14.1 能量的转化与守恒 课件 2026-2027学年人教版九年级全一册物理

该初中物理课件围绕能量的转化与守恒展开，涵盖能量的多种形式、转化与转移的区别及能量守恒定律。通过风能、太阳能等生活实例提问，结合摩擦双手、黑塑料袋盛水晒太阳等“想想做做”实验，衔接前期做功转化内能的知识，搭建从具体现象到抽象规律的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，通过实验操作（如太阳能电池板带动小风扇）和“试一试补充能量转换图”活动，培养学生科学思维。融入热质说发展、焦耳实验等科学史内容，渗透科学态度与责任。课堂练习结合智能百叶窗等实际案例，帮助学生巩固知识，教师可借助结构化内容提升教学效率。

1. 能量的转化与守恒 人教版（2024）物理（九年级 全一册） 第十四章 内能的利用 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 1.了解能量及其存在的多种形式。 2.知道能量守恒定律，能列举一些常见现象中的能量转化过程。 3.理解能量守恒定律，有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 通过前面的学习，我们已经发现可以通过做功将其他形式的能量转化为内能。生活中的风能、太阳能(图14.1-1)、电能、水能、化学能等，也可以相互转化吗? 图14.1-1 风能和太阳能 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 能量的转化 能量有多种存在形式：机械能、内能、电能、化学能、光能、核能、潮汐能等。常见的能量存在形式如图所示。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 拉长的橡皮筋 活动：同学们交流讨论说出图中的物体各具有什么形式的能量吗？ 山巅的危石 运动的足球 太阳光 重力势能 动能 化学能 弹性势能 内能 太阳能 食物 地热 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 完成下面一组小实验。 1. 来回迅速摩擦双手 2. 用黑塑料袋盛些水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下。 3. 将太阳能电池连在小电扇上，并使太阳能电池对着阳光。 4. 将塑料笔杆在头发或毛衣上摩擦后靠近细碎的纸屑。 ······ 观察实验中的现象，讨论发生了哪些能量转化。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 手会发热，机械能转化为内能。 笔杆会发热，并同时吸引小纸片，机械能转化为电能及内能。 点击下方图片播放视频 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 温度：25.6 ℃ 温度：37.3 ℃ 　　用黑塑料袋盛些水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下。 一会儿温度计示数升高，光能转化为内能。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 太阳能电池板小风扇转动起来： 1.太阳的光能转化为电池板的电能； 2.电池板的电能在转化为风扇的机械能。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 自然界中的各种现象都是互相联系的。科学家经过长期探索，发现能量转化非常普遍。在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。 加热器 电能 内能 电灯 电能 光能 水电站里水轮机带动发电机发电 机械能 电能 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 钻木取火 机械能 内能 电动机带动水泵把水送到高处 电能 机械能 植物吸收太阳光进行光合作用 光能 化学能 燃料燃烧时发热 化学能 内能 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 高温物体发光 太阳能热水器 光合作用 充电器充电 摩擦生热 呼吸作用 做功冲程 电动机 发电机 地热发电 火药爆炸 压缩二氧化氮 电池供电 太阳能电池 燃料燃烧 吸热化学反应 太阳帆 敲击生火花 4 6 9 5 8 7 2 1 3 4 6 9 5 8 7 2 1 3 4 6 9 5 8 7 2 1 3 4 6 9 5 8 7 2 1 3 试一试，将下图补充完整 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 能量的转移 (1) 同一种形式的能量，可以从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。 (2) 能量转移实例： 现象 用暖气取暖 两小球相撞 镜子反光 能量转移 内能的转移 机械能的转移 光能的转移 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 能量的转化和转移的区别 (1) 能量转化时能的形式发生了变化。例如蜡烛燃烧时，蜡烛的化学能转化为光能和内能。在能量转化过程中，一种形式的能量增加，肯定有其他形式的能量减少。 (2) 能量转移时能的形式并没有发生变化。例如用热水袋取暖时，内能从高温的热水袋转移到人体。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 能量守恒定律 停止用力，摆动的秋千会越摆越低，掉在地上的弹性小球也会越跳越低。 ①为什么它的高度会逐渐降低，是否丢失了能量？ 小球跟空气摩擦力做功，机械能转化为内能。 ②减少的机械能到哪去了？ 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 大量实验表明：        能量既不会                ，也不会              ，它只会从一种形式        为另一种形式，或者从一个物体         到另一个物体，而在能的转化和转移的过程中，能量的总量               ，这就是                       。 能量守恒定律是自然界最普遍，最重要的基本定律之一。 凭空消失 凭空产生 转化 转移 保持不变 能量守恒定律 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 机械能守恒定律与能量守恒定律的区别 项目 机械能守恒 能量守恒 含义 转化前、后机械能的总和不变 转化和转移前、后，各种形式的能量的总和不变 应用条件 只有动能和势能相互转化，即没有能量损失或额外的能量补充 任何能量转化和转移的过程 机械能不守恒时，能量仍守恒 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 如图是一种设想中的永动机， 它通过高处的水流冲击叶片， 叶片的转动用来对外做功， 同时带动抽水器从低处将水抽到高处， 从而循环工作。这种机器有可能制成吗？为什么？ 不可能，水从高处落下的动能即使全部通过抽水机抽水转化成水的势能，由于能量守恒，不可能再提供额外的能量对外做功。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 历史上有很多人不相信能量守恒定律，挖空心思想发明了一种不消耗能量，却能不断对外做功的机器—永动机，你认为永动机可能制成吗？ 魔轮永动机 滚珠永动机 磁力永动机 阿基米德螺旋永动机 水塔式永动机 软臂永动机 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 科学世界 热到底是什么？ 对热的本质的认识过程 17世纪以后，根据摩擦生热的现象，不少物理学家都认为热是一种特殊的运动形式，但是这种看法由于缺乏精确的实验证据，还不能形成科学的理论。 热质说将热看成一种没有质量或不可称量的流质——热质，认为热质不生不灭，存在于一切物体之中，物体的冷热程度，取决于其中所含热质的多少。到了18世纪，热质说由于能够解释某些实验结果，因而在当时获得了承认。热质说对摩擦生热的解释是，摩擦并没有改变热质的总量，但物质在摩擦时比热容降低了，因此摩擦可以使物体的温度升高。 热质说 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 伦福德 戴维 于是他设计并做了一系列实验，发现钻下的金属屑的比热容在摩擦时并没有降低。根据实验结果，伦福德断言热质说不足为信，应当把热看成一种运动形式。热质说的统治地位开始动摇了。 由摩擦所生的热，来源似乎是无穷无尽的，要用热质说解释摩擦生热现象，钻下的金属屑的比热容要改变很大才行。 支持热质说 热质说是错误的，我要推翻这个错误的理论！ 反对热质说 1799年，英国化学家戴维做了更加严格的实验，有力地打击了热质说。 科学世界 对热的本质的认识过程 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 英国物理学家焦耳做了大量实验，定量地研究了热和功的关系，证明做了多少机械功，就有多少机械能转化成与热相关的能量。焦耳的工作表明热不是一种特殊的物质，同时为能量守恒定律奠定了基础。 说到不如做到！让我来！ 推翻热质说 焦耳 科学世界 对热的本质的认识过程 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 总结+练习 能量的转化与利用 能量守恒定律 能量的转移 能量的转化 在一定条件下，一种形式的能量转化成另一种形式的能量，这种现象叫作能量的转化。 自然界中存在各种各样的能量。 能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。在这个过程中，能量的形式没有发生改变。 能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量。因此，根本不可能造出永动机。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转化是（ ） A.电能→机械能→光能 B.光能→机械能→电能 C.光能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能 √ 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 答案：C 解析：太阳能板，在光照时发电，即把太阳能转化为电能；电能供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；故该过程中发生的能量转化是光能→电能→机械能，故C正确，ABD错误。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 关于能量，以下判断正确的是（ ） A.太阳能电池板可将光能转化为化学能 B.骑自行车时，人的化学能转化为机械能 C.滑梯上匀速下滑的小孩机械能不变 D.只要结构科学合理，永动机是可以制造出来的 √ 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 答案：B 解析：A.太阳能电池板是太阳能转化为电能，故A错误；B.人骑自行车时，消耗了化学能，获得了机械能，故B正确；C.小孩从滑梯上匀速滑下时，质量不变，速度不变，其动能不变；高度不断减小，其重力势能变小；动能不变，重力势能变小，因机械能等于动能与势能的总和，故其机械能变小，故C错误；D. 不可能制成永动机，故D错误。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 谢谢观看 $