初中物理-第六节 能量的转化和守恒教学设计学情分析教材分析课后反思

初中物理九年级下册第十九章《第六节能量的转化和守恒》教学设计一、教材分析和学情分析本节是在学习了热和能的基础上对能量的进一步学习，是物理学的重要组成部分，它与学生的生活实际及生产实际联系十分密切。教材以能量的转化为主线，让学生认识到各种物理现象之间的内在联系。在通过小实验体会能量转化的同时，认识到能量转化就是各种物理现象中的内在本质。在此之前，先回顾和认识自然界中的各种常见的能量以及表现形式，注重引导学生运用所学的知识去分析认识生活生产中的能量转化或转移的现象，其中不方便演示或学生动手的实例多以图片和动画的形式展现出来，使其更加直观，也很好地体现了新课程"从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。本节课，通过认识到能量转化或转移过程是一个普遍存在的现象，分析能量的来龙去脉，从而得出能量守恒定律。因此，这一节课无论在知识学习上还是培养学生运用知识解决实际问题的能力上,都有着十分重要的作用。大部分学生对各种能量有比较丰富的感性认识，让学生认识到各种能量的存在，了解不同的能量发生转化前后的表现形式，都不是十分困难。但总结出能量“守恒”，学生还是比较困难的。教学中，在注重学生理论联系实际能力的同时，更要关注学生的科学探究能力的提高。二、教学目标1.通过实例认识能量可以转化或转移。2.知道能量守恒定律并能举出日常生活中能量守恒。3.能利用能量守恒定律解释简单的生活现象。三、课程资源感应起电机、乒乓球、能量转化实验器、酒精灯、铁架台，小风车等四、教学设计的基本思路本设计的内容包括三方面：一是认识各种能量，二是确认能量可以发生转化或转移，三是确认转化或转移的过程中能量是守恒的。基本思路是以认识各种能量为基础，通过讨论分析，知道能量可以发生转移或转化；通过实验进一步确认能量可以发生转化或转移，并分析能量的来龙去脉，得出能量守恒定律；把教科书和多媒体动画有机结合起来，培养学生观察、分析、归纳、探索物理规律的能力和动手操作、自主探究的能力。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情境导入演示实验：感应起电机。说明：闪电的产生就是这个原理，只不过它的能量更加巨大。播放抖音视频：东方明珠塔接引闪电这么巨大的能量从哪来的，又到哪里去了？观看演示实验和视频创设疑问，激发学习兴趣。探究新知探究新知探究新知探究新知探究新知出示教学目标，并让学生默读，强调重点默读教学目标明确要求，有的放矢1.认识各种能量（1）机械能：包括动能和势能展示：动能、重力势能、弹性势能（2）内能：与物体温度等有关的能量。热的水杯，冷的冰山体现温度，简单提示要点（3）化学能：化学物质内部存储的能量。能够燃烧的煤，食物等。（4）电能：电流所具有的能量。输电线路输送的电能和各种电池代表生活中常用的电源。（5）光能：光源释放的能量。大多可以引起人的视觉。举例：自然光源和人造光源。中间可以让学生举例。学生略作思考，回顾各种能量每种能量让学生举例说明。主要是对学习过的各种能量做一下简单的回顾，整合各种能量的认识。以图文并茂的体现方式，简单回顾，更加形象直观。学生举例，加深理解。2.能的转化体验：迅速摩擦双掌：机械能转化为内能熊熊篝火：化学能转化为内能和光能。进一步举例判断：风力发电：机械能转化为电能。植物的光合作用：光能转化为化学能。火箭发射：化学能转化为内能，再转化为机械能。陨石流星：机械能转化为内能和光能。你还能举出那些能量转化的例子呢？展示斯特林发动机模型动手探索：利用准备的实验器材，看看能不能实现能量的转化，说说你是怎么做到的。再比一比，谁实现的转化类型多。归纳概括：大量现象表明：在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化。展示学生完成的能量转化图，加以评价举例：小球触底反弹的高度越来越小，机械能有何变化？减少的机械能消失了么？到哪去了？回答对应的能量变化，进而判断能量转化情况。举例说明相应的能量转化。判断相应的能量转化通过动手操作，认识相应的能量转化完成能量转化图纠正能量转化图中的错误减少小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械能转化为内能。让学生体会能量是可以变化的，有减少，有增多，体会到能量的表现形式有变化。加深理解，学以致用遇到新奇的物理现象，学会分析对应的能量转化。将能量转化的知识应用到实际中。分析能量的变化，得出能量损失部分的转化情况，进而得出：总的能量保持不变3.能的转移亲身体会：热传递：内能的转移（2）牛顿摆：机械能的转移能量的形式：没有变化故：能量可以转移判断能量的形式：没有变化认识到：能量不光可以转化，还可以转移。区分原则是：能的形式有无变化。4.能量守恒定律大量事实证明：任何一种形式的能在转化或转移的过程中，能的总量是保持不变的。这就是：能量守恒定律----能量既不会凭空消失，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其他物体，而在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。几点理解：(1)能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一；(2)各种能量形式相互转化是有条件限制的；(3)能量相互转化时其量值不变，表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。如能的转化和转移过程中，能量一定守恒，但机械能不一定守恒。拓展：形形色色的永动机展示历史上各种所谓的“永动机”，并分析一切永动机都不可能制成的原因，归根到底就是：违背了“能量守恒定律”。认识并总结能量守恒定律认真聆听并体会分析永动机的原理总总结归纳能量守恒定律。加加深对能量守恒定律的理解学学以致用课堂小结学有所知各种能量都可以发生转化或转移；在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。会议本节课学习的主要内容提炼要点，明确重点内容课堂巩固课堂巩固课堂小练：1、指出下列现象中能量的转化或转移情况：(1)炸弹发生爆炸，产生滚滚热浪和强大的冲击波；化学能转化为内能和机械能(2)雨天时发生雷电；电能变为声能和光能(3)人在跑步时，身体发热出汗；化学能转化为内能和机械能(4)手摇发电机发电使灯泡发光；机械能转化为电能，电能又转化为内能和光能(5)锯木头，锯条发热机械能转化为内能(6)给蓄电池充电电能转化为化学能(7)水轮机带动发电机发电机械能转化为电能(8)电流通过灯丝使灯丝发光电能转化为内能，再转化为光能(9)光合作用光能转化为化学能2、地热是一种新能源，怎样利用地热，还是下在探索的一个重大课题。地热发电过程中的能量转化可用下图表示。（地热（内））能转化为（机械）能，再转化为（电）能3、汽车正在公路上急驰，突然发现山体滑坡,紧急刹车。此时刹车片和轮胎都变热，汽车的机械能转化为内能,这一过程是通过做功实现的，但能量的总量是不变的。4、我国有句俗语：“既要马儿跑，又要马儿不吃草。”你认为这可能吗？为什么？不可能，它违背了能量守恒定律练习学以致用学以致用课后作业积极探索：1.能量的转化可逆么？（能量转化是有一定的方向性的，往往不可逆转）2.既然能量守恒，为什么还要节约能源？（能量转化有方向性，造成可利用能源减少）课后思考并探索拓展视野，学会学习六、课后反思回顾这节课的上课情况，感觉本节课的设计存在几个亮点：1、本设计以能量转化为主线，从认知到应用共五个环节，体现了连贯性，层次感强，思路明晰：由简到繁，逐层推进。2、本设计采用"小组合作，自主探究"的学习方式，在教学过程中，给学生思考问题、自由探索的时间和空间，让学生体验了探究的乐趣，真正成为学习的主人。3、给学生以必要的和明确的启发，让学生的探究有一定的方向，让学生经历知识的形成过程，注重过程与方法的教学，培养学生的探究能力和创新精神。本节课的设计也存在几多问题：1、没有充分把握好时间和内容的搭配，出现前松后紧的现象。在授课过程中时间分配不甚合理，教师讲解过多，引导太多，学生举例较多，相对时间占用较多，造成后面练习时间仓促。2、语言不够精炼，这样也会容易造成学生的理解上的障碍。3、上课道具不够丰富。举例子、看图片，始终不如实物来得效果震撼，在今后授课中尽可能实物展示，增强现场感，有利于激发学生兴趣，有利于化解理解障碍。学情分析大部分学生对能量转化有比较丰富的感性认识，其中电功和机械功的实质都是能量转化，之前又学习了做功改变物体的内能,因而接受能量转化的知识相对更容易接受。主要困难在于：1、能量转化过程中，一种能量可能会转化为多种能量，对转化后的能量认知不全；2、能量转化过程中，如何认识到总量不变，得出能量守恒定律。效果分新1、利用抖音视频导入新课，调动了学生的积极性，从而引出本节课的学习内容——能量转化，让学生初步认识能量转化的知识。2、小组合作探究，调动学生学习的积极性，活跃了课堂氛围，开发了学生的思路，很好的实现了师生互动，真正在师生的交流中落实了知识提升了学生的思想觉悟。3、结合学生在实际生活中的问题，深入的讨论，充分发挥小组的合作探究精神，既培养了学生的分析问题的能力和综合能力，提升了自己的感性认识很好的落实了三维目标又培养了学生的团结合作能力4、练习环节，既充分扎实的掌握了基础知识，相互检查效果很好，又在实际的问题练习中让学生静下心来思考自己的问题，以及解决方法，真正做到学以致用。教材分析《能量的转化和守恒》这节课是在学习了机械能、电能和内能之后，对能量的进一步延伸，是初中阶段探究物理规律的的重要组成部分，也是各种能量在各种物理现象中的一条内在的基本规律。本节的内容与生活有着密切的联系，结合学生的生活经验出发，引导学生学习。课本教材以能量转化为主线，让学生通过亲身体会和生活实例来认识能量转化是生活中的常见现象。在得出能量能够发生转化和转移以后，结合生活实例认识能量转化和转移过程中遵循守恒的基本规律，再试着解决有关的问题。结合学生认知，我将教材加以整理，将本节内容分为：1.认识常见的各种能量2.确认能量能够发生转化和转移3.理解能量发生转化和转移的过程，遵循能量守恒定律4.应用能量守恒定律解释简单现象。其中确认能量能够发生转化和转移是本节课的一个重点，探究能量守恒定律是本节课的一个难点。在体会、讨论生活中的能量转化和转移的实例时，引导分析变化前后的能量体现形式是关键，消耗了什么能量，获得了什么能量，就很容易的判断出：消耗的能量转化为获得的能量，学会分析方法是关键。能量转化图课堂巩固练习1、指出下列现象中能量的转化或转移情况：(1)炸弹发生爆炸，产生滚滚热浪和强大的冲击波；(2)雨天时发生雷电；(3)人在跑步时，身体发热出汗；(4)手摇发电机发电使灯泡发光；(5)锯木头，锯条发热(6)给蓄电池充电(7)水轮机带动发电机发电(8)电流通过灯丝使灯丝发光(9)光合作用2、地热是一种新能源，怎样利用地热，还是现在探索的一个重大课题。地热发电过程中的能量转化可用下图表示。3、汽车正在公路上急驰，突然发现山体滑坡,紧急刹车。此时刹车片和轮胎都变热，汽车的机械能转化为能,这一过程是通过实现的，但能量的总量是的。4、我国有句俗语：“既要马儿跑，又要马儿不吃草。”你认为这可能吗？为什么？课后反思本节课通过闪电来引入，学生有浓厚的兴趣。学生在生活中能量的转化有所认识，但是往往是不确切甚至是不科学的,要使学生初步理立能量转化的概念。教学中引导了学生举例、分析、讨论，概括出以下三个方面的内容：(1)生活中的能量分类；(2)能量可以发生转移或转化；(3)能量转化或转移遵循能量守恒定律。本节内客对学生来讲，相对难于理解，比较抽象，教学要求不宜过高、过急。实际教学中，我引入了大量的图片实例，力求直观性强一些。。教学过程自始至终贯穿新课程的三维课程目标。从课堂效果来看,学生过于拘谨,放不大开