第3章教材分析

教學(xué)建議與案例分析義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書科學(xué)第五冊第3章能量的轉(zhuǎn)化與守恒第五冊備課資料1.《科學(xué)》教科書和配套的作業(yè)本；2.《科學(xué)教學(xué)參考書》及教學(xué)光盤(課件、圖片、視音頻)

點擊右鍵，打開\文件夾image\文件夾cw、unit3;3.《科學(xué)教師教學(xué)指導(dǎo)手冊》；4.溫州市2005年科學(xué)九年級暑期備課資料，下載：

“教學(xué)資源\初中\(zhòng)課件”5.課件交流中心：；6.其它資料，如：《輔教導(dǎo)學(xué)》、《科學(xué)應(yīng)用題題型解析與訓(xùn)練》。一、科學(xué)探究（過程、方法與能力）二、生命科學(xué)三、物質(zhì)科學(xué)主題1常見的物質(zhì)主題2物質(zhì)的結(jié)構(gòu)主題3物質(zhì)的運動與相互作用

主題4能與能源

(一)能量轉(zhuǎn)化與守恒

(二)能源與社會

四、地球、宇宙和空間科學(xué)五、科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(7-9年級)第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)具體內(nèi)容目標(biāo)活動建議1．列舉能的多種形式（機(jī)械能、熱能、電磁能、化學(xué)能、核能等）。考察各種玩具中的能量轉(zhuǎn)化。2．了解動能和勢能（重力勢能和彈性勢能）以及它們的大小與哪些因素有關(guān)；知道動能和勢能可以轉(zhuǎn)化以及機(jī)械能守恒的含義。調(diào)查生活和生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械做功的實例。3．建立機(jī)械功的概念，認(rèn)識簡單機(jī)械的作用，了解做功伴隨能的轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）。調(diào)查生活中常見的簡單機(jī)械，探究杠桿的平衡條件。4．用簡單機(jī)械原理解釋人體的運動。

5．用實例說明功率的概念，能區(qū)別功率和機(jī)械效率，從能的傳遞和轉(zhuǎn)化認(rèn)識功率和機(jī)械效率。

6．述克服摩擦做功與物體內(nèi)能改變的關(guān)系，知道內(nèi)能改變的兩種途徑，知道在熱傳遞過程中用熱量來量度熱能的變化。探究改變物體內(nèi)能的途徑。(一)能量轉(zhuǎn)化與守恒

科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(7-9年級)第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)具體內(nèi)容目標(biāo)活動建議7．舉例說明化學(xué)能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，認(rèn)識燃料的熱值，說明生物體能量的來源和轉(zhuǎn)化觀察化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化；討論人體能量來源及其轉(zhuǎn)化。8．知道用電器消耗的電能可以用電功來量度，會計算用電器消耗的電能，知道電功率的含義，能從說明書或銘牌了解家用電器的額定功率。探究電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)；觀察家用電器的額定功率，調(diào)查家庭用電的情況；能根據(jù)電能表讀數(shù)的變化估算消耗的電能。9．知道裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、聚變和熱核反應(yīng)，知道放射性及其應(yīng)用。多媒體展示或網(wǎng)上查詢鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和熱核反應(yīng)；查閱有關(guān)放射性發(fā)現(xiàn)的史料；查閱核反應(yīng)堆、原子彈、氫彈發(fā)明的史料。10．初步了解能量的轉(zhuǎn)化與傳遞有一定的方向性。

11．了解能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。通過對能量轉(zhuǎn)化與守恒定律發(fā)現(xiàn)史的學(xué)習(xí)，領(lǐng)悟科學(xué)思想和科學(xué)精神。討論設(shè)計不需要消耗能量的“永動機(jī)”是否可能；舉辦有關(guān)愛因斯坦生平的講座（介紹質(zhì)能關(guān)系等內(nèi)容）。(一)能量轉(zhuǎn)化與守恒

科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(7-9年級)第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)2023/2/46一、知識方面的要求1、建立一些初步的科學(xué)概念和學(xué)習(xí)一些基本規(guī)律。2、運用所建立的概念進(jìn)行簡單的定量計算。3、定性了解能的多種存在形式、能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律及其意義。二、技能和科學(xué)方法方面的要求二、情感、態(tài)度、價值觀和科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系方面的要求教學(xué)建議2023/2/47教學(xué)建議內(nèi)能的概念：一個系統(tǒng)的內(nèi)能是指由這個系統(tǒng)內(nèi)部的運動狀態(tài)所決定的全部能量的總和。由微觀上看，它包括系統(tǒng)內(nèi)部所有分子無規(guī)則運動的動能、分子內(nèi)原子間的勢能、分子間相互作用的勢能以及所有原子內(nèi)部的能量，但是不包括系統(tǒng)整體做宏觀機(jī)械運動（平動、轉(zhuǎn)動等）的動能以及系統(tǒng)整體在外力場（如重力場、電磁場等）中的勢能。這就是說，它是表征系統(tǒng)內(nèi)部運動狀態(tài)的能量，僅由系統(tǒng)內(nèi)部的運動狀態(tài)決定，而與系統(tǒng)的宏觀機(jī)械狀態(tài)等無關(guān)。這就是內(nèi)能的“內(nèi)”字的含意之所在。2023/2/48能量的轉(zhuǎn)化與守恒一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、初步了解各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移、并具有一定的方向性，能舉出日常生活中能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的例子。2、理解能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，能用能量守恒觀點分析自然現(xiàn)象。2023/2/49能量的轉(zhuǎn)化與守恒二、教學(xué)過程[引入]：將下列字詞排成正確的順序，并講述一個相關(guān)的小故事。（1）森林發(fā)電廠太陽煤電燈（2）植物鷹兔飛翔太陽2023/2/410能量的轉(zhuǎn)化與守恒[新課學(xué)習(xí)]一、各種形式的能下面這段材料中有哪些我們以前學(xué)習(xí)了的能的形式？“鈴——”，小明被鬧鐘振動的聲音喚醒，迷迷糊糊中他打開床頭臺燈一看，鐘面液晶顯示7：00，小明馬上起床穿上衣服。他打開煤氣熱水器放出熱水刷牙，洗臉，然后把面包拿到電烤箱里，再沖上一杯牛奶。吃完早餐，小明匆匆忙忙地拿起書包，騎上自行車去學(xué)校了。2023/2/411能量的轉(zhuǎn)化與守恒二、各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化1、在教室中用現(xiàn)有條件做幾個能的轉(zhuǎn)化實驗，體會能的轉(zhuǎn)化。如：①摩擦雙手發(fā)熱②用筆桿子摩擦衣服或頭發(fā)靠近小紙片③……2、小組間活動：兩個小組舉日常生活生產(chǎn)中能轉(zhuǎn)化事例，另兩個小組同學(xué)回答能量轉(zhuǎn)化情況。2023/2/412能量的轉(zhuǎn)化與守恒三、能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律1、實驗：掉在地上的彈性小球越跳越低。在課堂上討論“掉在地上的彈性小球為什么越跳越低”這一問題時，有三位同學(xué)發(fā)表了不同看法。

小強(qiáng)說：“這是因為小球每一次落回到地面時，地面都會把一部分能量給小球，只不過每一次給的能量在不斷減少，所以就越跳越低?！毙⊙耪f：“這是由于小球每次落下時都損失了一部分能量，所以越跳越低?！毙∶粽f：“都不對，小球并沒有獲得或損失能量，只不守它本身的能量轉(zhuǎn)化成了空氣、地表、它本身的其他形式的能量，致使它的動能越來越小，所以越跳越低。”請你分析一下。哪位同學(xué)的說法是正確的？2023/2/413能量的轉(zhuǎn)化與守恒三、能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律2、分析思考：一杯放在桌上的熱水冷卻，此過程有能的轉(zhuǎn)化嗎？熱水的熱能消失了嗎？結(jié)論：能量既不會

，也不會

，它只會從一種形式

為另一種形式，或者從一個物體

到另一個物體，而能的總量

，這就是能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，也稱

。2023/2/414能量的轉(zhuǎn)化與守恒三、能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律2、分析思考：一杯放在桌上的熱水冷卻，此過程有能的轉(zhuǎn)化嗎？熱水的熱能消失了嗎？小組討論：（1）你認(rèn)為哪幾個是關(guān)鍵詞，如何理解？（2）電風(fēng)扇工作時，消耗的電能與電動機(jī)獲得的機(jī)械能相等嗎？如不相等，是否意味著能量不守恒？（3）我國有句諺語“要使馬兒跑得快，又要馬兒不吃草”比喻現(xiàn)實生活中不可能的事，請大家分析此比喻是否有科學(xué)道理？（4）此定律是否需條件？2023/2/415能量的轉(zhuǎn)化與守恒三、能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律2、分析思考：一杯放在桌上的熱水冷卻，此過程有能的轉(zhuǎn)化嗎？熱水的熱能消失了嗎？小組討論：（5）觀察課本P131圖3-80，此插圖是否符合能量守恒定律，為什么？思考：①永動機(jī)為什么不能制造？②從中你受到什么啟發(fā)？2023/2/416能量的轉(zhuǎn)化與守恒四、能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性1、介紹課本p132上的事例1、事例2。2、分析思考：違反能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的事件是不可能發(fā)生的。但是，遵守能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的事件是否一定發(fā)生？結(jié)論：能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化有一定的方向性。2023/2/417能量的轉(zhuǎn)化與守恒[課時小結(jié)]：1、請同學(xué)們根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)自我總結(jié)。2、你還想知道：①②③

2023/2/418能量的轉(zhuǎn)化與守恒[鞏固練習(xí)]：1、釋放化學(xué)能的過程不斷發(fā)生在你的體內(nèi)，食物也是一種燃料，營養(yǎng)成分在體細(xì)胞里與氧結(jié)合，提供細(xì)胞組織所需能量，這過程沒有火焰，但化學(xué)能除了一部分轉(zhuǎn)化為熱能以維持你的37℃正常體溫。從能量守恒的角度，食物提供的化學(xué)能還能變?yōu)槟男┠芰浚看穑?023/2/419能量的轉(zhuǎn)化與守恒[鞏固練習(xí)]：2、小剛同學(xué)想運用已學(xué)知識在家門口建立一個噴泉，并用抽水機(jī)把噴出的水送回到噴水用的貯水容器。為此他想為抽水機(jī)設(shè)計一個機(jī)械裝置來帶動，要求一開始用手搖動使機(jī)械轉(zhuǎn)動起來，以后就靠機(jī)械自己通過內(nèi)部簡單機(jī)械相互傳動，使其永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動下去；抽水機(jī)就永遠(yuǎn)工作，噴泉也不停出水。你認(rèn)為小剛同學(xué)設(shè)想的機(jī)械能實現(xiàn)嗎？（“能”或“不能”），為什么？。lpu48hln自責(zé)地說：“唉，都是爹對不起你們哇！”耿英說：“爹，咱不說這些了，都過去這么多年了！再說了，咱們贏了呢！也真怪了，當(dāng)時那么一個陣勢，但俺并沒有覺著有多難，真就是脫口而出的，而且比說唱那些個早就編好了的詞兒還來得快，來得有韻味兒！”耿老爹點點頭，非常肯定地說：“唔，小直子說得對，英子你有這個能力！以后哇，這編寫劇本兒的事兒，你就當(dāng)主力哇！”耿英笑著說：“俺遵命就是了！不過哇，俺也有個想法呢，爹你應(yīng)該好好兒地培養(yǎng)培養(yǎng)小直子，他將來肯定會成為咱們鄉(xiāng)戲的臺柱子的！”耿老爹笑著說：“俺早就看出來了。在這個方面，小直子是塊好材料呢！”耿正說：“那咱就這么說定了，爹和俺農(nóng)閑的時候教大家樂器；英子你自己抽時間編寫劇本兒，然后俺和爹為唱詞譜曲兒，咱們再商量著編排動作過門兒什么的。小直子，你就先跟著俺們學(xué)習(xí)各種樂器哇；如果有想寫的東西，也試著寫一些！”耿老爹說：“好嘞，那咱們就這樣分工合作哇！好在做這些事兒雖說有些個辛苦，但同時也是一件很樂呵的事情哩！下一步哇，咱們就先將那把冷落了多年的二胡，還有那幾根笛子再拾起來，老不練會手生的呢。等到過些天去省城提書的時候，再順便置辦回來所有需要的樂器、道具和其他行頭什么的！”耿直說：“俺哥還說不去提書了，讓姐夫幫俺趕車，再叫上姐姐和妞兒，還有大娘大伯他們一起去轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)呢。這要置辦樂器、道具和行頭什么的，就必須得俺哥也去了！”耿老爹看著耿正，說：“哦，你們是這么安排的啊？”耿正說：“先前是這么想的呢，想讓小直子單獨去辦辦事兒，也好讓英子帶上她公婆小姑子的去省城里玩兒玩兒?！惫⒂⑿χf：“俺才不想去省城轉(zhuǎn)悠呢，這些年都在外面跑，都膩歪透了，就想待在家里邊兒！俺公婆和妞兒也好說，以后會有很多機(jī)會的?！惫⒄f：“那就還是俺和小直子去哇，俺倆順便商量著買了咱說的那些東西，再置辦一些年貨什么的。”當(dāng)晚，耿家院落里就再次飛揚出了久違的二胡聲兒和笛子聲兒……耿英則以飛快的速度，先后編寫出了多個劇本的初稿。其中包括：以耿家父子們與武昌鎮(zhèn)上白百大一家的崇高友誼為故事背