【公开课教案】：1 能源危机与希望【公开课教案】

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。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，人类丰十会前进的每一步，部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?