2018-2019学年九年级物理下册 第二十章 能源与能量守恒定律 20.3 能的转化与能量守恒教案

120．3能的转化与能量守恒【教学目标】一、知识与技能1．通过实例认识能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量之间可以互相转化．2．知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例．3．初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性．4．认识到日常生活中合理利用能源与节约能源的重要性．二、过程与方法1．能在观察物理现象或物理学习过程中发现一些问题，有初步的提出问题的能力．2．通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性，有对信息的有效性作出判断的意识．3．学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题，有初步的分析概括能力．三、情感、态度与价值观1．能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感．2．有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理．3．养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，具有判断大众传媒是否符合科学规律的初步意识．【教学重点】能的转移和转化，能量守恒定律．2【教学难点】理解能量守恒定律．【课前准备】多媒体设备及课件，铁丝、酒精灯、钢球2个.┃教学过程设计┃教学过程设计意图课堂引入当今社会，我们所利用的煤、石油、天然气等化石能源已越用越少，而人们对能源的需求则越来越大，因而出现了能源危机．为应对能源危机，我们应采取哪些措施呢？(学生思考并列举．)也有不少人曾试图制造“永动机”来解决能源危机，但他们都失败了．他们失败的原因又是什么呢？(学生思考后回答．)进行新课一、能的转移与转化(一)能量的转移自然界中存在着各种能量，请你列举自然界中存在的能量．自然界中的各种能量能否发生转移或转化呢？演示1：把铁丝放在酒精灯上加热.激发学生的求知欲，为新课教学做好铺垫.3演示2：运动的甲钢球撞击静止的乙钢球.思考以上两例中能量是如何转移的.(学生讨论后总结：能量可以转移，转移时能的形式不变．)总结：自然界中的各种能量在一定条件下可以相互转移.(二)能量的转化演示3：划火柴.演示4：用铁锤敲打铁丝.学生活动1：来回迅速摩擦双手.学生活动2：用钢笔杆在头发或衣服上摩擦后再靠近细小的纸片.讨论以上过程中能量是如何转化的.(学生讨论后总结：能量可以转化，转化时能的形式改变．)总结：各种形式的能量在一定条件下可以相互转化．你还能举出哪些能量转化的实例？二、能量守恒定律演示5：滚摆实验.滚摆越滚越低的过程中，机械能发生了什么变化？减少的机械能到哪里去了呢？(学生思考并讨论滚摆运动过程中能量的转化情况及为什么滚摆越滚越低．)播放多媒体课件，展示“永动机”图片.提问：为什么“永动机”不能实现？通过演示实验及学生实验，增加学生的感性认识，激发学生的学习兴趣.通过让学生讨论交流，锻炼学生分析问题的能力.4讲解：大量事实证明，在普遍存在的能量的转移和转化过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量.科学工作者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——能量守恒定律.(阅读教材第84页“STS”——抽水蓄能发电站．)尽管有的时候，物体某种形式的能量，可能转移到几个物体或转化成几种形式的能量，但能的总量不变．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，它们所吸收的热量的总和跟金属块放出的热量相等.能量在转移和转化的过程中，能的总量保持不变，这就是能量守恒定律.能量的转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律之一.提问：机械能守恒定律与能量守恒定律有什么区别？(学生思考后交流展示．)讲解：在学习力学知识时，我们学习了机械能守恒定律．机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的．而能量守恒定律是自然界最普遍、最根本的定律之一，没有条件的限制．一切物体，大到宇宙天体，小到原子世界，从非生物到生物，都服从这一规律.三、能在转移和转化过程中的方向性学生思考并讨论以下问题：通过图片了解“永动机”的发展，为学习能量守恒定律做铺垫.让学生知道能量守恒定律的重要性.区分机械能守恒定律与能量守恒定律，加深对知识的理5(1)热传递过程中，内能的转移有什么规律？内能能否自发地由低温物体转移到高温物体？假如能，它违反能量守恒定律吗？这个世界会变成什么样？试列举一两个例子．内能的这种转移说明了什么？(请注意“自发”)(2)在气体膨胀做功的实验中，内能转化成了机械能，膨胀出去的气体能否再自动地回到容器中，将机械能转化成内能？假如能，是否违反能量守恒定律？在这个实验中，能量的这种转化说明了什么问题？(3)黄果树瀑布中的水，它下落的过程是自发的过程，水能否自发地从低处流往高处？(学生回答：(1)由高温物体转移到低温物体．不能．说明了内能的转移是有方向性的.(2)不能．不违反能量守恒定律．能量的转化也是有方向性的.(3)不能．若用抽水机将其抽到高处，这不能叫自发的．水在下落的过程中，有部分机械能转化成内能，这是自发的，是不可逆转的．)学习能量守恒定律的时候，同学们可能有过这样的疑问：既然自然界中的能量是守恒的，那么，为什么还会产生能源危机？为什么还经常说要节约能源呢？如何节约能源呢？课堂小结由学生自己总结本节课所学到的知识.解.增强学生的节能意识.培养学生自己形成知识结构的能力.┃教学小结┃6【板书设计】第三节能的转化与能量守恒1．能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量之间可以互相转化2．能量守恒定律(1)能量在转移和转化过程中，能的总量保持不变，该定律对所有能量的转移和转化普遍适用(2)“永动机”违背了能量守恒定律3．能量的转移和转化过程是有方向性的