人教社十四五中职公共基础教材物理通用类教学设计-能量守恒定律.pdfVIP

子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”——《论语》

《3.2能量守恒定律》教学设计

【教学内容】

第三单元第2节。

【教学目标】

1.理解并掌握物体与外界发生做功和热传递过程中W、

Q、ΔU的物理意义；理解能量守恒定律，能举出能量守恒

定律在现实生活中的实例；理解“第一类永动机”不能实现

的原因；知道改变物体热力学能的两种方式；理解做功和热

传递改变热力学能的区别。

2.理解热力学第一定律中每一个符号所表示的

物理意义，并会用分析和进行简单的计算；通过

运用能量守恒定律，培养学生利用所学物理知识解决实际问

题的能力。

3.通过各种永动机设计方案的失败，使学生明白不可能

不付出代价就从自然界创造动力来源，人类只能有效有节制

地利用自然界提供的各种能源；理解能量守恒定律的本质，

初步建立守恒观念，树立节能环保意识。

【教学重点】

能量守恒定律。

【教学难点】

子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”——《论语》

热力学第一定律。

【教具准备】

能量转化类视频、机械能内能转化仪、PPT课件。

【教学过程】

◆创设情境──引出课题

1．回顾复习机械能的有关知识：

（1）什么是机械能？

（2）动能和势能可以相互转化吗？转化过程中机械能

的总量变化吗？

2．认识自然界各种形式的能：

（1）各种运动形式：机械运动、热运动、电荷的运动、

原子核内的运动、海水的潮起潮落、化学反应中原子的运动

（2）各种形式的能：被一种运动形式都具有相对应能，

与上述运动形式对应的能分别是机械能、热力学能、电能、

原子能、潮汐能、化学能。

3．提出问题：各种形式的能可以相互转化吗？若能，

那么相互转化过程中，能的总量变化不？

◆合作探究──新课学习

子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”——《论语》

一、热力学能

1．认识热力学能

引导学生阅读课文“热力学能”部分，然后归纳出以下

各点：

（1）什么是热力学能：与热运动对应的能叫热力学能。

（2）热力学能的构成：由分子动能和分子势能构成。

物体内有大量的分子，每个分子的动能、势能加在一起，就

是物体的热力学能。

由于分子的运动是永不停息的，分子间的作用力是不会

消失的，任何物体，在任何温度、任何状态都具有热力学能。

（3）分子动能：分子由于运动而具有的能，跟机械能

中的动能定义一样，不过由于物体内分子数目的繁杂，分子

运动的无规则，没办法计算出每一个分子的动能，确定出每

一个分子的动能也没有实际的意义。对研究热现象有用的是

分子动能的平均值，叫分子热运动的平均动能，它的标志就

子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”——《论语》

是物体的温度。因此，温度越高，物体内所有分子动能的总

和越大，物体温度的变化，就意味着热力学能的变化。

（4）分子势能：由于分子间存在相互作用力，就像物

体与地球间存在相互作用力而具有由物