初中物理人教版九年級全冊第十四章內(nèi)能的利用第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒（市一等獎）

第十四單元內(nèi)能的利用課題：第三節(jié)、能量的轉(zhuǎn)化和守恒教學(xué)：目的1、知道能量守恒定律。會分析實(shí)際問題中的能量轉(zhuǎn)化。2、能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例3、有用能量守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識重點(diǎn)：難點(diǎn)：關(guān)鍵：用能量守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象。用能量守恒的觀點(diǎn)。分析物理現(xiàn)象。學(xué)情分析本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生認(rèn)識生活中常見的電能、機(jī)械能、光能、內(nèi)能、化學(xué)能等常規(guī)能源的基礎(chǔ)上，對生活中常見能量轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移進(jìn)行粗略的分析與總結(jié)，學(xué)生很容易把轉(zhuǎn)化的方向弄反；容易把能量守恒理解為局部的教法學(xué)法討論法、實(shí)驗(yàn)法、歸納分析法。教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)掛圖、能量轉(zhuǎn)化的媒體資料。步驟：師生雙邊活動二次備課一、情景引入，約3分鐘學(xué)情預(yù)設(shè)：1、觀看資料，進(jìn)行思考。體會資料中提出的事物間由能量轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的各種聯(lián)系。2、完成“想想議議”中的小實(shí)驗(yàn)，觀察所發(fā)生的現(xiàn)象，討論發(fā)生的能量的轉(zhuǎn)化。在各自獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上相互交流。1、播放能量轉(zhuǎn)化的資料，讓學(xué)生觀看后思考：有哪些能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化？大千世界是無奇不有，它們是瞬息萬變的?？此茮]多大聯(lián)系，但可以從能量這一角度來反映這種關(guān)系。2、引導(dǎo)學(xué)生完成“想想議議”中的小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察所發(fā)生的現(xiàn)象，并通過這些現(xiàn)象說明它們之間的相互聯(lián)系。設(shè)計(jì)意圖：通過觀看媒體資料和完成小實(shí)驗(yàn)來討論自然界各種現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系，體會能量之間的相互轉(zhuǎn)化。二、學(xué)導(dǎo)并舉、約20分鐘下面我們一起來完成幾個小實(shí)驗(yàn)，學(xué)情預(yù)設(shè)：學(xué)生準(zhǔn)備開始實(shí)驗(yàn)，以同桌為小組進(jìn)行，觀察手、溫度計(jì)、小電扇和鋼筆桿的變化：(1)來回迅速摩擦雙手。(2)黑塑料袋內(nèi)盛水,插入溫度計(jì)后系好,放在陽光下。(3)將連在小電扇上的太陽電池對著陽光。(4)用鋼筆桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦后再靠近細(xì)小的紙片。注意觀察現(xiàn)象:師生互動1:討論四個小實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化。來回迅速摩擦雙手,手會感覺到熱。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。黑塑料袋內(nèi)盛水,插入溫度計(jì)后系好,放在陽光下,過一會兒,可觀察到溫度升高。光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。小電扇轉(zhuǎn)動起來，光能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。④鋼筆桿能夠吸引小紙片，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。教師總結(jié):經(jīng)過長期的探索,發(fā)現(xiàn)各種現(xiàn)象不是彼此孤立，而是相互聯(lián)系的。用能量的概念及能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)，可以反映這種聯(lián)系，在一定的條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。設(shè)計(jì)意圖：通過學(xué)生自己做小實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對物理規(guī)律有一個感性的認(rèn)識。師生互動2:填教科書中圖.教師引導(dǎo),學(xué)生充分討論后填寫,不要強(qiáng)調(diào)答案的統(tǒng)一,只要合理就行。方法點(diǎn)撥：在判斷能量是如何轉(zhuǎn)化時，可先找出是哪一種形式的能量減少了，哪一種形式的能量增加了，增加的那一種形式的能量就是由減少的那一種形式的能量轉(zhuǎn)化而來的。設(shè)計(jì)意圖：通過學(xué)生討論鍛煉學(xué)生分析問題的能力。發(fā)散學(xué)生的思維，發(fā)揮其主管能動性。師生互動3:學(xué)情預(yù)設(shè)：學(xué)生設(shè)計(jì)并作實(shí)驗(yàn)，從中悟出：1.能量可以轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化時能的形式改變；2.能量可以轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移時能的形式?jīng)]有變。上述現(xiàn)象中能量的形式發(fā)生了改變，有無能量形式不改變的現(xiàn)象呢？你能利用書桌上的物品設(shè)計(jì)兩個小實(shí)驗(yàn)嗎？討論學(xué)生所做小實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：能量不僅可以轉(zhuǎn)化而且可以轉(zhuǎn)移，在能量轉(zhuǎn)移的過程中能量形式?jīng)]有變。設(shè)計(jì)意圖：將我們不易觀察到的物理原理，通過容易感知的物理實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象體現(xiàn)出來。師生互動4:學(xué)情預(yù)設(shè)：學(xué)生思考乒乓球彈起后為什么最終靜止。思考課本的“想想議議”。老師實(shí)驗(yàn):乒乓球自由落在地上彈起來,最終會靜止。通過討論乒乓球的運(yùn)動過程,提示學(xué)生機(jī)械能減少了,是不是能量丟失了?實(shí)際上是通過摩擦把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。從而引出能量守恒定律。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生觀察分析、推理的能力師生互動5：學(xué)情預(yù)設(shè)：學(xué)生歸納能量守恒定律內(nèi)容：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。拓展：自然界中有各種形式的能量，其中有些形式的能量可以儲存，如化學(xué)能、勢能等，而有些能量不能儲存，如光能、動能等。在有效利用能量時，經(jīng)常會把不能儲存的能量轉(zhuǎn)化為能夠儲存的能量儲存起來，再等到需要時使用。歸納能量守恒定律的內(nèi)容。分析守恒定律的內(nèi)容,突出定律的物理意義,即突出“轉(zhuǎn)化”和“守恒”，強(qiáng)調(diào)各個詞語的意義。說明：1、盡管有的時候，物體某種形式的能量，可能轉(zhuǎn)移到幾個物體或轉(zhuǎn)化成幾種形式的能量，但能量的總量不變。就是說某物體損失的能量等于幾個物體得到的能量的總和。2、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。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的規(guī)律。從物理的、化學(xué)的現(xiàn)象到地質(zhì)的、生物的現(xiàn)象，大到宇宙天體的演變，小到原子核內(nèi)部粒子的運(yùn)動，都服從能量守恒的規(guī)律。3、能量守恒定律是人類認(rèn)識自然的重要依據(jù)。人類認(rèn)識自然，就要根據(jù)種種自然現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律，能量守恒定律就是人類總結(jié)出的規(guī)律之一，而且人類認(rèn)識的其他規(guī)律也必定符合能量守恒定律。4、能量守恒定律是人類利用自然的重要武器?？v觀人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的歷史，也是一部認(rèn)識能量、利用能量、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的歷史。從原始人鉆木取火，到水能利用；從蒸汽機(jī)發(fā)明，到電能的利用；從太陽能，到核能的利用。人類總是在認(rèn)識、利用能源，逐步實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化。閱讀科學(xué)世界“向地球要熱”設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生認(rèn)識到能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體；也可以能量的形式發(fā)生轉(zhuǎn)化。但不管哪種變化，能量的總量總是保持不變。進(jìn)一步向?qū)W生強(qiáng)調(diào)能量守恒定律的意義，是認(rèn)識自然、改造自然的有力武器。歸納方法：根據(jù)能量守恒定律，在分析自然現(xiàn)象時如果發(fā)現(xiàn)某種形式的能量減少，一定能找到另一種形式能量增加；反之，當(dāng)某種形式的能量增大時，也一定可以找到另一種形式的能量減少。（1）能量守恒定律內(nèi)容：（2）方法：本節(jié)課采用了以討論為主的教學(xué)方法。我們要學(xué)會從生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)。三、當(dāng)堂訓(xùn)練，約13分鐘1、下列現(xiàn)象中,只有能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化的過程是()A.子彈從槍膛射出B.用火焰燒開水時,水溫升高C.電燈發(fā)光D.冬天用手摸戶外的東西感到冷2、寫出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化或能量的轉(zhuǎn)移關(guān)系。①木炭燃燒發(fā)出光和熱?；瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能②冬天雙手互相摩擦感覺暖和。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③用鋼銼銼工件,工件發(fā)熱。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能④水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)工作。水能轉(zhuǎn)化為電能⑤點(diǎn)燃爆竹后,爆竹騰空而起?；瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為動能⑥給蓄電池充電。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能⑦熱水瓶中的水蒸氣把瓶塞沖起。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能⑧風(fēng)吹動帆船前進(jìn)。風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動能⑨人跑動時,身體發(fā)熱出汗。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能⑩一杯熱水慢慢變涼。熱傳遞不同的物理現(xiàn)象往往遵循同一物理規(guī)律，例如：跳傘運(yùn)動員從空中徐徐下降；剎車后，水平路面上行駛的公交車逐漸減速?？吭谲囌?。這些現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化的共性是（）A物體的動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能B物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量C其他形式的能量轉(zhuǎn)化為物體的機(jī)械能D物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量設(shè)計(jì)意圖：知識鞏固與提高。四、總結(jié)提高，約3分鐘本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了能量守恒定律，熟記定律內(nèi)容，并會用定律分析實(shí)際能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的實(shí)例。設(shè)計(jì)意圖：知識鞏固與補(bǔ)充。五、作業(yè)布置約1分鐘必做題：動手動腦學(xué)物理1、2、3選做題：想想議議。課后反思：板書設(shè)計(jì)：第三節(jié)、能量