能量守恒定律_4

1 / 9能量守恒定律m 能量守恒定律教案示例 “能量守恒定律”教学目标 a.知道能的转化在自然界中是非常普遍的，并能举一些能的转化的例子 b.知道能量守恒定律的内容，并能用它来说明一些简单的问题 c.建立朴素的唯物主义观，对学生进行思想教育 教学建议 教材分析 分析：本节内容是对本章及以前所学物理知识从能量的观点进行了一次综合、深化和再认识教材首先分析自然界中各种能量之间的转化，揭示它们之间的本质联系：能量，并分析一系列熟知的能量转化的事例，指出能量的转化与守恒最后阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性 教法建议 建议一：能量守恒定律是一个实验规律，列举能量转化的实例，是学生理解和掌握能量守恒的基础，因此在教学过程中要充分利用学生已知知识，对这些实例中的能2 / 9的转化进行具体分析 建议二：在教学过程中，应重点强调定律的两个方面：转化与守恒另外还要强调该定律的普遍性和重要性，可列举 19 世纪的自然科学史对学生进行教育 “能量守恒定律”-示例 课题 能量守恒定律 教学重点 能量转化与守恒 教学难点 对能量转化与守恒的理解 教学方法 讲授 知识内容 教师活动 学生活动 一、能量的多样性 对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多样的 二、能的转化 3 / 9不同形式的能之间可以相互转化；做功的过程是能的转化的过程 三、能量守恒定律 能量既不可会消灭，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一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变 四、能量守恒定律的普遍性和重要性 五、作业 课本 P27 练习 3 列举不同形式的运动 列举不同的过程 有意识引导学生体会能的总量保持不变 总结规律 讲述 19 世纪三大自然规律 指出各种运动形式所对应的能量 学生指出是什么能向什么能的转化 记忆、理解规律 “能量守恒定律”探究活动 我们能否制造一个永远不需输入、而能不断向外输出能量的机器呢？ 能源教案示例 4 / 9（一）教学目的 1知道什么是能源。 2知道什么是一次能源、二次能源。知道哪些能源是常规能源、哪些能源是新能源。 3知道解决能源问题的重要性和主要出路。 （二）教学过程 1引入新课 教师：同学们每天要吃饭、喝水，用什么来煮饭、烧水呢？（煤，煤气，柴禾、天然气） 教师：同学们说得都对，把生米做成熟饭，把生水烧开都需要能量。煤、煤气、柴禾、天然气等等在燃烧时都能提供能量。那么要开动汽车、火车、飞机等交通工具需要消耗什么呢？（汽油或者柴油） 教师：对，汽油、柴油燃烧时也能提供能量。同学们再想想，江河里的水流能不能提供能量呢？ 学生：能。山上采伐的木料放到江、河里能顺流而下，水流可以运送木料做功。 学生：水流还可推动水轮机做功，使磨转动，水轮机还能带动发电机转动发出电来。 教师：同样，流动的空气风也有能量，风能推动风车做功。像煤、天然气、汽油、水流、风等等能够提5 / 9供能量的物质资源，我们把它们都叫做能源。人们的生活、生产、科研都离不开能源。那么能源包括哪些种，我们应该怎样来开发和有效地利用它们呢？今天开始我们就来学习这方面的知识。 2进行新课 (1)什么叫能源？ 板书：第十四章能源的开发和利用第一节能源 教师：什么叫能源呢？ 板书：像煤、石油、天然气、水流等等，凡是可以提供能量的物质资源都叫做能源。 (2)一次能源和二次能源 教师：同学们知道吗？汽油、柴油都是从石油提炼出来的。那么煤、石油、天然气等等又是从哪里来的呢？从地下开采出来的。地下的这些东西又是从哪里来的呢？煤、石油、天然气都是由古代的动物、植物经过长时间的地质变迁中形成的，我们把它们统称为化石燃料。 板书：化石燃料、水能、风能、太阳能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源 教师：一次能源是自然界直接提供的能源。教室里点灯，家里开收音机、电视机，工厂里开动机器都要用电能，电能是哪里来的呢？（电能是由发电厂供给的；电能可由电池提供；电能还可由太阳能转化而来太阳能电6 / 9池。 ） 教师：同学们说得都对。火电厂把煤、石油等化石燃料转化成电能；水电站把水流能转化成电能；干电池、蓄电池把化学能转化成电能；太阳能电池把太阳能转化成电能，电能是由化石燃料、水能、风能、太阳能等等自然界直接提供的能源转化而来的，所以叫做二次能源。 板书：由自然界提供的能源转化而来的能源是二次能源 (3)世界能源消耗量迅速增长 教师：现在我们大量使用二次能源电能，但实际消耗的还是转化成电能的一次能源目前我国主要还是消耗化石燃料。随着科学技术的发展和进步，特别是近三、四十年以来，随着工、农业生产和科学技术的现代化，人们的生活也渐趋现代化，使能量消耗的增长趋势十分明显，为了便于比较，我们把各种能源的消耗量都折合成燃烧值为107 焦千克的标准煤计算（看课本图 141） ，在 1950 年是 26 亿吨，1987 年就是 110 多亿吨，估计到2000 年要超过 200 亿吨。我们国家的能源消耗量也在迅速增加，1953 年全国能源消耗仅为亿吨标准煤，到 1992 年已达到亿吨标准煤，增加了近 20 倍，预计到 2000 年将增加到 1417 亿吨标准煤，几乎接近 20 世纪初全世界 1 年能源消耗的总量。能源消耗的迅速增长，会不会引起“能源7 / 9危机”呢？人类能不能解决这个问题呢？ 学生：煤和石油越采越少，人类可能要出现能源危机。 学生：人们可以寻找新的能源。 (4)常规能源和新能源 从古到今，人类使用的能源都是由太阳能转化来的。 教师：同学们知道煤、石油、天然气等化石燃料是古代生长的动、植物经过长时间的地质变迁而形成的，那么这些动、植物又是怎么能生长壮大的呢？植物生长靠太阳把各种养分进行光合作用变成植物生长的养料，动物生长靠吃植物或者其他的小动物，所以化石燃料从根本上来说，来源于太阳能。那么水能和风能又是从哪里来的呢？ 学生：太阳照到地球上，使空气变热上升，冷空气就下降形成风。 学生：太阳照到江、河、湖、海的水面上，使水蒸发，蒸发的气上升到空中，在高空遇冷使变成雨雪降下来，降到高山上的雨和雪融化成的水从高处流下，形成水能。 新能源的利用 教师：同学们说得很好，化石燃料、水流能、风能等都来源于太阳光的辐射，即太阳能。课本上的图 142就画出了太阳能的转化情况。太阳每秒钟要向周围空间辐8 / 9射1026 焦的能量，其中到达地球表面的太阳能只有1017 焦，但仍有大量的太阳能还没有被利用。近年来发明的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池等对太阳能的直接利用还刚刚开始。这里还有很大的潜力可挖。此外自然界还存在大量的潮汐能和地热能，我国和有的国家已试验用潮汐能和地热能来发电，由于有些技术问题还没有解决，使造价过高，因此还没有被广泛采用。另外本世纪初还发现了原子核能（原子能） ，原子能已经做为核潜艇、航空母舰和破冰船的核动力，也广泛地用于核电站。 板书：我们把化石燃料、水流能、风能等人类早就应用的能源叫做常规能源 把核能、太阳能、地热能、潮汐能等新近才开始利用的能源叫做新能源 (5)解决能源问题的主要出路 教师：开发和利用新能源是人类解决能源问题的主要出路。我国虽然蕴藏着丰富的煤炭资源，新油田也在不断被发现，但是我国人口众多，能耗巨大，节约常规能源的消耗，开发