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1、第四节u 教材分析 能源问题是当今世界的热点问题，人类生活的一切活动都需要能量。能源的广泛应用，给人类文明带来了巨大的进步。 在前面的学习过程中，学生已认识了各种形式的能。对能源的概念能源的分类能源的转化和守恒均有一定的认识。本节内容就三次能源革命的过程，说明能源是人类进步的阶梯；同时，通过具体事例说明能源转移和能量转化是有方向性的，从而说明节约能源的重要性。本节的教学可采取分组讨论图片展示放映短片资料等方式，让学生体验三次能源革命为人类文明带来的进步，激发学生对科学的热爱，对能源利用开发的热情。u 教学目标能源革命知识与技能 常识性了解能量转化技术为人类带来的便利。 初步了解能量转移和能量转
2、化的方向性。过程与方法 通过查阅资料，了解三次能源革命的发展进程。情感态度与价值观 初步认识科学及其相关技术对人类社会发展的影响，有科学服务与人类的意识。u 教学重点与难点重点：三次能源革命的主要标志，以及给人类带来的进步。难点：能量转移和能量转化的方向性。u 教学准备 下载制作短片，制作幻灯片；多功能电能转换器；火柴每桌一盒。u 板书设计 第四节 能源革命一、人类进步的阶梯太阳能是远古人类的唯一能源。化石能源是当今世界的主要能源。电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。三次能源革命人工取火人类最早的“技术革命”。蒸汽机的发明人类进入工业化社会。可控核能能源技术的飞跃。三次能源革命持续时间主要
3、能源钻木取火一万年柴薪蒸汽机二百年煤、石油、天然气核反应堆几十年铀二、能源转移和能量转化的方向性u 教学设计 教师活动导入新课用多媒体系统播放短片三次能源革命，营造学习环境。进入新课引导学生归纳出三次能源革命的主要标志。投影幻灯片1，引导学生分析。投影幻灯片2，引导学生联想，思考古人在能量转化方面除了“钻木取火”外还会用哪些方式？钻木取火中能量怎样转化？现代人哪些用火方式的能量转化钻木取火相似？投影幻灯片3， 学生活动学生观看短片，了解三次能源革命为人类带来的巨大进步。学生阅读课文，结合短片内容，分四人小组讨论。学生讨论。思考、联想、回答实验：点燃火柴，体验摩擦做功，机械能转化为火柴的内能，温
4、度升高，火柴被点燃是将化学能转化为光能和热能。回忆热机是怎样工作的，讨论回答。对 说明播放“三次能源革命”资料片。一、提出问题能源革命如何导致人类文明的跃进？1太阳能是远古人类的唯一能源。2人工取火人类最早的技术革命。3蒸汽机的发明人类进入工业化社会。 教师活动提出问题：第二次能源革命给人类文明带来了哪些进步？持续多长时间？主要能源是什么?投影幻灯片4投影幻灯片5，引导学生思考问题，实验操作，多功能电能转化装置。投影幻灯片6，第三次能源革命持续多长时间？主要能源是什么？投影幻灯片7，指出：自然界的实际过程是有方向性的。投影幻灯片8，强调：能量的转移转化是有方向性的，比如 学生活动图17.4-3
5、进行填空。观看幻灯片，你想到了什么？思考：电能是怎样转化来的？观察实验，体验电能转化为其他形式的能。思考核能的利用。思考，填写图17.4-7，回答。 说明4化石能源是当今世界的主要能源。5电能是最方便的能。6可控核能能源技术的飞跃。二、能量转移和能量转化的方向性。 教师活动冰箱里的热量不会自动转移到外部，而必须消耗其他的能量（电能）才能把能量转移出去，从而使冰箱内部变冷，电流通过电灯泡和电炉丝发热，电能转化为内能，而不能转化为机械能或化学能。又如地球上的能量最后都要转化成环境的内能，而这些内能可以很快回收使用。引导：你学到了什么知识？你还想知道什么？ 学生活动讨论合作完成。学生归纳回答 说明三
6、、堂上练习动手动脑学物理13四引导学生小结本节内容。五作业：课外阅读STSu 教学案例学 校：主讲教师：授课班级：人 数：授课时间：课前准备：1下载制作短片，制作幻灯片。2演示用的多功能电能转换器。3火柴每桌一盒。引入新课师：在前面的学习中，我们对能源家族已有一定的认识。人类历史上，人们在能源利用和能量的转化技术中不断进行改进，这就是所谓的能源革命。板书课题：四能源革命师：下面我们观看一部短片，了解能源革命的进程。播放短片：利用多媒体系统播放三次能源革命专题短片。进入新课师：同学们看过专题短片后，你对能源革命有什么认识？你了解到哪些知识？还有哪些困惑？请同学们大胆把问题写在黑板上。生：能源革命
7、促进社会的进步。生：能源革命怎样促进人类社会的进步？生：人类历史上有多少次能源革命？生：发生能源革命的历史条件是什么？生：人类未来的理想能源是什么？生：哪些能源可以循环利用？师：同学们思考得很认真，很仔细，提出了很多问题。今天，我们集中讨论其中几个问题。板书：一人类进步的阶梯师：能源革命如何导致人类文明的跃进？（学生思考，有的观察台上仪器回答。）生：（阅读课文，讨论。）师：三次能源革命的标志是什么？生甲：三次能源革命的主要标志是：钻木取火，蒸汽机的诞生，核反应堆的建成。生乙：我认为三次能源革命的主要标志是柴薪的利用，化石能源的利用，核能的利用。师：甲乙分别从哪些途径来对三次能源革命的标志进行划
8、分？还可以从其他途径进行划分吗？（说明：让学生按自己的方式来找出三次能源革命的标志，有利于开拓学生的思维，培养归纳综合能力）板书：1太阳能是远古人类的唯一能源。师：我们的祖先在还没有懂得利用人工火之前，是靠什么能源来维持生活的？生：太阳能。师：投影幻灯片（图17.4-1）师：图中的能量是怎样转化的？生：（填空后回答）太阳草兔子吃草猎人打猎吃兔子。师：人类历史上第一次能源革命的标志是什么？持续了多长时间？主要能源是什么？师：第一次能源革命是钻木取火，持续了近一万年，主要能源是柴薪。板书：二人工取火人类最早的“技术革命”。师：（投映幻灯片2）从这幅图画中，你能想到多少个能量转化的过程？生甲：机械能
9、转化为内能。生乙：化学能转化为内能。生丙：生物能转化为机械能。生丁： （说明：让学生讨论回答，挖掘学生的潜能，有利于调动学生学习的积极性）师：古人在人工取火方面除了通过“钻木”方式来取火外，你还能想到古人用哪些方式取火？生：用石头碰擦取火。师：现代人哪些取火方式跟钻木取火相似？生甲：擦火柴取火。生乙：打火机打火。生丙：石油气炉按键“噼啪”起火。学生实验：点燃火柴，体验摩擦做功，机械能转化为内能，温度升高，火柴被点燃。师：实验过程有哪些能量转化？生甲：机械能转化为内能。生乙：火柴燃烧是化学能转化为光能和热能。师：第二次能源革命的标志是什么？持续了多长时间？主要能源是什么？生：蒸汽机的发明人类进入
10、工业化社会。师：（投映幻灯片3）蒸汽机工作过程中能量是怎样转化的？生：（填空回答）煤中存储的化学能蒸汽的内能机器的机械能。师：第二次能源革命给人类文明带来了哪些进步？生：机械动力大规模代替人力和畜力。师：（投映幻灯片4）从这幅图上，你联想到什么？生甲：这些机器都离不开化石能源。生乙：化石能源是当今世界的主要能源。生丙：这些机器的运行必然会对环境造成污染，保护环境是我们面临的一大问题。生丁：这些机器的大量生产、运作，总有一天会消耗完化石能源，如何开发新能源是我们研究的一大课题。（说明：设计这些开放性问题，让学生思考回答，不仅能提高学生对学习物理的兴趣，同时诱导学生对科学与社会科学与自然如何和谐发
11、展进行思考，为学生的可持续发展奠定基础。）板书：4化石能源是当今世界的主要能源。师：(投映幻灯片5)为什么说电能是最方便的能？板书：5电能是最方便的能。生：电能便于输送和转化。教师演示实验：手摇发电机发电，是小灯泡发光，小风扇转动，发热丝发热。师：电能是怎样转化而来的？实验中电能转化为什么形式的能？生甲：电能是由其他形式的能转化来的二次能源。生乙：手摇发电机发电是机械能转化为电能。生丙：小灯泡发光是电能转化为光能。生丁：小风扇转动是电能转化为机械能。师：第三次能源革命的标志是什么？持续多长时间？主要能源是什么？生：核能拉开了第三次能源革命的序幕，持续了几十年，主要能源是铀。板书：6可控核能能源
12、技术的飞跃。师：（投映幻灯片6）为什么核电会成为未来的理想能源？生甲：核电已成为一种相当成熟的技术。生乙：核电比火更安全经济。师：既然能量是守恒的，为什么我们还常说要节约能源呢？师：（投映幻灯片7）想想议议。生甲：（填写后回答）正确顺序是B、A、C、F、E、D。生乙：相反的顺序情况只有在电影电视剧情需要时，通过技术处理才会使植物生长，花开的次序逆向，但现实世界中是不可能的。师：自然界中植物的生长过程是具有方向性的，那么能量的转移和能量的转化是否也有方向性的？请举例说明。生甲：冰箱里的热量不会自动转移到外部。生乙：电流通过电炉丝、电灯泡发热，电能转化为内能，而不是转化为机械能或化学能。板书：二能
13、量转移和能量转化的方向性。师：（投映幻灯片8）看图你想到了什么？生甲：不是什么能量都可以利用的。生乙：能源的利用是有条件的，也是有代价的。生丙：我们要节约能源。课堂练习学生讨论：“动手动脑学物理”1、3题，合作完成。课堂小结师：本节课你学到了什么，你还想知道些什么？生甲：本节课我知道了人类社会的三次能源革命。我还想知道会不会有第四次能源革命？生乙：本节课我知道了能源革命是人类文明越来越进步，我还想知道能源革命能否使人类社会进入共产主义社会。生丙：本节课我们知道了第二次能源革命。导致机械动力大规模代替人力和畜力，使人类生活更加丰富多彩。我还想知道，现在世界上有一些组织提出“无车日”。他们的出发点是什么？师：好，同学们本节课的收获可真多啊！同时提出很多想要知道的问题，说明同学们的求知欲很强，希望同学们通过查阅资料以及今后的不断学习去探索去寻找答案。课外作业阅STS