陕西省石泉县江南高级中学沪教版高中物理必修二：4.3能量守恒定律 教案+课件 (2份打包)

高中物理（沪科版必修2）§4.3 能量是物理学中一个十分重要的物理量。 我们已经重点研究了机械能。除此而外能量还有内能、电磁能、光能、化学能、核能、生物能等多种形式。 能量概念的重要性，就表现在能量不仅可以相互转化，而且在转化过程中总是守恒的。今天我们来研究能量的转化问题。我们从小汽车的能量转化入手来研究。 小汽车的部分结构示意图 车灯 发动机 蓄电池 发电机 电动机 空 调 音响 排气管 探究小汽车的能量转化情况 部 件 相 关 的 能 量 转化/转移 车 灯 电能 光能 转化 蓄电池 电能 化学能 转化 发动机 化学能 机械能 转化 发电机 机械能 电能 转化 电动机 电能 机械能 转化 空 调 内能 内能 转移 音 响 电能 声能（机械能） 转化 排气管 内能 内能 转移 1964年10月16日，我国的第一颗原子弹爆炸 1967年6月17日，我国的第一颗氢弹爆炸 核 爆 炸 核 能 光、热辐射 冲击波 人类的食物 动植物体的生物质能 人体内的生物质能 生物质能实际上是以化学能的形式存在的。 雷 电 电 能 光能 声能 太阳能热电站的光反射板 塔式太阳能热电站 光能 热能能（内能） 电能 能量守恒定律 “能量守恒定律”同“生物进化论”、“细胞”的发现被恩格斯誉为19世纪的三个最伟大的科学发现。 能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的，是自然科学的普遍规律之一。 自然界一切已经实现的过程都遵守能量守恒定律。事实证明，一切违反能量守恒定律的过程都是不可能实现的。 “机械能守恒定律”只是能量守恒定律的特例。 案例分析 历史上有很多人不相信能量守恒定律的人，挖空心思想发明一种不消耗能量，却能不断对外做功的机器——永动机。右图便是当时人们设计的一种永动机方案 ——没有免费的午餐 你认为右图中的轮子一旦转动起来就能永远转动起来吗？ 阅读教材，看看为什么不能实现。 17～18世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的。 法国科学院在1775年就正式决定，不再研究和试验任何永动机。 2、指出下列现象中能量的转化或转移情况： （1）人在跑步时，身体发热 （2）风吹动帆船前进 （3）放在火炉旁的冷水变热 （4）灯泡通电发光 （5）植物进行光合作用 信息浏览 20世纪30年代，人们发现在某些原子核反应中能量似乎不守恒，当时有人提出能量守恒并不是普遍规律的观点。1993年，奥地利物理学家泡利（W.Pauli，1900—1958）猜想，之所以观察到能量“不守恒”，可能因为存在着一种极其微小的未知粒子，是它带走了一小部分能量。 因此，可以说是能量的转化与守恒定律引导科学家发现了中微子。 中微子的发现与能量守恒定律 意大利物理学家费米（E.Fermi，1901——1954）把这种未知的粒子叫做中微子。从此，人们一直在努力中微子。 直到1956，人们才在实验室找到了中微子。 1、能量的形式是多种多样的； 2、不同形式的能量可以互相转化； 3、在能量的转移或转化过程中遵守 能量守恒定律； 4、“永动机”不可能制成； 5、能量守恒定律是自然界的普遍规 律之一。 节约能源，保护环境 让天更蓝，让水更碧 $$ 江南中学物理学科教学设计 课题 4.3能量的转化与守恒 授课人 胡小娟 课时安排 1课时 课型 新授 授课时间 第12周 课标依据 了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒定律是最基本、最普遍的自然规律之一。 教材分析 通过主动实践，结合生活体验，让学生认识到各种现象中能量的转化，同时领悟到自然界中的现象都不是孤立的，而是有着内在联系，在这些联系中都伴随着能的转化。 学情分析[来源:学科网] 学生知道了自然中多种多样的能量形式及它们之间各种各样的转化现象，这里着重要点出能量在转化过程中部量保持不变，在转移过程中总量也保持不变。因为能量的量这个概念比较抽象，因此，根据课标要求，通过举例，让学生从能量的循环不灭中了解到能量的守恒。只要让学生初步知道自然界中的能量不生不灭、总量守恒这样一个道理就可以了。[来源:学科网][来源:学*科*网] 中学阶段接触到的能量比较少，主要就是机械能之间的转化，所以本节应该在认识能量守恒的基础上，重点再次理解机械能守恒，达到一个更好的效果。 三维目标 知识与能力：（1）理解能的转化和守恒定律，能列举出能的转化和守恒定律的实例； （2）理解“永动机”不能实现的原理。 过程与方法：让学生初步学会运用能的转化和守恒定律计算一些简单