2014年春高中物理 7.10《能量守恒定理与能源》教学设计2 新人教必修2

第 10 节 能量守恒定律与能源备课参考备课参考科学概念的作用在于它具有概括多种自然现象的能力，能量就是从千差万别的各种自然现象中抽象出来的概念。能量从更深的层次上反映了物质运动和相互作用的本质。能量守恒定律是人们认识自然的重要工具。能量关系到人们的衣食住行，关系到国家的兴旺发达。能源的开发和利用，是关系人类生存和发展的一个重大的社会问题。我们应竖立科学的世界观，形成可持续发展的意识。1. 各种形式能量的相互转化 现实生活的经验告诉我们，各种形式的能量是可以相互转化的。例如：在摩擦生热的现象中，克服摩擦力做多少 功，就有多少机械能转化成等量的内能；通过电流的导线变热，电能转化成内能；燃料燃烧生 热，化学能转化成内能；灼热的灯丝发光，内能转化成光能。实验证明，在这些转化过程中，能量都是守恒的。2. 科学家对能量守恒的探索对于能量守恒，科学家进行了长期的探索：1801 年，戴维发现了电流的化学效应；1820 年，奥斯特发现了电流的磁效应；1821 年，塞贝克发现了温差电现象；1831 年，法拉第发现了电磁感应现象；1840 年，焦耳发现了电流的热效应；1842 年，迈尔表述了能量守恒定律，并计算出热功当量的数值；1843 年，焦耳测定了热功当量的数值。从而，确立了电化学、电和磁、电和热、力和热等自然现象之间的联系。1847 年，亥姆霍兹在理论上概括和总结了能量守恒定律。……发现能量守恒定律的历史表明，能量守恒定律的发现不是偶然的它是人类对自然认识发展到一定阶段的产物；除了物理学外，别的学科对能量守恒定律的发现也有贡献。3. 关于能量守恒定律能量既不会消灭，也不会创生，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另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律。能量守恒定律是经过人类的长期探索在 19 世纪确立的。恩格斯曾经把这一定律称 为“伟大的运动基本规律”，认为它的发现是 19 世纪连同细胞学说、达尔文的生物进化论在内的自然科学的三大发现之一。能量守恒定律自建立以来，就是人们认识自然、改造自然的有力武器。这个定律把广泛的自然科学技术领域联系起来使不同领域的科学工作者具有了一系列的共同语言，并取得了许多重大成就。现在，能量守恒定律仍然是我们研究自然科学的强有力的武器之一。4. 为什么要节约能源教材在本节“思考与讨论”栏目中提出了这样的问题：“既然能量是守恒的，不可能消灭，为什...