第一节 能量的转化与守恒 物理观念:能列举能量转化和转移的实例,知道能量守恒定律,知道能量转化和转移具有方向,能用能量守恒、能量转化和转移具有方向性的自然规律来分析自然现象、解释生产生活中的相关问题。 科学思维:能从能量转化和转移的角度认识效率,能用能量转化与守恒的观点分析问题。 科学探究:通过对能量转移和转化的实际案例观察、分析,加深对能量转移、转化中的问题的认识。能从能量转化效率体会理想状态与实际的区别。 科学态度与责任:能体会能量守恒定律在科学发展中的意义。有主动提高效率的意识,能从能量转化和转移的方向性,领悟可持续发展的重要意义。能从能量守恒定律感受大自然的多样性与统一性,能体会物理学的发展深化了人类对自然的认识。 教学重点:能量守恒定律;能量转移和转化的效率。 教学难点:能用能量守恒、能量转化和转移具有方向性的自然规律去认识物质世界。 教师准备:课件、滚摆、单摆等。 学生准备:乒乓球、电池盒、开关、导线、小灯泡、电阻、小电动机等。 教学环节 设计意图 一、创设情境 导入新课 视频导入1:老师先播放一段马儿奔跑的视频。 老师:要想马儿跑,马儿先吃草。有没有不吃草就能奔跑的马呢 学生:没有。 老师:可是有很多人呀,就梦寐以求地想拥有这样一匹马,包括意大利著名的画家达·芬奇。他曾经设计了一个永动机,那永动机能不能永远运动呢 今天我们就来学习有关内容。 情境导入2:老师拿出一个滚摆,如图。把滚摆的绕线绕在滚摆的轴上。 老师:我放手之后会怎么样 学生:因为重力会往下落。 老师:落下来之后呢 学生:…… 老师然后展示结果发现滚摆落到最低点之后又上去了。学生惊叹不已。 老师:重力让滚摆下来,是什么力量又让滚摆上去了呢 创造情景,引导学生带着任务问题,怀有兴趣地去学习新内容 二、新课讲解 探究新知 探究点一 能量的转化与转移 1.能量的多样性 我们学过自然界中哪些能量形式 请将它们列举出来。 示例:运动的火车→机械能 提示:动能、重力势能、弹性势能、热能、电能、核能、化学能…… 事实呈现,顺带复习巩固检查有关能量的知识 2.各种能量是不是独立存在的 不是的,它们可以转移,可以相互转化。 (1)能量的转移 ①机械能转移:老师用投影仪展示课本P197图21-1进行分析。 ②内能转移实例 (2)能量的转化 串联一个能量转化的故事: ①太阳→树木→燃煤电厂→正在充电的剃须刀 能量转化的顺序:太阳能→树木的化学能→电厂的电能→剃须刀的化学能 ②太阳→小麦→进食中的人→自行车 能量转化的顺序:太阳能→小麦的化学能→人的化学能→自行车和人的机械能 ③学生活动:学生搜集能量转移或转化实例,指名其他小组成员回答,答对得1分,答错扣1分,出题的得1分。 学生积极出题、答题。 (3)总结结论:通过学生列举的大量事实说明能量不是独立存在的。 3.太阳是能量的源泉 (1)能量从哪儿来呢 指导学生思考,并适时点拨。 举例:汽油→古代生物化学能→植物化学能→光合作用→太阳能。 …… 这样,绝大部分的能量来源都归结于太阳能。 (2)地球上的能量主要来源于太阳,生命活动离不开太阳能。如植物的光合作用就是将太阳能转化为化学能,并储存在其体内。 (3)图示讲解 4.回顾导入环节滚摆实验,尝试回答受重力下降的滚摆为什么又会转上去。 老师根据学生回答情况适时点拨。 5.阅读课本P198“物理聊吧”,并分小组解决其中提出的问题。 探究点二 能量守恒定律 1.老师指导学生拿一个乒乓球距桌面一定高度,释放,观察乒乓球的状态。 (1)学生描述:乒乓球反复弹起。但高度逐渐降低。 (2)分析乒乓球落下弹起时能量的转化情况。 提示:落下时重力势能→动能,上升时动能→重力势能。 (3)乒乓球的高度逐渐降低,说明其机械能逐渐减少,减少的机械能哪儿去了 有没 ... ...
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