第3節(jié)　能量的轉(zhuǎn)化和守恒教案

1、第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒1了解能量及其存在的多種形式。2知道能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，能解釋一些常見現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化過程。3理解能量守恒定律，有用能量守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)。1自然界中存在多種不同形式的能量，能說出常見能量名稱。2能列舉能量守恒實(shí)例。理解能量守恒定律。打氣筒、單擺。一、創(chuàng)設(shè)情景明確目標(biāo)(展示PPT4)：刀具在砂輪上磨削時(shí)，為什么刀具會(huì)發(fā)熱？來回迅速摩擦雙手，為什么會(huì)發(fā)熱？學(xué)生：原因是通過摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。問題：在暖氣片上放有一瓶冷水，過一段時(shí)間后水會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是什么？學(xué)生：變熱，這是通過熱傳遞使這瓶水內(nèi)能增加。問題：分別給電風(fēng)扇、電爐、電燈通電，會(huì)出

2、現(xiàn)什么現(xiàn)象？老師引導(dǎo)：這些實(shí)例中，物體的內(nèi)能增加了，是由其他形式能轉(zhuǎn)化來的或是從其他物體轉(zhuǎn)移來的，今天要學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中數(shù)量之間有什么關(guān)系。二、自主學(xué)習(xí)指向目標(biāo)閱讀課本，完成本節(jié)學(xué)生用書“課前預(yù)習(xí)”部分。三、合作探究達(dá)成目標(biāo)1提出問題：當(dāng)今世界的三大產(chǎn)業(yè)是能源、材料和信息，自然界中的能量以各種形式存在著，你能說出能量的幾種存在形式嗎？學(xué)生：機(jī)械能、電能、磁能、內(nèi)能等等。日常生活中的燒飯、取暖、照明、出行等都需要能量，我們所需要的能量都是誰(shuí)提供的呢？學(xué)生：煤、石油、天然氣、電等等。2進(jìn)一步分析利用能源時(shí)需要發(fā)生的變化而引入能的相互轉(zhuǎn)化。(展示PPT5)演示：打氣筒打氣，讓同學(xué)們感覺打氣筒

3、外壁的溫度變化。請(qǐng)學(xué)生解釋原因：活塞與筒壁摩擦，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。類似現(xiàn)象在生活中很常見，請(qǐng)學(xué)生列舉實(shí)例，并進(jìn)行分析。(展示PPT6)水電站：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能光合作用：太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能舉例練習(xí)：(1)電爐取暖：電能內(nèi)能；(2)煤燃燒：化學(xué)能內(nèi)能；(3)熾熱的燈絲發(fā)光：內(nèi)能光能；(4)把一鐵塊放入盛有熱水的燒杯中：說明內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移。歸納：在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。1機(jī)械能在轉(zhuǎn)化過程中守恒(1)演示單擺擺動(dòng)過程：回憶機(jī)械能之間是如何轉(zhuǎn)化的：重力勢(shì)能動(dòng)能重力勢(shì)能。解釋每次到達(dá)的最高點(diǎn)很接近的原因，如果沒有摩擦?xí)r機(jī)械能守恒。得到結(jié)論：最初具有的機(jī)械能最末物體具有的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為

4、其他形式的能，即總能量守恒。(2)分析(展示PPT7)：減少的機(jī)械能到哪里去了？因?yàn)樾∏蚋諝饽Σ?，一部分的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2內(nèi)能在轉(zhuǎn)移過程中守恒(1)把一鐵塊放入盛有熱水的燒杯中，鐵塊從周圍水中吸收了熱量使它內(nèi)能增加，溫度升高；熱水則要放出熱量，內(nèi)能減少，溫度降低。這一過程中如果沒有熱量散失，熱水所放出的熱量就等于鐵塊所吸收的熱量。所以，能量在轉(zhuǎn)移過程中是守恒的。(2)大量事實(shí)證明，在普遍存在的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，消耗多少某種形式的能量，就得到多少其他形式的能量。如在熱傳遞過程中，高溫物體放出多少熱量(減少多少內(nèi)能)，低溫物體就吸收多少熱量(增加多少內(nèi)能)；克服摩擦力做了多少功，就有多

5、少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但能量的總量不變。(3)展示PPT8，歸納能量守恒定律：能量既不會(huì)憑空消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。【針對(duì)訓(xùn)練】見學(xué)生用書。四、總結(jié)梳理內(nèi)化目標(biāo)(展示PPT9)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。(1)能量守恒定律普遍適用。在形形色色的自然現(xiàn)象中，只要有能量的轉(zhuǎn)化，就一定服從能量守恒規(guī)律。(2)能量守恒定律反映了自然現(xiàn)象的普遍聯(lián)系。電能轉(zhuǎn)化為光能反映了這種聯(lián)系。植物生長(zhǎng)更不是孤立的，要靠陽(yáng)光進(jìn)行光合作用才能生長(zhǎng)，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能反映了這種聯(lián)系。(3)能量守恒定律是人類認(rèn)識(shí)自然的重要依據(jù)。(4)能量守恒定律是人類利用自然的重要武器。人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的歷史，也是一部認(rèn)識(shí)能量、利用能量、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的歷史。人類總是在認(rèn)識(shí)、利用能源，逐步實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)