能量的轉(zhuǎn)化和守恒 省賽一等獎(jiǎng)

教學(xué)課題§14—3能量的轉(zhuǎn)化和守恒教學(xué)目標(biāo)1．知識(shí)與技能☆知道各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的．☆知道在轉(zhuǎn)化的過程中，能量的總量是保持不變的．☆列舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例．☆有用能量守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)．2、過程與方法①通過學(xué)生自己做小實(shí)驗(yàn)，體會(huì)能量之間的相互轉(zhuǎn)化．②通過討論體會(huì)能量不會(huì)憑空消失。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過學(xué)生自己做小實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，強(qiáng)調(diào)是自然科學(xué)中最基本定律．難點(diǎn)：運(yùn)用能的轉(zhuǎn)化和守恒原理計(jì)算一些物理習(xí)題；分析物理現(xiàn)象教學(xué)輔助材料與手段教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、引入新課：二、新課教學(xué)師：我們知道物體的動(dòng)能和熱能，是由物體的機(jī)械能運(yùn)動(dòng)情況決定的能量，內(nèi)能跟物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用情況有關(guān)。物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)，物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)都是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的形式，由于運(yùn)動(dòng)形式不同，與之相聯(lián)系的能量也不相同。(1)自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能，跟光現(xiàn)象有關(guān)的光能，跟原子核的變化有關(guān)的核能，跟化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)能等。(2)在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移引導(dǎo)學(xué)生列舉所熟悉的事例，說明各種形式的能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。運(yùn)動(dòng)的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲球的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到乙球。在這種轉(zhuǎn)移的過程中能量形式?jīng)]有變。在自然界中能量的轉(zhuǎn)化也是普遍存在的。做功的過程是能的轉(zhuǎn)化的過程小朋友滑滑梯，由于摩擦而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；回憶內(nèi)能與機(jī)械能的概念想想做做：舉例說明力現(xiàn)象與電現(xiàn)象有聯(lián)系，力現(xiàn)象與熱現(xiàn)象有聯(lián)系，電現(xiàn)象與熱現(xiàn)象有聯(lián)系，并演示。生：在熱傳遞過程中，高溫物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到低溫物體。在水力發(fā)電中，水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；在火力發(fā)電廠，燃料燃燒釋放的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化成電能；在核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能；電流通過電熱器時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電流通過電動(dòng)機(jī)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。完成書P142頁圖—1教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)三、小結(jié)四、布置作業(yè)(3)在能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能的總量保持不變。有意識(shí)引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)能的總量保持不變大量事實(shí)證明，在普遍存在的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，消耗多少某種形式的能量，就得到多少其他形式的能量。以上規(guī)律是人類經(jīng)過長期的實(shí)踐探索，直到19世紀(jì)，才確立了這個(gè)自然界最普遍的定律能量的轉(zhuǎn)化守恒定律。通常把它表述為：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總保持不變。(4)．永動(dòng)機(jī)不可能制成歷史上不少人希望設(shè)計(jì)一種機(jī)器，這種機(jī)器不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功。這種機(jī)器被稱為永動(dòng)機(jī)。雖然很多人，進(jìn)行了很多嘗試和各種努力，但無一例外地以失敗告終。失敗的原因是設(shè)計(jì)者完全違背了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，任何機(jī)器運(yùn)行時(shí)其能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。如果它對外做功必然消耗能量，不消耗能量就無法對外做功，因而永動(dòng)機(jī)是永遠(yuǎn)不可能制造成功的。能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。能量守恒定律普遍適用。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。(3)能量守恒定律是人類認(rèn)識(shí)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(xué)技術(shù)進(jìn)步的歷史，也是一部認(rèn)識(shí)能量、利用能量、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的歷史。學(xué)生體會(huì)能的總量保持不變?nèi)缭跓醾鬟f過程中，高溫物體放出多少熱量（減少多少內(nèi)能），低溫物體就吸收多少熱量（增加多少內(nèi)能）；克服摩擦力做了多少功，就有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為能量，但能量的總量不變。就是說某物體損失的能量等于幾個(gè)物體得到幾個(gè)物體得到的能量的總和。例如，把燒熱的金屬塊，投到冷水中，冷水，盛水的容器以及周圍的空氣等，都要吸收熱量，它們所吸收的熱量總和跟金屬塊放出的熱量相等。再如水電站里，水從高處流下，