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《能量守恒定律》教学设计

一、教材分析

本节内容是对本章知识的总结与拓展。从能量守恒定律入手，从机械能守恒定律向普遍
的能量守恒定律拓展，阐述了能量守恒定律的内容及定律得出的艰辛历程，让学生体会科学
家不畏艰辛的探索精神，并且指出能量守恒定律建立的意义，是人类认识自然的一次重大飞
跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果,展示了科学的和谐美。教材的第二部分：能
源和能量耗散，从生活实际出发，让学生了解自然界中热传导过程和能量转化、转移是有一
定方向的，让学生了解能源对人类文明的意义和由能源带来的环境问题，引入可持续发展的
理念。

二、学情分析

学生通过机械能的学习，已经形成了有关能量转化的一些图景，体会到能量概念是对自
然现象的抽象与概括，具备了从“机械能的转化与守恒”联想扩展到“自然界中各种能量在
转化和转换中总能量是否守恒”的基础。同时，高中阶段是学生人生观、世界观形成的一个
重要时期，通过本堂课的教学意在培养学生的可持续发展观和团结协作的主人翁精神。

三、教学三维目标

（一）、知识与技能：

1．了解各种不同形式的能，知道能量是一个重要的物理量。

2．能够叙述能量守恒定律的内容，知道定律建立的过程，会用能量守恒的观点分析、解释
实际问题，认识能量守恒定律建立的伟大意义。

3．了解能量耗散，了解自然界中宏观过程的方向性。

4．知道能源短缺和环境恶化是关系到人类社会能否持续发展的大问题，增强节约能源和环
境保护意识。

（二）、过程与方法：

1．通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力。

2．通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力。

（三）、情感态度与价值观：
1．了解能量守恒定律的建立过程，培养团结协作和不断探索的精神。

2．感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。

3．了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题,树立环保意识。

四、教学重点

能量守恒定律的内容及意义。

五、教学难点

1．会用能量守恒的观点分析、解释实际问题。

2．节约能源和环境保护的具体措施。

六、教学策略与手段：实验演示、讨论与归纳、多媒体展示

七、教具准备：PPT、日光灯管、魔术球、水果电池、玻璃球连通装置、气体做功装置、单
摆。

八、教学过程

1．引入新课

师：同学们，大家好！著名的财经作家余胜海写了一部书叫《能源战争》。书中，他写道：
能源一直是全球经济发展中的热点和难点问题，进入２１世纪，能源的匮乏将进一步成为各
国竞争、冲突的重要根源。

确实如此，从第一次石油危机到海湾战争、伊拉克战争以及现在的中东问题，其背后无
不隐藏着能源战争的影子。那么今天，我们就要来探讨一下能量和能源的问题。学习了今天
的知识以后，很有可能你将成为未来拯救世界的英雄！

2．新课讲授

一、能量守恒定律

师：我们生活在美丽的大自然，自然界就是一幅各种能量转化交织而成的美丽图景。自然界
的物质在做各种运动，每一种运动都有一种能与之相对应，我们把一个物体能对外做功就叫
做这个物体具有能量，运动的形式是多种多样的，能量的的形式也是多种多样的，你能说说
生活中有那些能量形式吗？

［板书］：一、能量守恒定律

（一）、能量的概念：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。

（二）、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。
生：动能、势能、化学能、生物能、潮汐能、太阳能、核能等等。

师：能的形式多种多样，那先让我们回顾一下，之前我们学习过的几种形式的能，（ＰＰＴ
展示）物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于高度而具有的能叫重力势能，由于形变而
具有的能叫弹性势能，势能和动能统称为物体的机械能。除了机械能还有：电能、内能、化
学能、电磁能、核能、风能等等，这些能量之间有什么样的联系吗？

生：可以相互转化

师：很好，你能例举生活中能量转化的例子吗？（请学生回答）

生：燃料燃烧、光合作用等

师：现代生活离不开电能，通过哪些形式可以把其他形式的能转化为电能呢？（ＰＰＴ展示）

师：下面让我们做几个小实验，看看能量是如何转化的。（注意学生观察实验的习惯培养。）

（实验操作：先介绍实验器材。）

①水果电池：把化学能转化为电能。

②连通玻璃球实验：内能转化为机械能。

③压缩空气使硝化棉燃烧：机械能转化为内能

师：既然各种能量之间可以相互转化，那么在转化的过程中有什么规律可寻吗？让我们先来
做一个勇敢者的游戏

（学生配合，挂有重锤的单摆，把重锤拉至学生的鼻尖释放，要求学生保持不动，当重锤再
次摆到接近学生鼻尖的位置时，要求学生保持不动。）

师：重锤会碰到鼻尖吗？不会。请一位同学用已经学习过的知识来解释一下。

生：在单摆摆动时，动能与势能发生相互转化，而机械能的总量