2.4能量（教学课件）物理新教材教科版八年级上册

该初中物理课件聚焦能量的多种形式及转化转移，通过树叶振动、小河结冰等生活现象导入，引导学生从“物体做功能力”理解能量本质，逐步构建机械能、内能等形式的认知，形成从具体实例到抽象概念的学习支架。 其亮点在于以科学探究为导向，结合火力发电、电风扇工作等实例，引导学生追溯能量来源、分析转化过程，培养科学思维。通过“太阳是地球能量引擎”的总结，强化能量观念与科学态度，助力学生提升解决实际问题的能力，也为教师提供了结构化的教学资源。

物理八年级上册 • 教科版 第三章 运动与能量 第4节 能 量 物理观念 认识能量形式的多样性，了解能量转化与转移的普遍性。 科学思维 通过实例分析，学会通过运动形态判断对应的能量形式。 实验探究 观察生活中的能量现象，尝试追溯能量来源，探究转化过程。 科学态度与责任 认识太阳能对人类文明的重要性，养成节约能源的科学态度。 学习目标 教学重点 建立能量形式多样性的认知，能够识别出生活中的机械能、电能、内能、光能、声能、化学能及核能。 重点难点 科学难点 1. 能够从复杂的物理现象中抽象并追溯能量的来源。 2. 准确分析能量转化和转移的具体过程。 课堂引入 树叶随风扬动 冬季小河逐渐结冰 机器发出阵阵轰鸣 我们生活在能量的世界里。从宏观的机械运动，到微观的原子运动，能量无处不在，且始终伴随着物质的运动变化。 这体现了能量的什么变化? 知识点1　能量有多种形式 知识点1：能量有多种形式 能量是什么？ 若一个物体能够对另一物体做功，就称该物体具有能量。 这是物理学中判断物体是否具有能量的根本依据。 通俗理解 能量就是物体“做功的本领”。 能量的大小与做功能力成正比： 能量越大，能够对外做的功就越多；反之则越少。 奔跑的马拉松选手 选手运动时具备能量，可克服重力与空气阻力驱动身体前进，实现长距离持续做功。 震撼的雷电现象 雷电蕴藏巨大电能，可瞬间劈裂树木、照亮夜空，具备强大的破坏力与做功能力。 普照大地的太阳光 太阳光携光能与热能，可融冰化雪、供给植物光合作用，是地球最核心的能量来源。 知识点1：能量有多种形式 能量的多种形式 （1）机械能：与物体机械运动状态相关的能量，为动能与势能之和，也是自然界常见的能量形式。 ①动能：物体由于机械运动而具有的能量。 其大小取决于物体的质量和运动速度，速度越快、质量越大，动能就越大。 地面开动的坦克 转动的风扇 运动员打篮球 疾驰的摩托车 知识点1：能量有多种形式 ②势能：储存的潜在能量 · 弹性势能 物体因发生弹性形变而储存的能量。 · 重力势能 物体因处于一定高度而具有的能量。 树上的水果 高山上的巨石 弹弓 蹦床 形变越大，势能越高。 位置越高，势能越大。 知识点1：能量有多种形式 （2）内能：物体内部分子热运动动能与分子势能的总和。 热气腾腾的包子 烧红的铁：火焰提供热能并传递给铁，铁温度升高，铁分子热运动加剧，内能增大。 能量巨大的地热能：地球内部高温熔岩向地下水传递热能，使其内能增大，最终以蒸汽、热水形式喷涌。 知识点1：能量有多种形式 如何使灯泡发光呢？ 美丽的灯光秀 交通信号灯 通电 （3）光能：由光携带的能量，能够被人眼感知。不仅是视觉的基础， 更是地球生命活动能量的主要来源，广泛存在于自然光与人造光之中。 生物奇迹：萤火虫 知识点1：能量有多种形式 （4）电能：与电现象相关的能量，广泛应用于现代社会的各个角落。 城市夜景照明 电网系统为城市提供电力，用于日常照明。 手机充电消耗电能 手机充电，实现能量供给，保障移动设备持续工作。 你知道电池中的电能又是怎么来的吗？ 化学能 电池提供电能 化学能 知识点1：能量有多种形式 电池储存着化学能 燃料储存着化学能 （5）化学能：储存在物质内部、需通过化学反应才能释放出来的能量。 食物中的能量 知识点1：能量有多种形式 核武器爆炸 核电站核能发电 “钢铁侠”利用核能提供能量 （6）核能 知识点1：能量有多种形式 能量是与物体运动有关的物理量。 不同的运动形态对应着不同的能量形式，从宏观到微观，物质运动的多样性决定了能量形式的多样性。 我们生活中的大部分能量来自太阳。 典例分析 例1 自行车、电动自行车、燃油小轿车消耗的能量的类型分别是（　　） A．生物质能、太阳能、化学能 B．生物质能、电能、化学能 C．生物质能、核能、化学能 D．生物质能、电能、太阳能 B 典例分析 【解析】结合驱动方式可知：人骑行自行车消耗生物质能（人的化学能属于生物质能范畴），电动自行车消耗电能（电池提供），燃油小轿车消耗化学能（燃油的化学能）。故B正确。 故选：B。 典例分析 例2 从宏观到微观，物质运动的多样性决定了能量形式的多样性。下列与其他能量形式不同的是（　　） A．流动的河水 B．运动场上奔跑的运动员 C．龙卷风 D．电闪雷鸣 D 【解析】流动的河水、运动场上奔跑的运动员、龙卷风都具有动能。电闪雷鸣具有与电有关的能量，具有电能，故D符合题意。 故选：D。 知识点2　能量可以转化 知识点2：能量可以转化 小聪家使用的电能是从哪里来的呢？ 小聪家里用的电能是通过电线从发电厂传来的。 在火力发电厂，煤炭燃烧，释放出的能量一部分转化成电能。 煤炭是由上亿年前的植物形成的。 植物里储存的能量来自太阳。 知识点2：能量可以转化 能量可以转化和转移 　　能量不仅可以从一个地方转移到另一个地方，不同形式的能量之间还可以相互转化。 能量的转移 能量的转化 发电厂将煤炭的化学能转化为电能 发电厂产生的电能通过电网转移到千家万户，提供照明。 利用能量的过程，就是能量转移或转化的过程。 知识点2：能量可以转化 人的机械能转移到乒乓球 电暖器的内能转移到动物身上 （1）能量的转移 水的机械能转移到水轮机 知识点2：能量可以转化 （2）能量的转化 太阳能 化学能 机械能 电能 火力发电厂的能量转化 ①火力发电：植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存，经过上亿年地质变化形成煤炭。火力发电厂中煤炭燃烧，将化学能转化为内能，再通过发电机转化为电能，通过电线输送到千家万户。 知识点2：能量可以转化 电能 灯丝内能 光能+热能 电灯发光的能量转化 ②灯泡通电后发光发热： 　　电流流经灯丝做功，电能转化为灯丝内能，灯丝升温至白炽状态而发光发热。白炽灯工作时，大部分能量转化为热能，仅有少量转化为光能。 知识点2：能量可以转化 ③人跑步：人体消化食物获取化学能并储存于细胞内。运动时，肌肉收缩将化学能转化为机械能，驱动人体奔跑；部分能量转化为热能维持体温，这也是运动后发热、出汗的原因。 食物化学能 人体ATP化学能 机械能+热能 人跑步的能量转化 知识点2：能量可以转化 电能 机械能+热能 电风扇转动的能量转化 ④电风扇通电后扇叶转动： 　　电流通入电风扇电动机，电能主要转化为机械能，带动叶片旋转、推动空气形成风。因线圈存在电阻，少量电能会转化为热能散失。 典例分析 例3 如图所示，在2025年第十五届全运会开幕式上，主火炬塔使用氢气作为燃料。氢气燃烧时将化学能 转化为（　　） A．内能 B．电能 C．机械能 D．核能 A 【解析】氢气燃烧是将氢气的化学能转化为内能的过程，故A符合题意。 故选：A。 典例分析 例4 如图所示是“风光互补”景观照明灯，它的最上端是一台风力发电机，灯柱上还配有太阳能电池板，底部的蓄电池可以储存能量，晚上再给LED照明灯提供电能让其发光。下列关于该设备的说法中，正确的是（　　） A．太阳能电池板工作时将太阳能转化为化学能 B．风力发电机发电时，将机械能转化为电能 C．照明灯工作时，LED照明灯是将光能转化为电能 D．蓄电池夜晚放电时，将电能转化为化学能 B 典例分析 【解析】A．太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能，不是将太阳能转化为化学能，故A错误； B．风力发电机发电时，利用电磁感应原理，将风的机械能转化为电能，故B正确； C．照明灯工作时，LED照明灯是将电能转化为光能，不是将光能转化为电能，故C错误； D．蓄电池夜晚放电时，是将储存的化学能转化为电能，不是将电能转化为化学能，故D错误。 故选：B。 知识点2：能量可以转化 核聚变：能量的源头 在太阳核心，1500万℃的极端高温与3000亿个大气压的环境下，氢原子核发生聚变反应生成氦原子核，释放出巨大的能量，这是太阳发光发热的根本原因。 辐射：跨越时空的传递 聚变产生的能量以电磁波的形式向外辐射，穿越约1.5亿公里的宇宙空间，历经约8分20秒抵达地球，转化为我们感知到的光与热，温暖着世间万物。 地球能量的源泉 地球上的风能、水能、生物质能，以及煤炭、石油等化石能源，究其根本，都是太阳能在不同时间尺度和形式上的转化与储存，是文明发展的动力之源。 “太阳是地球生命系统与人类文明发展的终极能量引擎。” 能量 各种形式的能量 能量的转化 课堂小结 能量的转移 1. 下列关于能量转化、转移现象的说法中，错误的是（　　） A．给蓄电池充电，化学能转化为电能 B．用太阳能电池板，是太阳能转化为电能 C．电风扇工作时，电能主要转化为机械能 D．用热水袋取暖，内能发生了转移 A 课堂练习 2. 课外实践活动中，小明用蜡烛、纸杯、铁丝等物品制作了如图所示的简易“走马灯”。点燃底部蜡烛，上升的热空气驱动上面的纸杯转动。这一过程中关于能量转化的描述，正确的是（　　） A．蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B．热空气驱动纸杯转动将机械能转化为内能 C．蜡烛的化学能全部转化为上面纸杯的机械能 D．纸杯最后停止运动，其机械能最终转化为内能 D 课堂练习 3. 我国风能资源丰富，利用风力发电机组可以进行发电。如图是某城市风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电的过程，对图示方框中能量形式判断正确的是（　　） A．甲和丙都是“电能”，而且大小相等 B．甲和丙都是“电能”，而且大小不等 C．乙是“电能” D．丁是“化学能” 课堂练习 B 4. 某机器的能量流向如图甲所示，如下图所示的用电器工作时，符合此能量流向的是（　　） C 课堂练习 5. 全国首个地铁氢赋能零碳能源项目，用“光伏十氢能”打造零碳交通，其供能方式如图所示。通过能量调度控制系统，实现地源热泵、制氢站、车辆段用电的智能化调度与高效利用，最终达成能源自给自足与零碳排放的目标。下列有关该项目的说法正确的是（　　） A．在光伏发电的过程中，电能转化为光能 B．氢燃料电池供电时将化学能转化为电能 C．储能电池充电时，将化学能转化为电能 D．能量调度控制系统可使能量无损耗转移 B 课堂练习 课后作业 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 $