《能量的转化和守恒》教学设计

《能量的转化和守恒》教学设计 　　【教学目标】 　　1．知识与技能 　　·知道各种形式的能是可以相互转化的。 　　·知道在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。 　　·列举出日常生活中能量守恒的实例。 　　·有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 　　2．过程与方法 　·通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化。 　　·通过讨论体会能量不会凭空消失，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。 　　3．情感态度与价值观 　　·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。 　　·通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。 　　【重点、难点分析】 　　重点：能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。 　　难点：运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的。 　　【教具准备】 　　打气筒 单摆 　　【教学过程】 　　一、引入新课 　　问题：刀具在砂轮上磨削时，为什么会刀具发热？ 　　学生回答：原因是通过摩擦力做功，机械能转化为内能。 问题：在暖气片上放有一瓶冷水，过一段时间后水会出现什么现象？出现这一现象的原因？ 　　学生回答：变热，这是通过热量传递使这瓶水内能增加。 　　老师引导：这些实例中，物体的内能增加了，是由其他形式能转化来的或是从其他物体转移来的，今天要学习能的转化和转移过程中数量之间有什么关系？ 　　二、新课教授 　　1．自然界存在多种形式的能量 　　提出问题：当今世界的三大产业是能源、材料和信息，自然界中的能量以各种形式存在着，你能说出能量的几种存在形式吗？ 　　学生回答：机械能、电能、磁能、内能等等。 　　日常生活中的烧饭、取暖、照明、出行等都需要能量。我们所需要的能量都是谁提供的呢？ 　　学生回答：煤、石油、天然气、电等等。 　　进一步分析利用能源时需要发生的变化而引入能的相互转化。 　　2．不同形式的能之间，在一定条件下可以相互转化 　　设疑： 　　演示打气筒打气，让同学们感觉打气筒外壁的温度变化。 　　请同学解释所发生的现象的原因：活塞与筒壁摩擦，将机械能转化为内能。 　　指出类似现象在生活中很常见，请同学列举实例，并进行分析。 　　举例练习： 　　①电炉取暖：电能→内能； 　　②煤燃烧：化学能→内能； 　　③炽热灯灯丝发光：内能→光能； 　　④把一铁块放入盛有热水的烧杯中：说明内能发生转移。 　　归纳：在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移。 　　3．能量再转移和转化过程中遵循什么样的规律呢？ 　　⑴机械能在转化过程中守恒 　　演示单摆摆动过程： 　　①回忆机械能之间是如何转化的：重力势能→动能→重力势能。 　　②解释每次达到最高点很接近的原因：如果没有摩擦时机械能守恒。 　　③得到结论：最初具有的机械能=最末物体具有的机械能+转化为其他形式的能即总能量守恒。 　　⑵内能在转移过程中守恒 　　把一铁块放入盛有热水的烧杯中，铁块从周围水中吸收了热量使它内能增加，温度升高；热水则要放出热量，内能减少，温度降低。这一过程中如果没有热量散失，热水所放出热量就等于铁块所吸收的热量。 　　归纳：能量在转移过程中是守恒的。 　　结论：大量事实证明，在普遍存在的能量的转化和转移过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量。如在热传递过程中，高温物体放出多少热量（减少多少内能），低温物体就吸收多少热量（增加多少内能）；克服摩擦力做了多少功，就有多少机械能转化为内能，但能量的总量不变。 　　以上规律是人类经过长期的实践探索，直到19世 ... ...