(zhuǎn)動，就可以永久地用砂輪磨制工件做功了（下圖）請你分析一下，高處水槽中水的勢能共轉(zhuǎn)變成哪幾種形式的能，說明這個(gè)機(jī)器是否能夠永遠(yuǎn)運(yùn)動下去.風(fēng)尅、材料高空的氣溫為什么低究大氣現(xiàn)象時(shí)常常用到熱力學(xué)第一定律. 通常把溫度、壓強(qiáng)相同的一部分空氣作為研 究的對象，叫做氣團(tuán)，直徑上千米. 由于氣團(tuán)很大，邊緣部分和外界的熱交換對整個(gè)氣團(tuán)沒 有明顯的影響，所以氣團(tuán)的內(nèi)能的增減只等于外界對它做功或它對外界做功的多少。陽光烤暖了大地，地面又使得下層的氣團(tuán)溫度升高，密度減小，因而上升上升時(shí)氣團(tuán) 膨脹，推擠周圍的空氣，對外做功，因此內(nèi)能減小，溫度降低.所以，越高的地方，空氣的 溫度越低.對于干燥的空氣，大約每升高 Ikm溫度降低7C（如下圖）.飛機(jī)在萬米高空飛行的時(shí)候，艙外氣溫往往在-50C以下.由于機(jī)上有空調(diào)設(shè)備， 艙內(nèi)總是溫暖如春.不過這時(shí)空