2019-2020年(秋)九年级物理全册 第十四章 内能的利用 第3节 能量的转化和守恒教案 （新版）新人教版

知识目标

问题导入

出示课件：五一假期，我们会去逛公园放松心情，而荡秋千图片便是其中的一个项目．荡秋千时若不加外力自己会停下来，这是为什么？那么怎样才能使秋千越荡越高？从学生的交流、讨论中引入新课。

合作探究

探究点一 能量的转化

活动1：指导学生完成下面四个小实验，观察实验发生的现象，讨论其能量转化情况：

实验1：来回迅速摩擦双手。

实验2：黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好，放在阳光下。

实验3：将连在小电扇上的太阳电池对着阳光。

实验4：用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。

:讨论得出：实验1：机械能转化为内能。实验2：光能转化为内能。实验3：光能转化为电能再转化为机械能。实验4：机械能转化为电能及内能。

活动2：提出问题各种能量是不是孤立存在的？阅读书本27页，让学生交流、讨论将图3-1串联成一个能量转化的故事。

学生分组讨论填图。讨论如何按能量转化的过程，选择相应事例填上图表。看看哪组同学填得最多、最好。

归纳总结

（1）在自然界中能量的转化是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。

（2）自然界中的光现象、热现象、电现象与机械运动现象之间都有联系。

探究点二 能量守恒定律

活动1：演示将乒乓球从一定高度落下，为什么乒乓球弹起的高度越来越低？损失的能量到哪儿去了？能量是否在不断消灭？

活动2：把烧热的金属块，投到冷水中，感觉冷水、盛水的容器以及周围的空气温度的变化，说明了什么问题？

学生根据实验现象，交流讨论，总结得出答案：（1）机械能越来越小，通过摩擦把机械能转化成了空气的内能。能量没有消失。（2）冷水、盛水的容器以及周围的空气温度会升高，因为此时发生了热传递，金属块放出热量，冷水、盛水的容器以及周围的空气会吸收热量，温度升高。

活动3：引导学生得出能量守恒定律的内容。

归纳总结：

（1）能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。——能量守恒定律。（“消耗能量”“利用能量”“获得能量”的实质是：能量相互转化或转移的过程）

（2）能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，与发现细胞、进化论一起被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现。

活动4：阅读课本第29页想想议议内容。十大科技骗局之六：永动机神话，分析、讨论科学技术发展到一定的时候“永动机”能实现吗？

归纳总结：一定不能实现。因为违反能量转化和守恒定律的事件是不可能发生的。 能量守恒定律的建立为永动机敲响了丧钟（真理与谬论有时就一步之遥，关键就在于是否按客观规律办事，培养学生尊重客观事实的意识）。

典例剖析

如图所示，把一个薄壁的金属管固定在桌子上，里面放一些乙醚，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动绳子，能够观察到什么现象？请用能量转化的观点解释你看到的现象。若用能量守恒定律的观点，你还能说出什么道理？

【点拨】此题中从两个阶段进行分析，一个是迅速地来回拉动绳子的过程，是将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，乙醚受热膨胀；在一个是气体膨胀做功过程，气体的内能转化为塞子的机械能，内能减小，温度降低，气体遇冷液化为水珠。

【自主解答】

板书设计

第3节 能量的转化和守恒

教学反思

《能量的转化和守恒》是九年级第十四章最后一节学习内容。教材从能量的形式是多样的，且能量又不是孤立存在的，在一定条件下可以发生转化，教材以二个实例：太阳→树木→燃煤电厂→剃须刀，太阳能→生物质能→化学能→电能。要求学生能从大量的事实中了解能量的转化，结合前面学的机械能守恒、焦耳定律等阐述能量守恒，讨论永动机能否实现。最后又以二个实例分析能量的转化是具有方向性的，明确能量转化具有方向性的实际意义。通过前面几节的学习,学生对能量转化的普遍性已有一定的认识，所以目标是对能量学习的一次小结，通过对不同形式能量的特点，对能量的转化与转移的深入讨论，疏理归纳出能量转化和守恒。

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