沪粤版九年级物理下册第20章教案：第3节能的转化与能量守恒

1、.203能的转化与能量守恒教学目的1通过实验，认识能量可以从一个物体转移到其他物体，而且在一定条件下，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；有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。3从能量的转化与转移的角度认识效率。4知道能量的转化和转移有一定的方向性。重点难点 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根本定律。 难点通过灵敏运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能的转化和守恒定律对详细的自然现象进展分析，说明能是怎样转化的。教学用具铁架台，滑轮，线、质量一样的两个铁球，可充电干电池的充电器，可充电干电池，小灯泡及灯座

2、，导线，开关，电流表，电压表，滑动变阻器，干电池夹，多媒体等。教学过程一、创设情境，导入新知我们知道刀具在砂轮上磨削时，刀具发热是因为通过摩擦力做功，机械能转化为内能。在暖气片上放有一瓶冷水，过一段时间后水变热，这是通过热量传递使这瓶水内能增加。这些实例中，物体的内能为什么增加了？是凭空产生的还是由其他形式能转化来的？这就是今天要学习的内容。二、自主合作，感受新知阅读教材并结合生活实际，完成预习部分。三、师生互动，理解新知一能的转移和转化能量是物质存在的根本形式，自然界的能量有内能、机械能、化学能、光能、电能、核能等多种形式，长期的理论说明，能量之间可以转移，也可以互相转化。1能量的转移活动1

3、：演示图2018b实验，使一个球下降，另一个球上升。问：它们做什么运动？什么能量发生了转移？老师引导学生得出：下降球的重力势能转移给上升球。指导学生阅读图2018ac，考虑图中各是什么能量发生了转移？老师引导学生分析得出：a内能从高温物体转移到低温物体；c电能从发电站转移到用户。交流讨论：你还知道哪些能的转移的实例？能否设计一些实验说明能的转移？老师引导学生讨论得出：机械能、化学能也可以从一个物体转移给另一个物体。师生总结得出结论：板书能量可以从一个物体转移给另一个物体。2能量的转化能量不仅可以转移，而且各种形式的能之间还可以互相转化。 活动2：1电能与化学能互相转化：演示图2019a实验，给

4、可充电干电池充电；演示图2019b实验，接通电路后小灯泡亮。学生交流讨论后展示，师生共同归纳：电池充电时，电能转化成化学能；电池放电时，化学能转化成电能。2在上节课中我们学过的核电站工作流程示意图图2012所示中，核反响堆工作时，铀核裂变释放的核能转化成蒸汽的内能；然后将高温高压的蒸汽通入涡轮机中，驱动涡轮机转动，使蒸汽的内能转化成涡轮机的机械能；并带动发电机，使机械能转化成电能。交流、讨论、实验：你还知道哪些能的转化的实例？能否用现有的器具或易得的器材设计一些实验说明能的转化？老师引导学生实验、交流讨论得出：机械能转化为电能，如发电机；电能转化为机械能，如电动机；电能转化为内能，如电炉；内能

5、转化为电能，如温差发电；机械能转化为内能，如摩擦生热；内转化为机械能，如内燃机的做功冲程；光能转化为内能，如太阳能热水器；内能转化光能，如白炽灯；光能转化为电能，如太阳能电池；电能转化光能，如电灯。师生总结得出结论：各种形式的能在一定条件下可以互相转化。典例解读【例1】2019·黑龙江以下关于能量转化转移现象的说法中，正确的选项是A蓄电池充电时，化学能转化为电能B暖瓶塞跳起时，机械能化为内能C用热水袋取暖时，内能发生了转移D电动机工作时，机械能转化为电能【解析】蓄电池充电时，消耗电能得到化学能，所以是电能转化为化学能，故A错误；暖瓶塞跳起时，瓶内空气的内能减少，瓶塞获得了机械能，所以

6、是内能转化为机械能，故B错误；利用热水袋取暖时，热水袋温度降低内能减少，人体获得热量，所以是内能的转移，故C正确；电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以是电能转化为机械能，故D错误。【答案】C二能量守恒定律提问：在能量由一种形式转化为另一种形式的过程中，数量方面有没有变化？学生考虑，老师提示：前面学习的机械能转移和转化过程，不计摩擦等阻力作用时，机械能的总量是守恒的。考虑到摩擦等阻力作用时，机械能的总量还是守恒的吗？学生展示，老师拓展：不同形式的能在转化过程中，能的总量是否守恒呢？请同学分析电动机工作时能量的转化。提问：图2020是用电动机提升物体的示意图。电动机在工作时消耗了什么能？是否都

7、转化成了机械能？还转化成哪些形式的能？启发学生分别答复：用电动机提升重物中，电动机消耗了电能。一部分转化成机械能，还转化成内能等。提问：假如把转化后其他形式的能全部加起来，是否应该跟所消耗的电能相等？科学家经过长期的研究发现，其他各种形式的能之和与所消耗的电能相等。在其他形式能的互相转化中，消耗的能量和得到的各种能量之和相等。多媒体展示：永动机不可能实现的原因。 老师总结得出结论：能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从一种形式转化为另一种形式。即能量在转移和转化过程中，能的总量保持不变。学生阅读P84“STS：抽水蓄能发电站。典例解读【例2】以下

8、说法中错误的选项是A能量守恒定律只适用于物体内能的变化B只要有能的转移和转化，就一定遵守能量守恒定律C能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的重要理论根据D任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变的【解析】能量守恒定律适用于任何自然现象，适用于任何有能量转移和转化的现象，它是所有自然现象都遵守的最根本的规律，是指导人们研究自然的重要理论工具。【答案】A【例3】在各种形式的能量互相转化过程中，以下说法正确的选项是A机械能一定守恒B各种形式的能量都守恒C各种形式能的总量一定守恒D内能一定守恒【解析】各种能量形式互相转换是有

9、方向和条件限制的，能量互相转换时其量值不变，说明能量是不能被创造或消灭的，因此各种形式能的总量一定守恒，单一的某一种形式的能或几种能不一定守恒，故C选项说法正确。【答案】C三能在转移和转化过程中的方向性学生阅读课本P84页，考虑：课本列举的三个例子。 要练说，得练听。听是说的前提，听得准确，才有条件正确模拟，才能不断地掌握高一级程度的语言。我在教学中，注意听说结合，训练幼儿听的才能，课堂上，我特别重视老师的语言，我对幼儿说话，注意声音清楚，上下起伏，抑扬有致，富有吸引力，这样能引起幼儿的注意。当我发现有的幼儿不专心听别人发言时，就随时表扬那些静听的幼儿，或是让他重复别人说过的内容，抓住教育时机

10、，要求他们专心听，用心记。平时我还通过各种兴趣活动，培养幼儿边听边记，边听边想，边听边说的才能，如听词对词，听词句说意思，听句子辩正误，听故事讲述故事，听谜语猜谜底，听智力故事，动脑筋，出主意，听儿歌上句，接儿歌下句等，这样幼儿学得生动活泼，轻松愉快，既训练了听的才能，强化了记忆，又开展了思维，为说打下了根底。学生考虑并讨论以下问题：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？假设能，它违背能量守恒定律吗？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用煤、天然气烧开水时，能量如何转化？当水渐渐凉下来时，能否将其减少的内能复原

11、为煤、天然气的化学能呢？假设能，是否违背能量守恒定律？在这个实验中，能量的这种转化说明了什么问题？3行驶中的汽车抑制摩擦做功，能量如何转化？地面和车轮的内能能否推动汽车行进呢？学生答复：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煤、天然气的化学能转化为水的内能。不能，不违背能量守恒定律，能量的转化也是有方向性的。3机械能转化为地面和车轮的内能。不能。老师引导学生分析得出：能在转化和转移过程中是有方向性的。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？师生共同学习进步

12、能源利用率的意义，及节约能源的好方法。典例解读【例4】以下事例中，能表示能量转化或转移具有方向性的事例是A电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能B机械能可以转化为内能，内能也可以转化为机械能C动能可以和重力势能互相转化D热量自发从高温向低温物体传递，却不能自发从低温向高温物体传递【解析】电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能，只能说明能量之间的互相转化，不能说能量转化具有方向性，故A错误；电能可以转化为内能，内能也可以部分地转化为电能，能说明能量之间的互相转化，不能说能量转化具有方向性，故B错误；动能可以和重力势能互相转化，能说明能量之间的互相转化，不能说能量转化具有方向性，故C错

13、误；热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，说明能量转移具有方向性，故D正确。【答案】D【例5】能量的转移和转化是有方向性的。例如，冬天烤火的时候，人们燃烧煤等燃料获得_能，火炉把这些能量自动传给周围的空气，这些能量_填“能或“不能自动聚集起来再次被利用。【解析】能量的转移和转化都是有方向性的，自然界里无论什么样的运动都会产生热，热向四周扩散，成为“无用的能量。【答案】内不能四、尝试练习，掌握新知观察内容的选择，我本着先静后动，由近及远的原那么，有目的、有方案的先安排与幼儿生活接近的，能理解的观察内容。随机观察也是不可少的，是相当有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛

14、毛虫等，孩子一边观察，一边提问，兴趣很浓。我提供的观察对象，注意形象逼真，色彩鲜明，大小适中，引导幼儿多角度多层面地进展观察，保证每个幼儿看得到，看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法，即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察，观察与说话相结合，在观察中积累词汇，理解词汇，如一次我抓住时机，引导幼儿观察雷雨，雷雨前天空急剧变化，乌云密布，我问幼儿乌云是什么样子的，有的孩子说：乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。我加以肯定说“这是乌云滚滚。当幼儿看到闪电时，我告诉他“这叫电光闪闪。接着幼儿听到雷声惊叫起来，我抓住时机说：“这就是雷声隆隆。一会儿下起

15、了大雨，我问：“雨下得怎样?幼儿说大极了，我就舀一盆水往下一倒，作比较观察，让幼儿掌握“倾盆大雨这个词。雨后，我又带幼儿观察晴朗的天空，朗读自编的一首儿歌：“蓝天高，白云飘，鸟儿飞，树儿摇，太阳公公咪咪笑。这样抓住特征见景生情，幼儿不仅印象深化，对雷雨前后气象变化的词语学得快，记得牢，而且会应用。我还在观察的根底上，引导幼儿联想，让他们与以往学的词语、生活经历联络起来，在开展想象力中开展语言。如啄木鸟的嘴是长长的，尖尖的，硬硬的，像医生用的手术刀样，给大树开刀治病。通过联想，幼儿可以生动形象地描绘观察对象。请同学们完成相关作业。五、课堂小结，梳理新知1通过实验，认识能量可以从一个物体转移到其他物体，而且在一定条件下，不同形式的能量之间可以互相转化。其实,任何一门学科都离不开死记硬背,关键是记忆有技巧,“死记之后会“活用。不记住那些根底知识,怎么会向高层次进军?尤其是语文学科涉猎的范围很广,要真正进步学生的写作程度,单靠分析文章的写作技巧是远远不够的,必须从根底知识抓起,每天挤一点时间让学生“死记名篇佳句、名言警句,以及丰富的词语、新颖的材料等。这样,就会在有限的时间、空间里给学生的脑海里注入无限的内容。日积月累,积少成多,从而收