物理教案 §7.10  能量守恒定律与能源

§7.10  能量守恒定律与能源
  课时18
教学目标：
知识与技能
理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散
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
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
能量守恒定律、应用能量守恒定律解决问题
教学难点
理解能量守恒定律的确切含义、能量转化的方向性
教具准备
玻璃容器、沙子、小铁球、水、小木块
教学过程：
一、课前导学
实验引入：
演示实验1：在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个小铁球分别从某一高度释放，使其落到沙子中。
（思考：小球运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运动过程中能量的转化情况。）
演示实验2：在盛有水的玻璃容器中放一小木块，让小木块在水中上下浮动，过一段时间，小木块停止运动。
（思考：小木块运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运动过程中能量的转化情况。
学生活动：观察实验并积极思考。讨论后，选出代表发表见解。）
（教师听取学生汇报，总结点评：说明各种形式的能量可以相互转化，增强学生的感性认识，并激发学生的学习兴趣，唤起学生强烈的求知欲。）
引入课题：以上实验表明，各种形式的能量可以相互转化，一种能量减少，必有其他能量增加，一个物体的能量减少，必定有其他物体的能量增加，但能量的总和并没有变化。这就是我们今天要学习的能量守恒定律。
二、质疑讨论
（一）能量守恒定律
引导学生阅读教材p75
质疑1：说出能量守恒定律的内容，并引用教材上的话，说明能量守恒定律的建立有何重大意义？
质疑2：历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源就可以不断做功的机器，即永动机，这样的机器能不能制成？为什么？
（学生认真阅读教材，思考并回答问题）
质疑3：既然能量是守恒的，不可能消灭（或创生），为什么我们还要节约能源？
（二）能源和能量耗散
引导学生阅读教材，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。
质疑4：什么是能量耗散？能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解？
（学生阅读教材，思考并回答问题。）
三、反馈矫正
1、功与能
能是状态量，功是过程量。不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。做功的过程就是各种形式的能量之间转化的过程。且做了多少功,就有多少能量发生转化,因此,功是能量转化的量度。能量的具体值往往无多大意义,我们关心的大多是能量的变化量,能量的变化必须通过做功才能实现,某种力做功往往与某一具体的能量变化相联系。
例1、分析常见力做功与能量转化的对应关系：
重力做功： 　　  弹力做功：     电场力做功：　　       电流做功：
解答：重力做功：重力势能和其他能相互转化；　弹力做功:弹性势能和其他能相互转化； 电场力做功:电势能与其他能相互转化；　电流做功:电能和机械能等其他形式的能相互转化
2、能量守恒定律
⑴能量守恒定律是贯穿整个物理学的基本规律之一,是学习物理学的一条主线。
⑵要分清系统中有多少种形式的能,发生了哪些转化和转移.　
⑶滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于系统产生的内能，即q=fl相
注意:(1)某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量一定和增加量相等；(2)某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等。这也是我们列能量守恒表达式时的两条基本思路。共2页，当前第1页12