人教版九年级物理 14.3能量的转化和守恒 教案

《能量的转化和守恒》教学设计（三卡式）
课题
能量的转化和守恒
时间
教者
教
学
目
标
1．能列举各种形式的能量 。
2．能列举各种能量之间的转化及同种能量之间的转移。
3．知道不同能量形式的转化过程中能量的总量保持不变。
4．知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例。
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
能量在转化与转移中守恒
教
学
方
法
合作学习
教学
用具
课件、打气筒? 单摆等
课时
安排
1课时
备
注
?
本节是从能量的观点对前面所学知识的一次综合。学生在日常生活中已经形成了一些错误的观念，这会影响学生对能量守恒定律的理解，教师要通过一些实例的具体分析，纠正学生的错误认识。
表二：课堂教学设计卡
课题
能量的转化和守恒
时间
教者
教 学 过 程
教师活动
学生活动
时间
分配
一、创设情境，引入新课
问题：刀具在砂轮上磨削时，为什么会刀具发热？
问题：在暖气片上放有一瓶冷水，过一段时间后水会出现什么现象？出现这一现象的原因？
师：这些实例中，物体的内能增加了，是由其他形式能转化来的或是从其他物体转移来的，今天要学习能的转化和转移过程中数量之间有什么关系？
二、进行新课 探究新知
1．自然界存在多种形式的能量
师：自然界中的能量以各种形式存在着，你能说出能量的几种存在形式吗？
师：日常生活中的烧饭、取暖、照明、出行等都需要能量。我们所需要的能量都是谁提供的呢？
2．不同形式的能之间，在一定条件下可以相互转化
师：演示打气筒打气，让同学们感觉打气筒外壁的温度变化。
指出类似现象在生活中很常见，
师生归纳：在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移。
3．能量再转移和转化过程中遵循什么样的规律呢？
　⑴机械能在转化过程中守恒
演示单摆摆动过程：
⑵内能在转移过程中守恒
师：把一铁块放入盛有热水的烧杯中，铁块从周围水中吸收了热量使它内能增加，温度升高；热水则要放出热量，内能减少，温度降低。这一过程中如果没有热量散失，热水所放出热量就等于铁块所吸收的热量。
师生归纳：能量在转移过程中是守恒的。
师生共同归纳总结：
师：以上规律是人类经过长期的实践探索，直到19世纪，才确立了这个自然界最普遍的定律棗能量的转化守恒定律。通常把它表述为：
能量既不会消灭，也不会创生，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，能量的总保持不变。
三、课内小结与训练
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。
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（1）能量守恒定律普遍适用。在形形色色的自然现象中，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。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。这一事例说明了能明守恒定律，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。
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四、布置作业
学生回答：原因是通过摩擦力做功，机械能转化为内能。
学生回答：变热，这是通过热量传递使这瓶水内能增加。
学生回答：机械能、电能、磁能、内能等等。
学生回答：煤、石油、天然气、电等等。
请同学解释所发生的现象的原因：
活塞与筒壁摩擦，将机械能转化为内能。
请同学列举实例，并进行分析。
①电炉取暖：电能→内能；
②煤燃烧：化学能→内能；
③炽热灯灯丝发光：内能→光能；
④把一铁块放入盛有热水的烧杯中：说明内能发生转移。
①回忆机械能之间是如何转化的：重力势能→动能→重力势能。
②解释每次达到最高点很接近的原因：如果没有摩擦时机械能守恒。
③得到结论：最初具有的机械能=最末物体具有的机械能+转化为其他形式的能即总能量守恒。
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内能，但能量的总量不变。
练一练：
1．能量既不会凭空_______，也不会凭空_______，它只会从__________转化为_____________，或者从一个物体_________到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量__________。
2．（08南通）根据能量的转化和守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，其总量__________。电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量的转化具有_____________。
3．各种形式的能量都可以在________下转化，电动机带动水泵抽水是_____能转化成________能，植物吸收阳光进行光合作用是_______能转化为______能，燃料燃烧时发热是_________能转化为________能。
4．（09天水）为应对国际金融危机，扩大内需，我国实施了4万亿元的投资刺激经济计划，而电动小轿车（使用蓄电池）项目是国家重点扶持的项目之一。当电动小轿车在平直公路上行驶时是将电能转化为___________，给蓄电池译电时，是将电能转化为____________。
5．在摩擦生热的现象中，_______能转化为______能，如克服摩擦做了100 J的功，就有______J的_______能转化为_______能。
6．光电池在供电的过程中，它的作用是（?? ?）A．光能转化为内能?? B．电能转化为光能????
C．光能转化为电能???D．光能转化为机械能
7．（08青岛）下列能量转化的实例中，将内能转化为机械能的是（ ???）
A．太阳能电池发电?　B．水蒸气把壶盖顶起
C．电灯发光　　 D．弹弓将石头弹出。
动手动脑学物
3′
6′
10′
15′
10′
1′
板
书
设
计
能量的转化和守恒
1．自然界存在多种形式的能量
2．不同形式的能之间，在一定条件下可以相互转化
3．能量在转移过是守恒的
三：课后教学反思卡
课 题
能量的转化和守恒
时 间
教 者
反
思
教
材
反
思
教
法
反
思
学
生
备
注