能量的轉(zhuǎn)化和守恒 學案【學習目標】1知識與技能知道能量守恒定律能舉出日常生活中能量守恒的實例有用能量守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識。2過程與方法通過學生自已做小實驗，發(fā)現(xiàn)各種現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系。通過學生討論體會能量不會憑空消失，培養(yǎng)學生探究物理規(guī)律的能力。3情感態(tài)度與價值觀通過學生自己做小實驗，激發(fā)學生的學習興趣。對能量的轉(zhuǎn)化和守恒有一個感性的認識，為建立科學世界觀和科學思維方法打基礎(chǔ)?！局亍㈦y點】各種形式能量之間的相互轉(zhuǎn)化能量守恒定律的得出【器材】掛圖、多媒體等【學習過程】一、課前預習1思考想想做做的問題。2把課本圖11.61補充完整思考：在下列現(xiàn)象中，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？（1）用鋸鋸木頭，過一會鋸條變熱了；_（2）木材燃燒，發(fā)光發(fā)熱；_（3）植物進行光合作用；_（4）電動機通電后轉(zhuǎn)動起來； _（5）核電站發(fā)電；_（6）蓄電池放電；_（7）對蓄電池充電。_二、課前展示比比看，誰能舉出更多自然界中的能量，把他們寫在下面。三、創(chuàng)設(shè)情景科學工作者經(jīng)過長時間的探索，發(fā)現(xiàn)自然界的各種現(xiàn)象不是孤立的，而是互相聯(lián)系的。大量事實證明，任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程中，能的總量是保持不變的。什么是能量守恒定律？四、自主學習，合作探究各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化，除了書本上的實例，能做些補充嗎？五、展示匯報（一）自然界中的能量1利用大量圖片、動畫讓學生體驗自然界的能量現(xiàn)象。2從生活實際出發(fā)體驗燃料的能量、生物體中的能量、食物中的能量等比較難懂的化學能的能量形式。（二）能量的轉(zhuǎn)移從機械能中動能的轉(zhuǎn)移出發(fā)，引導學生認識物體與物體之間通過碰撞而轉(zhuǎn)移的能量，說明能量形式?jīng)]有改變，只是從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。1動手做實驗。讓一個運動著的球去碰撞另一個靜止的球，觀察并解釋發(fā)生的現(xiàn)象。2情景問答。一杯熱開水放在桌面上，一會兒水變涼了，讓學生分析水的內(nèi)能為何減少了？（三）能量形式的轉(zhuǎn)化認識各種現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化，同時領(lǐng)悟到自然界中的現(xiàn)象都不是孤立的，而是有著內(nèi)在聯(lián)系，在這些聯(lián)系中都伴隨著能的轉(zhuǎn)化。1實驗活動：（1）快速摩擦雙手。手有什么感覺？在這個過程中有什么能量轉(zhuǎn)化？（2）讓學生反復彎折一段粗鐵絲，摸一下彎折處有何感覺？在這個過程 中有什么能量轉(zhuǎn)化？（3）用筆桿子摩擦衣服或頭發(fā)靠近小紙片。（4）以小組為單位，將電池組、小燈泡、電鈴、小電動機、開關(guān)、導線連成電路，閉合開關(guān)。觀察到哪些現(xiàn)象？這一實驗中有哪些能量形式的轉(zhuǎn)化？2分析歸納：（1）小組討論分析以上四個實驗。（2）歸納結(jié)果：各種形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化。（四）能量守恒定律通過前面三個小節(jié)的學習，知道自然中多種多樣的能量形式及它們之間各種各樣的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，這里著重要點出能量在轉(zhuǎn)化過程中部量保持不變，在轉(zhuǎn)移過程中總量也保持不變。1游戲活動：根據(jù)能量轉(zhuǎn)化的順序，分別將下面兩組詞串聯(lián)成一個能量轉(zhuǎn)化的故事，比比誰更精彩。森林、發(fā)電廠、太陽、煤、電燈、小麥、太陽、人、運動。2小組討論（1）電風扇工作時，消耗的電能與電動機獲得的機械能相等嗎？（2）掉在地上的彈性小球為什么越跳越低？（3）我國有句俗語：“既要馬兒跑，又要馬兒不吃草”。你認為這可能嗎？為什么？大量事實告訴我們，能量的形式發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的過程中，某種形式的能量減少了多少，另一種形式的能量一定會相應的增加多少。同樣，某種形式的能量增加了多少，另一種形式的能量一定會相應的減少多少，而能的總量保持不變。3總結(jié)：能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能的總量保持不變，這就是能量守恒定律。能量守恒定律是自然界最普遍，最重要的基本定律之一。（1）能量守恒定律普遍適用。在形形色色的自然現(xiàn)象中，只要有能量的轉(zhuǎn)化，就一定服從能量守恒規(guī)律。從物理的、化學的現(xiàn)象到地質(zhì)的、生物的現(xiàn)象，大到宇宙天體的演變，小到原子核內(nèi)部粒子的運動，都服從能量守恒的規(guī)律。（2）能量守恒定律反映了自然現(xiàn)象的普遍聯(lián)系。自然界的各種現(xiàn)象都不是孤立的，而是相互聯(lián)系的。電燈發(fā)光跟電流有聯(lián)系，電能轉(zhuǎn)化為光能反映了這種聯(lián)系。植物生長更不是孤立的，要靠陽光進行光合作用才能生長，光能轉(zhuǎn)化為化學能反映了這種聯(lián)系。（3）能量守恒定律是人類認識自然的重要依據(jù)。人類認識自然，就要根據(jù)種種自然現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律，能量守恒定律就是人類總結(jié)出的規(guī)律之一，而且人類認識的其他規(guī)律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科學家費米，在研究衰變的過程中發(fā)現(xiàn)，能量不守恒。于是他根據(jù)能量守恒定律大膽預言了還有一種未發(fā)現(xiàn)的粒子，這就是現(xiàn)在已被科學界公認的中微子。這一事例說明了能明守恒定律，已成為人類認識自然的重要依據(jù)。（4）能量守恒定律是人類利用自然的重要武器?？v觀人類科學技術(shù)進步的歷史，也是一部認識能量、利用能量、實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的歷史。從原始人鉆木取火，到水能利用；從蒸汽機發(fā)明，到電能的利用；從太陽能，到核能的利用。人類總是在認識、利用能源，逐步實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化。六、實踐創(chuàng)新，開動腦筋1下列過程中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（ ）A寒冷天氣快速搓手，手會感到暖和B水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電C燒紅的鐵塊放入水中，冷水變熱D壺中的水沸騰時，壺蓋不斷地在跳動2在某密閉隔熱的房間內(nèi)有一電冰箱，現(xiàn)接通電源使電冰箱開始工作，并打開電冰箱的門，則過段時間后室內(nèi)的溫度將（ ）A降低 B不變 C升高 D無法判斷3能量轉(zhuǎn)化與守恒是自然界的基本規(guī)律之一，下列過程中機械能化為電能的是（ ）A干電池放電B給蓄電池充電C風力發(fā)電D電動機帶動水泵抽水4下列屬于做功改變物體內(nèi)能的是（ ）A在火上點燃火柴頭，使火柴頭溫度升高B冬天人們圍著火爐烤火身體感覺暖和C兩手互相摩擦，手感覺暖和D在陽光照射下，水盆里的水溫度升高5下列現(xiàn)象中，利用內(nèi)能做功的是（ ）A冬天在戶外時兩手相搓一會兒就暖和 B車刀在砂輪的高速磨擦之下濺出火花C在烈日之下柏油路面被曬熔化了 D火箭在“熊熊烈火”的噴射中沖天而起6下列說法中錯誤的是（ ）A能的轉(zhuǎn)化和守恒定律只適用于物體內(nèi)能的變化B只要有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，就一定遵從能量守恒C能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是人們認識自然和利用自然的有力武器D任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程中，消耗多少某種形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的總量是保持不變7我區(qū)大力發(fā)展火力發(fā)電，火電廠進的是“煤”，出的是“電”，在這個過程中能量的轉(zhuǎn)化是（ ）A機械能內(nèi)能化學能電能B化學能內(nèi)能機械能電能C化學能重力勢能動能電能D內(nèi)能化學能機械能電能8在一定的條件下，各種形式的能量是可以互相轉(zhuǎn)化的在它們互相轉(zhuǎn)化的過程中，下面說法正確的是（ ）A機械能一定守恒B各種形式的能都守恒C各種形式的能量的總和一定守恒D內(nèi)能一定守恒七、拓展提升1指出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移情況。（1）氣體膨脹做功_。（2）植物進行光合作用_。（3）燃料燃燒_。（4）風吹動帆船前進_。2“五一”黃金周，吳昊同學和爸爸媽媽一起游覽花果山，在他們乘坐旅游車沿盤山公路下山的過程中，發(fā)現(xiàn)司機師傅要不時地踩踏剎車踏板，當車行駛至中途還要停下來，讓工作人員用水龍頭向車輪閘片部位噴水。吳昊同學提出了以下幾種看法，噴水的主要目的是為了降低車閘的溫度，以防車閘因溫度過高而損壞；下山過程中，機械能不變；下山過程中，重力對汽車不做功；剎車過程中有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。你認為這些看法中符合實際的是（ ）A B C D3如下圖所示，在試管內(nèi)裝一些水，用軟木塞塞住，用酒精燈加熱試管使水沸騰，水蒸氣會把軟木塞沖出在水蒸氣沖出軟木塞的過程中，_的內(nèi)能減少而軟木塞的_能增加。八、課后反思7 / 7