2019-2020年九年級物理全冊 第十四章 第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒教案 （新版）新人教版.doc

2019-2020年九年級物理全冊 第十四章 第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒教案 （新版）新人教版一、教學目標（一）知識與技能1知道能量守恒定律。2能舉出日常生活中能量守恒的實例。3有用能量守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識。（二）過程與方法1通過學生自己做小實驗，發(fā)現(xiàn)各種現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系。2通過學生討論體會能量不會憑空消失，培養(yǎng)學生探究物理規(guī)律的能力。（三）情感態(tài)度和價值觀1通過學生自己做小實驗，激發(fā)學生的學習興趣。2對能量的轉(zhuǎn)化和守恒有一個感性的認識，為建立科學世界觀和科學思維方法打基礎(chǔ)。二、教學重難點本節(jié)以能量為線索，通過提問和討論的方式，讓學生對能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化有一個感性的認識最后突出能量守恒定律及應(yīng)用的重要性。能量的轉(zhuǎn)化和守恒是自然科學的核心內(nèi)容之一，從更深層次上反映了物質(zhì)運動和相互作用的本質(zhì)，與日常生活息息相關(guān)，學習這部分內(nèi)容對學生樹立科學的世界觀、形成可持續(xù)發(fā)展的意識以及進一步學習其他科學技術(shù)，都是十分重要的。本節(jié)內(nèi)容由兩部分內(nèi)容組成，“能量的轉(zhuǎn)化”和“能量守恒定律”。能量守恒定律是本節(jié)重點，能量的轉(zhuǎn)化和用能量守恒的觀點分析物理現(xiàn)象是本節(jié)難點。三、教學策略先從學生熟悉的能量入手，比如內(nèi)能、機械能之間的轉(zhuǎn)化，在擴展到光能、電能、化學能等，同時結(jié)合圖片來加深學生的理解。能量轉(zhuǎn)化過程示意圖需要在學生們充分討論后再填寫，答案不要求統(tǒng)一，合理就行。在學生知道各種能量之間可以相互轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上，組織學生做好探究實驗，講解能量守恒定律時，要突出定律的物理意義，即“轉(zhuǎn)化”和“守恒”。四、教學準備多媒體課件、黑塑料袋、水、溫度計、太陽能電池、小電扇、鋼筆桿、碎紙屑、乒乓球、小球撞擊演示器。五、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設(shè)計意圖復習引入（5分鐘）復習提問：1改變內(nèi)能的兩種方式是什么？本質(zhì)的區(qū)別是什么？2熱機是將什么能轉(zhuǎn)化成什么能的機器？壓縮沖程和做功沖程中能量又是如何轉(zhuǎn)化的？學生回憶前面的內(nèi)容并回答。做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能。做功改變內(nèi)能的本質(zhì)是其他形式的能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)移。熱機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。為后面的學習作知識鋪墊。從學生已學知識中體會不同形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。新課教學（30分鐘）教師指導學生完成實驗，思考這些活動中能量的轉(zhuǎn)化：（1）來回迅速摩擦雙手。（2）黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計后系好，放在陽光下。（3）將連在小電扇上的太陽能電池對著陽光。（4）用鋼筆桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦后再靠近細小的紙片。教師總結(jié)：經(jīng)過長期的探索，發(fā)現(xiàn)各種現(xiàn)象不是彼此孤立，而是相互聯(lián)系的。用能量的概念及能量轉(zhuǎn)化的觀點，可以反映這種聯(lián)系，在一定的條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。學生進行活動，并思考、討論、得出結(jié)論：（1）來回迅速摩擦雙手，手會感覺到熱。機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（2）黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計后系好，放在陽光下，過一會兒，可觀察到溫度升高，光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（3）光能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機械能。（4）機械能轉(zhuǎn)化為電能。通過學生自己做小實驗，激發(fā)學生的學習興趣，對物理規(guī)律有一個感性的認識。教師通過圖片舉例并提問：認真觀察以下圖片，你能發(fā)現(xiàn)圖片中有哪些不同形式的能的轉(zhuǎn)化？學生討論并將圖補充完整。讓學生對能量之間可以相互轉(zhuǎn)化進一步理解。演示實驗：實驗1：乒乓球在地面上彈起來，最終會靜止。乒乓球彈起后為什么最終靜止？機械能減少了，并不是能量消失了，實際上是通過做功把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。減少的機械能就轉(zhuǎn)化為內(nèi)能了，能量并沒有消失。實驗2：演示小球撞擊的裝置，觀察現(xiàn)象。原來小球的機械能減少了，最后小球都靜止了，是不是機械能就消失了？能量除了會轉(zhuǎn)化，還會發(fā)生轉(zhuǎn)移。在發(fā)生能量轉(zhuǎn)移時，能量從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程中，能量的形式是不變的。從實驗中可以看出，左右小球擺動的幅度基本上是相同的，也就意味著左邊小球的機械能基本上轉(zhuǎn)移給右邊小球。一個球的機械能減小，另一個小球的機械能增加，這就是能量的轉(zhuǎn)移。通過前面能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的實例你可以得出什么結(jié)論？師生互動：歸納并分析能量守恒定律的內(nèi)容，突出定律的物理意義，即突出“轉(zhuǎn)化”和“守恒”，強調(diào)各個詞語的意義。說明：1盡管有的時候，物體某種形式的能量，可能轉(zhuǎn)移到幾個物體或轉(zhuǎn)化成幾種形式的能量，但能量的總量不變。就是說某物體損失的能量等于幾個物體得到的能量的總和。2能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。能量守恒定律普遍適用。在形形色色的自然現(xiàn)象中，只要有能量的轉(zhuǎn)化，就一定服從能量守恒的規(guī)律。從物理的、化學的現(xiàn)象到地質(zhì)的、生物的現(xiàn)象，大到宇宙天體的演變，小到原子核內(nèi)部粒子的運動，都服從能量守恒的規(guī)律。3能量守恒定律是人類認識自然的重要依據(jù)。人類認識自然，就要根據(jù)種種自然現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律，能量守恒定律就是人類總結(jié)出的規(guī)律之一，而且人類認識的其他規(guī)律也必定符合能量守恒定律。4能量守恒定律是人類利用自然的重要武器。從原始人鉆木取火，到水能利用，從蒸汽機發(fā)明，到電能的利用，從太陽能，到核能的利用人類科學技術(shù)進步的歷史就是一部認識能量、利用能量、實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的歷史。學生思考：乒乓球的機械能在逐漸減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。學生觀察實驗，并描述實驗現(xiàn)象：左邊小球撞擊后靜止了，右邊的小球向右擺動，然后再反向發(fā)生類似現(xiàn)象。學生思考回答：小球最終靜止下來的原因是小球的機械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能。學生歸納能量守恒定律內(nèi)容：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。培養(yǎng)學生觀察分析、推理的能力。使學生認識到能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體；也可以能量的形式發(fā)生轉(zhuǎn)化。但不管哪種變化，能量的總量總是保持不變。進一步向?qū)W生強調(diào)能量守恒定律的意義，是認識自然、改造自然的有力武器。培養(yǎng)學生的歸納能力。教師展示永動機圖片，提問永動機可能實現(xiàn)嗎？學生從能量守恒的角度說明它不能一直工作下去。鍛煉學生的思維，使他們能用理論知識來解決問題。課堂小結(jié)（5分鐘）這節(jié)課你學到了什么？學生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容。1多種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化。2能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而能的總量保持不變。培養(yǎng)學生的歸納總結(jié)的能力，對本節(jié)課內(nèi)容回顧鞏固。作業(yè)布置課本“動手動腦學物理”第13題。按要求完成。