1、2.能量转化的方向性和效率【设计思路】关于“能量转化和转移的方向性”的教学，教师可以通过分析人们利用能源的几个实例来帮助学生理解能量的转化和转移具有方向性。【教学目标】一、知识与能力1.通过能量的转化和转移，认识效率。2.初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性。二、过程与方法1.通过回顾已学过的各种能量及能量转化的实例，了解生产生活中各种形式能量的转化过程。2.通过观察实验及课件演示，理解能量守恒定律，知道永动机不可能制成，并能应用能量守恒定律独立地分析问题。三、情感、态度与价值观 1.通过分析自然界中各种能量的转化过程，渗透事物之间相互联系的观点。2.让学生体会物理学中自然规律之
2、美。【教学重点】理解能量守恒与转化定律并应用其解释实际问题。【教学重点】能量的转化与转移的方向性。【教学突破】通过举例分析的方法，如人类利用火炉散发的热量取暖来说明这一原理。【课前准备】教师准备多媒体材料(模拟单摆从运动到停止的整个过程，分析能量转化守恒问题)。滚摆、空气压缩引火仪等。学生准备玩具小车、悠悠球、细线和小球等。教学过程设计 教学过程批注一、演示举例，引入新课1.能量转化中的效率举例：摩擦力做功把机械能转变成了内能。教师可以以抽水机抽水为例，向学生说明抽水机将电能转化为水的机械能，同时抽水机工作中会发热，即还有一部分电能转化成了抽水机的内能。提出问题：烧水的时候，如果我们计算所消耗
3、的电能，它与水所增加的内能是相等的吗？学生回答，并指出：烧水时，周围的物体，如水壶、空气也得到了热量，它们的内能也增加了。总结：在能量的转化和转移过程中，有一部分能量的转化或转移是我们所不愿意但必须发生的，称为输出无效能量，其余部分称为输出有效能量。输出有效能量占总输出能量的比例，就是能量的转化效率。转化效率永远小于100%。学生活动：任举一个例题，如烧水、机械搬运、汽车行驶等。分析哪部分是输出无效能量。提问：能量的转化效率和热机的效率、简单机械的效率有什么关系？它们是等效的吗？总结并指出三者本质的一致性。2.能量转化的方向性学生活动：分析人们利用火炉散发的热量取暖来说明这一原理。散失的能量虽
4、然还存在于自然界，但是它们却不能全部自动聚集起来，从而说明能量的转化和转移具有方向性。多媒体展示，学生朗读材料：正是这种能量的转化和转移具有方向性要求人类需要树立节能意识。节能的意思是节约能源，与浪费能源相对。要让学生清楚节能与能量守恒并不矛盾，节能是让我们不要浪费燃料，比如汽油等，否则我们的资源很快就会用完。物理上的能量守恒定律指的是能量在总量上保持不变。虽然“能量转化和能量转移的方向性”在本节“发展空间”中只有极小的篇幅，但它却是实现终极目标“能源的可持续发展”的最直接、最主要的理论依据。通过学生分析活动，明确能量传递的方向性问题，提高学生们的节能意识。二、反思总结，布置思考题1.检查学生
5、的练习情况，请同学总结本节课的主要内容，教师再做适当的补充。2.布置思考题及课后作业。活动：安排学生课外做“魔筒”实验。教学小结【板书设计】1.能量转化中的效率2.能量转化的方向性【教学反思】本节学习的重点是能量守恒定律及其应用。能量是物理学的重要概念，在本套教材中也贯穿始终，本节课具有重要意义。但是能量守恒定律往往不便采用探究活动式的教学来开展，在本节教学中，通过归纳总结的方式给出这一重要定律，并把教学重心后移。着重通过其应用让学生理解并巩固。这一构思基本符合教学实际与一般的教学思维。本节课的情感、态度与价值观教学目标也较为重要，需让学生接受物理的守恒思想，并具有通过物理规律去伪存真的意识。
