第十四章 第3节 能量的转化和守恒 教案 2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第3节　能量的转化和守恒
【教学目标】
1．知道能量守恒定律。
2．能举出日常生活中的能量守恒的实例。
3．通过做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。
【教学重难点】
1．重点：能量守恒定律。
2．难点：区别能量转移和能量转化。
【课前准备】
教师：多媒体课件、黑塑料袋、水、温度计、细线、太阳电池、小电扇。
学生：钢笔、碎纸屑、弹力小球。
【教学过程】
【情境引入】
艺复兴时期意大利人造了一个永动机的装置，他设计时认为，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，但实验结果却是否定的。永动机为什么不能“永动”呢？
【互动新授】
(一)能量的转化
1．多种形式的能量：
教师介绍，自然界中存在着各种形式的能，如图所示，正在升空的火箭具有的机械能，烧红的铁块具有的内能，正在发光的路灯具有的光能等。让学生讨论并根据生活经验说出生活中的能量。
2．能的转化和转移：
(1)能的转化：完成教材“想想议议”中的小实验，让学生观察实验发生的现象，讨论发生的能量转化：机械能转化为内能、太阳能转化为内能、太阳能转化为电能、机械能转化为电能等，总结出：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。
学生结合课本插图，分析各种形式的能量的转化，讨论各种形式的能量在一定条件下可以相互转化，从一种形式的能量转化为另一种形式的能量：摩擦生热是机械能转化为内能；水电站利用水轮机带动发电机发电是将机械能转化为电能；电动机带动水泵把水送到高处是将电能转化为机械能；植物吸收太阳光进行光合作用是光能转化为化学能；燃料燃烧是将化学能转化为内能。
(2)能的转移：
讨论能量转移的例子，如用热水加热牛奶，内能发生了转移；流水推动水轮机转动，机械能发生了转移等。分析说明发生能量的转移时，是能量从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，能量的形式不变。
(二)能量守恒定律
根据对能量转化和转移的学习，思考讨论：能量在转化和转移过程中能量的多少一定是不变的吗？
学生实验：让弹力小球自由落下，观察弹力小球落地后的运动情况，对想想议议中的问题进行思考，教师根据学生回答进行引导、点拨：小球的高度降低了，说明其机械能减少了，其减少的机械能转化为内能散失到空气中去了。
在学生讨论的基础上总结出能量守恒定律的内容：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另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。教师指出：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律。
学生自主阅读教材，分析永动机制造失败的原因。
【课堂小结】
教师：通过今天的学习你学到了什么，有什么成功的经验和收获？
学生：1.知道能量存在的多种形式和能量的转化。
2．知道能量守恒定律。
【板书设计】
第3节　能量的转化和守恒