3050.北师大版九年级上册物理16.3能源:危机与希望教案
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第三节能源:危机与希望一、教学背景分析本节是初中物理最后一节内容。
教材简单阐述了能量和能源,介绍了人类利用能源的三个时期,让学生认识煤、石油和天然气等是不可再生能源,也是当今人类利用的主要能源。
煤和石油的储量有限,而且开发利用后就不能再生。
从而认识到人类所面临的能源危机和开发新能源的挑战。
培养学生合理利用能源和节能的意识。
通过介绍核能,不仅使学生了解核能是人类开发和利用的一种有前途的新能源,而且还让学生了解获得核能的方式、核电站、核能开发的新进展、核能的优点和可能带来的问题等具体事实,这样学生对核能的开发和利用就有了一定的科学认识。
教材还介绍了我国开发和利用核能已取得的成就,培养学生的民族自豪感。
当代科学和技术已经使人类具有了认识和利用自然和环境的能力。
但是科学的发展也给人类带来了环境污染、臭氧枯竭、全球变暖、物种灭绝等危险,让学生认识到促使人类社会全面协调发展才是科学的真谛。
本节的教学内容与社会、生活和环境保护有着非常密切的联系。
通过教学,使学生不仅能够了解有关能源与可持续发展的知识,而且还能认识到科学技术与能源发展、能源利用与人类社会发展的关系,引导学生关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立科学的世界观,有振兴中华、将科学服务于人类的使命感和责任感。
二、教学目标1.通过实例认识不同形式的能量可以互相转化和转移,在转化和转移的过程中能量守恒。
2.了解在现实生活中能量的转化和转移有一定的方向性。
3.列举常见的不可再生能源和可再生能源。
知道核能等新能源的特点和可能带来的问题。
4.了解我国和世界的能源状况,对于能源的开发和利用有可持续发展的意识。
三、教学重点和难点教学重点:通过能源的学习,形成可持续发展的意识。
教学难点:能量守恒定律的理解。
本节的目的是让学生了解人类面临能源危机和开发新能源的挑战,培养学生合理利用能源和可持续发展的意识。
要了解能源危机的前提是学生明确不同形式的能量之间可以转化和转移,总能量是不变的,加之能量的转化和转移有一定的方向性,不可逆转导致的。
能源:危机与希望教学目标知识与技能(1)知道能量是可以转移和转化的(2)知道能量守恒定律,并能用它来解释有关简单的实际问题(3)通过了解从古代到现代人类使用能源的变化来理解人类进化发展的过程也是人类开发、利用新能源的历史,能从不同角度对能源进行分类。
过程与方法(1)通过实验能运用能量守恒定律分析“永动机”失败的原因。
(2)通过阅读讨论了解人类开发、使用能源的历史.通过阅读理解能按要求对能源进行分类。
情感态度与价值观(1)学会用辩证唯物主义的观点看问题。
(2)培养学生将所学知识服务于社会的意识和能力。
教学重点难点重点:能量转化和守恒定律,能源利用的进步对社会发展的推动作用。
难点:从不同角度对能源进行分类。
教学过程:导入新课回顾“机械能和内能”一章中机械能的转化问题,并请同学谈谈自己的认识,既然动能和势能可以互相转化,那么,自然界中不同形式的能量之间是否也可以互相转化呢?在转化过程中能量又遵循何种规律呢?这就是我们今天要研究的问题。
历史上曾经有不少人企图发明一种可以不消耗能量,又能不断对外做功的机器,号称永动机课本图16-22,同学们你们认为这种设计可行吗?学生争议这种设计最终以失败而告终,为什么?今天我们将研究这个问题。
(设疑引入)乒乓球自南下落过程中,弹起高度越来越小;将单摆拉到适当高度放手后自由摆动过程中摆起的高度越来越小,乒乓球和单摆在运动过程中能量是如何转化的?学生回答在转化的过程中,弹起高度越来越小,单摆摆起的高度越来越小,是不是岗为能量在转化过程中逐渐减少呢?(错误经验引入)解读探究1.能量的转化和转移想一想:自然界中各种形式的能之间是可以相互转化的.同学们能举出一些实例证明这个观点吗?说一说:汽轮机带动发电机发电(机械能一电能)电动机带动风扇转动(电能一机械能) 光电池提供电压(光能一电能)白炽电灯发光(电能一内能一光能)燃料燃烧(化学能一内能)讨论交流:同一种形式的能量在物体中可以转移吗?(学生展开讨论交流)议一议:小孩在水平地面上弹玻璃小球,当甲球从手中弹出而撞击静止的乙球后,乙球即沿地面向前滚动。
北师大版16.3《能源:危机与希望》教学设计
[教学设计]
本节内容教学为一个课时:
本节教学内容主要采用“材料准备—交流讨论”的模式,引导学生讨论学习人类利用能源的简史、能源分类以及未来能源趋势,并重点结合能源利用的发展,使学生认识到能量的转移和转化。
通过学生课前收集资料,课堂上相互交流和讨论的学习方式,有利于拓展学习内容的深度与广度,也有利于培养学生收集信息处理信息的能力。
[教学目标]
1.初步了解人类发现、开发、利用能源的历史,能通过具体的事例,说出能源与人类生存和社会发展的关系。
2、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相互转化。
3、初步认识科学及相关技术对人类社会发展的影响,有将科学服务于人类的展望。
[教学重点与难点]
1、了解能量转移和能量转化的方向性。
2、不可再生能源和可再生能源的特点。
[教具、器材]
能源图片
[课前准备]让学生分组收集人类利用能源资料(火的利用、化石能源利用、电能利用、核能)
∙板书
∙一、能源发展历史
(1)火的利用机械能—内能
(2)化石能源的利用内能转--机械能。
(3)电能的利用电能---机械能
(4)核能的发现
二、能源的分类。
16.3 能源:危机与希望
[教学设计]
本节内容教学为一个课时:
本节教学内容主要采用“材料准备一交流讨论”的模式,引导学生讨论学习人类利用
能源的简史、能源分类以及未来能源趋势,并重点结合能源利用的发展,使学生认识到能量
的转移和转化。
通过学生课前收集资料,课堂上相互交流和讨论的学习方式,有利于拓展学
习内容的深度与广度,也有利于培养学生收集信息处理信息的能力。
[教学目标]
1、初步了解人类发现、开发、利用能源的历史,能通过具体的事例,说出能源与人类生存和社会发展的关系。
2、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相互转化。
3、初步认识科学及相关技术对人类社会发展的影响,有将科学服务于人类的展望。
[教学重点与难点]
1、了解能量转移和能量转化的方向性。
2、不可再生能源和可再生能源的特点。
[教具、器材]
能源图片
[课前准备]让学生分组收集人类利用能源资料(火的利用、化石能源利用、电能利用、核
能)
、能源发展历史
(1)火的利用
(2)化石能源的利用
(3)电能的利用
(4)核能的发现
、能源的分类机械能一内能
内能转--机械能。
电能---机械能。
能源:危机与希望
教学目标:
(1)知识与技能
①了解什么是能源和能源的分类.
②了解几种重要的能源和应用.
③了解节约能源和环境保护的重要性.
(2)过程与方法
①通过调查,了解几种重要的能源和这些能源的应用.
②通过调查或教师的科普讲座,了解能源的开发利用与可持续发展的关系
(3)情感、态度和价值观
①初步认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及人类生活的影响.
②有可持续发展的意识,能在个人力所能及的范围对社会的可持续发展有所贡献.教学重点和难点:
1.重点:各种形式的能源.
2.难点:核裂变和核聚变
课前准备:
1.学生课前准备:通过互联网查阅相关资料.
2.教学器材:图片,视频资料等。
《能源:危机与希望》本节教学内容主要采用“材料准备—交流讨论”的模式,引导学生讨论学习人类利用能源的简史、能源分类以及未来能源趋势,并重点结合能源利用的发展,使学生认识到能量的转移和转化。
通过学生课前收集资料,课堂上相互交流和讨论的学习方式,有利于拓展学习内容的深度与广度,也有利于培养学生收集信息处理信息的能力。
【知识与技能】1、知道能量转化与守恒定律及其方向性。
2、了解能源。
3、知道物质与能量的关系式,核裂变、核聚变及其应用。
【过程与方法】通过阅读材料、相互交流,认识能源与人类生活的关系。
【情感态度与价值观】将能源科学与生活实际相结合,激发学生思考,引起学生学习兴趣。
【教学重点】能量的转化与守恒定律。
【教学难点】核裂变与核聚变。
PPT课件一、能量转化与守恒定律1.钻木取火:人类最早的“技术革命”。
钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命,从利用自然火到利用人工火的转变,开启了以柴薪作为主要能源的时代的到来。
2.蒸汽机的发明:第一次工业革命。
蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。
实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。
3.化石能源——当今世界的主要能源。
4.电能的使用——第二次工业革命。
能量转化与守恒定律:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,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其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
这就是能量转化与守恒定律。
能量转移和能量转化的方向性:1.在热传递的过程中,热量只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能相反。
如果要使热量从低温物体转移到高温物体,就需要消耗其他形式的能量。
例如电冰箱就需要消耗电能。
2.汽车制动时,由于摩擦,动能转化成轮胎、地面和空气的内能,这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。
自发的能量转化过程是有一定方向性的,即自然进行的能量转化过程是不可逆的。
二、能量与能源金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶需要能量,生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。
2013部审北师版九年级物理《16.3 能源:危机与希望》说课稿一、教材分析:这节课选自北师大版九年级物理第十六章的第三节《能源:危机与希望》。
本节内容包括四个模块:能量转化与守恒定律、能量与能源、物质与能量、科学与人类。
能量转化与守恒定律是在认识自然界存在的各种不同形式的运动及其伴随的能量转化的事实基础上,综合运用学过的知识,通过各知识点的内在逻辑联系,建立能量守恒定律的观点,总结出能量守恒及转化定律。
为后面的学习做好铺垫,又承前启下的作用。
物质与能量是紧扣第“能源危机”主题,以爱因斯坦的质能方程为标志,开启人类探索新能源的步伐。
重点学习核能的获取进程和使用现状。
科学与人类介绍了太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能等可再生能源,是学生树立科学发展观,让学生明白积极开发和利用无污染、清洁卫生的可再生能源是人与自然和谐共生、可持续发展的根本出路。
知道了教材特点,我们再来了解一下学生特点。
二、学情分析:我任教的九年级学生,已经具备了一些基本的分析能力、实验技能和推理能力。
在实际生活和前面的学习中已经接触过电机械能、内能、化学能转化的一些简单问题,具备了一定的认知基础。
因此,我在教学中充分利用学生已有的知识经验展开教学,多给学生举一些生活当中通俗易懂的例子,设计一些操作简便的小实验来降低学习的难度,提高学习的兴趣。
基于以上的教材特点、学生学情和物理课标要求,我制定了如下的教学目标,力图把三维目标有机的融合在一起优化设计,期望达到最好的教学效果。
三、教学目标【知识与技能】1.知道能量转化与守恒定律及其方向性。
2.了解能源、一次能源、二次能源、可再生能源、不可再生能源。
3.知道物质与能量的关系式,核裂变、核聚变及其应用。
4.了解新能源的开发和利用。
【过程与方法】1.通过实验观察、实例分析、交流讨论,认识能量转化与守恒定律及方向性。
2.通过观看视频资料和教师讲授,常识性了解核能、核裂变、核聚变及利用。
3.通过教师介绍太阳能的新能源,认识科学与人类生活的关系。
《能源:危机与希望》教学目标:1、初步了解人类发现、开发、利用能源的历史,能通过具体的事例,说出能源与人类生存和社会发展的关系。
2、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相互转化。
3、初步认识科学及相关技术对人类社会发展的影响,有将科学服务于人类的展望。
重点难点:1、了解能量转移和能量转化的方向性。
2、不可再生能源和可再生能源的特点。
教学过程:一、复习回顾检查预习效果问:同学们知道生活中有哪些可以称为能源呢?什么是能源呢?凡是能提供能量的物质资源都可以叫做能源。
二、创设情境引入新课让大家分组收集资料了,下面我们结合书本分小组汇报讨论人类发现开发利用能源的历史。
火的利用提出问题:原始人钻木取火伴随能量转换吗?三、问题生成合作探究1、化石能源的利用蒸汽机是人类利用能量的新的里程碑,引入恩格斯的话。
提出问题:我们前面学过蒸汽机和内燃机,它们伴随什么能量转化?结:人类利用能源的过程,离不开能量转化和转移的过程2、电能的利用问:我们现在日常生活中使用最多的是化石能源吗?那么又是什么能源呢?标志:人类进入文明时代。
生活中有哪些利用电能的机器?(举例)3、核能的利用四、全班展示问题讲解为了研究和描述方便,也为了交流和实际使用方便,人们对能源进行了分类。
请阅读课本回答下列问题:(1)能源可以怎样分类?各举例(2)结合实例说出可再生能源和不可再生能源。
五、问题训练组内评价下面我们检查一下这节学习成果如何?1、发放训练单。
2、巡视学生答题情况。
3、对个别学生辅导。
4、每组推选一人进行学习成果展示。
六、规范指导提升能力检查答题情况。
选择性批阅训练单。
根据批阅出现问题及时进行规范指导。
七、总结归纳提升意义1、组织学生进行总结归纳。
2、指导学生写反思日记。
7.1 《力》【教材分析】力是生活中常见的一种物理现象,力学是初中物理的重点知识。
学好力的概念是今后学习力学知识的基础。
【学情分析】在日常生活中,学生对力已有许多感性认识,如何将感性认识转化为理性知识是本节教学的难点。
16.3 能源:危机与希望一、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相互转化.并用能量守恒的观点分析日常现象.2.能通过具体的事例,说出能源与人类生存和社会发展的关系.3.能列举可再生能源和不可再生能源.4.了解原子核能及其两种利用形式.二、过程与方法经历阅读交流讨论过程,感悟能源是人类生存和社会发展命脉的道理,及能源消耗结构的不合理性,认识能源的危机问题.三、情感态度与价值观提升学生对能源的价值认识,使他们产生能源的危机意识和开发新能源的欲念.【重点难点】重点:能量守恒定律和能量的转化和转移是有方向性的.难点:核裂变和核聚变的概念.【新课导入】导入1:情景导入多媒体播放视频:三峡水电站在2012年7月4日,三峡水电站32台机组全部投入工作.自2003年三峡工程正式开始发电,截至2012年7月,三峡电站发电量累计达到5 648亿千瓦时,相当于从滚滚长江中捞起了近2亿吨标准煤,减排二氧化碳4亿吨、二氧化硫500多万吨.提问:三峡电站是如何发电的?师:电能是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种,人类的生活、生产活动,无法离开能量的使用.今天学习“能源:危机与希望”.导入2:谈话法导入在广袤无垠的太空里,有一颗蔚蓝色的球形天体,这就是我们的地球,地球是现今人类知道的唯一具有生命繁衍和高度文明发展的天体.随着社会的发展、科技的兴盛、工业革命的兴起,掌握了技术的人类无节制的开发着自然界的资源,导致环境不断恶化,自二十世纪七十年代以来,能源、人口、粮食、环境、资源已被列为困扰人类的五大问题,其中能源问题至关重要.问:同学们知道生活中有哪些可以称为能源吗?什么是能源呢?导入3:实验导入演示实验:1.同学们分别搓手和向手心呵气,体会其中的能量转化.2.闭合教室里的电灯开关,体会灯泡发光的能量转化.导入:可见,人类的生活生产都离不开能量及其转化,今天学习关于能源的知识.【课堂探究】一、能量转化与守恒定律1.能量转化多媒体展示各种能量转化的图片,思考:(1)各种不同的运动形式都存在什么能量?(2)每幅图片中各发生了哪些形式的能量转化?(3)不同形式的能量之间的相互转化有怎样的规律?教师评价并纠正学生的回答.归纳:自然界中各种现象不是孤立的,而是互相联系的;各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化.2.能量转化与守恒定律(1)内容能量不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化成其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.(2)对于定律的正确理解存在:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生.转化或转移: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.结果:在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变,某种形式的能减少,一定转化为其他形式的能.普遍性:能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律之一.点拨:①能量的“转化”是指:一种形式的能量转化成为另一种形式的能量,即前后两种状态,能量的形式发生了变化,如“钻木取火”是机械能转化为内能,“电车运动”是电能转化为机械能.②能量的“转移”是指:一个物体所具有的一种形式的能量,转移到另一个物体上后,还是同一种形式的能量,即前后两种状态,能量的形式并没有发生变化,只是能量发生了转移,如“热传递”就是一个物体具有的内能转移到另一个物体上,前后都是内能.(3)能量转化和转移过程是有一定方向性的.过渡设问:既然能量是守恒的,那地球上的能量就不会减少了,为什么还需要节约能源呢?展示焦耳的故事:焦耳是一位伟大的物理学家,他成功地发现了焦耳定律,测出了热量……但他在探索科学真理的道路上,也走过弯路.年轻的时候,焦耳也和许多人一样设想能制作出一种“永动机”——不需要给它提供任何动力(即不消耗任何能源)就能自动工作起来的机械装置.他曾通宵达旦地冥思苦想,不断地设计、制作,但没有一次是成功的.接连的失败引起了焦耳的深思,他没有像有些人那样“执迷不悟”,而是反思原来的设想,重新确定新的探究课题.经过不懈地努力,他终于在新的研究领域中取得了成功,发现了科学真理.思考:“永动机”制造一直失败的原因是: 它违背了能量守恒定律.具体分析课本图1622的“永动机”为什么失败了?归纳:(1)自发的能量的转化和转移具有方向性,有些能量可以利用,有些则不能.(2)我们所能利用的能源是有限的,所以需要节约能源.二、物质与能量阅读相关内容,了解核能的利用情况.讲解:1.发生核裂变的条件是用中子轰击铀核,铀核才能发生裂变,放出能量.2.核裂变释放能量的依据是:人们发现铀核裂变后生成物的质量减少了,根据ΔE=Δmc2,可知核裂变过程一定有能量的释放.3.核能的利用是核电站.它的核心设备是核反应堆.核反应堆如果不加以控制,大量原子核就在一瞬间发生裂变,释放出极大的能量,就是原子弹爆炸.4.核聚变的条件是需要超高温,应用是氢弹.受控热核反应现在正在探索之中.三、科学与人类讨论交流:人类在消耗能源的过程中,会对我们的环境带来哪些影响呢?能源不是取之不尽、用之不竭的,我们如何来实现能源的持续发展呢?归纳:(1)对于不可再生能源节约使用,不断提高能源的利用率,减少在能源使用中对环境的破坏.(2)大力开发可再生能源如太阳能,不断提高能源利用技术.(3)寻找新的未被发现的能源.1.在下列现象中,能量是怎样转化的?(1)用锯条锯木头,过一会锯条变热了: 机械能转化为内能(2)植物进行光合作用: 光能转化为化学能(3)蓄电池放电: 化学能转化为电能(4)对蓄电池充电: 电能转化为化学能2.在太阳内部, 氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的核能,因而太阳具有巨大的能量.3.人们除了可以间接利用存储在化石燃料中的太阳能外,还可以采用直接收集和太阳能电池两种方式,直接利用巨大的太阳能.4.人类使用的普通能源,如煤、石油、木柴以及水力发电得到的能量,它们的根源是( A )A.太阳能B.地球本身C.内能D.机械能5.利用平板式集热器获得太阳能,集热器温度不断升高,下列说法中不是其原因的是( C )A.集热箱内壁是黑色的B.集热箱内装有透明的玻璃C.集热箱是长方形的D.集热箱是用绝热材料封闭的6.关于太阳电池,下列说法错误的是( D )A.太阳电池可以将太阳能转变为电能B.每个太阳电池所能产生的电压较低C.目前大量使用太阳电池的物品并不多D.由于太阳电池可以将太阳能转变为电能,因而可以应用于各个方面7.关于太阳能的利用,下列说法正确的是( D )A.风能是直接利用太阳能的一个实例B.太阳能电池车是间接利用太阳能的一个实例C.家用太阳能热水器是将太阳能转化为电能后再利用的D.太阳能对人类来说是用不完的永久性能源新能源各种形式的新能源都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部深处所产生的热能.包括太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量.也可以说,新能源包括各种可再生能源和核能.相对于传统能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问题具有重要意义.同时,由于很多新能源分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意义.。
三、能源:危机与希望知识与技能1.知道能量转化与守恒定律及其方向性。
2.了解能源。
3.知道物质与能量的关系式,核裂变、核聚变及其应用。
过程与方法通过阅读材料、相互交流,认识能源与人类生活的关系。
情感、态度与价值观将能源科学与生活实际相结合,激发学生思考,引起学生学习的兴趣。
教学重点能量的转化与守恒定律。
教学难点核裂变与核聚变。
教具准备多媒体课件、教学挂图等。
新课引入“万物生长靠太阳〞,动植物的生长需要能量,人们烧水、做饭需要能量,要想开动汽车、飞机、轮船等也需要能量……对于所需的这些能量,人类是如何开发和利用它们的呢?现今,人类又面临着哪些能源问题?又将如何解决这些问题呢?学生交流、讨论。
踊跃发言,提出自己的观点。
知识点一能量转化与守恒定律1.钻木取火:人类最早的“技术革命〞。
钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命,从利用自然火到利用人工火的转变,开启了以柴薪作为主要能源的时代。
2.蒸汽机的创造:第一次工业革命。
蒸汽机的创造令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。
实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。
3.化石能源——当今世界的主要能源。
4.电能的使用——第二次工业革命。
学生总结能量转化和守恒定律,阐述能量的转化具有方向性。
知识点二能量与能源金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶需要能量,生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。
生产和生活中利用的这些能量,是通过不同的能源提供的。
各种能源的广泛利用,极大地促进了人类文明的开展。
能够提供热、光、机械能和电能等各种形式能量的来源就叫能源。
知识点三物质与能量1.物质与能量的关系式:E=mc2。
2.科学家们发现用中子轰击铀235时,铀核会分裂成大小差不多的两局部,这种现象叫作核裂变。
(1)1 kg铀中的铀核如果全部发生裂变,释放出的能量大约相当于2500 t的标准煤完全燃烧所放出的能量。
(2)核武器——原子弹。
《能源:危机与希望》教材分析:教材的的地位和作用;本节作为九年级物理结束课,具有重要的意义,既是是全书的总结,又是对未来展望。
本节有两大特点,一是综合性强,另外一个特点是与生活实际联系比较紧密。
教学目标:【知识与能力目标】1. 知道能量转化与守恒定律及其方向性。
2. 了解能源。
3. 知道物质与能量的关系式,核裂变、核聚变及其应用。
【过程与方法目标】通过阅读材料、相互交流,认识能源与人类生活的关系。
【情感态度价值观目标】将能源科学与生活实际相结合,激发学生思考,引起学生学习兴趣。
教学重难点:【教学重点】能量的转化与守恒定律。
【教学难点】核裂变与核聚变。
课前准备:1.教师研读课标、教材,撰写教学设计,制作多媒体课件。
2.学生预习本课内容,收集有关资料。
教学过程:一、复习旧课:1.什么是恒星、行星、卫星?2.你能说出太阳系的组成吗?3.谁能描述一下宇宙是什么样的?二、激发学习动机:我们对宇宙进行探索需要发达的科学技术还需要大量的能源作为支撑,你知道这些航天器都用了哪些能源吗?三、讲授新知识:(一) 能量转化与守恒定律1.钻木取火:人类最早的“技术革命”。
钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命,从利用自然火到利用人工火的转变,开启了以柴薪作为主要能源的时代的到来。
2.蒸汽机的发明:第一次工业革命。
蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。
实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。
3.化石能源——当今世界的主要能源。
4.电能的使用——第二次工业革命。
能量转化与守恒定律:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,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其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
这就是能量转化与守恒定律。
能量转移和能量转化的方向性:1.在热传递的过程中,热量只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能相反。
如果要使热量从低温物体转移到高温物体,就需要消耗其他形式的能量。
16.3能源:危机与希望教学目标【知识与技能】(1)知道能量是可以转移和转化的(2)知道能量守恒定律,并能用它来解释有关简单的实际问题(3)通过了解从古代到现代人类使用能源的变化来理解人类进化发展的过程也是人类开发、利用新能源的历史,能从不同角度对能源进行分类。
【过程与方法】(1)通过实验能运用能量守恒定律分析“永动机”失败的原因。
(2)通过阅读讨论了解人类开发、使用能源的历史.通过阅读理解能按要求对能源进行分类。
【情感态度价值观】(1)学会用辩证唯物主义的观点看问题。
(2)培养学生将所学知识服务于社会的意识和能力。
教学重点难点【重点】能量转化和守恒定律,能源利用的进步对社会发展的推动作用。
【难点】从不同角度对能源进行分类。
教学过程:导入新课回顾“机械能和内能”一章中机械能的转化问题,并请同学谈谈自己的认识,既然动能和势能可以互相转化,那么,自然界中不同形式的能量之间是否也可以互相转化呢?在转化过程中能量又遵循何种规律呢?这就是我们今天要研究的问题。
历史上曾经有不少人企图发明一种可以不消耗能量,又能不断对外做功的机器,号称永动机课本图16-22,同学们你们认为这种设计可行吗?学生争议这种设计最终以失败而告终,为什么?今天我们将研究这个问题。
(设疑引入)乒乓球自南下落过程中,弹起高度越来越小;将单摆拉到适当高度放手后自由摆动过程中摆起的高度越来越小,乒乓球和单摆在运动过程中能量是如何转化的?学生回答在转化的过程中,弹起高度越来越小,单摆摆起的高度越来越小,是不是能量在转化过程中逐渐减少呢?(错误经验引入)解读探究1.能量的转化和转移想一想:自然界中各种形式的能之间是可以相互转化的.同学们能举出一些实例证明这个观点吗?说一说:汽轮机带动发电机发电(机械能一电能)电动机带动风扇转动(电能--机械能)光电池提供电压(光能--电能)白炽电灯发光(电能--内能--光能)燃料燃烧(化学能--内能)讨论交流:同一种形式的能量在物体中可以转移吗?(学生展开讨论交流)议一议:小孩在水平地面上弹玻璃小球,当甲球从手中弹出而撞击静止的乙球后,乙球即沿地面向前滚动。
在此过程中,乙球获得的机械能从何而来?这个现象说明了什么?(学生各抒己见,充分发表自己的观点)点拨:乙球获得的机械能南甲球传递而来,说明同一种形式的能量可以在物体之间转移。
总结:草通过光合作用吸收太阳能,兔子吃草吸收草的能量,人或其他动物吃兔子吸收兔子的能量,人通过吸收食物的能量才能进行各种运动,自然界中的能量在不停地转移和转化,我们是在能的转移和转化过程中利用能量的。
2.能量守恒定律看一看:引导学生看课本活动“水滴实验”。
总结:“永动机”失败的原因说明自然界存在一条法则:我们不可能无中生有地获得能量科学家经过长期探索终于发现各种形式的能量在相互转化时遵循一种规律,即能量的转化和守恒定律3.核能:由于原子核的变化而释放的巨大能量。
4.裂变:一个原子核分裂成两个或多个较轻的原子核的反应叫做裂变。
聚变:将两个质量较小的原子核在超高温下结合成新的原子核,会释放出惊人的能量,这就是聚变也称为热核反应。
链式反应:用中子轰击铀235原子核,铀核分裂释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他铀核,于是就导致一系列铀核持续裂变,并释放出大量核能。
5.核电站:利用核能发电的电站叫做核电站。
已建成的核电站是利用重原子核裂变释放的能量发电,它主要由核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等组成。
核电站具有消耗的燃料少、运输量小、成本低、功率大的特点,但须防止放射性物质泄漏,避免放射性污染,确保安全。
6.科学与人类我们生活在能源的海洋中,你能列举出一些我们周围的能源吗?木柴、煤、煤气、汽油、柴油、酒精等.凡是能提供能量的资源都叫做能源.能源的种类很多,人类社会前进的每一步,都和能源的利用息息相关.能源释放的能量在被人们利用的过程中,常发生能的形式的转化,如热机工作时,将燃料燃烧释放的化学能转化为内能再转化为机械能等.能量经转化后,可利用的能量会逐渐减少,人类面临能源危机,如何节能和有效地利用能源呢?本章我们将一起在能源的海洋中遨游,探索能的奥秘.同学们还记得吗?什么是能量?能量的形式有哪些?不同形式能量之间可以相互转化吗?同学们的记忆真好,那么,能量与能源之间有什么关系呢?我们利用的能源有限的,我们该如何节约能源呢?本章我们将学习相关知识.哪位同学能把瓦特发明蒸汽机的故事讲述一遍呢?蒸汽机的创造发明对人类社会的发展有何重大意义?蒸汽机工作时能量是如何转化的?由此可见,人类礼会的进步与能源利用是息息相关的.本节课我们将一起砌究能源利用与社会发展的关系.解读探究1.能源利用的几个阶段与社会发展读一读:引导学生阅读“火的利用”、“化石能源的利用”、“电能的利用”、“核能的发现”四段内容。
想一想:这四个阶段不同能源的利用有何重要意义?说一说:学生思考后回答:火的利用最终把人和动物分开;化石能源的利用引发了工业革命;电能的利用将人类社会飞速推进到现代文明时代;核能的发现使人类开始了开发和利用新能源的新纪元。
讨论交流:总结以上知识,你有何感受?(学生展开讨论交流)说一说:学生各抒己见,充分发表自己的观点。
(有利于培养学生敢于发言的勇气和语言表达能力)2.能源的分类想一想:凡能提供能量的资源叫做能源.能源的种类很多,你能说出哪些种类的能源?说一说:煤、石油、天然气、太阳能、风能冰能、地热能、核能、潮汐能、氢能等。
想一想:能源的种类繁多,为了便于认识和研究,有必要对能源进行分类.那么,如何对能源进行分类呢?说一说:常见的有四种分类方法:一次能源和二次能源;可再生能源和不可再生能源;常规能源和新能源;清洁能源和非清洁能源。
点拨:按是否可以从自然界中直接获取分为一次能源和二次能源.按消耗后能否再生可分为可再生能源和不可再生能源;按目前的生产规模和利用的广泛程度可分为常规能源和新能源;按使用过程中对环境的污染程度可分为清洁能源和非清洁能源。
议一议:在煤、石油、煤气、天然气中,哪些属于一次能源?哪些属于二次能源?点拨:煤、石油、天然气都是可从自然界中直接获取的,所以是一次能源;而煤气是通过人工制取的,所以是二次能源。
(赠品不喜欢可以删除)期末学生评语选粹◆品学皆优◆你是一个全面发展的好学生。
你文静温和,大家都愿意和你一起玩。
上课时你能积极思考老师提出的问题。
每次作业也完成得很好,令老师感到非常满意。
每次的值日工作你都能出色地完成。
如果你能一如既往地走下去,将会是老师、家人、同学的骄傲!◆朴实无华◆你是一个朴实的孩子。
你脚踏实地、勤奋好学,但是你也要知道学习不靠死记硬背,而要讲究方法。
学习上有不懂的问题,不要羞于开口,要多问,多思考,多练习。
老师相信:只要你信心不倒,努力不懈,终有一天会到达成功的彼岸!◆善良懂事◆善良的孩子最让人欣赏,恰好你就是;乐观的孩子最惹人喜爱,恰好你也是;懂事的孩子最值得称赞,恰好还是你。
课堂上,你总是专心致志,从你高举的手中,老师看到了你的自信。
翻开你的作业本,更是让人赞不绝口。
望你再接再厉,创造一个更辉煌的明天!◆顽皮好动◆你是一个非常聪明、机灵还有点调皮的孩子。
这半个学期以来,你的作业质量有了显著的提高,老师也为你感到高兴。
但你缺乏自制力,课堂上总是乱说乱动。
老师希望你快快成长起来,早日摆脱稚气,做一个自省自律的好学生。
◆优秀干部◆你是一个上进心强,聪明而且心地善良的孩子。
担任***后,你更是能严格要求自己,处处做同学们的榜样。
同学们对班委进行民主评议时,你受到的赞扬最多。
真棒!老师很欣赏你的工作能力,相信在以后的学习与工作中,你会发展得更好。
◆运动健将◆运动场上你矫健的身姿,拼搏的精神,夺冠的斗志,感染着班级的每一位同学。
劳动时,重活、累活你总是抢着去干。
可真正的男子汉不仅要有健壮的体魄,还应该有丰富的知识。
相信你会把运动场上的拼搏精神用在学习上,给我们一个又一个的惊喜!◆调皮捣蛋◆你做事认真,字写得漂亮,班的宣传墙报每次都留下你秀丽的笔迹。
参加演讲比赛成绩喜人。
有时还调皮得可爱。
但是,你捉弄人的功夫让同学们个个害怕。
老师认为还是不让别人害怕为好。
请紧记:与人为善是一种美德。
◆慢条斯理◆心情“晴朗”,你会侃侃而谈,课堂发言成了全班的亮点;学习“快乐”,你会兢兢业业,工整的作业让老师心旷神怡。
但这样的时候总嫌不够,甚至太少。
在你争吵的时候,在你慢条斯理的时候,时间像流逝的水,在你脚下匆匆而过。
亲爱的朋友,你不感到可惜吗?◆可爱小弟◆男孩***,可爱小弟弟。
对人很温和,有副好脾气。
关心组上事,热爱班集体。
喜欢动脑筋,爱钻偏难题。
数学比较好,科学还可以。
语文有点弱,作文羞于提。
文理不可偏,发展应整齐。
可怜瘦弱貌,不爱练身体。
愿你快成长,盼你有出息。
报国建勋日,都夸***!◆累累硕果◆是你,给我们带来了勤勉朴实的学风;是你,给我们带来了助人为乐的风尚。
当眼前闪烁着一行行娟秀的字迹时,当面前呈现出一页页工整的作业时,我们便知道是你在默默耕耘。
今天是收获的季节,当累累硕果捧在你眼前时,老师要对你说:这是一个新的起点!◆埋头苦干◆学习上认真与执著的你给老师留下深刻的印象;劳动中不声不响、埋头苦干的你令老师很欣赏;工作中细心负责的你深得老师和同学的好评。
但是你应该活泼一些,十多岁的少年本应充满热情;你应该灵活一些,学习光有自觉性还不够。
继续努力吧,我深深地为你祝福!◆轻轻一笑◆你言语不多,待人谦和、善良。
学习和做人一样,默默用功。
真喜欢你笑的样子。
别人与你讲话时你总喜欢轻轻一笑。
若是在课堂上倒是很漂亮的一招“退敌”之术,可若在课下,就把想与你交谈的朋友都挡回去了。
真心希望能见到你与同学们快乐地交谈。
◆思维灵活◆你思维灵活,求知欲强,富于质疑精神,对事物常有不落俗套的看法。
老师喜欢你那种敢想、敢说、敢问、敢辩的课堂表现;老师也喜欢你那干净整齐的作业,批阅时真是赏心悦目。
看着你的学习成绩不断进步,老师为你高兴、为你自豪。
愿你坚持不懈,再创辉煌!◆崭露头角◆你恬静、柔和,富有才气;你刻苦、勤奋、富有进取心。
不论在哪个方面,你都具有巨大的潜能。
现在你已经在许多方面崭露头角:文学才华令大伙刮目相看,艺术才华令人耳目一新……才华需要展现,只有在展现中,才能得到进一步锻炼,在锻炼中才能更成熟。
◆真诚善良◆回想你,脑海中即刻浮现你清俊的浅浅的笑,你的真诚,你的善良,加上你的勤奋和聪颖,让你的学习和生活如此快乐和充实,硕果累累。
你的沉稳,你的机智,让我们每个人都感到踏实,充满信心。
相信在今后的学习和工作中,你会表现得更出色,你会是最棒的!◆自信勤奋◆自信、勤奋的你是我最优秀的学生之一。
你深深爱着我们的班集体,经常主动清洁教室、帮助同学。
你能认真地学好每一门功课,在学习上有一种积极进取的可贵精神,这是多么令人钦佩呀!你是个聪明的孩子,我相信你将成为海纳百川,恢宏大度的杰出人才。