Урок по физике Закон сохранения энергии

Дата___________

Класс: 8 класс

Тема: Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах.

Цели урока:

• обеспечить в ходе урока закрепление ранее изученных видов энергии: кинетической, потенциальной, внутренней.

выяснить физическое содержание закона сохранения энергии в механических и тепловых процессах.

• при рассмотрении конкретных примеров превращения одного вида энергии в другой продолжить формирование мировоззрения учащихся, указать познаваемость мира и его закономерности.

в процессе работы на уроке развивать чувство коллективизма, ответственности и навыки самостоятельного труда.

• в целях развития мышления учащихся научить выделять главное в тексте, сравнивать и выявлять общее и отличительное в изучаемых явлениях. – в целях развития познавательного интереса привести интересные исторические справки об учёных открывших закон сохранения и превращения энергии. – развитие самостоятельности, усидчивости и трудолюбия.

Тип урока: комбинированный.

Девиз урока: получить нечто из ничего!

Методы обучения: словесный, наглядный, репродуктивный, поисковый.

Содержание урока: тема урока не сообщается, учитель задаёт вопрос: “Что такое perpetuum mobile?”… Давайте разберёмся вместе.

Ход урока.

1. Организационный момент. Создание коллаборативной среды.

2. Проверка знаний по пройденному материалу (фронтальный опрос): 

Работа двигателей подразумевает использование топлива.

– напишите формулу горения топлива;

– как вычисляют количество теплоты, выделяемое при сгорании топлива?

– что такое удельная теплота сгорания топлива?

– по таблице назовите более экономичные виды топлива, более экологически чистые.

Энергия топлива превращается в механическую энергию, т.о. речь сегодня на уроке пойдёт о превращениях одного вида энергии в другой.

3. Совместное составление обобщающей схемы:

превращения энергии в механических и тепловых процессах.

в механических процессах

Опыт с маятником Максвелла

Екин –– Епот –– Екин…, но Е = Екин + Епот = const

(если действуют Fупр и Fтяг)

пример: полёт мяча

Вывод: кинетическая и потенциальная энергии преврящаются друг в друга.

в тепловых процессах

1. из пар.2 (падение свинцового шара на свинцовую плиту) Екин –– Епот

2. теплообмен (горячее тело отдаёт Q, а холодное получает)

Q1 = Q2—условие теплообмена

3. тепловые двигатели: Евнутр –– Емех

Вывод: механическая и внутренняя энергии превращаются друг в друга.

Закон сохранения и превращения энергии

Во всех явлениях природы, энергия не возникает и не исчезает. Она только превращается из одного вида в другой, при этом её значение сохраняется.

(Деятельность учащихся при заполнении схемы: повторение пройденного материала, проговаривание выводов, рассмотрение примеров)

Историческая справка: (сообщение учащегося)

закон сохранения энергии был открыт в середине 19 века немецким учёным Р.Майером, английским учёным Д.Джоулем и получил наиболее точную формулировку в трудах немецкого учёного Г.Гельмгольца. Джоуль первым осуществил точные измерения механического эквивалента теплоты. Опыты Джоуля доказали, что механическая энергия не пропадает бесследно. Опускаются гири, вращающие лопасти в сосуде с ртутью, и температура ртути повышается на строго определённое число градусов. Во время пребывания в тропиках в качестве судового врача Майер при эпидемии легочных заболеваний лечил моряков обычным в то время методом: обильным кровопусканием из вены руки. Он обратил внимание на то, что цвет венозной крови значительно светлее, чем при плавании в северных широтах. Её можно спутать с артериальной. Между разностью температур тела и окружающей средой и степенью окисления крови существовала очевидная связь. Отсюда Майер сделал вывод о связи между потреблением пищи и образованием теплоты в организме. Гельмгольц впервые математически обосновал закон сохранения энергии. Проанализировав большинство известных в то время физических явлений, он показал его всеобщность.

4. Самостоятельная работа по учебнику.

Исследуя явления природы, учёные всегда руководствуются этим законом. Теперь мы можем сказать, что энергия не может появиться у тела, если оно не получило её от другого тела. В пар. найдите несколько примеров иллюстрации этого закона (в какие виды энергии превращается энергия солнечных лучей?)

5. Закрепление.

Сколько воды можно нагреть от 10 °С до 60 °С, если на ее нагревание пошла половина энергии, полученной в результате сгорания 40 кг каменного угля?

б) вопросы классу: можно ли создать вечный двигатель? можно ли получить нечто из ничего?

6. Подведение итогов. Выставление оценок. Домашнее задание §10-12