“做功和內能的改變”教學目標

a.知道做功可以使物體的內能增加或減少的一些實例

b.知道可以用做功來度量內能的變化

c.能用做功和內能的改變關系解釋摩擦生熱等與內能有關的常見物理現象

d.知道內能與功的單位相同，都是焦耳

教學建議

“內能”教學目標

a.知道分子無規則運動的劇烈程度與溫度有關

b.知道什么是內能，物體溫度改變時內能也要隨之改變

c.知道內能與機械能是兩種不同形式的能

教學建議

“內能”教材分析

教學目標

（1）知道什么是物體的內能

（2）知道物體內能的組成

（3）知道分子動能和分子勢能與哪些因素有關

教學建議

教材分析

知識目標

知道內能的兩個作用．

能力目標

能列舉生產和生活中應用內能的實例．

情感目標

感受到內能的利用和科技發展的聯系．

一、引言

能源問題已經成為我國經濟發展中的戰略問題。近年來我國經濟的快速擴張導致能源需求大幅增長，作為一個資源相對匱乏的國家，能源供給不足的約束效應日益凸顯，解決能源缺口越來越依賴于國際市場。以石油為例，2005年進口量已經達到了1.3億噸，對外依存度高達43％。這種依賴性不僅嚴重影響了能源安全，而且國際市場的劇烈波動也給國內經濟的平穩運行構成了嚴峻挑戰。與此同時，石油、煤炭等非可再生化石能源的大量消耗又是導致我國環境質量急劇惡化的直接原因。為了緩解能源約束與長期增長之間的矛盾，節能降耗、提高能源使用效率就成為當前的必然選擇。“十一五規劃”著重強調了建設資源節約型、環境友好型社會，提出通過提高整個社會利用、配置資源的效率來降低能源消耗，萬元GDP能耗降低20％也作為約束性指標提出。隨之而來的問題就是，節能降耗到底有多少潛能可挖?回答這個問題就要涉及對另一個問題的思考，即我國的能源使用效率到底處于一個怎樣的水平?產出既定條件下，有多少能源真正用于生產，而又有多少在資源的不合理配置中耗散?這些問題的答案，直接決定了節能降耗工作的遠期規劃路徑，進行深入分析很有必要。

我國能源使用效率的測度已經引起了國內外學者的研究興趣。例如，高振宇等(2006)以省級單位劃分為基礎研究了各地的能源生產率，并通過聚類分析方法將全國劃分為能源高中低效三類地區。史丹(2006)同樣以省為基礎測算了區域能源生產率，結果發現東南沿海地區的能源效率較高，內陸煤炭資源豐富、以煤炭消費為主的地區的效率最低，作者還進一步計算了各地節能降耗的潛力。這些文獻中測算能源使用效率的指標是能源生產率，又稱為單要素使用效率、能源強度等。依托全要素能源效率框架，Hu等(2006)對我國各省能源使用效率進行了DEA分解，結果發現中部地區的能源使用效率最低-。應該說，既有研究得出了一些很有價值的結論，也為判斷我國的能源使用效率提供了有益借鑒，但從中也不難發現存在著一定的不足之處。首先，國內研究多是采用能源生產率作為能源使用效率的測度指標，該指標雖然易于統計，但正如后文所述，也存在著比較明顯的缺陷，相對而言，在全要素生產函數框架下計算的能源使用效率具有更好的包容度，但這種方法的應用還不多。其次，既有研究幾乎都是以區域數據為基礎，但區域實際是一個由產業構成的加總概念，若進一步據此來制定節能規劃，不得不去面對的問題就是，區域層面下的規劃又如何在不同產業上加以具體落實?如果從更加接近實踐的角度出發，以產業為基礎進行分析同樣具有必要性，區域層面和產業層面的研究應當作為有益的補充，遺憾的是，就我們的檢索來看，后一方面的研究還未能得見。這些問題的存在也為我們的研究指出了一個可行的方向。具體而言，本文將以產業層面的經驗事實為基礎，依托全要素生產函數框架，對我國工業部門能源使用效率進行測度，并進一步對影響能效水平的關鍵因素進行初步考察。

二、能源使用效率的界定與分析方法

本文依據史丹(2006)的定義，能源使用效率即是有效的能源投入與最終產出之間的比例關系。測度能源使用效率目前存在兩種方法，一是計算單要素能源效率，即只是把能源要素投入與產出進行比較，計算某種能源投人占總產出的比重來反映能源使用效率，這一指標在既有文獻中又被稱為能源強度、能源生產率等；二是在全要素生產函數框架下計算能源使用效率。比較而言，單要素能源效率的思路簡單，易于計算，在既有研究中得到了較為廣泛的應用，但它的缺陷也是明顯的。首先，單要素能源效率指標并沒有考慮生產過程中的其它要素，如資本、勞動等，以及這些要素之間可能會存在的替代關系，這就有可能致使結果存在偏差。其次，應用單要素能源效率時，只是通過與其它單位(如區域、產業)的對比來判斷自身效率水平，指標值最低的單位往往被認為是效率最高，同時也成為其它單位的努力目標。然而這個目標是否就是各個決策單位的最優能源投人目標?各決策單位的最優決策又處于何種水平?這些問題是單要素能源效率指標所難以回答的。有鑒于此，Hu等(2006)提出了全要素能源使用效率的概念，即在全要素生產函數的框架下，借助數學規劃的方法測度各決策單位的最優能源(當然也包括其它要素)投入規模，將最優投入量與實際投入量相比，從而得出能源使用效率。相對而言，全要素能源效率的概念要更為合理，本文的研究也將基于全要素能源效率展開。出于表述的便利，后文中凡單獨使用能源使用效率均指全要素能源效率。

全要素能源效率的一個不便之處是其計算較為復雜，一般需要借助于運籌學中的DEA，即數據包絡分析的方法，該方法的基本要義就是使用線性規劃數學模型來擬合出各決策單位的最佳效率邊界(包絡曲線)，進而測度出各決策單位的效率水平。例如，在不變規模報酬前提下，假設有N個決策單位，每個單位有K種要素投入M種產出，那么第i個決策單位的包絡線可以通過求解如下線性規劃問題得到：

一、培養探究精神，調動學習動能

用嚴謹的科學精神來探究物理科學的真知是物理學習的重要方法之一。在物理教學中，科學探究設置是學生參與探究、進行實踐科研的重要方式，教師要著力把握探究實踐機會，去激發學生科學探究的興趣。探究性學習與實踐，將直接影響到學生的物理科學體驗、影響學習的自信心與積極性。教師要鼓勵學生大膽實踐、大膽創新，通過自己的雙手實踐和科學分析，體驗到學科學的樂趣，樹立科學創新精神。科學探究設置離不開教師的精心設計。教師要從學生的實際出發，結合教學內容，充分體現出科學探究的“過程與方法”，突出科學探究的實踐環節。在探究實踐過程中，教師要放手發動學生，強化引導環節，發揮學生的自主探究的主體作用，注重討論，鼓勵多方案實踐研究。在科學探究設置中，教師要引導學生“提出問題”，積極進行“猜想與假設”，并“制定計劃與設計實驗”方案去解決問題。教師要尊重他們設計的實驗方案，注重引導與點撥，使他們體驗物理的探究過程，培養科學研究的意識，激發學習動能。

二、培養學習興趣，激發學習“內能”

興趣是諸多學習因素中最活躍、最能動的因素，是推動學生求知行為的內在力量。教學中，教師精心設計教學內容與方式，最大限度開發學生的學習興趣層面，對于改進教學，激發學生的“內能”具有很重要的意義。我們人類的歷史，其實就是一部人類認識自然、改造自然、最終和諧自然的物理學發展史。物理學史上星光熠熠的科學巨匠是激發學生物理興趣、鼓勵學生獻身物理科學的珍貴資料，教學中，教師要努力開發此類教學資源，用科學家的典型事例樹立學生獻身科學的楷模。比如哥白尼堅持“日心說”；富蘭克林的“費城實驗”；法拉第的“電磁感應”，其不畏艱險的科學探索精神作為教學資源彌足珍貴。物理是自然生活的科學反映。物理學的所揭示的科學規律，無不在生活中體現。教師在教學中，要努力把物理科學規律與學生實際生活相聯系，讓學生用生活去體驗物理、感知物理，這不僅有助于學生的理解記憶，更能激發學生的物理探究興趣。比如蒸汽機的發明與生活體驗；電視機、手機、互聯網的物理原理；納米材料的物理世界，這些多不勝舉的生活現象無不隱含著物理奧密，展現著物理學魅力，必然誘發學生對物理的濃厚興趣。高中階段的學生，正處于身心充分發育的關鍵階段，其內在的好奇心和求知力使學生對生活、新鮮事物充滿好奇。他們喜歡動手、愿意動腦去探究、去發現。教師的教學務必讓學生體驗物理的千姿百態和氣象萬千，最大限度激發學生的好奇心。物理過程的體驗，一般都具有形象、具體、新奇的特點。比如目前最熱門的“天宮物理實驗”很生動地說明了許多物理現象。這是最典型的體驗教學，體驗激發好奇，體驗開發興趣，學生的體驗過程，便是和物理科學的親和過程。

三、用體驗感受物理真知，培養學生的探究力

物理學科是基于實踐與實驗的科學。物理教學的特性為學生提供了切身體驗的歇息過程。教學中，教師要要充分利用探究性實驗，鼓勵學生探究學習，體驗物理科學的驗證過程，提高動手實踐與研究能力。比如，講解力的合成與分解，教師可以設定：讓兩個男生把約三米長的繩子拉緊，老師在繩子中間，用一個小指頭，輕輕拉動兩個男生！這是最簡單的合力與分解，教師要及時點出其中所內含的物理學原理。接下來引導學生用控制變量法，進一步探究，合力與分力的關系。實踐教學可以加深學生的學習印象，活躍課堂氣氛，增強學生的學習興趣。物理教學的實踐與實驗是一個探究的過程，重在于過程而不在于結果。因此，實踐教學往往是一個多人一起的應用操作過程。教師要鼓勵合作、鼓勵討論乃至于爭論。研究力的核心是學生創造性思維的延展過程，教師要圍繞“發現問題、解決方案、動手實踐”來培養學生的實踐能力和團結合作精神。物理學科的學識體驗過程內容廣泛、方式多樣、方法靈活。教師要依據不同的教學內容，設定不同的問題解決思路，讓學生感受體驗的過程，享受體驗的快樂，從而產生強大的內在學習動能。基于體驗式教學模式的轉變，教師在考查學生學習效果的時候，不能只停留在表面知識的掌握程度，更應關注學生實能力的鍛煉、學習能動性探究以及學習過程以及表現出來的情感、態度和行為。教師要及時的作出肯定和鼓勵，讓學生獲得自尊，建立自信，激發探究科學的積極性。物理學科的特點，使得物理教學以過程為主導，重在體驗能動的實踐與實踐的能動性，是師生之間孜孜探求的結果。教與學的體驗過程已不再是僅僅屬于認知范疇，它已擴展到情感、生理和人格等領域，從而使學習過程不僅是知識增長的過程，更是心智健全的過程、人格養成的過程。實踐能力的培養，其最終目的在于“授之以漁”，從而使學生形成自我發展、自我探究的科學精神，這是素質教育的需要，更是學生終身發展的客觀要求。

初中物理教案

教學目標

知識目標

了解內能的實際利用，知道內能的利用與環境保護的關系

能力目標

通過內能的利用和環境保護的關系的學習，提高環境保護的意識

一、教學目標

1.在物理知識方面的要求：

(1)理解能的轉化和守恒定律，能列舉出能的轉化和守恒定律的實例;

(2)理解“永動機”不能實現的原理。

2.讓學生初步學會運用能的轉化和守恒定律計算一些簡單的內能和機械能相互轉化的問題。

3.能的轉化和守恒定律是自然科學的基本定律之一，應用能的轉化和守恒的觀點來分析物理現象、解決物理問題是很重要的物理思維方法。

能的轉化和守恒定律教案示例之二

教學目的

了解各種形式的能可以相互轉化，了解能量守恒定律。對學生進行節約能源的教育。

教學過程

(一)能的轉化和守恒定律

我們知道，在機械能的范圍內，動能和勢能之間可以相互轉化。

隨著新課標的推廣和實施，初中物理教學更加注重對學生學習興趣和習慣的培養，以提高他們解決實際問題的能力．在初中物理教學中采用“錯題”管理辦法能夠塑造學生嚴謹的思維方式，培養其舉一反三的能力，從而全面提高物理教學質量．物理教師在授課過程中，信息的傳遞與學生認知之間需要通過學生的記憶再加工作為中介，這是因為教師傳授的知識并不一定能被學生全部消化吸收，在此過程中難免出現理解偏差、遺漏或者機械記憶等情況．從信息加工的角度來講，初中生在解物理題時出現錯誤的原因主要包括:知識在進入記憶系統時就不完整或不準確;所獲取的信息在短時間內被遺忘;提取解題信息時出現誤碼;誤解題目信息等．從某種意義上說，錯誤是物理解題過程中必然發生的事，這不僅是學生自身學習方法的不足，也在很大程度上反映了初中物理教學活動的疏漏．將“錯題”應用于初中物理教學中，能夠幫助師生正確分析錯誤的成因，能夠極大地推進學生的認知水平，也有利于教師審視自身的教學．其中，錯題研究主要是針對學生課下的物理作業和考試試卷，進而綜合反映不同階段學生的學習效果，便于教師深入了解學生的學習動態．本文針對初中物理教學中“錯題”管理的現狀，分析其原因，并提出相關建議，希望對初中物理教學的質量提升有所幫助．

1初中物理教學中“錯題”管理的現狀

由于初中生面臨升學壓力，教師在繁忙的教學活動中往往沒有時間和精力分析學生錯題的真正根源，每當遇到錯誤率比較高的題目時，教師往往采取重復講解的辦法讓學生意識到自己理解上的錯誤，但每個學生做錯題的原因是不同的，因此這種方法對于相當一部分學生來說并不見效，下次還會犯同樣的錯誤．對錯題進行管理旨在對學生的錯題進行篩選、分類、歸納、總結，從而通過形成性評價將錯題轉化為一種有價值的教育資源，幫助物理教師反思自身的教學現狀．目前，許多初中物理教師為了應對升學考試，過分強調自己的主體地位，對學生進行一味地灌輸知識，大大忽視了學生的感受，學生無論能否聽懂或跟上進度，只能跟隨著老師的講解一步步深入知識體系．然而對于物理教學而言，學習過程是十分重要的，尤其是對于新接觸物理的初二學生來說，興趣的培養尤為重要．但填鴨式教學法無法調動學生的學習積極性，更難以實現師生間的反饋與自我認同．一個錯誤的學習過程通常會體現在錯題量的逐漸擴大上，長此以往，學生就會質疑自己的學習能力，甚至對本身就比較困難的物理學習喪失信心．老師對于錯題有時極其沒有耐心，責怪學生為什么講了很多遍的知識還是會錯，殊不知，出現錯題有時也是好事，能夠使教師更清晰地了解學生的學習狀況和自身教學的誤區，關鍵是如何更好地對待這些錯誤，并將其合理利用起來．

2初中生物理學習產生“錯題”的原因

長期以來，教師比較注重學習內容而忽視了對學生學習方法的培養，導致很多學生在物理學習過程中很少意識到自己的思維方式存在問題，錯題管理有利于幫助學生找到錯誤成因，進而找到解決問題的辦法．本文結合習題實例，從以下幾點分析初中生物理學習產生錯題的原因．

2．1對物理基本概念理解不透徹