浙教版九年级上第三章能量的转化与守恒(教材分析与教学建议)[上学期]

第五册第三章教材分析与教学建议
本章整体认识
（一）本章整体结构：
（二）本章单元划分和课时分配：
单元 内容 节名 课时
一 能量的转化及其量度 第1节 能量的的相互转化第2节 能量转化的量度 3
二 认识简单机械 第3节 认识简单机械实验： 研究杠杆的平衡 5
三 不同形式的能量及其转化 第4节 动能与势能第5节 物体的内能第6节 电能的利用第7节 电热器第8节 核能的利用实验： 测定小灯泡的功率 10
四 能量的转化与守恒 第9节 能量的转化与守恒 1
机动 1
合计 20
（三）本章整体特点：
1．综合性——以能量为主线 2.抽象性——概念、定律 3.应用性——关系人们的衣食住行
本章教材共分九节。能量的转化是贯穿于本章的一条主线。在本章的内容安排中，教科书一开始就直入主题，通过大跨度的分析和介绍，通过探究活动和具体实例，阐述了能的多样性和能量转化的普遍意义，讨论了能量转化的量度方式，以及使用机械时能量转化的“效率”问题。在认识机械能守恒定律的基础上，随着以后各种形式的能量及转化的进一步讨论，为能量转化的“普适性”及“守恒”的讨论提供了重要的铺垫。所以最后一节“能量的转化与守恒”也是对前面学习的总结和归纳。
本章的教学重点是：自然界能量转化的普遍意义；能量转化的量度，功、 功率；电能及其转化，电功率、焦耳定律；能的转化和守恒定律。
本章的教学难点是：自然界能量转化的普遍意义；功的概念的内涵及外延；能量在转化和转移中的守恒；能量转化和转移的方向性。
本章具体教学内容分析和教学建议：
第一节 能量的相互转化
新课标目标：列举能的多种形式（机械能、热能、电磁能、化学能、核能等）
教材分析：本节课是在第2册第2章能的多种形式的基础上，从自然现象、生产生活中的现象引出能量的相互转化，让学生认识到能量转化是一个普遍现象，使学生树立起自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化的观点。
教学建议：
一、以多媒体雪崩场景引入：大量的雪和冰沿着陡峭的山坡快速下降的自然现象 .提问：雪的位置如何变化？高处的雪具有什么能？雪的动能是怎么来的？雪的能量如何变化？
二、投影下列图片，并分别讨论
1、人造卫星：人造卫星在太空中工作所需的电能来自哪里？（光能→化学能→电能）
2、间歇泉：地热能→水的热能 3、地热电站：热能→机械能→电能
4、人体运动如跑步、打篮球、踢足球：化学能→机械能和热能
5、青蛙捕食：化学能→机械能和热能
启发：你从上述大量事实，可以得到哪些结论？（让学生逐步完成，不能包办代替）
结论：能量相互转化的普遍性1.各种形式的能量都不是孤立的2.能量之间可以相互转化
3.能量也可以转移(能的形式不变)4.“消耗能量”“获得能量”---能量的相互转化或转移
三、分析具体情景中能量形式的变化
先是书中的图片 ,然后请同学举例,最后教师补充问题：电动机和发电机的能量转化
四、课堂实验：
1、制作小风车P.84。 这个风车转动的原理与“走马灯”相同，都是由于点亮的灯泡上方有对流的空气推动风叶的缘故。让学生明确这个实验中能量转化的过程。灯泡发热：电能——→热能；热空气上升推动风车转动：热能——→机械能。
2、物质溶解时的温度变化P.84 NaOH在水中溶解，温度要升高；NH4NO3在水中溶解，温度要降低。能量形式发生了怎样的转化？
现象解释： 溶质在溶解过程，有些要吸收热量，而有些会放出热量。NaOH在水中溶解，一部分化学能转化为热能，温度要升高；NH4NO3在水中溶解，一部分热能转化为化学能，温度要降低。
思考：这种能量形式的转化在生活中可能会有什么应用？
五、蒸汽机：利用课件简单介绍
第二节 能量转化的量度
新课标目标：建立机械功的概念；了解做功伴随能的转化（或转移）；用实例说明功率的概念。
教材分析：“功”概念的引入是从能量转化的角度入手。通过运动员举杠铃、马拉车等实例中能量转化过程的分析，指出为量度能量转化的多少需要引入功。做功有快慢，引入功率。
教学建议：
一、关于功的学习。
1.功的概念的引入：（1）复习举重和马拉车能量如何转化？（2）提问：举重运动员将60千克的杠铃举高2米，有多少化学能转化为杠铃的势能？马拉着车行走100米，需消耗多少化学能？——为了量度能量转化的多少需要引入功。
2．理解做功的条件：
上述两种能量转化情景有什么共同特点？教科书比较重视功的两个必要因素的提出和分析，但没有给功下一个明确的定义。在引导学生读图、讲述这两个例子时，一定要抓住它们本质上相同的东西，帮助学生理解做功的条件。可举如下反例加深理解。
（1）物体受了力，但却没有在力的方向上通过一段距离：如推桌子
（2）物体没有受力，但是却通过了一段距离：沿光滑水平面匀速直线运动的小球
（3）物体受了力，也通过了一段距离，但是不是在力的方向上通过的一段距离：如提着一桶水水平移动了一段距离。思考问题：搬运工扛着货物在平地上行走，他对货物做功了吗？若搬着货物上楼呢？
3．关于功的计算。
在对功的两个必要因素有了初步认识之后，教学中可通过情景图可知：力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，所做的功也越大，从而给出功的计算公式：功=力×距离。需要指出的是：这个公式实际上是功的定义式，而不是推导得出的。教学中要尽可能举一些结合实际、又能反映力和距离方向关系的例子，帮助学生理解：这个公式中的力是作用在物体上的力，距离是指物体在力的方向上移动的距离，在这种情况下，力对物体所做的功才等于两者的乘积。
1焦耳的含义；体验1焦耳有多大，补充两题：1、把一只鸡蛋举高2米所做的功大约为 1焦耳；2、把一本<科学>书从地面捡起放回桌面所做的功大约为 2焦耳。建议引导估算的方法。建议此处解决引入时提出的两个问题。
4．关于功和能的关系。（建议由学生归纳）
（1）能：物体具有做功的本领，就说物体具有能(单位：焦耳)（2）做功的过程实质上就是能量转化的过程（3）功用来量度能量转化的多少
二、关于功率的学习
1．功率概念的引入：选用学生能感知的例子如（为了支援学校建设，同学们参加了义务劳动。下图为甲乙两位同学分别将一百块砖搬到二楼时的情景，图中两位同学谁对砖块做的功多？）----做功有快有慢，功率就是表示做功的快慢。
2．讨论：有哪些办法可以比较做功的快慢？（建议对照速度概念学习功率的定义）
①做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快
②时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快
3．建议以书中介绍的人和交通工具的功率 练习“瓦特” 的意义，计算时注意公式的同体性，引导学生明白功率也表示了能量转化的快慢
第3节 认识简单机械
新课标目标：认识简单机械的作用，用简单机械原理解释人体的运动，能区别功率和机械效率。
教材分析：重点学习杠杆、滑轮、滑轮组和斜面等简单机械的特点及工作原理，并通过实例分析引入有用功、无用功和机械效率的概念，让学生熟悉和了解生活生产中常用简单机械的工作原理，了解使用机械时的能量转化过程及转化效率。
教学建议：
一、杠杆
1.情景引入:展示简单机械图片.它们都是杠杆，有什么共同特点？
2.杠杆的五要素的学习：（1）建议让学生进行体验身边的杠杆。可以用开瓶器、指甲钳、撬棍等。撬棍的模拟可以这样操作，用铅笔盒作支点，用一叠书作重物，用一支铅笔作硬棒。让学生从中学会准确找到杠杆的五要素.（2）找出生活中常见杠杆和人体中的杠杆的五要素，
3．研究杠杆的平衡条件。【建议弄清下列问题：（1）什么叫杠杆的平衡状态？杠杆静止时有哪两种情况？（2）为什么实验前要将杠杆调节成水平位置平衡？（3）如何调成水平平衡？
（4）实验时，要让学生再次认识支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。】
4． 杠杆的应用：建议从生活经验和平衡条件来识别省力杠杆和费力杠杆。建议在此处用实验介绍功的原理：（省力杠杆费了力，费力杠杆省了距离。即不省功。）
5．请学生列举生活中的杠杆，并指出是省力杠杆，还是费力杠杆？然后寻找人体中的杠杆。
6．第96页例题可补充结论：在支点和动力作用点确定的情况下，沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力，力臂是最长的，力是最省的。
二、定滑轮和动滑轮。
1．先介绍滑轮是一种周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。
2．通过实验学习定滑轮和动滑轮：器材有两只带固定装置铁架台、两只滑轮、两根绳子，一盒钩码。要求：使用一只滑轮提升重物，你能想出几种不同的提升方法？（学生装置展示：）
从而体会定滑轮：拉动绳子时，轴固定不动；动滑轮：拉动绳子时，轴随物体移动
演示实验：用弹簧秤使用定滑轮和动滑轮时的拉力。注意事项：用弹簧秤测拉力时注意拉的速度和方向（速度——匀速； 方向——拉着弹簧秤的拉环，让弹簧能自由伸缩，沿原定的方向用力）利用课件——定滑轮、动滑轮进行分析动滑轮进行分析
3．滑轮组实验P.99 利用课件二个课件——介绍滑轮组及其绕法
绕法：根据实验设定的要求，先确定绳子的固定端，然后再绕。
数段数：明确是数动滑轮上的绳子段数。
算总重：包括重物和动滑轮的重，有时还得注意动滑轮的个数。
建议：同时测量F拉过的距离与重物上升高度间的关系。
4．第100页中的例题后面增加一个问题：怎么办？
三、机械效率。
1．以例题引入有用功、额外功、总功的概念。
2．可以下列例题引入机械效率的计算
例题1：若甲做40焦的额外功，乙做20焦的额外功，谁的效率高？ 若甲做300焦的总功做了40焦的额外功，乙做200焦的总功做了20焦的额外功，谁的效率高？
3．η的特点:（1）无单位（2）总小于1（3）一般用百分比表示
4．讨论：从哪些方面提高机械效率？（1）减小摩擦（2）减小机械本身的重力
5．测量斜面的机械效率：按书P102完成探究活动。注意:弹簧秤与斜面平行,尽两拉着物体沿着斜面向上做匀速直线运动.多练习几次。
第四节 动能和势能
新课标目标：了解动能和势能（重力势能和弹性势能）以及它们的大小与哪些因素有关；知道动能和势能可以转化以及机械能守恒的定义。
教材分析：在前两节能量的转化及量度的学习和认识简单机械的基础上，学生对能量转化的普遍意义及使用机械过程中的能量转化问题和转化效率有了一个初步的了解。本单元(教科书第4—8节)旨在对几种典型的能量及其转化作进一步的探讨，逐步揭示能量转化和转移中量的关系和方向性，为最后一节“能的转化和守恒”的学习做好全面的铺垫。学生对动能和势能已有初步的认识，本节课是对这两个概念的进一步认识．教材安排了把用细线悬挂起来的摆锤拉到一定高度放开和麦克斯韦滚摆实验来说明动能和重力势能的相互转化，来说明动能和弹性势能的相互转化．在动能和势能的相互转化过程中，机械能减少转化为内能的问题安排在下一节学习，在这里以思考的形式出现．教材以讨论的形式分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的相互转化，目的是加强科学知识与现代科技的联系，使学生了解所学的科学知识，也可以用来解释一些高科技中的问题，激发学生学习科学的兴趣
教学建议：
引入：常见的建筑工地的安全警示牌，建筑工地工人为什么要戴安全帽？——引入课题。
一、利用录象让学生体会动能和重力势能和弹性势能的存在，从而理解其概念。
二、探究动能和重力势能跟哪些因素有关时，要注意控制变量。（可以先演示书中的实验，然后举生活实例进一步理解。现在书中的实验简单易懂，没必要做老教材中的实验。
三．动能和势能的转化。
演示单摆实验：小球可用钩码代替,重在分析清楚向下摆动时和向上摆动时能量的转化过程（观察速度、高度的变化，分析动能、势能的变化情况）
演示滚摆实验:重在分析能量的转化过程。开始的几次摆动中，摆锤或滚摆都上升到同一高度。——说明在动能和势能的转化过程中，机械能的总量保持不变。但在学生观察较长时间的运动过程中，上升的高度逐渐变低，教师可引导学生讨论：摆锤上升的高度为什么会变低 ——在这个过程中，摆锤克服阻力做功、机械能不断减少。所以，如果没有摩擦阻力，在动能和势能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变。
关于弹性势能，本节中只提及：“进一步的实验可以得到：物体的动能和弹性势能也可以相互转化”，没有作进一步的探讨。我们可补充水平弹簧振子的实验，或以“弓箭”为例加以说明，帮助学生了解这个过程中的动能和弹性势能的转化。（课件演示弹簧振子的动画）也可以请学生用荡秋千作例子来进行分析。补充：撑杆跳运动员起跳后其能量如何转化？
建议借助课件让学生了解水电站发电时能量的转化。（引导学生看108页水电站剖面图，了解究竟是哪一部分水用来发电的常识。）
人造地球卫星运行过程中的动能和势能的转化：（课件演示地球人造卫星的运动）抓住这里的“近”、“远”与“高”、“低”的关系，再用机械能守恒的概念来分析，得出“卫星从近地点向远地点运动的过程中，它的动能向势能转化”的结论。建议只用课件让学生明白“卫星从近地点运动到远地点,动能减小，势能增大”　就行了。不需要解释为什么卫星在近地点速度大，在远地点速度小。
第五节 物体的内能
新课标目标：描述克服摩擦做功与物体内能改变的关系，知道内能改变的两种途径，知道在热传递过程中用热量来亮度热能的变化；举例说明化学能与内能的转化，认识燃料的热值，说明生物体能量的转化。
教材分析：本节在学习 “机械能”的基础上，把对能量的研究拓展到内能。引导学生得出内能的概念并进一步探究内能的改变。并从内能的改变引入热量概念，从热量联系到燃料，又引出了燃料的热值概念。
教学建议： 一、 内能
1、引入：（1）滚摆在没有空气阻力的理想情况下运动，机械能如何变化；有阻力情况（现实情况下）下的机械能如何转化？（2）自行车刹车时，原来的动能是消失了呢？还是转化成了其他的能，它称为什么能？
2、红墨水扩散实验
温度越高，扩散现象越明显，表明分子运动越剧烈。由此可以推知，温度是物体内部大量分子无规则运动剧烈程度的标志。物体内部分子无规则运动的剧烈程度，可以从温度的高低来间接反映。 物体内大量分子的无规则运动所具有的能跟温度直接相关，我们把这种运动叫做热运动。同时，物体内大量分子无规则运动具有的能叫做内能。我们以前所说的“热能”是内能的俗称。教学中要提示注意“大量”两字，指出热现象是大量分子无规则运动的宏观表现，对单个分子谈 热能、温度等是没有意义的。
讨论： 物体的温度高低只反映分子无规则运动的剧烈程度，无论是高温、低温物体都具有内能。物体的温度升高时，内能增大，物体的温度降低时，内能减小。
3、内能与机械能的区别：是两种不同形式的能过渡：内能与机械能能相互转化吗？
二、做功可以改变物体的内能。
1、先从能的转化角度分析实例：为什么搓掌可以保温？为什么钻木可以取火？为什么滑梯而下会发烫？
2、 演示克服摩擦做功实验：把薄壁金属筒固定在桌子上之后，注入约1／４容积的乙醚，立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带，绕在金属管外，然后迅速地来回拉布带，一会儿塞子就被冲起。现象解释：迅速来回拉绳子，克服摩擦做功，内能增加，气体膨胀，橡皮塞被弹起，机械能转化为内能。
3、演示压缩气体做功实验：注意：气密性要好，可将活塞涂上少许蓖麻油；棉花要少量，并用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底，压下的速度要快。 现象解释：快速压下厚玻璃筒中的活塞，气压被压缩，外力对气体做功，内能增加，温度升高，引燃棉花。
4、演示气体对外做功实验：建议向吸滤瓶温水后，滴入少许酒精，再用橡皮塞塞住，不能漏气，但不要塞得太紧。摇一摇瓶子使酒精充分蒸发，然后用打气筒向瓶中逐渐打气，当瓶中压强达到一定程度时，塞子会突然弹起，这一瞬间可看到瓶内生成白色的雾。这表明瓶中的空气在塞子弹起时对外做功，内能减少，所以温度下降，空气中所含的酒精蒸气和水蒸气有一部分液化，成为微小的液滴悬浮在空气中而呈雾状。
5．建议分析以做功的方式改变物体内能时能量的转化情况。
三、热传递可以改变物体的内能。
1、强调热传递总是由高温物体指向低温物体，高温物体放出热量温度降低，低温物体吸收热量温度升高。直到两物体温度相等为止。讲清这一点很重要，这不但是本节的重点，也是本章最后一节“能量转化的方向性”的重要铺垫。
2、注意热能与热量的区别
3、关于“如何使瓶里铁屑内能增加”的讨论，目的在于使学生建立起这样的认识，做功和热传递虽然是两个不同的过程，它们实质也不相同，但在改变物体的内能上是等效的。教学中要注意引导学生讨论，在分析、归纳基础上得出结论，切不可由教师包办。
四、燃料的热值。
过渡：讲到热量，我们会想到燃料的燃烧可以提供大量的热量。我们可结合化学反应中的放热现象或燃烧的复习说明以下几点：①燃料燃烧是剧烈的氧化过程，会放出大量的热量；②燃料燃烧释放热量的过程，是贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程；③由于化学成分不同，相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不同。
对“常用燃料的热值”表的说明，教师要注意讲清两点：①完全燃烧；②单位“焦／千克”的意义，如汽油的热值为4．6×107焦／千克，它表示1千克汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107焦。最后结合燃料的热值介绍几个实例，也可结合书中的插图运用能量的观点进行讨论：为什么我国“长征3号”火箭用的燃料是液态氢，而不是汽油
第六节 电能的利用
新课标目标：知道用电器消耗的电能可以用电工来量度，会计算用电器消耗的电能，知道电功率的含义，能从说明书或铭牌了解家用电器的额定功率。
教材分析：生活中广泛应用的各种电器都是能量转化的具体应用，教材是从能量转化角度出发，首先介绍了电能可以转化成其他形式的能，而用电器是常见的将电能转化为其他形式的能的装置。从电流做功也有快慢，引入电功率的概念，介绍了不同用电器的两个重要指标：额定电压、额定电功率，以使学生对常见用电器设备的功率有所了解。由于“电功”概念比较抽象，教材通过电器的电功率的介绍和分析，引出电功概念，最后介绍家用电能表及其使用，这样设计比较符合学生对电功率、电功概念的认识过程，减少学生学习的困难。
教学建议：
一、电器的电功率。
引入：建议列举家里的电器，你知道它们分别是将电能转化为什么形式的能？（既是复习，又是引入新课，并且紧扣本章主题，然后选两种电器比较电流做功的快慢）电流做功的实质是什么？
1． 关于电功率的教学，可结合功率概念的复习，并通过实例分析：选两种电器比较电流做功的快慢。让学生了解在相同的时间内不同电器消耗的电能各不相同，使学生知道电流通过电器做功不仅有多少之分，而且做功的快慢也不同，在此基础上引出电功率的定义。介绍额定电压和额定功率概念时，建议先以学生最熟悉的电灯为例，然后在推广。
2．读图题（读铭牌）这是一个开放性的问题，对学生只要求他们读懂输入功率的意思，即洗衣机每秒种消耗多少电能。而洗衣机铭牌上反映的其他指标，并不要求学生都能懂。建议：布置课外作业，观察家用电器的电功率
3．探究灯光的亮度跟电功率的关系。放手让学生探究，培养实验设计能力。实验方案最好是三灯并联，并在干路上串联一滑动变阻器调节，使其两端的电压为额定电压。这个实验很关键，因为后面研究电功率跟电流、电功率跟电压的关系要借助灯的亮度判断电功率的大小
二、 电功率和电功的计算
因为在利用电能时，人们首先考虑的是电功率，而不是电功，所以教科书的设计采用了从电功率引出电功的方法。从实验得出决定电功率的有关因素是本节教学的重点。实验中采用了控制变量的方法，先使电压保持不变，研究电功率跟电流的关系(观察电路结构，说明电路是怎样使电压保持不变的)，然后使电流保持不变研究电功率跟电压的关系(观察电路结构，说明在这个电路中为什么能保持电流不变)。最后通过所记录数据的比较，得出实验结论。必须指出：用1组或几组数据是不能归纳出这个结论的，上述实验只是定性地说明了电功率跟电流电压的关系，公式P=UI必须通过精确实验，经过多次测量才能得到。
关于电功率两个公式P= W/t和P=UI的不同，要通过讨论，使学生明确：P= W/t 是功率的定义式，适用于一切功率的计算。它决定了电功率描述的是电流做功的快慢，、而P=UI仅适用来计算电功率，它反映了电功率的大小跟哪些因素有关，即电路消耗的电功率由电路两端的电压与通过电路的电流决定。
在实际的计算中，学生对用电器的额定功率和实际功率往往分辨不清。
教科书安排该例题的目的是：①熟悉功率的计算公式及变形，初步掌握电功率的计算方法。②了解实际功率是实际电压和实际电流的乘积，电压增加时，同一用电器的电功率增大。要通过例题的求解，向学生指出：用电器的实际电压低于额定电压时，实际功率小于额定功率；用电器的实际电压高于额定电压时，实际功率大于额定功率。这两种情况下，用电器都无法正常工作。当实际电压与额定电压相差过大时，用电器无法工作甚至可能毁坏。所以，应当尽可能使用电器在额定电压下工作。
关于用电器功率的测量，教材中安排了“测量小灯泡功率”的分组实验，来加深对电功率概念理解。实验注意事项：1.常规的有：开关问题、滑动变阻器、电流表、电压表2.电源电压应高于额定电压。3.测定实际电压高于额定电压时，一般约高1/5，否则可能损坏小灯泡。建议实验结束时将伏安法测电阻和伏安法测电功率进行比较。
三、电能的测量。
关于电能表的教学，可先介绍电能表的面板，使学生熟悉读数方法，初步了解电能表的计数方法，然后，通过演示实验，要使学生知道电能表是累计一段时间内所消耗的电能的仪表。特别要使学生学会读数，会根据两次读数的差计算用电(能)量。常用电能表的电能单位是“千瓦时”，1千瓦时=3．6×106焦，俗称1度。教师也要列举一些计算：如40W灯泡用多少小时消耗1度电 1度电的作用等等，帮助学生建立“千瓦时”的直观概念。
搞清电能表面板上的有关数据，并理解这些数据的意义，对理解电能表的工作过程有——定的帮助。如“220V 5(20)A”表示电能表的额定电压为220V，工作时标定电流为5A，最大电流不得超过20A；如"600revs／kWh"，则表示电能表的转盘转动600转电路消耗的电能为1千瓦时。
粗测电风扇功率
n是在测量的时间内电能表所转的圈数，N是1kWh电能所转的圈数，可是铭牌上找到。
在用电能表粗测电扇功率的实验中，需测数据为电能表在t时间内电能表所转的圈数，测量工具主要有：电能表、电扇、钟表。注意公式中，P的单位是千瓦，t的单位是小时。
四、建议安排1课时电功率的计算课，在第120页例题后补充电功率和电功的推导公式，并提问：用电器实际消耗的功率跟加在它两端的电压有什么关系？推导串联电路并联电路电功率的特点（建议先公式推导,后实验验证相结合）
第七节 电热器
新课标目标：探究电流的热效应与哪些因素有关。理解焦耳定律。
教材分析：本节从常用电热器入手，然后从实验出发定性研究了电热与电流、电阻和时间的关系，这样做的好处是体现科学研究问题的方法，在实验过程中学生能更好地体会的一些科学研究的方法，避免了一开始就从理论上推导给学生造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难.
教学建议：
引入：灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？ (2)电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？学生回答：发烫。是电流的热效应。
一、展示大量常用电热器。它们通电时，能量是如何转化的？灯泡接入电路中时，灯泡和电线中都有电流流过，为什么灯泡热得发光，而电线却不怎么热？（激发探究兴趣）
二、焦耳定律的教学
1．教学中通过教科书的演示实验，定性地确定电流产生的热量跟电流大小、导体的电阻和通电时间的关系。进一步精确的实验可以得出：电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻以及通电时间成正比的关系，其公式为Q=I2Rt。这个公式也可用电功公式、欧姆定律推导出来。对于电阻而言，电流产生的热量等于电流所做的功，即Q=W，W=IUt，而I=U/R，U=IR，所以Q=I2Rt。
2．阅读P124页实验，建议提出下列问题：找出该实验中甲瓶和乙瓶的哪些量是相同的？变量是什么？为何用煤油而不用水？为何让甲、乙串联？你将观察到什么现象？说明什么问题？如何使通过甲、乙电阻的电流发生变化？若使通过甲、乙的电流增大，而通电的时间相同，又将观察到什么现象？说明了什么问题？
3．为了更好地理解焦耳定律，可回答问题：灯泡接入电路中时，灯泡和电线中都有电流流过，为什么灯泡热得发光，而电线却不怎么热？
二、建议在P124页讨论题增加有关电热器的知识。电热器：利用电流的热效应制成的加热设备。电热器的主要组成部分：发热体。发热体一般由电阻率大、熔点高的金属丝绕在绝缘材料上做成的。电热器的优点：清洁、无污染、热效率高且便于控制和调节。
三、如果电流通过电热器（纯电阻）做功，电能全部转化为热能，放出热量的计算还可以用哪些计算式
四、在对电热和电热器有充分的了解之后，请学生列举生活中利用电热和防止电热的现象。
第八节 核能的利用
新课标目标：知道裂变和链式反应、聚变和热核反应，知道放射性及其应用。
教材分析：核能作为人类开发和利用的一种有前途的新能源，越来越引起世界各国的深入研究和进一步开发。目前，人类开发和利用核能的技术已日趋成熟，但对核能的利用也存在着如核废料的处理、核泄漏等问题。本节通过介绍获得核能的方式，介绍核电站、核能开发的新进展，核能的优点和可能带来的问题等，使学生对核能的开发和利用形成科学的认识。
教学建议：由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识，而学生头脑里，这部分知识是一个空白。因此，讲授过程中要贯彻通俗性原则，不宜过深，尽可能采取恰当的比喻、图片、视频等来帮助学生理解这些知识。
一、裂变和聚变，，
原子核是可以改变的，核变化时可能会放出巨大的能量，这就是平时所说的原子核能，简称核能，俗称原子能。教科书在提出核能的概念后，接着介绍获得核能的两条途径：重核裂变和轻核聚变。对重核裂变，主要介绍两点：建议用课件介绍。①链式反应过程；②不可控的链式反应——原子弹。为可控核反应——核能的和平利用埋下伏笔。对轻核的聚变，利用课件主要介绍聚变产生的条件以及氢弹，但不要过多地展开。
二、核能的和平利用。
主要通过介绍核电站的工作方式，让学生了解如果使原子核的裂变和聚变在可以控制的条件下缓慢进行，释放的核能是可以有效地利用的。在此基础上，介绍核电站的工作流程，让学生了解和平利用核能的过程是：让核能转化为水的内能推动汽轮机运转，从而带动发电机发电的。课件：核电站的工作流程。重点介绍能量的转化：核能→内能→机械能→电能
三、放射线。 介绍介绍放射性物质的标志
在核反应过程中有一种肉眼看不到的射线放出，这就是放射线。对放射线，教科书只讲三种放射线的名称（α射线、β射线、γ射线）及它们对人畜会造成伤害，射线对环境的污染及为人类所利用只作了简单的介绍，教师也要说明自然界中存在天然的放射现象，但教学中不必过多地层开。
第九节 能量的转化与守恒
新课标目标：了解能量转化与守恒定律;初步了解能量的转化与传递有一定的方向性。通过对能量转化与守恒定律发现史的学习，领悟科学思想和科学精神。
教材分析：本节内容是对本章及以前所学科学知识从能量的观点进行了一次综合、深化和再认识．教材分析一系列熟知的能量转化的事例，揭示它们之间的本质联系：能量和能量的转化与守恒．最后阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性．在教学过程中，应重点强调定律的两个方面：转化与守恒．另外还指出了能量转化和转移具有方向性。
教学建议：
一、能量转化与守恒定律
以展示或者列举常见生活现象引入，问:它们的能量是怎样转化的 例如：1、锯木头，锯条发热 2、气体膨胀做功，温度降低 3、水轮机带动发电机发电4、电动机带动水泵转动
5、 电流通过灯丝使灯丝发光 6、煤燃烧 7、光合作用 8、原子能发电9、压缩气体做功
10、 给蓄电池充电 11、木材燃烧 12、手摇发电机发电使灯泡发光
采用教材中的图例，让学生从植物吸收太阳光开始，讨论发生在地球上的2条能量转化链，对“太阳一树木一燃煤电厂一剃须刀充电”和“太阳一小麦一人进食一自行车(有小发电机)”两组图。关于这两组图片，学生讲述的故事可能并不相同。例如对燃煤电厂，有的学生说“煤炭的化学能转化为电能”，应当予以肯定；还有的学生说“煤炭的化学能先变成内能，再变化机械能，最后才变成电能”，则应予以赞赏。
“永动机“：不消耗任何能量和燃料，却源源不断对外做功的机器。由能量守恒定律知：无法实现
二、能量转化和转移的方向性。
教学目标中的要求为“初步了解”。教学中只需要通过实例分析让学生了解这样一个道理：自然界的事物的运动和变化都必须遵循能量转化和守恒定律，但符合能量转化和守恒定律的事件却不一定能够发生。教学中除教科书所举的事例外，还可引导学生找出能说明能量转化有方向性的例子。如用锤子砸铁片，铁片发热；电流通过电炉丝，电炉丝发红；煤炭燃烧时化学能转化为内能等，加强学生对能量转化方向性的认识。
功、功率
电功、电功率
能量转化的量度
能量转化和守恒
杠杆、滑轮
能量转化
能量转化的装置
电热器
动能—势能
内能—其他能
不同形式能量转化
电能—其他能
核能—其他能
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