内容正文:
第一节 能量的转化与守恒
设计说明
本节课的内容渗透在各门学科中,主要涉及生产、生活中。通过实例或实验,引导学生分析能量的转移和转化现象之间的联系,思考现象背后的规律,体会自然界的能量是守恒的。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。而且本书下一节的内容是能源的开发和利用,通过这一节课可以让学生了解我国和世界能源的状况,了解核能等新能源特点和可能带来的问题,如果没有能量的形式和转移转化作为铺垫,很难对其进行突破。因此本节课既能承接前面的知识点,又能为后文作铺垫,有利于知识的衔接,同时也能启发学生联系生活实际,从学生已有的经验出发,重在情感、态度与价值观的教育,培养学生热爱祖国、关注环境和关爱能源与人类生存和社会发展的关系。
学生在学习本节课之前已基本掌握了生活中能量的形式,为学习《能量的转化与守恒》做好了铺垫,也具备了一定的观察与思考、分析与探究的能力。同时也知道了一些简单的能量转移常识,但不够系统,对能量的转移和转化的方向性的理解显得抽象了很多,学生的抽象思维能力有待提高,在学习时可以借助图片、生活实例、实验和教师引导来帮助理解。
教学目标
【知识与技能】
1.知道自然界有多种形式的能量。
2.知道能量可以在不同物体间转移,各种形式的能量可以相互转化。
3.知道在转移和转化的过程中,能量的总量是保持不变的。
4. 知道能量的转化和转移有一定的方向性。
【过程与方法】
通过实例了解能量及其存在的不同形式,列举出日常生活中能量守恒的实例。
【情感、态度和价值观】
在交流讨论中,培养学生分析、概括问题的能力,让学生认识交流与合作的重要性。
重点难点
教学重点
本节课的教学重点是理解能量的转化与守恒定律。
教学难点
本节课的教学难点是用能量的转化和守恒的观点分析物理现象。
教学方法
自主探究、合作学习、讲解讨论法、启发诱导、活动体验。
教具、学具
计算机多媒体教学系统、多媒体课件等。
授课时数
1课时
教学过程
导入新课
教师播放PPT图片,并讲解:电闪雷鸣,波涛汹涌,狂风暴雨……在自然界和生活中,能量以多种形式展现着。自然界中存在着哪些能量呢?这节课,我们就一起来研究学习《第一节 能量的转化与守恒》的相关知识。
讲授新课
一、多种形式的能量
1.自主学习:
自主阅读教材第193~194页的内容,独立思考并完成:(1)什么是化学能?(2)什么是核能?这些能量是凭空产生的还是由其他形式的能转化来的?
2.归纳总结:
(1)化学能:由于化学反应而产生的能量。
(3)生活中许多物体都存在能量,物体的能量并不是一直不变的,在一定条件下,各种形式的能量是可以相互转移或转化的。
3.讨论分析:
在日常生活和生产活动中处处都离不开能量。你能说出下列图中各物体所具有的能量吗?
答:(a)山顶的石块具有重力势能;(b)滚动的足球具有动能;(c)加热后的物体具有内能;(d)牛奶、面包和水果具有化学能;(e)导线中的电流具有电能。
二、能量的转移与转化
(一)能量的转移
1.自主学习:
自主阅读教材第194~195页的内容,独立思考并完成下列问题:
(1)如图1所示,小球的动能消失了吗?
(2)如图2所示,热水袋内的热水逐渐冷却,热水的内能消失了吗?
图1 图2
2.师生总结:
(1)小球碰撞时,动能从一个小球转移到另一个小球;
(2)热水袋内的热水逐渐冷却,热水的内能转移到人体;
(3)结论:一个物体另一个物体。
(二)能量的转化
1.自主学习:
自主阅读教材第194~195页的内容,独立思考并完成下列问题:
(1)如图3所示,灯泡发光时,它的电能消失了吗?
(2)如图4所示,手摇交直流发电机的电能从哪里来的?
图3 图4
2.师生总结:
(1)灯泡发光时,它的电能转化为光能和内能;
(2)手摇交直流发电机发电时,机械能转化为电能;
(3)结论:能量发生转化时,能量从一种形式转化成另一种形式。
3.讨论分析:根据图示内容,说明太阳辐射到地球的能量的利用、转化和守恒的情况。
答:地球上的空气吸收太阳能,转化为风能;水吸收太阳能,转化为水能;植物吸收太阳能,通过光合作用,转化为化学能。
4.师生总结:
结论:自然界中存在着各种形式的能量,它们之间可以都发生转化或转移。
5.牛刀小试:分析下列各现象中能量的转化
①摩擦生热 (___机械能___→_____内能____)
②气体膨胀做功 (___内能_____→_____机械能____)
③电灯发光 (____电能_____→____光能和内能____)
④电饭锅做饭