九年級物理下冊 第11章 物理學(xué)與能源技術(shù) 第2節(jié) 能量轉(zhuǎn)化的方向性和效率學(xué)案 （新版）教科版

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第2節(jié)　能量轉(zhuǎn)化的方向性和效率 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．常識性了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)為人類帶來的便利。 2．初步了解能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性。 3．知道能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的效率。 4．通過社會調(diào)查、培養(yǎng)與人交往的能力。 5．培養(yǎng)學(xué)生簡單地進(jìn)行科學(xué)研究的能力。 ———————— 行為提示： 1．用雙色筆將學(xué)習(xí)目標(biāo)中行為動(dòng)詞標(biāo)出來。 2．解讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，引入新課。 知識鏈接： 能量的利用是有條件的，也是有代價(jià)的，不是所有能量都能利用。像汽車剎車時(shí)，車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能后，這些內(nèi)能就無法再作為車行駛的動(dòng)力。因此利用能源時(shí)既要注意節(jié)約能源又要注重環(huán)保。開發(fā)新能源。情景導(dǎo)入　生成問題 向?qū)W生展示能源革命和環(huán)境污染的錄像，提出疑問：能源的開發(fā)和利用到底給人類帶來了什么？我們應(yīng)該如何開發(fā)和利用能源？ 自學(xué)互研　生成能力 自主閱讀教材P43－44的內(nèi)容，獨(dú)立思考并完成： 觀察下列圖片，回答下列問題： 1．自然界中的能量不僅可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而且在一定的條件下，不同形式的能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。圖中，屬于發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的是A，屬于發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的是B、C、D、E、F。 2．圖A中，高溫火爐散發(fā)的熱量供人取暖，爐火散失的能量不能自動(dòng)聚集起來再利用；同理，圖C中，由于摩擦，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了輪胎、地面和空氣的內(nèi)能，這些消耗的能量不能再自動(dòng)地匯集起來用來驅(qū)動(dòng)汽車。事實(shí)表明，能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移具有方向性。 3．各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，下面幾幅圖按能量轉(zhuǎn)化的順序，排列正確的是(　C　) ,①樹林)　　,②太陽)　　,③燃煤電廠)　　,④空調(diào)) A．①②③④　　　　B．②③④①　　　　C．②①③④　　　　D．①③④② 歸納總結(jié)： 提高能量轉(zhuǎn)化利用中的效率是節(jié)能問題的核心，是可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。 獨(dú)立完成知識板塊一、二，教師巡視。根據(jù)完成情況挑幾組同學(xué)帶領(lǐng)大家分別學(xué)習(xí)模塊一、二，其他同學(xué)補(bǔ)充或糾錯(cuò)。 教師選擇兩組將討論結(jié)果在全班進(jìn)行展示，小組之間互相進(jìn)行點(diǎn)評。 各小組長將各知識板塊中不能解決的問題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。 對照學(xué)習(xí)目標(biāo)思考： 1．今天我學(xué)到了什么知識？ 2．我還存在的疑惑是什么？ 自主閱讀教材P44－45的內(nèi)容，獨(dú)立思考并完成： 4．能量轉(zhuǎn)化的效率是什么？ 答：能量轉(zhuǎn)化的效率η＝100% 5．為什么η總小于1? 答：一般情況下，能量轉(zhuǎn)化需要一定的設(shè)備，由于設(shè)備本身的限制，能量不可能全部轉(zhuǎn)化為人們需要的能量。 對學(xué) 分享上面1～5題。①對子之間檢查獨(dú)學(xué)成果，用紅筆互相給出評定等級。②對子之間針對獨(dú)學(xué)內(nèi)容相互解疑并標(biāo)注對子間不能解疑的內(nèi)容。 群學(xué) 研討：①小組長先統(tǒng)計(jì)本組經(jīng)對學(xué)后仍然存在的疑難問題并解疑。②針對展示的方案內(nèi)容，小組內(nèi)展開交流、討論，共同解決組內(nèi)疑難。 交流展示　生成新知 方案　若在一定時(shí)間內(nèi)，太陽光輻射到太陽能電池板的能量為2.7107 J，這與完全燃燒多少千克的煤放出的熱量相當(dāng)？這些能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可供功率為35 W的路燈工作60 h，那么該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？(煤的熱值為3.0107J/kg) 解：(1)∵由題知，Q放＝mq＝2.7107 J， ∴需要完全燃燒煤的質(zhì)量：m＝＝＝0.9 kg； (2)使用太陽能路燈的有用能量：W電＝Pt＝35 W603 600 s＝7.56106 J，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量(總能量)W總＝2.7107 J，該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率：η＝100%＝100%＝28%。 當(dāng)堂演練　達(dá)成目標(biāo) 見學(xué)生用書 課后反思　查漏補(bǔ)缺