1、第 1 节 能量的转化与守恒 【教学目标】 知识与技能 1.知道能量守恒定律。 2.能举出日常生活中能量守恒的实例。 3.有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 过程与方法 1.通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间 的相互转化。 2.通过学生讨论体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或 从一个物体转移到另一个物体。 情感、态度与价值观 1.通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣。2.对能量的转化和守恒有一 个感性的认识,为建立科学世界观和科学思维方法打基础。 3.通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。 【教学重难点】 教学重点:能的转化和守恒定律,强
2、调能的转化和守恒定律是自然科学中最基 本定律。学习运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题。 教学难点:运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析,说明能是怎 样转化的。 【导学过程】 【创设情景,引入新课】 两种改变物体内能的方法是什么?他们的实质是什么?分别是能量的转化 还是转移? 以前学过的滚摆实验你还记得吗?如果不考虑空气阻力,滚摆每次上升的 高度一样吗?如果考虑空气阻力呢?为什么呢? 化学上学过的质量守恒定律,你能复述下来吗? 【自主预习案】 认真阅读课本 “能的转化”部分,回答下面的问题: 小组讨论完成课本“想想做做”中的问题: 来回迅速摩擦双手,会感到手变热,说明机械运动现象和
3、 现象 有联系,在这个过程中, 能转化为 能。 (2)黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下,一段时间后,温 度计的示数会上升,说明光现象和 现象有联系,在这个过程中, 能转化为 能。 (3)将连在小电扇上的太阳电池对着阳光,小电扇会转动,说明光现象与 电现象、 现象之间有联系。在这个过程中,先是 转化为 能,然后 能转为 能。 (4)用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片,纸片会被吸起, 表明钢笔杆带了电,这个实验说明了力现象与 现象有联系,在这个过 程中, 能转化为 能。 从上面的例子可以看出自然界中的各种现象都是互相联系的,可以从能量 的角度反映这种联系。你还能指出一些例子说
4、明力现象与热现象、电现象、光 现象有联系吗? 在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化: 摩擦生热, 能转化为 能。 水电站里水轮机带动发电机发电, 能转化为 能。 电动机带动水泵把水送到高处, 能转化为 能。 植物吸收太阳光进行光合作用, 能转化为 能。 燃料燃烧时发热, 能转化为 能。 2、能量的转化、能量的转移,都是有 性的。能源的利用是有 的, 也是有代价的,有的东西可以成为能源,有的却不能。所以,能量虽然守恒, 但是我们仍然要节约能源。 【课堂探究案】 讨论“想想议议”中的问题: 荡秋千时,停止用力,秋千为什么会越摆越低? 掉在地上的弹性小球会跳起,但是为什么会越跳越低? 分析:荡秋
5、千时,秋千在往复运动时, 能和 能在不断的相 互转化,秋千越摆越低,说明秋千的 能在减少,这是因为秋千在运动 过程中还要克服摩擦、空气阻力等,这些都需要消耗能量,而这些能量只能从 秋千的 能中获得,所以秋千的 能会减少。因此它越摆越低。 同样,掉在地上的弹性小球在不断上升、下落的运动过程中, 能和 能在不断的相互转化,小球越跳越低,说明小球的 能在减少,这是因 为小球在运动过程中要克服空气阻力消耗能量,而这些能量只能从小球的 能中获得,所以小球的 能会减少,因此它越跳越低。 从上面的两个问题我们可以看出:能量不会凭空消灭,也不会凭空产生, 一种能量减少了,必然伴随另一种能量增加。 阅读课本 “
6、能量守恒定律”部分,回答下面的问题: 能量守恒定律的内容是: 。 2.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,能的总量是 的。所有能量转化的过程,都服从 。 【当堂训练案】 1指出下列现象中能量的转化和转移情况 (1)气体膨胀做功 (2)植物进行光合作用 (3)燃料燃烧 (4)风吹动帆船前进 2从能的转化和守恒的观点来看,用热传递来改变物体的内能,实际上是 的过程,用做功方法来改变物体的内能,实际上是 的过程 3当水壶中的水烧开时,壶盖会被顶起,从能量转化的观点看,这是水蒸 气的_能转化为壶盖的 能。 4我区大力发展火力发电,火电厂进的是“煤” ,出的是“电” ,在这个过 程中能量的转化是( ) A机械能内能化学能电能 B化学能内能机械能电 能 C化学能重力势能动能电能 D内能化学能机械能电 能 5下列说法中错误的是( ) A能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化 B只要有能的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律 C能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器 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 6下列现象中,利用内能做功的是( ) A冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和 B车刀在砂轮的高速磨擦之 下溅出火花 C在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D火箭在 “熊熊烈火”的喷 射中冲天而起