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2019-2020年九年級物理全冊《14.3 能量的轉(zhuǎn)化和守恒》教案 （新版）新人教版 課題 講課教師： 學科：物理 課時：1 總課時數(shù)：3 教 學 目 標 知識 技能 1、 知道各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。 2、 知道在轉(zhuǎn)化的過程中，能量的總量是保持不變的。 3、 能舉出日常生活中能量守恒的實例。 4、有用能量守恒的觀點分析物理現(xiàn)象的意識。 過程 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，體會各種形式能量之間的相互轉(zhuǎn)化。 2、 通過討論體會能量不會憑空消失，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。 情感 態(tài)度 1、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)律有一個感性認識。 2、通過學生討論鍛煉學生分析問題的能力。 教學重點 能量守恒定律 教學難點 運用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律對具體的自然現(xiàn)象進行分析，說明能是怎樣轉(zhuǎn)化的 教學用具 乒乓球等 教 學 過 程 設 計 教學內(nèi)容及教師活動 學生活動 設 計 意 圖 情境引入 下面我們一起來完成幾個小實驗，注意觀察現(xiàn)象: 師生互動1:討論四個小實驗中發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化。 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 小電扇轉(zhuǎn)動起來，光能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機械能。 ④ 鋼筆桿能夠吸引小紙片，機械能轉(zhuǎn)化為電能。 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。 師生互動2:填教科書中圖15.5-1.教師引導,學生充分討論后填寫,不要強調(diào)答案的統(tǒng)一,只要合理就行。 方法點撥：在判斷能量是如何轉(zhuǎn)化時，可先找出是哪一種形式的能量減少了，哪一種形式的能量增加了，增加的那一種形式的能量就是由減少的那一種形式的能量轉(zhuǎn)化而來的。 學生準備開始實驗，以同桌為小組進行，觀察手、溫度計、小電扇和鋼筆桿的變化： (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。 思考現(xiàn)象產(chǎn)生的原因 學生討論填寫。盡可能多的舉例 學生歸納判斷能量轉(zhuǎn)化的方法 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。 通過學生討論鍛煉學生分析問題的能力。發(fā)散學生的思維，發(fā)揮其主管能動性 教學內(nèi)容及教師活動 學生活動 設計意圖 師生互動3:上述現(xiàn)象中能量的形式發(fā)生了改變，有無能量形式不改變的現(xiàn)象呢？你能利用書桌上的物 品設計兩個小實驗嗎？ 討論學生所做小實驗得出結(jié)論：能量不僅可以轉(zhuǎn)化而且可以轉(zhuǎn)移，在能量轉(zhuǎn)移的過程中能量形式?jīng)]有變。 師生互動4:。老師實驗:乒乓球自由落在地上彈起來,最終會靜止。 通過討論乒乓球的運動過程,提示學生機械能減少了,是不是能量丟失了?實際上是通過摩擦把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。從而引出能量守恒定律。 師生互動5：歸納能量守恒定律的內(nèi)容。 分析守恒定律的內(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?？v觀人類科學技術(shù)進步的歷史，也是一部認識能量、利用能量、實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的歷史。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。人類總是在認識、利用能源，逐步實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化。 閱讀科學世界 “向地球要熱” 課堂小結(jié) 本節(jié)課我們學習了能量守恒定律，熟記定律內(nèi)容，并會用定律分析實際能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的實例 學生設計并作實驗，從中悟出： 1.能量可以轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化時能的形式改變 2.能量可以轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移時能的形式?jīng)]有變 學生思考乒乓球彈起后為什么最終靜止。思考課本143頁的“想想議議”。 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。 拓展：自然界中有各種形式的能量，其中有些形式的能量可以儲存，如化學能、勢能等，而有些能量不能儲存，如光能、動能等。在有效利用能量時，經(jīng)常會把不能儲存的能量轉(zhuǎn)化為能夠儲存的能量儲存起來，再等到需要時使用。 歸納方法：根據(jù)能量守恒定律，在分析自然現(xiàn)象時如果發(fā)現(xiàn)某種形式的能量減少，一定能找到另一種形式能量增加；反之，當某種形式的能量增大時，也一定可以找到另一種形式的能量減少。 （1）能量守恒定律內(nèi)容： （2）方法：本節(jié)課采用了以討論為主的教學方法。我們要學會從生活中發(fā)現(xiàn)科學。 將我們不易觀察到的物理原理，通過容易感知的物理實驗或現(xiàn)象體現(xiàn)出來 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。 課 堂 練 習 一課內(nèi)練習 1、下列現(xiàn)象中,只有能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化的過程是 ( ) A.子彈從槍膛射出 B.用火焰燒開水時,水溫升高 C.電燈發(fā)光 D.冬天用手摸戶外的東西感到冷 2、寫出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化或能量的轉(zhuǎn)移關系。 ①木炭燃燒發(fā)出光和熱。 化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ②冬天雙手互相摩擦感覺暖和。 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ③用鋼銼銼工件,工件發(fā)熱。 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ④水輪機帶動發(fā)電機工作。 水能轉(zhuǎn)化為電能 ⑤點燃爆竹后,爆竹騰空而起。 化學能轉(zhuǎn)化為動能 ⑥給蓄電池充電。 電能轉(zhuǎn)化為化學能 ⑦熱水瓶中的水蒸氣把瓶塞沖起。 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能 ⑧風吹動帆船前進。 風能轉(zhuǎn)化為動能 ⑨人跑動時,身體發(fā)熱出汗。 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ⑩一杯熱水慢慢變涼。 熱傳遞 3、不同的物理現(xiàn)象往往遵循同一物理規(guī)律，例如：跳傘運動員從空中徐徐下降；剎車后，水平路面上行駛的公交車逐漸減速?？吭谲囌?。這些現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化的共性是（ ） A 物體的動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能 B 物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 C 其他形式的能量轉(zhuǎn)化為物體的機械能 D 物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 二、課外練習 思考：“永動機”能實現(xiàn)嗎？為什么？寫一篇小論文 板 書 設 計 一、 在一定條件下，各種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化。能量還可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。 二、 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。 三、 本節(jié)課用到的研究方法：1觀察法；2 守恒推理法 教 學 反 思