2021学年第3节 能量的转化和守恒教案

课　题：

第三节、能量的转化和守恒

教　学：

目　的

1、知道能量守恒定律。会分析实际问题中的能量转化。

2、能举出日常生活中能量守恒的实例

3、有用能量守恒的观点分析物理现象的意识

重　点：

难　点：

关　键：

用能量守恒的观点分析物理现象。

用能量守恒的观点。

分析物理现象。

学情分析

本节内容是在学生认识生活中常见的电能、机械能、光能、内能、化学能等常规能源的 基础上，对生活中常见能量转化与转移进行粗略的分析与总结，学生很容易把转化的方向弄反；容易把能量守恒理解为局部的

教法学法

讨论法、实验法、归纳分析法。

教学准备

教学挂图、能量转化的媒体资料。

步　骤：

师生双边活动

二次备课

一、情景引入，约3分钟

学情预设：1、观看资料，进行思考。体会资料中提出的事物间由能量转化产生的各种联系。2、完成“想想议议”中的小实验，观察所发生的现象，讨论发生的能量的转化。

在各自独立思考的基础上相互交流。

1、播放能量转化的资料，让学生观看后思考：有哪些能量发生了转化？大千世界是无奇不有，它们是瞬息万变的。看似没多大联系，但可以从能量这一角度来反映这种关系。

2、引导学生完成“想想议议”中的小实验，让学生观察所发生的现象，并通过这些现象说明它们之间的相互联系。

设计意图：通过观看媒体资料和完成小实验来讨论自然界各种现象的内在联系，体会能量之间的相互转化。

二、学导并举、约20分钟

下面我们一起来完成几个小实验，

学情预设：学生准备开始实验，以同桌为小组进行，观察手、温度计、小电扇和钢笔杆的变化：(1)来回迅速摩擦双手。  (2)黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下。(3)将连在小电扇上的太阳电池对着阳光。(4)用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。

注意观察现象:

师生互动1:讨论四个小实验中发生了哪些能量转化。

①　来回迅速摩擦双手,手会感觉到热。机械能转化为内能。

②　黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下,过一会儿,可观察到温度升高。光能转化为内能。

③　小电扇转动起来，光能转化为电能再转化为机械能。

④  钢笔杆能够吸引小纸片，机械能转化为电能。

 教师总结:经过长期的探索,发现各种现象不是彼此孤立，而是相互联系的。用能量的概念及能量转化的观点，可以反映这种联系，在一定的条件下，各种形式的能量可以相互转化。

设计意图：通过学生自己做小实验，激发学生的学习兴趣，对物理规律有一个感性的认识。

师生互动2:填教科书中图15.5-1.教师引导,学生充分讨论后填写,不要强调答案的统一,只要合理就行。

方法点拨：在判断能量是如何转化时，可先找出是哪一种形式的能量减少了，哪一种形式的能量增加了，增加的那一种形式的能量就是由减少的那一种形式的能量转化而来的。

设计意图：通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。发散学生的思维，发挥其主管能动性。

师生互动3:学情预设：学生设计并作实验，从中悟出：1.能量可以转化，转化时能的形式改变；2.能量可以转移，转移时能的形式没有变。

上述现象中能量的形式发生了改变，有无能量形式不改变的现象呢？你能利用书桌上的物 品设计两个小实验吗？

讨论学生所做小实验得出结论：能量不仅可以转化而且可以转移，在能量转移的过程中能量形式没有变。

设计意图：将我们不易观察到的物理原理，通过容易感知的物理实验或现象体现出来。

师生互动4:

学情预设：学生思考乒乓球弹起后为什么最终静止。思考课本的“想想议议”。

老师实验:乒乓球自由落在地上弹起来,最终会静止。通过讨论乒乓球的运动过程,提示学生机械能减少了,是不是能量丢失了?实际上是通过摩擦把机械能转化为内能。从而引出能量守恒定律。

设计意图：培养学生观察分析、推理的能力

   师生互动5：学情预设：学生归纳能量守恒定律内容：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另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。拓展：自然界中有各种形式的能量，其中有些形式的能量可以储存，如化学能、势能等，而有些能量不能储存，如光能、动能等。在有效利用能量时，经常会把不能储存的能量转化为能够储存的能量储存起来，再等到需要时使用。归纳能量守恒定律的内容。

分析守恒定律的内容,突出定律的物理意义,即突出“转化”和“守恒”，强调各个词语的意义。

说明：1、尽管有的时候，物体某种形式的能量，可能转移到几个物体或转化成几种形式的能量，但能量的总量不变。就是说某物体损失的能量等于几个物体得到的能量的总和。

2、能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。能量守恒定律普遍适用。在形形色色的自然现象中，只要有能量的转化，就一定服从能量守恒的规律。从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象，大到宇宙天体的演变，小到原子核内部粒子的运动，都服从能量守恒的规律。

3、能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。人类认识自然，就要根据种种自然现象，总结规律，能量守恒定律就是人类总结出的规律之一，而且人类认识的其他规律也必定符合能量守恒定律。

4、能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。纵观人类科学技术进步的历史，也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史。从原始人钻木取火，到水能利用；从蒸汽机发明，到电能的利用；从太阳能，到核能的利用。人类总是在认识、利用能源，逐步实现能量的转化。

阅读科学世界 “向地球要热”

设计意图：使学生认识到能量可以从一个物体转移到另一个物体；也可以能量的形式发生转化。但不管哪种变化，能量的总量总是保持不变。进一步向学生强调能量守恒定律的意义，是认识自然、改造自然的有力武器。归纳方法：根据能量守恒定律，在分析自然现象时如果发现某种形式的能量减少，一定能找到另一种形式能量增加；反之，当某种形式的能量增大时，也一定可以找到另一种形式的能量减少。

（1）能量守恒定律内容：

（2）方法：本节课采用了以讨论为主的教学方法。我们要学会从生活中发现科学。

三、当堂训练，约13分钟

1、下列现象中,只有能的转移而不发生能的转化的过程是 (  )

A.子弹从枪膛射出       B.用火焰烧开水时,水温升高

 C.电灯发光             D.冬天用手摸户外的东西感到冷

 2、写出下列现象中能量的转化或能量的转移关系。

①木炭燃烧发出光和热。化学能转化为内能 

②冬天双手互相摩擦感觉暖和。机械能转化为内能 

③用钢锉锉工件,工件发热。机械能转化为内能 

④水轮机带动发电机工作。水能转化为电能 

⑤点燃爆竹后,爆竹腾空而起。化学能转化为动能 

⑥给蓄电池充电。电能转化为化学能 

⑦热水瓶中的水蒸气把瓶塞冲起。内能转化为动能 

⑧风吹动帆船前进。风能转化为动能 

⑨人跑动时,身体发热出汗。机械能转化为内能 

⑩一杯热水慢慢变凉。热传递 

3、不同的物理现象往往遵循同一物理规律，例如：跳伞运动员从空中徐徐下降；刹车后，水平路面上行驶的公交车逐渐减速停靠在车站。这些现象中能量转化的共性是（   ）    

A 物体的动能全部转化为重力势能   

B 物体的重力势能转化为其他形式的能量 

C 其他形式的能量转化为物体的机械能

D 物体的机械能转化为其他形式的能量

设计意图：知识巩固与提高。

四、总结提高，约3分钟

本节课我们学习了能量守恒定律，熟记定律内容，并会用定律分析实际能量转化和转移的实例。

设计意图：知识巩固与补充。

五、作业布置约1分钟

必做题：动手动脑学物理1、2、3

选做题：想想议议。

课后反思：