《新PEP版高中物理第二必修教案：7.10能量守恒定律與能量.docx》由會員分享，可在線閱讀。 更多相關(guān)《高中物理第二必修教案人教版新版：7.10能量守恒定律.docx（5頁珍藏版）》請在三一圖書館搜索。
1. .7.10 能量守恒定律與能量 教學(xué)目標 1. 知識與技能 1. 了解什么是常規(guī)能源，什么是新能源。 2、知道能量轉(zhuǎn)化和傳遞的方向性以及第二類永動機的不可能性。 3.了解通過能量轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移的方向性來提高效率的重要性。 4.了解能源與人類生存和社會發(fā)展的關(guān)系，使學(xué)生了解合理利用能源和環(huán)境保護對可持續(xù)發(fā)展的重要性。 二、過程與方法 1、通過引導(dǎo)學(xué)生分析案例，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、理論聯(lián)系實際的能力。 2、引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。 三、情感態(tài)度和價值觀1． 了解大量能源消耗造成的全球環(huán)境問題，樹立環(huán)保意識。 2、關(guān)注我們周圍的能量耗散，樹立節(jié)能意識。 教學(xué)重點是能量守恒定律。教學(xué)難點
2.了解能量守恒定律的確切含義，知道能量守恒為什么要節(jié)約能源。 教學(xué)流程 1、新課引入 如果現(xiàn)在有人說他發(fā)明了永動機，你相信嗎？ 2、新課程教學(xué) （一）能量守恒定律 1 讓學(xué)生閱讀課本，了解能量守恒定律的建立過程，并回答相應(yīng)問題。 （1）講述能量守恒定律的內(nèi)容，并引用課本上的內(nèi)容，解釋建立能量守恒定律的意義？ 導(dǎo)致能量守恒定律最終確立的兩類重要事實是什么？ 永動機的不可能性以及各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。 （2）引導(dǎo)學(xué)生理解變體表達：在一個物體系統(tǒng)內(nèi)，某些形式能量的增加等于另一些形式能量的減少； 在物體系統(tǒng)內(nèi)，某些物體能量的增加等于其他物體能量的減少。 (3)歷史上有人曾經(jīng)設(shè)想創(chuàng)造一種可以連續(xù)做功而不消耗任何能量的裝置。
3、本機為永動機。 這樣的機器能造出來嗎？ 為什么？ 不可能，因為它違反了能量轉(zhuǎn)換和守恒定律。 。 .2. 師生共同討論總結(jié)：（1）能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會被消滅，也不會被創(chuàng)造，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中能量總量保持不變。 (2) 定律表達式：E=E=E=E。 最后的增減（三）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識自然的重大飛躍。 它是哲學(xué)和自然科學(xué)長期發(fā)展和進步的結(jié)果。 它是最普遍、最重要、最可靠的自然法則之一，是自然界普遍和諧的體現(xiàn)。重要提示：這個法則是整個物理學(xué)的基本法則之一英語作文，是學(xué)習(xí)物理的一條主線。
4、在應(yīng)用中，需要區(qū)分系統(tǒng)中有多少種能量形式，發(fā)生了哪些轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。 3. 學(xué)生分析以下情況下的能量轉(zhuǎn)換。 課件展示各種圖片，讓學(xué)生仔細觀察并講解各種裝置的能量轉(zhuǎn)換。 通過圖片展示，學(xué)生可以更形象地感受到能量的轉(zhuǎn)化或傳遞過程。 圖1 圖2 圖3 圖4 學(xué)生通過仔細觀察圖片、復(fù)習(xí)相關(guān)知識進行歸納總結(jié)： 圖1：太陽能發(fā)電站：將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。 圖2：內(nèi)燃機車：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 圖3：水電站：機械能轉(zhuǎn)化為電能。 圖4：水果電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。 老師提出一個問題：既然能量是守恒的，不能被破壞，為什么我們還需要節(jié)約能源呢？ （2）能源與耗能教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，讓學(xué)生明白能源的利用受到能源轉(zhuǎn)換方向性的制約，因此能源
5. 使用是有條件的，并且是有代價的。 了解能源在人類社會發(fā)展中的作用； 人類在使用能源的同時，也給環(huán)境造成了嚴重的污染。 請學(xué)生思考： 1. 什么是能量耗散？ 能量耗散和能量守恒是矛盾的嗎？ 應(yīng)該如何理解它們？ 理解能量的耗散從能量轉(zhuǎn)換的角度反映了自然界宏觀過程的方向性。 2、為什么要節(jié)約能源？ 學(xué)生朗讀、討論、回答，師生共同總結(jié)： 1、能量耗散：分散的內(nèi)部能量不能被重新回收和利用的現(xiàn)象稱為能量耗散。 。 .2. 能量耗散從能量轉(zhuǎn)換的角度反映了自然界宏觀過程的方向性。 教師提出問題，學(xué)生分析，加強學(xué)生對能量轉(zhuǎn)化和能量耗散方向性的認識，從而自發(fā)地節(jié)約能量。 1、足球在草地上滾動的速度逐漸減慢，最后停了下來。 足球并沒有停止。
6、能夠主動從靜開始動。 足球的機械能被減少并轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 內(nèi)能不能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機械能。 2. 學(xué)生們聚集在爐子周圍取暖。 高溫爐灶的熱量傳遞給了學(xué)生們。 但學(xué)生不能使用比自己溫度低的物體取暖。 熱量可以自動從高溫爐子傳遞到人體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。 師生總結(jié)：與熱現(xiàn)象相關(guān)的能量轉(zhuǎn)換過程是有方向性的。 例如：由于摩擦做功的過程會消耗機械能并產(chǎn)生熱量，而產(chǎn)生的熱量不可能全部轉(zhuǎn)化為機械能。 其他宏觀過程也是如此。 例如，放置在容器中的兩種氣體始終會均勻地混合在一起，而不會再自發(fā)分離。通過舉例說明，在能量轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移的過程中，能量守恒高中物理必修27.10能量守恒定律與能源教學(xué)設(shè)計，但能量的質(zhì)量降低了，能量的質(zhì)量降低了?？晒┤藗冎苯永玫馁Y源正在逐漸減少。 這就是能量
7、耗散現(xiàn)象。 因此，雖然能源是守恒的，但我們?nèi)匀恍枰?jié)約能源。 閱讀教材并舉例說明自然界能量轉(zhuǎn)換過程的方向性，如：冰箱制冷、瀑布中水的機械能轉(zhuǎn)換、噴香水、發(fā)條松動等。學(xué)生交流：自然現(xiàn)象的變化也是不可逆轉(zhuǎn)的。 例如，荒漠化的土地不會自發(fā)地變成綠洲。 因此，人類不僅要珍惜能源和資源，還要自覺保護自然。 閱讀材料：課件展示閱讀材料，讓學(xué)生了解能源和環(huán)境是全球關(guān)注的兩個問題。 能源是現(xiàn)代社會生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，常規(guī)能源有限的儲存能力與人類的需求相沖突，同時又被大量消耗。 常規(guī)能源帶來了環(huán)境問題，正確協(xié)調(diào)和解決這些矛盾和問題是生活在地球上的每個人的責(zé)任。 常規(guī)能源 1、能源：一切能提供可用能量的物質(zhì)統(tǒng)稱為能源。
8. 2.常規(guī)能源：人們把煤炭、石油、天然氣稱為常規(guī)能源。 人類消耗的能源主要是常規(guī)能源。 3.常規(guī)儲能有限。 4、常規(guī)能源的大量消耗帶來了環(huán)境問題。 （1）溫室效應(yīng)：溫室效應(yīng)是由于大氣中溫室氣體（二氧化碳、甲烷等）含量增加而引起的。 石油和煤炭燃燒時會產(chǎn)生二氧化碳。 (2)酸雨：大氣中的酸性污染物，如二氧化硫、二氧化碳、氫氧化物等，在降水過程中溶解到雨水中，變成酸雨。 煤中含有大量的硫，燃燒時會產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。 (3)光化學(xué)煙霧：光化學(xué)煙霧是大氣中的氮氧化物和碳氫化合物受到太陽強烈紫外線照射后產(chǎn)生的二次污染物。 主要成分是臭氧。 此外，常規(guī)能源燃燒時產(chǎn)生的浮塵也是一種污染。 ..常規(guī)能源的大量消耗
9、造成的環(huán)境污染不僅危害人類健康，而且影響動植物生長，破壞建筑物和文物，嚴重時可改變大氣性質(zhì)，破壞生態(tài)。 綠色能源開發(fā)利用 常規(guī)能源的短缺以及使用常規(guī)能源造成的環(huán)境污染，使得新能源的開發(fā)成為當務(wù)之急。 綠色能源：在能量釋放或能量轉(zhuǎn)換過程中不對環(huán)境造成污染的能源稱為綠色能源。 人類可以開發(fā)利用的綠色能源主要有以下幾種： 1.風(fēng)能 2.水流（河流、潮汐）能 3.太陽能 4.氫能 5.反物質(zhì)能 大自然賦予人類的綠色能源儲備很豐富。 只要我們科學(xué)發(fā)展、合理利用，就一定能為人類做出前所未有的貢獻。 課堂小結(jié) 新課程更加貼近社會現(xiàn)實，鼓勵學(xué)生提問。 本節(jié)“思考與討論”討論的是能源問題，是一個提問的例子。
10、它引導(dǎo)我們思考能源轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性。 從物理學(xué)的角度研究宏觀過程的方向性，現(xiàn)階段我們只需要通過一些簡單的例子讓學(xué)生有一個初步的認識。 例如：摩擦做功的過程會消耗機械能并產(chǎn)生熱量。 產(chǎn)生的熱量不可能全部轉(zhuǎn)化為機械功。 其他宏觀過程也是如此。 例如，放置在容器中的兩種氣體總是會均勻地混合在一起，但它們將不再自發(fā)分離。 通過實例說明，在能量轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移的過程中，能量守恒，但能量的質(zhì)量卻降低，可供人們直接利用的能量逐漸減少。 這就是能量耗散現(xiàn)象。 因此，雖然能源是守恒的，但我們?nèi)匀恍枰?jié)約能源。 4. 課堂練習(xí) 1 以下哪種燃料不是化石燃料（A 煤 B 木柴 C 石油 D 天然氣 答案：B）。 2.對能量變換和守恒定律的以下理解
11.正確的是（A.如果某種形式的能量減少，必然有其他形式的能量增加。B.如果某種物體的能量減少，一定有其他物體增加能量。）CA永動機無法制造不需要任何外部電源并持續(xù)工作的機器。 DA石從天而降，最后停在地面上，說明機械能已經(jīng)消失。 答案：ABC3 使用下列哪種能源時，給人類帶來的污染較小（A煤炭B石油C天然氣D核能）。 。 答案：D4 下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)換的說法正確的是（ ）。 A 舉重運動員舉起重物時，體內(nèi)的部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為重力勢能。 B 電流通過電阻絲，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 C 內(nèi)燃機做功的過程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。 D 做功的過程就是能量的轉(zhuǎn)換。 過程中，當做10J的功時，就轉(zhuǎn)化了10J的能量。 答案：ABCD5 小物體運動，初始運動為50J
12、可沿斜面向上滑動。 當動能為25J時，機械能減少2J。 那么當物體滑回原來的起點時，動能=答案：42J。 6AB為垂直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌跡高中物理必修27.10能量守恒定律與能源教學(xué)設(shè)計，與下端B處的水平直線軌跡相切，如圖所示。 一個小球從 A 點靜止開始，開始沿著軌道滑動。 已知圓形軌道的半徑為R，球的質(zhì)量為m，不包括各處的摩擦力。 求：（1）小球運動到B點時的動能； (2) 小球從水平軌道滑到 R/2 高度時的速度和方向： (3) 小球經(jīng)過圓弧軌道 B 點時，到達水平軌道 C 點時，有多大軌道支撐力 N 和 N？ 答案： (1) E =mgR (2).v= gR 速度方向沿圓弧切線向下，與垂直方向成30度 (3) kN =3mg N =mgBC 5.作業(yè)1.教材P82題并練習(xí)問題 1 和 2。 2. 想象一個與外界沒有熱交換且完全隔熱的房間。 房間里有一臺冰箱可以工作。 如果冰箱門打開，房間內(nèi)的溫度會改變嗎？ 認真討論，制定書面材料，與同學(xué)交流。 。
