18.4 能量转化的基本规律 教学设计

《能量转化的基本规律》教学设计
【教材分析】
能量的概念是科学中重要的概念，是物理课程标准规定的三大主题之一。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．凸显出三个与能量密切相连的概念：能量转换、能量守恒、能量转化和转移的方向性．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，并阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性；通过设置问题情景、举例，引出第二个基本规律：能量转移和转化的方向性。
【学情分析】
学生对于能量的转化和转转移已有相当的知识基础，转移和转化过程中的能量的守恒在“动能和势能的相互转化中”已经涉及；而对“能量转移和转化的方向性”理解较难．
【设计思路]
本堂课先通过电动自行车中的能量转化，复习能量的转化和转移的相关知识，并提出问题：能不能设计一种只需要在行驶过程中“充电”就能一直使用的电动自行车呢？激发学生的学习热情，使学生积极主动参与到课堂活动中来。体现“从生活走向物理”．通过学生熟悉的“单摆实验”，初步认识刚才的设想可能不能成功。接着通过活动“滴水实验”，介绍永动机使学生认识到能量守恒。同时提出新问题：既然能量是守恒的，为什么要节能呢？借助学生熟悉的生活实例介绍，并帮助他们初步了解有关“能量转移和转化的方向性”，凸显出节能的重要性，体现“从物理走向社会”。
【教学目标】
1．知识与技能
（1）通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化．
（2）知道能量守恒定律，列举出日常生活中能量守恒的实例．
（3）知道能量的转化与转移有一定的方向性．??
2．过程与方法
（1）通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性。有对信息的有效性作出判断的意识。
（2）学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。有初步的分析概括能力。
3．情感、态度与价值观
（1）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
（2）养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威。
（3）培养节能意识。
【教学重点】
1、能量转化与守恒
2、能量的转移与转化有一定的方向性
【教学难点】
能量的转移与转化有一定的方向性
【教师演示器材】单摆、毛巾、脸盆
【学生分组活动器材】杯子、棉纱、水
【教学流程图】
课前准备：将脸盆中装水，并将毛巾搭在盆边上．
【教学过程】
一、创设情境导入新课
以电动自行车为例，介绍能量的转化。
问题1：能不能设计一种只需要在行驶过程中“充电”就能一直使用的电动自行车呢？
（通过问题1激起学生的求知欲，引入新课学习。）
二、合作交流探究新知
1.能量守恒定律
演示：单摆实验。
问题2：单摆摆动的高度越来越低，是因为能量发生了怎样的转移？总的能量变化了吗？
（学生对于问题2的认识有一定的知识基础，能答出：机械能转化为内能。而对于总能量的变化不一定能答出来。同时，这一问题的思考对问题1的解决提 供一定的思维依据。）
活动：滴水实验。
介绍：永动机。
归纳说明：各种形式能量在转化时遵循着一种规律：能量的转化和守恒定律。并介绍其普遍性和重要性。
（用物理史实资料达成第三维教学目标）
2.?能量转移和转化的方向性
问题3：既然能量是守恒的，为什么要节能呢？为什么会产生能源危机呢？
举例：黄果树瀑布、热传递的方向。
学生举例。
归纳得出：能量转移和转化的方向性
三、课堂小结拓展知识
1、今天同学们学习到了那些知识？有哪些体会？有哪些新的发现或设想？
2、查阅资料，了解永动机的设计发展历程。
【板书设计】
能量转化的基本规律
一、能量转化
二、能量转化的基本规律
1、能量守恒定律
2、能量转移和转化的方向性
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