九年级上册物理人教版教学案：第十四章 第3节 能量的转化和守恒

第3节 能量的转化和守恒
教学目标
了解能量及其存在的多种形式。
知道能量的转移和转化，能解释一些常见现象中的能量转化和守恒。
理解能量守恒定律，有用能量守恒定律的观点分析物理现象的意识，体会能量守恒定律的普适性。
教学重点
能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。
教学难点
运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析。
教学过程
一、导入新课
在暖气片上放一瓶冷水，过一段时间后水变热，这是通过热传递使这瓶水的内能增加。那么水的内能为什么增加了？是凭空产生的还是由其他形式能转化来的？还是同种形式的能量在不同的物体之间进行了转移呢？
进行新课
（一）能量的转化
请同学们观察上图的风能—太阳能路灯的简单原理图片，小组讨论其涉及到哪些形式的能量？这些能量是怎样转化的？（老师根据各小组的讨论情况进行适当引导）
总结各小组的结论得出：（1）涉及到的能量有风能、太阳能、电能和光能。（2）风能和太阳能转化成电能，电能又转化成光能。
总结：自然界中存在着各种各样的能量，在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移。
（二）能量守恒定律
1.能量的转移
【活动设计】引导学生按下列要求做实验，并让学生注意观察现象：
取出一个牛顿连摆放在水平桌面上，轻轻拨动最左侧的小球，观察各个小球的变化。
请各小组讨论，对以上实验现象进行分析（老师可根据学生的讨论情况适当引导）。
总结：牛顿连摆是一种能量转移的现象，动能在小球之间没有传递，能量的形式没有改变，这称之为能量的转移。
2.牛顿连摆最终会停下来，这是为什么呢？
（1）动能在转移过程中逐渐消失了。
（2）在小球和空气的摩擦及小球间的撞击过程中，动能转化成了内能。
针对以上两种解释，请各小组进行讨论（老师可根据学生的讨论情况适当引导）。
总结：大量事实表明，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律。
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