2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 1 電路中的能量轉(zhuǎn)化教案 新人教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律1電路中的能量轉(zhuǎn)化教案新人教版必修3科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律1電路中的能量轉(zhuǎn)化教案新人教版必修3教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是能量守恒定律。學(xué)生將學(xué)習(xí)電路中的能量轉(zhuǎn)化，理解能量守恒定律在電路中的應(yīng)用。具體內(nèi)容包括：

1.能量守恒定律的定義和表述。

2.電路中能量的轉(zhuǎn)化過程，如電能轉(zhuǎn)化為熱能、光能等。

3.能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用實(shí)例。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：

學(xué)生在之前的課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)了能量的定義和基本概念，對能量有一定的理解。本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)能量守恒定律，并將其應(yīng)用于電路中的能量轉(zhuǎn)化。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠更深入地理解能量的概念，并掌握能量守恒定律在電路中的應(yīng)用。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)思維：通過學(xué)習(xí)能量守恒定律，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維分析和解決問題的能力，使其能夠從電路中的能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象中抽象出能量守恒的規(guī)律。

2.科學(xué)探究：學(xué)生將通過實(shí)驗(yàn)和觀察，探究電路中能量的轉(zhuǎn)化過程，培養(yǎng)其進(jìn)行科學(xué)探究的能力，包括提出問題、假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和分析結(jié)果等。

3.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：通過學(xué)習(xí)能量守恒定律的應(yīng)用實(shí)例，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中的重要性，培養(yǎng)其對科學(xué)的熱愛和尊重，以及對自然界的可持續(xù)發(fā)展負(fù)責(zé)的態(tài)度。

4.科學(xué)交流：學(xué)生將在小組討論和報(bào)告過程中，運(yùn)用所學(xué)的能量守恒定律解釋電路中的能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，培養(yǎng)其科學(xué)交流的能力，包括表達(dá)觀點(diǎn)、傾聽他人意見和與他人合作等。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）能量守恒定律的定義和表述：教師需要講解能量守恒定律的基本概念，讓學(xué)生理解能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

（2）電路中能量的轉(zhuǎn)化過程：教師需要引導(dǎo)學(xué)生理解電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的原理，如熱能、光能等。

（3）能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用實(shí)例：教師需要通過具體的電路實(shí)例，講解能量守恒定律在實(shí)際中的應(yīng)用，如白熾燈的發(fā)光原理等。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）能量守恒定律的理解：學(xué)生可能對能量守恒的概念理解不深，難以理解能量在不同形式之間的轉(zhuǎn)化。

（2）電路中能量轉(zhuǎn)化的分析：學(xué)生可能對電路中能量的轉(zhuǎn)化過程理解不清，難以把握能量轉(zhuǎn)化的規(guī)律。

（3）能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用：學(xué)生可能對能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用實(shí)例理解不透，難以將理論知識(shí)與實(shí)際現(xiàn)象聯(lián)系起來。

針對以上重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師應(yīng)采取有針對性的教學(xué)方法，如通過生動(dòng)的實(shí)例講解、開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)等，幫助學(xué)生理解和掌握能量守恒定律及其在電路中的應(yīng)用。同時(shí)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)解答學(xué)生的疑問，幫助其克服學(xué)習(xí)難點(diǎn)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律1電路中的能量轉(zhuǎn)化》的教材或?qū)W習(xí)資料，以便學(xué)生能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如電路圖、能量轉(zhuǎn)化示意圖、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象視頻等。這些資源能夠幫助學(xué)生更直觀地理解和掌握能量守恒定律及其在電路中的應(yīng)用。

3.實(shí)驗(yàn)器材：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，準(zhǔn)備所需的實(shí)驗(yàn)器材，如電源、電阻、燈泡、電流表、電壓表等。確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，為學(xué)生提供安全的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并指導(dǎo)學(xué)生正確使用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如設(shè)置分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等。為學(xué)生提供合適的學(xué)習(xí)空間，以便他們能夠進(jìn)行小組討論和實(shí)驗(yàn)操作。

5.教學(xué)工具：準(zhǔn)備投影儀、電腦、白板等教學(xué)工具，以便教師能夠有效地展示教學(xué)內(nèi)容、呈現(xiàn)多媒體資源，并與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)交流。

6.學(xué)習(xí)任務(wù)單：準(zhǔn)備學(xué)習(xí)任務(wù)單，讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和思考，引導(dǎo)他們通過解決問題和實(shí)踐操作來加深對能量守恒定律的理解。

7.互動(dòng)環(huán)節(jié)：準(zhǔn)備一些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的互動(dòng)環(huán)節(jié)，如小組討論、問題解答、實(shí)驗(yàn)演示等，以促進(jìn)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解能量守恒定律的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)能量守恒定律內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確能量守恒定律教學(xué)目標(biāo)和能量守恒定律重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保能量守恒定律教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)能量守恒定律的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入能量守恒定律學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的能量守恒定律內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對舊知的掌握情況，為能量守恒定律新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解能量守恒定律知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出能量守恒定律重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)能量守恒定律難點(diǎn)，通過對比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞能量守恒定律問題展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)?zāi)芰渴睾愣芍R(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在能量守恒定律新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對能量守恒定律知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)能量守恒定律的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對能量守恒定律知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決能量守恒定律問題。

錯(cuò)題訂正：

針對學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的能量守恒定律錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與能量守恒定律內(nèi)容相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合能量守恒定律內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)能量守恒定律的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的能量守恒定律內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)能量守恒定律重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的能量守恒定律內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。教學(xué)資源拓展（一）拓展資源

1.科普文章：介紹能量守恒定律在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，如節(jié)能減排、可再生能源等，幫助學(xué)生理解能量守恒定律的實(shí)際意義。

2.實(shí)驗(yàn)視頻：提供一些能量守恒定律的實(shí)驗(yàn)視頻，如電阻發(fā)熱實(shí)驗(yàn)、水力發(fā)電實(shí)驗(yàn)等，幫助學(xué)生更直觀地理解能量守恒的過程。

3.科普書籍：推薦一些關(guān)于能量守恒定律的科普書籍，如《能量的故事》、《能源與可持續(xù)發(fā)展》等，供學(xué)生課后閱讀，加深對能量守恒定律的理解。

4.在線課程：推薦一些與能量守恒定律相關(guān)的在線課程，如麻省理工學(xué)院開放課程中的“能量守恒與轉(zhuǎn)換”、Coursera上的“能源科技”等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

（二）拓展建議

1.讓學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際，舉例說明能量守恒定律的應(yīng)用，如分析家用電器的能量轉(zhuǎn)化過程、評估節(jié)能措施的效果等。

2.組織學(xué)生進(jìn)行小研究，探討能量守恒定律在解決能源危機(jī)、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展方面的作用，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

3.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注能量守恒定律在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用，如太陽能、風(fēng)能、水能等，了解最新的科研進(jìn)展和技術(shù)突破。

4.鼓勵(lì)學(xué)生參加與能量守恒定律相關(guān)的競賽、講座、實(shí)踐活動(dòng)等，拓寬知識(shí)面，提高實(shí)踐能力。重點(diǎn)題型整理1.題型一：能量守恒定律的定義和表述

例題：請用簡潔的語言描述能量守恒定律。

答案：能量守恒定律是指在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

2.題型二：電路中能量的轉(zhuǎn)化過程

例題：在白熾燈電路中，電能轉(zhuǎn)化為哪些形式的能量？

答案：在白熾燈電路中，電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能。

3.題型三：能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用實(shí)例

例題：請舉例說明能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用。

答案：例如，白熾燈的發(fā)光原理就是能量守恒定律的應(yīng)用。在電路中，電能轉(zhuǎn)化為熱能和光能，其中熱能散發(fā)到環(huán)境中，而光能則發(fā)出，提供照明。

4.題型四：能量守恒定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用

例題：請舉例說明能量守恒定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

答案：例如，節(jié)能減排措施的實(shí)施就是能量守恒定律的應(yīng)用。通過減少能源浪費(fèi)，可以減少電能轉(zhuǎn)化為熱能的量，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。

5.題型五：能量守恒定律在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用

例題：請舉例說明能量守恒定律在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用。

答案：例如，太陽能電池的工作原理就是能量守恒定律的應(yīng)用。太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，供人們使用。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

1.能量守恒定律的定義和表述：能量守恒定律是指在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

2.電路中能量的轉(zhuǎn)化過程：在電路中，電能可以轉(zhuǎn)化為熱能、光能、聲能等多種形式的能量。

3.能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用實(shí)例：白熾燈的發(fā)光原理就是能量守恒定律的應(yīng)用。電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能，其中光能提供照明，熱能散發(fā)到環(huán)境中。

4.能量守恒定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用：節(jié)能減排措施的實(shí)施就是能量守恒定律的應(yīng)用。通過減少能源浪費(fèi)，可以減少電能轉(zhuǎn)化為熱能的量，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。

5.能量守恒定律在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用：太陽能電池的工作原理就是能量守恒定律的應(yīng)用。太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，供人們使用。

當(dāng)堂檢測：

1.請用簡潔的語言描述能量守恒定律。

2.在白熾燈電路中，電能轉(zhuǎn)化為哪些形式的能量？

3.請舉例說明能量守恒定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用。

4.請舉例說明能量守恒定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

5.請舉例說明能量守恒定律在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用。

答案：

1.能量守恒定律是指在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

2.在白熾燈電路中，電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能。

3.例如，白熾燈的發(fā)光原理就是能量守恒定律的應(yīng)用。電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能，其中光能提供照明，熱能散發(fā)到環(huán)境中。

4.例如，節(jié)能減排措施的實(shí)施就是能量守恒定律的應(yīng)用。通過減少能源浪費(fèi)，可以減少電能轉(zhuǎn)化為熱能的量，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。

5.例如，太陽能電池的工作原理就是能量守恒定律的應(yīng)用。太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，供人們使用。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：能量守恒定律

-能量守恒定律：在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

②詞：能量轉(zhuǎn)化

-能量轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為熱能、光能、聲能等。

③句：電路中能量的轉(zhuǎn)化過程

-電路中能量的轉(zhuǎn)化過程：電能轉(zhuǎn)化為熱能、光能、聲能等。

九、板書設(shè)計(jì)

①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：能量守恒定律

-能量守恒定律：在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

②詞：能量轉(zhuǎn)化

-能量轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為熱能、光能、聲能等。

③句：電路中能量的轉(zhuǎn)化過程

-電路中能量的轉(zhuǎn)化過程：電能轉(zhuǎn)化為熱能、光能、聲能等。

九、板書設(shè)計(jì)

①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：能量守恒定律

-能量守恒定律：在一個(gè)