《7.1 追寻守恒量——能量》教案
【人教版】高中物理必修二教案：7.1追寻守恒量——能量
7.1 找寻守恒量——能量教课目的一、知识和技术1.理解能量及动能、势能的看法与意义。
2.认识守恒思想的重要性，守恒关系是自然界中十分重要的关系。
3.经过详细的案例使学生对守恒看法有初步的认识。
二、过程和方法1．经过实验察看，让学生感知事物自己存在的规律。
2．学生列举生活中物理现象，进一步领会守恒的基础性、广泛性、重要性。
三、感情、态度和价值观经过动能、势能间的互相转变来研究生活中的物体的运动，培育热爱生活的情味。
教课要点经过对详细案例的剖析成立能量转变和守恒的思想。
教课难点培育创新能力，使学生在发现了能量转变和守恒的广泛性后，能意识到其存在的巨大使用远景。
教课过程一、导入新课“挽弓当挽强，用箭当用长；射人先射马，擒贼先擒王。
”这是杜甫的诗。
跳高运动员总要充足地助跑才能获得好的成绩。
请同学们思虑下边的问题：1.为何强弓能射得远？2.跳高运动员是以高度来计算成绩的，而他们为何要提升自己的速度呢？莫非速度与高度有什么联系吗？教师活动：指导学生剖析上述问题中能量转变的例子，让学生初步领会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动：踊跃思虑，列举实例。
学生代表讲话，其余同学增补。
教师活动：总结评论学生的讲话状况，引出课题。
二、新课教课（一）能量1.学生阅读课文。
2.课件展现：伽利略理想斜面实验。
3.怀疑议论（1）当小球沿斜面从高处由静止滚下时，小球的高度不停减小，而速度不停增大，这说了然什么？学生沟通议论总结：小球依靠其地点而拥有的某一物理量在不停减小，而因为其运动而拥有的某一物理量在不停增大。
（2）当小球从斜面底沿另一斜面向上滚时，小球的地点不停高升，而速度不停减小，这说了然什么？学生沟通议论总结：小球依靠其地点而拥有的某一物理量在不停增添，而因为其运动而拥有的某一物理量在不停减小。
4.持续展现课件调整斜面倾角，指引同学察看小球运动，指导学生用自己的语言描绘看到的现象，改变倾角再看。
结论：小球每次仿佛都“记得”自己的开端高度，到斜面的另一边，总要达到本来的高度。
追寻守恒量——能量教案公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课第一章：引言——能量的奇妙世界教学目标：1. 让学生了解能量的概念和守恒定律。
2. 激发学生对能量学习的兴趣和好奇心。
教学内容：1. 能量的定义和基本单位。
2. 守恒定律的表述和意义。
教学活动：1. 通过生活中的实例，引导学生感受能量的存在。
2. 进行简单的能量转换实验，让学生直观地理解能量的转化。
作业布置：1. 思考生活中还有哪些能量转化的例子。
2. 预习下一节课的内容。
第二章：能量的转化与守恒定律教学目标：1. 让学生理解能量的转化过程和守恒定律的应用。
2. 培养学生的观察和分析能力。
教学内容：1. 能量转化的基本形式。
2. 守恒定律在能量转化中的应用。
教学活动：1. 分析生活中的能量转化现象，如燃料燃烧、机械运动等。
2. 通过实验或案例，探讨能量转化的守恒原理。
作业布置：2. 设计一个简单的能量转化实验。
第三章：能量的测量与单位教学目标：1. 让学生掌握能量的测量方法和单位。
2. 培养学生的实验操作能力。
教学内容：1. 能量的测量工具和原理。
2. 能量的基本单位和国际单位制。
教学活动：1. 学习能量测量工具的使用方法，如热量计、能量计等。
2. 进行能量测量的实验，熟悉实验操作和数据记录。
作业布置：1. 复习能量的测量方法和单位。
2. 完成能量测量实验的报告。
第四章：能量的守恒与转化在生活中的应用教学目标：1. 让学生了解能量守恒和转化在日常生活中的应用。
2. 培养学生的实际应用能力。
教学内容：1. 能量守恒和转化在能源利用中的应用。
2. 节能减排和可持续发展的重要性。
教学活动：1. 探讨能源利用中的能量守恒和转化现象。
2. 讨论节能减排和可持续发展的重要性。
作业布置：1. 思考能源利用中的能量守恒和转化。
2. 调查身边的节能减排措施。
教学目标：1. 让学生巩固所学知识，形成系统的能量观念。
教学内容：1. 复习本节课的主要内容和知识点。
2. 进行能量相关的思考题讨论。
7.1 追寻守恒量——能量 名师教案
《追寻守恒量》教案设计一、教材分析本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书（物理2·必修）第七章《机械能守恒定律》第一节《追寻守恒量——能量》。
从教材的地位和作用方面来看，本节课主要是观念性教育的内容，目的是对学生进行方法和观念上的教育，使学生了解守恒思想的重要性。
在物理学中，能量的概念是在人类追寻“守恒量是什么”的过程中发展起来的。
所以本节从追求守恒量出发引入能量概念，为能量学习奠定了基础，并把这种物理思想渗透在能量学习的全过程，让学生从更高的、全新的角度来重新认识身边的物理规律。
从教材的内容方面来看，本节课的定位很重要，既不是讲能量守恒定律，也不是讲人们发现能量守恒定律的历史，主要是让学生感受和体会对于守恒量的认识和探究过程，从追寻守恒量的过程中体验能量转化与守恒，同时利用实验和生活中的例子使学生认识到能量转化与守恒的普遍性。
因此，本节课的整体设计思路是认识守恒→分析伽利略理想斜面实验→能量守恒。
本节课意在启迪学生，在学生心中埋下物理守恒思想的种子，注重知识的形成过程、研究方法，重视视学生的体验，所以课堂上我采用了“探究式与体验式”教学模式。
二、学情分析学生在初中学习过能量和能量守恒定律的有关知识，了解各种能量间可以相互转化以及机械能守恒的观点，这为本节课的教学奠定了一定的基础，在进行相关问题的探究时，对猜想有了定向。
能量的概念是伴随人类对能量守恒的认识同步发展起来的，但学生对能量还没有完整的知识网络，尤其对守恒思想的认识不深刻，通过本节课的教学帮助学生逐步的建立这种思想。
三、核心素养通过《追寻守恒量》的探究学习过程，使学生领会寻找守恒量是科学研究的重要思想和方法，树立辩证唯物主义认识论；沿着科学发展的足迹，从追求守恒量出发引入了能量的概念，让学生从更高的、全新的角度来重新认识身边的物理规律。
四、教学目标(1) 了解守恒思想的重要性，认识守恒关系是自然界中十分重要的关系；(2) 理解动能、势能及能量的概念与意义；(3)通过具体事例使学生对能量守恒有初步了解，并认识到能量守恒定律具有普遍性。
追寻守恒量——能量教案精品公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课第一章：能量的基本概念1.1 能量的定义与分类引导学生理解能量的定义，即能量是物体进行物理过程的能力。
介绍能量的分类，包括机械能、热能、电能、化学能、核能等。
1.2 能量守恒定律解释能量守恒定律，即在一个封闭系统中，能量不会凭空产生或消失，只会从一种形式转化为另一种形式。
举例说明能量守恒定律的应用，如机械能的转化、热能的传递等。
第二章：能量的转化与守恒2.1 能量的转化介绍能量转化的概念，即能量从一种形式变为另一种形式的过程。
解释能量转化的原理，即能量在转化过程中总量保持不变。
2.2 能量的守恒阐述能量守恒的原理，即在一个封闭系统中，能量的总量始终保持不变。
举例说明能量守恒的实例，如物体自由下落过程中的能量转化。
第三章：机械能与能量守恒3.1 机械能的定义与分类定义机械能，即物体由于位置或运动而具有的能量。
介绍机械能的分类，包括动能和势能。
3.2 机械能守恒定律解释机械能守恒定律，即在没有外力做功的情况下，一个物体的机械能总量保持不变。
分析机械能守恒定律的应用，如理想斜面上的物体运动。
第四章：热能与能量守恒4.1 热能的定义与特性定义热能，即物体内部粒子运动的能量。
介绍热能的特性，如热能的传递、热量的单位等。
4.2 热能守恒定律解释热能守恒定律，即在一个封闭系统中，热能的总量保持不变。
分析热能守恒定律的应用，如热传递过程中的能量转化。
第五章：生活中的能量守恒现象5.1 日常生活中的能量守恒实例举例说明在日常生活中常见的能量守恒现象，如太阳能热水器的能量转化。
引导学生关注能量守恒在生活中的应用，提高节能意识。
5.2 能量守恒在科技中的应用介绍能量守恒在科技领域中的应用，如核反应堆的原理。
引导学生了解科技发展对能量守恒的影响，激发学生对科学的兴趣。
第六章：电能与能量守恒6.1 电能的定义与特性定义电能，即电荷之间由于电势差而具有的能量。
介绍电能的特性，如电能的产生、储存和传输。
教学设计2：7.1 追寻守恒量——能量
《追寻守恒量—能量》教学设计【教学设计理念】通过课堂教学，让学生体验科学探究过程，了解科学研究方法；增强创新意识和实验能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情；促使学生进一步形成守恒的思想，使学生了解守恒思想的重要性。
认识能量守恒思想对社会发展的影响，为形成科学世界观和科学价值观打下基础。
【教学重点难点】重点：对守恒思想的领会，对科学研究过程的体验，对能量、动能、势能等概念的理解。
【教学用具器材】多媒体，铁架台，小球与细线，滚摆。
【教学过程设计】(一)课前练习1、寒假期间，邻居的两个小孩被你领进一个小房间里下棋。
你关上房门外出办事回来后，发现棋子散了一地。
你带领两个孩子一起收拾棋子，把棋子在盒子里排放整齐后，发现还缺少6颗。
你们一起找啊找，门后有1颗，墙角有1颗，杯子里面也有1颗，还有3颗就是找不到。
但是你们还是继续找，地毯下又找到了2颗。
最后一颗在哪里呢？你发现窗户打开着，探出头一看，草地上还有一颗！支撑你们继续寻找的信念是什么？2、如右图所示，小球从斜面A上距地面高度为H处滚下来，又滚上斜面B，若地面和斜面都是光滑的，两个斜面的倾角都未知，试用我们学过的知识证明：小球滚上斜面B的最大高度也一定等于H!〈设计说明〉第1个问题选自浙江省编的《作业本》，本人认为是个非常经典的守恒问题，所以拿来让学生在新课之前先预热一下，既有趣，又可以强化学生对新课的期待。
第2个问题也可以在新课中直接给出，不要求在课堂上进行证明，只是关注一下：用牛顿定律与运动学知识，是可以进行证明的，然后马上提出如果斜面是曲面的问题。
但在课堂上，学生可能会有一种想要证明的冲动，这会使下面的课堂过程难以顺利的进行下去。
而作为课前练习，由于是针对著名的“伽利略斜面理想实验”的问题，又是利用已学的牛顿定律与运动学知识，学生运用已掌握的知识和方法解决著名的问题应该是有兴趣的。
再说，让学生事先证明过之后，课堂上提出“小球滚上斜面B的最大高度也一定等于H”时，学生心里也更踏实了。
教学设计19：7.1 追寻守恒量——能量
7.1 追寻守恒量——能量【课标要求】（一）知识与技能（1）理解动能、势能及能量的概念与意义。
（2）了解守恒思想的重要性，守恒关系是自然界中十分重要的关系。
（3）通过具体的事例使同学们对守恒观念有初步的认识。
（二）过程与方法（1）通过伽利略的斜面实验，启发大家对守恒思想的认识。
（2）利用自制教具（如单摆）的演示，帮助同学们建立能量守恒的观念。
（三）情感、态度与价值观（1）通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动，培养热爱生活的情趣。
（2）观察一个物理现象总是很容易的，但从中分析并得到物理规律却不容易，有一句俗语“会看的看门道，不会看的看热闹”，望同学们都做有心人。
【教学重点】理解动能、势能的含义。
【教学难点】在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。
【教学方法】教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
【教学过程】一、新课引入引入一：老师：能量概念的形成和发展，始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的。
能量守恒定律发现告诉我们，尽管物质世界千变万化，但这种变化不是没有规律的，基本的规律就是守恒定律。
这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题。
教师：“机械能守恒”这个大家并不陌生，请同学说出自己对它的认识？引入二：人常常会看到一些百思不得其解的现象。
一颗小不点儿的种子，会发芽，会成长；鹅黄的幼芽会成长为一棵亭亭如盖的巨树。
这些构成树木的物质是从哪儿来的呢？是无中生有的吗？木头燃烧后只剩下一点点灰；蜡烛燃烧后变得无影无踪。
它们都到哪儿去了呢？每到秋天，大地铺满了落叶；可是，春天来了，这些落叶又不知到哪儿去了，难道是不翼而飞了吗？由此可见，在很久以前人们就在变化中寻找不变的东西了。
其实，尽管这个世界是千变万化的，但这种变化并不是没有规律的，主宰这些变化过程的是某些守恒量。
让我们一起来追寻这些守恒量吧！二、新课讲解（一）对能量概念的学习讲解一：今天，我和同学们一起来寻找一个守恒量，此守恒量在物理学中贯穿始终，非常重要的一个物理量，这也是牛顿老前辈的遗憾之一，其实有牛顿之前，伽利略的斜面实验就已经显露出了这种守恒思想，我们来看看伽利略的理想斜面实验：分析运动过程的特殊状态：下滚过程和上滚过程。
7.1追寻守恒量——能量 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修2新课 第七章：机械能守恒定律 (5)
年级
组别
高一物理组
审阅
（备课组长）
审阅
（学科校长）
主备人
使用人
授课时间
课题
7.1追寻守恒量——能量
课型
新授课
课标
要求
高考、小高考：Ⅰ基本要求：对所列知识要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用.
教
学目Biblioteka 标知识与能力(1)理解能量及动能、势能的概念与意义；
(2)了解守恒思想的重要性，守恒关系是自然界中十分重要的关系；
教学
难点
体会在动能和势能的转化过程中能量守恒
教学
方法
讲授法、练习法
教学程序设计
教
学
过
程
及
方
法
环节一明标自学
过程设计
二次备课
“明标自学”：
(1)新课导入
德国物理学家诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾说过：物理学的任务是发现普遍的自然规律，因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研究方向。既然如此，这节课我们就共同学习“追寻守恒量——能量”一节。
能量的转化与守恒
1、能量的物理意义
一个物体如果具备了对外做功的本领，我们就说这个物体具有能量。能量是状态量，是标量，与物体的某一状态相对应。能量的表现形式多种多样，如动能、势能等。
2、能量守恒与转化定律
能量只能从一种形式转化成另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，但能的总量保持不变，这就是能量守恒和转化定律。
(2)自学内容
1、能量的概念是什么？
2、动能和势能的概念是什么？
3、动能和势能是怎么转化的？
7.1《追寻守恒量——能量》教案
§追寻守恒量——能量三维目标知识与技能1.理解动能、势能及能量的概念与意义.2.能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系.3.能列举不同形式的能量可以相互转化并守恒的实例.过程与方法1.体会伽利略分析问题的精妙,学习分析事物本质的方法.2.在列举事例过程中体会费恩曼所说话的深刻内涵,体会转化与守恒的普遍性.情感态度与价值观1.通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动,培养热爱生活的情趣.2.通过“追寻守恒量”,使学生了解守恒思想的重要性,初步树立能量转化与守恒的观点,学会从物理现象中探求事物本质的科学态度和研究方法.3.通过学习,要善于把实际问题理想化.教学重点理解动能、势能的含义,体会能量转化、守恒的普遍存在性.教学难点培养创新能力,使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后,能意识到存在的巨大使用前景.课时安排1课时教学过程导入新课一：引入课题问题1：现在有一升橙汁，要装满50毫升的杯子，请问能装几杯问题2：现在有1千克的冰，当它融化成水时，水的质量为多少问题3：化学中的反应方程式配平的依据是什么学生门可以很快找出答案。
提问：大家为什么这么快就能得到答案问题1：橙汁的总量守恒问题2：水的质量守恒问题3：电子转移的个数守恒大家在生活和学习中其实已经在应用守恒这个概念了，只不过大家没有感觉而已。
所以守恒的概念非常重要。
在此已经非常自然地引入守恒地概念，并且使学生开始关注、重视守恒量。
并且再引用诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾经说过地一句话“物理学的任务是发现普遍的自然规律。
因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研究方向”。
再次强调守恒量地重要性。
推进新课一、伽利略斜面实验牛顿是经典力学的奠基人,他提出了三个定律和万有引力定律,但是他没有研究过能量(至少没有深入研究),所以当时人类对自然的认识还很有局限.但在伽利略的实验中,已经有了“能量”的影子.能量概念的形成和发展,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的.能量守恒定律的发现告诉我们,尽管物质世界千变万化,但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律.这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题.教师指导:让一位学生朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性.活动探究课件展示1:大屏幕投影展示伽利略理想实验的flash模拟动画.问题:1.当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小,而速度不断增大,说明了什么2.当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,说明了什么问题学生观察交流、讨论并总结:明确：1.说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少,而由于运动而具有的物理量不断增大.2.说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,而由于运动而具有的物理量逐渐减少.课件展示2：利用动画模拟实验,将斜面调整,引导学生观察小球的运动情况.指导学生自己组织语言,描述看到的物理现象.学生通过阅读并观察、讨论、总结:让小球沿一个斜面从静止开始滚下,小球将滚上另一斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时他要滚得远些.若继续减小后一斜面的倾角,小球达到同一高度,但滚得更远些.教师设疑：若将后一斜面放平,小球的运动情况将是怎样引导学生讨论、交流,大胆猜想.参考结论：小球好像“记得”自己的起始高度,但又永远达不到原来的高度,所以将永远滚动下去.点评：教师通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”.教师逐步引导,让学生体会“守恒量”的追寻过程,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望.二、物体的动能和势能实验演示：演示滚摆实验和单摆实验,进一步强化,如果没有摩擦和介质阻力,物体好像“记得”自己初始的高度,即某一量是守恒的.引导学生根据以上示例,举出生活中其他关于此种现象的事例.公园里的秋千,游乐园里的海盗船,乒乓球自高处落到水泥地面上后的运动,在没有摩擦和空气阻力的情况下,都能达到一定的高度.这说明,将实际生活中的问题理想化后,确实存在着某一物理量是不变的.通过学生列举实例,让学生体会生活中的普遍规律.教师点评：在物理学中,我们把以上这一事实说成是“有某一量是守恒的”,并把这个量叫做能量或能.通过阅读体会,给出动能与势能的概念,体会动能与势能转化并守恒的普遍存在.教师引导学生认识,伽利略的发现今天看来就是我们学习过的能量转化与守恒的思想.其中与高度有关的量,我们称为势能;与速度有关的量我们称为动能.提问：请同学具体举例说明生活中的能量是守恒的。
追寻守恒量——能量教案公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课第一章：引言1.1 课程背景能量是物理学中的核心概念之一，它存在于自然界中的各种现象中。
本课程旨在帮助学生深入理解能量的本质、守恒定律以及能量在现实世界中的应用。
1.2 教学目标通过本章的学习，学生将能够：描述能量的概念及其重要性；解释能量守恒定律的含义；分析日常生活中的能量转化现象。
1.3 教学内容能量的定义与分类；能量守恒定律的解释；能量转化的实例分析。
1.4 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。
第二章：能量的定义与分类2.1 教学目标通过本章的学习，学生将能够：明确能量的定义；掌握能量的分类及其特点；理解各种能量形式之间的相互转化。
2.2 教学内容能量的定义及其相关概念；常见能量形式的分类及其特点；能量转化的原理及实例。
2.3 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。
第三章：能量守恒定律3.1 教学目标通过本章的学习，学生将能够：解释能量守恒定律的含义；分析能量守恒定律在现实世界中的应用；判断能量转化的合法性。
3.2 教学内容能量守恒定律的表述及其证明；能量守恒定律在自然界中的应用实例；能量转化的合法性判断。
3.3 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。
第四章：能量转化的实例分析4.1 教学目标通过本章的学习，学生将能够：分析日常生活中的能量转化现象；理解能量转化的过程及其原理；应用能量守恒定律解决实际问题。
4.2 教学内容日常生活中的能量转化现象；能量转化的原理及其应用；应用能量守恒定律解决实际问题。
4.3 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。
第五章：总结与展望5.1 教学目标通过本章的学习，学生将能够：总结本课程的主要知识点；认识到能量在自然界中的重要性；展望能量研究领域的发展前景。
5.2 教学内容本课程主要知识点的回顾；能量在自然界中的作用及其影响；能量研究领域的发展前景。
5.3 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。
追寻守恒量——能量教案公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课第一章：引言1.1 课程简介本课程旨在帮助学生理解能量的概念、能量守恒定律及其在自然界中的应用。
通过本课程的学习，学生将能够掌握能量的基本概念，了解能量的守恒与转化，并应用于解决实际问题。
1.2 教学目标1. 理解能量的概念及能量守恒定律。
2. 掌握能量的转化和守恒在自然界中的应用。
3. 培养学生的观察、思考和解决问题的能力。
1.3 教学方法采用讲授、讨论、案例分析相结合的教学方法，引导学生主动探究、积极思考。
第二章：能量的基本概念2.1 能量的定义1. 能量是物体对外做功的能力。
2. 能量有多种表现形式，如机械能、热能、电能、化学能等。
2.2 能量的单位国际单位制中，能量的主单位是焦耳（J），常用单位有千卡（kcal）和瓦特时（Wh）等。
2.3 能量的分类1. 宏观能量：物体或系统所具有的能量，如机械能、热能、电能等。
2. 微观能量：原子、分子等微观粒子所具有的能量，如核能、量子能等。
第三章：能量守恒定律3.1 能量守恒定律的表述在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。
在转化或转移的过程中，能量的总值保持不变。
3.2 能量守恒定律的证明通过实验观察和理论分析，证实了能量守恒定律的正确性。
例如，摩擦生热现象、热机效率等。
3.3 能量守恒定律的意义能量守恒定律是自然界中最基本的定律之一，对于解释和预测自然界中的现象具有重要意义。
第四章：能量的转化与守恒4.1 能量的转化能量可以从一种形式转化为另一种形式，如机械能转化为热能、电能转化为光能等。
4.2 能量的守恒在能量转化过程中，能量的总值保持不变。
例如，一个物体从高处下落，其重力势能转化为动能，但总能量保持不变。
4.3 能量转化与守恒的应用1. 能源的开发与利用：如水力发电、风力发电等。
2. 节能减排：如提高燃料燃烧效率、减少能量损失等。
第五章：案例分析与讨论5.1 案例一：水力发电分析水力发电过程中能量的转化与守恒，讨论其优缺点及在现实中的应用。
(完整word)1. 追寻守恒量——能量 教学设计 教案
教学准备1。
教学目标1、知识与技能(1）领悟伽利略理想斜面实验中的转化和守恒的事实；(2）理解能量这个物理量及动能、势能的物理意义;（3)独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系；（4）除伽利略理想斜面实验以外，能列举出其它动能与势能相互转化和守恒的实例；（5）能够列举出不同形式的能量可以互相转化并可能守恒;（6）理解能量转化与守恒是一种重要的自然规律，激发学生产生用这一规律解决问题的意识。
2、过程与方法(1）体会伽利略分析问题的精妙，学习他能分析出事物本质的方法;（2）体会费恩曼所说话的深刻内涵,体会转化与守恒的普遍性。
3、情感、态度、价值观（1)体会大自然的多样性和科学概念的概括性，激发对自然现象的探究欲望和对科学知识的崇尚精神。
（2)体会物理规律分析问题的简洁之美.2。
教学重点/难点教学重点：理解动能、势能的含义，体会能量转化、守恒的普遍存在性.教学难点：培养创新能力，使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后，能马上意识到这里面存在的巨大的使用前景（就象商人看到了商机）.3. 教学用具多媒体、板书4. 标签教学过程导入新课从本章开始，我们研究力学中另外一个重要的物理量：能量，以及它所遵守的规律。
大家知道，牛顿是经典力学的奠基人，他提出了三个定律和万有引力定律，但是他没有研究过能量（至少没有深入研究），课本上有一句话:“‘能量’是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一”至于力学中还有哪些概念牛顿也没有研究过,有兴趣的同学可以自己查找资料。
但是能量这一概念并不是牛顿之后才出现的，在伽利略时代，能量及其守恒思想就已经出现.理想斜面实验是谁“做”的？为了说明什么问题？怎样“做”的?（伽利略“做"的；为了研究力和运动的关系,证明运动不需要力来维持）让小球沿一个斜面从静止开始滚下，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。
减小后一斜面的倾角，小球在这个斜面上仍达到同一高度，但这时他要滚得远些.继续减小后一斜面的倾角，小球达到同一高度，但滚得更远些，若将后一斜面放平，由于球永远达不到原来的高度,所以将永远滚动下去。
追寻守恒量优秀教案
教师穷追不舍，设置疑问，进一步激发学生的探究意识和学习的欲望。
四、课堂小结：
教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
五、作业：
【板书设计】
教学后记：
主备人:
课 题
7.1追寻守恒量
备课时间
上课时间
总课时数
课程目标
知识与
技能
理解动能、势能及能量的概念与意义。
过程与
方法
会分析动能与势能间的相互转化。
情感态度与价值观
通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动，培养热爱生活的情趣。
教学重点
理解动、势能的含义。
教学难点
在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。
教学过程
二次备课
（一）引入新课
教师活动：指导学生列举生活中能量转化的例子，让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动：积极思考，列举实例。学生代表发言，其他同学补充。
教师活动：总结点评学生的发言情况，引出课题。
（二）进行新课
1、对能量概念的学习
教师活动：让一位学生大声朗读教材开头费恩曼的话，让学生体会能量守恒定律的重要性。
学生活动：认真观看课件演示，用心体会，并发表见解。
教师活动：引导学生阅读教材，并用能量的观点，解释“小球”释放后为什么会重新回到原来的高度。
教师活动：提出问题：如果不采用能量的概念，用我们以前的语言能否解释这个实验？这种描述具有什么局限？
追寻守恒量——能量教案精品公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课教案章节：一、能量的定义与分类1.1 能量的定义1.2 能量的分类1.3 能量守恒定律二、动能与势能2.1 动能的定义与计算2.2 势能的定义与计算2.3 动能与势能的转化三、能量转化与守恒定律的应用3.1 机械能守恒3.2 热能转化与守恒3.3 电能转化与守恒3.4 光能转化与守恒四、生活中的能量转化与守恒4.1 交通工具中的能量转化与守恒4.2 可再生能源与能量守恒4.3 能量守恒在科技中的应用五、能量守恒定律的验证与思考5.1 实验验证能量守恒定律5.2 能量守恒定律在现代科学中的挑战5.3 能量守恒与可持续发展六、能量的测量与单位6.1 能量的测量工具6.2 能量的国际单位制6.3 能量单位换算七、能量与热力学定律7.1 热力学第一定律7.2 热力学第二定律7.3 热力学定律在能量转化中的应用八、能量转化与守恒定律在自然界中的应用8.1 地球内部的热能转化8.2 水循环中的能量转化8.3 生物体内的能量转化与守恒九、能量转化与守恒定律在工业中的应用9.1 燃烧反应与能量转化9.2 电动机与电能转化9.3 热机与热能转化十、探索未来的能量转化与守恒技术10.1 核能的利用与转化10.2 清洁能源技术的发展10.3 量子计算与能量转化的新视角十一、能量效率与节能减排11.1 能量效率的定义与重要性11.2 节能技术的应用11.3 减排与可持续发展十二、能量转化与守恒在环境问题中的应用12.1 温室效应与能量转化12.2 生物多样性与能量流动12.3 能源危机与能量守恒的解决方案十三、现代物理学中的能量观念13.1 量子力学与能量13.2 相对论与能量13.3 粒子物理学与能量十四、能量转化与守恒的教育意义与社会责任14.1 科学教育中的能量概念14.2 培养学生的科学思维14.3 社会责任与能源道德十五、能量转化与守恒的案例分析与讨论15.1 能源政策与能量守恒15.2 能源技术创新的案例分析15.3 学生自主研究的案例分享与讨论重点和难点解析本教案“追寻守恒量——能量教案精品公开课”涵盖了能量的定义、分类、测量与单位、动能与势能、能量转化与守恒定律的应用、生活中的能量转化与守恒、能量守恒定律的验证与思考、能量的测量与单位、能量与热力学定律、能量转化与守恒定律在自然界中的应用、能量转化与守恒定律在工业中的应用以及探索未来的能量转化与守恒技术等多个方面。
追寻守恒量——能量教案公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课第一章：能量的定义与分类1.1 能量的定义引入能量概念，让学生了解能量的定义。
通过实例解释能量的存在和表现形式。
1.2 能量的分类介绍不同类型的能量，如机械能、热能、化学能、电能等。
让学生了解各种能量的特点和转换关系。
第二章：能量守恒定律2.1 能量守恒定律的表述引导学生理解能量守恒定律的内容。
通过实验或实例演示能量守恒的现象。
2.2 能量守恒定律的应用让学生掌握能量守恒定律在实际问题中的应用。
举例说明能量守恒定律在物理学、工程学等领域的应用。
第三章：能量转换与能量守恒3.1 能量转换的基本原理讲解能量转换的原理，如机械能与电能的转换。
通过实验或动画演示能量转换的过程。
3.2 能量守恒在能量转换中的应用引导学生理解能量守恒在能量转换过程中的重要作用。
通过实例分析能量转换中的守恒关系。
第四章：生活中的能量守恒4.1 生活中的能量转化现象引导学生观察生活中的能量转化现象，如热能转化为机械能。
分析这些现象背后的能量守恒原理。
4.2 节能减排与能量守恒让学生了解节能减排的重要性。
讲解节能减排与能量守恒的关系，引导学生关注环境保护。
第五章：能量守恒在科技中的应用5.1 能量守恒在新能源技术中的应用介绍新能源技术如太阳能、风能等，让学生了解其原理。
分析新能源技术中能量守恒的应用。
5.2 能量守恒在其他科技领域的应用讲解能量守恒在其他科技领域，如航天、汽车等中的应用。
引导学生了解科技发展中的能量守恒原理。
第六章：能量守恒在生物体内的应用6.1 生物体内的能量转换引导学生了解生物体内能量转换的过程，如光合作用。
分析生物体内能量守恒定律的应用。
6.2 食物链与能量守恒讲解食物链中能量的传递和转化。
引导学生理解食物链中能量守恒的作用。
第七章：能量守恒在宇宙中的应用7.1 宇宙中的能量守恒引导学生了解宇宙中能量守恒的原理。
讲解宇宙中各种天体形成和演化的能量守恒过程。
7.2 暗能量与宇宙守恒介绍暗能量的概念及其对宇宙的影响。
课时7.1 追寻守恒量——能量 教学设计
课时7.1追寻守恒量——能量1.初步领会能量转化、变中有恒的思想。
2.了解势能、动能的概念。
3.领会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法。
4.会分析生活中有关机械能转化的问题。
重点难点:理解动能、势能,体会能量转化和守恒的普遍性。
学习建议:本节内容很少,其目的主要是感受和体会对守恒量的认识的探究过程,宜把问题、实验和课本内容有机结合的方法进行本节内容的教学。
总体上可围绕以下几个方面展开:(1)举例说明生活中的一些守恒关系。
(2)分析伽利略理想斜面实验,了解动能、势能及其变化。
(3)寻找守恒量的思想是物理学研究的重要方法,对物理学发展起重要作用。
(4)用守恒的观点解释有关现象。
1.有某一个量,在自然界经历的多种多样的变化中该物理量却,这个概念虽然很抽象,但却是物理学中最重要、意义也最深远的概念之一,它就是。
2.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量称为。
3.物体由于运动而具有的能量称为。
4.在伽利略的理想斜面实验中,小球的和可相互转化,势能和动能的总量保持。
1.过山车在竖直的轨道上运行时,通过最低点的速度大还是通过最高点的速度大?解答:2.一个物体(如石块)的能量除了与质量有关外,还与哪些因素有关?解答:主题1:伽利略理想斜面实验——追寻守恒量问题:(1)在研究运动和力的关系时,伽利略曾用“理想斜面实验”说明小球在不受摩擦力等阻力的理想条件下,小球将在水平面上永远运动下去,他的依据是。
(2)如图所示,小球从斜面A上距地面高度为h处静止释放,又滚上斜面B。
若地面和斜面都是光滑的,设两个光滑斜面的倾角分别为θ1和θ2。
①试用我们学过的知识,通过定量计算分析说明小球到达另一个斜面的高度和第一个斜面的高度是相同的。
解答：小球做运动的加速度a1=在第一个斜面上匀加速运动的距离s= = ,其中v为到达斜面底端时的速度。
小球在另一个斜面上运动的加速度a2= 设小球到达另一个斜面的高度为h',则小球在另一个斜面上匀减速运动的距离s'= =由以上四式解得,小球到达另一个斜面的高度h'=h。
追寻守恒量教学案
§7.1追寻守恒量——能量一、引入新课请同学们思考并快速回答下列问题：问题1：一升橙汁用50ml的杯子来装，需要多少个杯子？问题2: 1kg冰融化成水，水的质量是多少？问题3：x+3=7，x=？问题4：化学课上，配平方程式的依据是什么？你利用了什么，才这么快给出了答案？问题1：橙汁的总量问题2：物质的质量问题3：等式两边的数量问题4：得失电子个数二、新授课思考1：生活中正常水表连在自来水管道上，总表的读数应该等于各分表之和，这也是一种守恒关系。
可是如果你发现总表的示数不等于分表示数和了，你会想到什么呢？思考2：伽利略的理想实验中，小球上升相同的高度钟摆的实验，小球也会上升到相同的高度这两个物理过程中，什么量守恒呢？高度？还是……思考3：在一些物理过程中，我们总能观察到：物体的速度越大，对其它物体的作用越强烈，好像“本领”越大；物体的高度越高，对其它物体的作用越强烈，好像“本领”越大思考4：小球以某一初速度冲上光滑的斜面，速度越大，冲上去的高度越高，在这个物理过程中，有是什么量守恒呢？我们猜想：在小球以某一初速度冲上光滑的斜面的物理过程中，物体的速度越大，由于速度所具有的“v 本领”越大，转化成由于高度而具有的“h本领”越多在伽利略的理想实验的物理过程中，“h本领”转化成“v本领”再转化成“h本领”但是这种本领的总量好像是守恒的不变的。
物理过程中的守恒量就这样浮出了水面——这种本领我们叫它“能量”三、总结：1、能量：2、动能：3、势能：4、能量守恒及转化§7.2功一、概念引入功的概念起源于早起的工业革命的需要。
当时人们寻找一种比较蒸汽机的效益的方法，实际中，人们逐渐认同物体的重量与高度的乘积来度量非常合理，并称其为“功”。
19世纪初，法国科学家科里奥利明确将力和受力点沿力的方向上的位移的乘积叫做“运动的功”。
当功和能在具体过程中“汇合”时，人们终于发现两者的关系：功是能量转化的量度二、新授课：（一）功的物理含义（二）功的定义1、定义：2、定义式：3、单位：4、正功与负功：（三）合力做功例题：上题中物体的质量为1kg ，地面的动摩擦因数μ=0.5，θ=37°，外力F=15N ，物体的位移x=2m ，求：物体受到的各力做功与合力做的功方法一：方法二： θ的取值正功、负功 物理含义 动力、阻力 θ<90°θ=90°θ>90°。
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这节课开始，我们先看一个实验：这是由5个普通的钢球组成的摆——“牛顿摆”。
注意观察：当拨动一边的钢球时，另一边的钢球会发生怎样的运动？【视频】好，我们发现当这边一个小球碰过去，另一边一个小球摆起来；第二次两个小球碰过去，另一边两个小球摆起来；如果这边三个小球碰过去的时候呢？另一边三个小球摆起来。
那么这其中有什么规律吗？小球在碰撞过程中，它好像记得前面有几个小球摆过来。
好，那么这节课我们就学习《追寻守恒量——能量》，一起来探究小球碰撞过程的奥妙。
什么是能量呢？在大家生活中涉及到能量的事情有哪些？吃饭，睡觉，走路，上课，还有的同学说运动。
我们平常说“万物生长靠太阳”，那太阳提供什么能？太阳能。
【PPT 】同学们刚才说的吃饭，那面包、牛奶提供什么能？化学能【PPT 】我们运动的时候也用到了能量【PPT 】可以说能量是无处不在的。
那能量到底是什么呢？【PPT 】诺贝尔物理学奖获得者费曼是这么说的：“有一个事实，如果你愿意，也可以说一条定律，支配着至今所知的一切自然现象……这条定律称做“能量守恒定律”。
它指出某一个量，我们把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变化中它不变化。
它是一个最抽象的概念……”费曼说能量是一个最抽象的概念，那我们把它形象化一些，通过一个故事去体悟。
【PPT 】《庄子·齐物论》里讲了一个“朝三暮四”的故事：养了一群成精的猴子，早上给它吃3个桃子，晚上吃4个桃子，猴子很不高兴，提抗议；那马上改口说，早上给它吃4个桃子，晚上吃3个桃子（猴子）。
怎么样呢？猴子都非常高兴。
“朝三暮四，众猴皆怒；朝四暮三，众猴皆喜。
”如果我是那只猴子的话，不，如果大家是那群猴子的话，你会怎么想呢？【提问】你是更倾向于朝三暮四/朝四暮三？有的同学说朝四暮三，猴子也是这么想的，你是从养殖学的角度去考虑的：早上消耗的能量会更大一些，晚上吃了不消化容易长肉，将来能卖个好价钱。
抛开这些因素，其实一天都是七只桃子，总数是不是没变？对，正如劳厄所言，我们物理学主要的任务就是研究哪些量是不变的。
【PPT 】
那么接下来我们看一个以前学过的实验——“伽利略理想斜面实验”，理想在什么地方？斜面是光滑的。
【flash 】我们把一个小球从一定高度静止释放，看到什么呢？小球又回到了原来的高度。
调整斜面倾角，再次释放小球，看到什么？小球还是回到原来的高度。
如果把斜面放平，会怎样呢？（提问）小球将做匀速直线运动，一直运动下去。
为什么它要一直运动下去？因为它想回到原来的高度，但是回不到。
就像一个执着的情郎，一心想着自己的梦中情人，但是道阻且长、那人宛在水中央，于是便一直运动，去追寻原来的高度。
【PPT 】我们看一下刚才实验中小球从一个斜面的某一高度由静止滑下，并运动到另一个斜面的同一高度，经历了哪几个运动过程？这些过程各有什么特点？小球高度降低的同时，速度在增加；
高度升高的同时，速度在减小。
速度与高度什么关系？此消彼长。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+3
03;312;321;330但是不管中间过程如何，小球总是能回到初始高度，用一个词来表示就是“仿佛记得原来的位置”。
那它为什么会记得自己的位置或者回到原来的高度呢？因为在运动过程中有一个量是守恒的或不变的，叫做“能量”。
【PPT 】我们通常所说的机械运动所具有的能量叫做机械能，其具有两种形式——势能和动能。
大家看这幅图是复活节岛上的巨石，这些石头是否具有能量？具有什么能量呢？对，重力势能。
物体由于被举高而具有的能量就叫做：重力势能。
比方说被弹高的人、被举起的杠铃都具有重力势能；而被拉弯的弓的能量还是重力势能吗？并不是，而是势能的另一个分支——弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量就叫做弹性势能。
二者二合为一，概括一下势能：相互作用的物体由于其位置而具有的能量就叫做势能（相互作用：万有引
力相互作用、电磁相互作用；位置：高度、弹性形变量。
所以势能也叫作“位能”）（与零势面的选取有关：20分、60分、80分，社会比较压力：自信、自卑、自负）；接下来，我们看下一个例子：在十字路口汽车一头撞上了围栏酿成了一起交通事故，那汽车有这样破坏力的原因就是汽车具有动能。
什么是动能呢？由于物体运动而具有的能量就叫动能（与参考系的选取有关）。
比方说飞行的火箭、前进的汽车、滚动的足球都具有动能。
那势能与动能之和就是一个做机械运动的物体所具备的总能量——机械能。
【PPT】接下来我们即学即用看两个例子：
例1：拉开的弓——具有弹性势能；射出的箭——具有动能；
所以弓强，势能大，可以转换的动能就越大，射的就越远。
例2：运动员助跑——具有动能；撑杆瞬间——动能能够转化为弹性势能；
越杆：弹性势能转化为重力势能。
总结：这两个例子说明能量之间可以相互转化。
最后，我们回到伽利略的理想斜面实验，解答小球在滚下斜面和滚上斜面的过程中能量是如何转化的？这个过程也符合机械能守恒。
【PPT】
两个动能势能相互转化的视频【视频】
●概念：能量：以物质为载体，在运动形式及相互作用中体现出来的。
●能量守恒：能量不会凭空创造或消失，只能从一种形式转化成另一种形式；
或从另一个物体转移到另一个物体。
●板书
●练习：完成步步高填空。