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】
1.知识与技能
●知道各种形式的能是可以相互转化的．
●知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的．
●列举出日常生活中能量守恒的实例．
2.过程与方法
●通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化．
●通过讨论体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体．
3.情感态度与价值观
●通过学生自己做小实验，激发学生的学习兴趣，对物理规律有一个感性的认识．
●通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力．
【教学重难点】
重点：能量的转化和守恒定律，强调能量的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律．
难点：运用能量的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能量的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的．
【教法教具】
教具：甲、乙钢球各一个.
【课时安排】　1课时
【教学过程】
一、引入新课
我们知道物体的动能和势能，是由物体的机械 ( http: / / www.21cnjy.com )运动情况决定的能量，内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关.物体内部分子的热运动，物体的机械运动都是物质运动的形式，由于运动形式不同，与之相联系的能量也不相同.
二、进行新课
(1)自然界存在着多种形式的能量.尽管各种 ( http: / / www.21cnjy.com )能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解，如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反应有关的化学能等.
(2)在一定条件下，各种形式的能量可以相互 ( http: / / www.21cnjy.com )转化和转移（列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移）.在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体.运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球.在这种转移的过程中能量形式没有变.
在自然界中能量的转化也是普 ( http: / / www.21cnjy.com )遍存在的.小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能.
(3)在能量转化和转移的过程中，能的总 ( http: / / www.21cnjy.com )量保持不变.大量事实证明，在普遍存在的能量的转化和转移过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量.如在热传递过程中，高温物体放出多少热量（减少多少内能），低温物体就吸收多少热量（增加多少内能）；克服摩擦力做了多少功，就有多少机械能转化为能量，但能量的总量不变.就是说某物体损失的能量等于几个物体得到的能量的总和.例如，把烧热的金属块，投到冷水中，冷水，盛水的容器以及周围的空气等，都要吸收热量，它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等.再如水电站里，水从高处流下，损失了机械能，一方面由于推动发电机转动而转化为电能，一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能.那么水的机械能的损失等于产生的电能和内能的总和.
以上规律是人类经过长期的实践探索， ( http: / / www.21cnjy.com )直到19世纪，才确立了这个自然界最普遍的定律：能量守恒定律.通常把它表述为：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变.
小结
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一.
(1)能量守恒定律普遍适用.在形形 ( http: / / www.21cnjy.com )色色的自然现象中，只要有能量的转化，就一定服从能量守恒规律.从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象，大到宇宙天体的演变，小到原子核内部粒子的运动，都服从能量守恒的规律.
(2)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系. ( http: / / www.21cnjy.com )自然界的各种现象都不是孤立的，而是相互联系的.电灯发光跟电流有联系，电能转化为光能反映了这种联系.植物生长更不是孤立的，要靠阳光进行光合作用才能生长，光能转化为化学能反映了这种联系.
(3)能量守恒定律是人类认 ( http: / / www.21cnjy.com )识自然的重要依据.人类认识自然，就要根据种种自然现象，总结规律，能量守恒定律就是人类总结出的规律之一，而且人类认识的其他规律也必定符合能量守恒定律.1933年意大利科学家费米，在研究β衰变的过程中发现，能量不守恒.于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子，这就是现在已被科学界公认的中微子.这一事例说明了能量守恒定律，已成为人类认识自然的重要依据.
(4)能量守恒定律是人类 ( http: / / www.21cnjy.com )利用自然的重要武器.纵观人类科学技术进步的历史，也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史.从原始人钻木取火，到水能利用；从蒸汽机发明，到电能的利用；从太阳能，到核能的利用.人类总是在认识、利用能源，逐步实现能量的转化.
【板书设计】
第3节 能量的转化和守恒
一、自然界存在着多种形式的能量.
二、在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移.
三、在能量转化和转移的过程中，能的总量保持不变.
【教学反思】
一节课下来，总体感觉比较顺，学生的思维 ( http: / / www.21cnjy.com )比较活跃，课堂教学中学生参与面广，发言的积极性也不错，基本达到了预期的目标，但一节课下来也不免有遗憾.
　　1.课堂教学中注重评价手段运用.
　　在一个学生回答问题后，能请其他学生 ( http: / / www.21cnjy.com )进行评价，并不是简单地叫学生说自己的想法，而是叫学生说出刚才那位同学的观点跟你想的有什么不同.促使学生必须集中精力倾听别人的回答，提高了课堂教学效果.
　　2.注意了学生的合作学习.
在教学中每当碰到，学生对提出的问题 ( http: / / www.21cnjy.com )比较难独立回答时，提醒学生讨论，争取得出最佳的答案.当学生把几个人智慧结晶展示出来时，往往准确率比较高，学生的自信心也就可以得到提高.
总之，本节课由于在此之前就进行了构思，所以学生掌握得还是不错.