2018-2019学年人教版九年级物理上册14.3《能量的转化和守恒》导学案

课题§14-3《能量的转化和守恒》导学案
【学习目标】
1、知道各种形式的能是可以相互转化的。

2、知道各种能在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。

3、能列举出日常生活中能量守恒的实例。

【课前预习案】
使用说明&学法指导：1先通读教材，勾画出本节内容的基本知识点：各种形式的能量是可以相互转化的，能量守恒定律。

再完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或查阅资料，解决问题。

2.预习案完成时间15分钟。

Ⅰ.知识准备
1、机械能守恒：如果只有动能和势能的转化，机械能的总量保持不变。

2、内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程活塞向上运动，压缩缸体内气体，机械能转化为内能，做功冲程，燃烧产生的高位高压气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能。

3、对物体做功，物体的内能增加，从能量转化的角度上我们说，机械能转化为了物体的内能；物体对外做功，内能减少，物体的内能转化为机械能。

一定条件下，内能可以与机械能之间互相转化。

Ⅱ.教材助读
1、能量的转化和转移
①、自然界中的各种现象都是互相联系的，可以从能量的角度反映这种联系。

做p27页想想做做，观察实验所发生的现象，发生了哪些能量转化？
实验1 现象_______________________能转化为_________________
实验2 现象_______________________能转化为_________________
实验3 现象_______________________能转化为_________________
实验4 现象_______________________能转化为_________________
②通过想想做做,我们发现在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化：
摩擦生热，_______能转化为_____能；
水电站里水轮机带动发电机发电，_____能转化为____能；
电动机带动水泵把水送到高处，___能转化为____能；
植物吸收太阳光进行光合作用，____能转化为___能；
燃料燃烧时发热，_____能转化为____能。

③读p27页图14.3-1，按要求试着补充三个能量转化的实例。

④下列现象中，只发生能量的转移而不发生能量的转化的过程是：（理解能量转化和转移的意义）
A、子弹从枪膛射出
B、用火焰烧开水时，水温升高
C、电灯发光
D、冬天用手摸户外的东西感到冷
2、能量守恒定律
⑤能量既不会凭空________，也不会凭空________，它只会从一种形式________为其他形式，或者从一个物体________到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量__________________。

这就是能量守恒定律。

【课堂探究案】
Ⅰ合作探究
探究一：能量的转化和转移
1、如图，不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，图中给出了两个实例：电能转化为光能，如电灯；电能转化为内能，如加热器。

合作讨论，尽可能多的
补充图中缺少的实例。

探究二：能量守恒定律
1、停止用力，秋千会越摆越低；掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。

就这些现象展开讨论：
①讨论秋千和小球在运动中的能量转化。

②为什么它们的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪里去了？
③用自己的话总结能量转化和转移当中的规律。

2、如图，是一种设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器将水抽到高处，从而循环工作。

请你从能量守恒的
角度说一说它能不能一直工作下去？
【我的收获】反思静悟，体验成功
【当堂检测】
1、下列现象中，有能量的转化的是( )
A．用酒精灯加热烧杯里的水B．冬天用热水袋取暖
C．用打气筒打气，筒壁会发热D．冬天用手摸户外的东西感到凉
2、下面事例中，属于内能转化为机械能的是( )
A．用锤子敲打钉子时，钉子发热B．古代人们的钻木取火
C．水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起D．用通电的电炉加热水．水温升高
3、一物体在沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中( )
A．物体的动能转化为重力势能B．物体的重力势能转化为动能
C．物体的机械能保持不变D．物体的机械能转化为内能
4．火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（）A．机械能→内能→化学→能电能B．化学能→内能→机械能→电能C．化学能→重力势能→动能→电能D．内能→化学能→机械能→电能5．在一定的条件下，各种形式的能量是可以互相转化的．在它们互相转化的过程中，下面说法正确的是（）
A．机械能一定守恒B．各种形式的能都守恒
C．各种形式的能量的总和一定守恒D．内能一定守恒
【课外拓展】
你知道吗，能量也会贬值！
我们知道，运动是多种多样的，就其运动形态而论，运动可分为有序运动和无序运动，与此相似，能量也可分为有序能和无序能．一切宏观整体运动的能量和大量电子定向运动的电能都是有序能；而物质内部分子杂乱无章的热运动所具有的能量是无序能．根据能量转化和转移的方向性，有序能可以完全地、无条件地转换为无序能，但有序能不能自动地全部转化为有序能，无序能不能全部被利用，总有一部分要转移到环境中去，无序能转换为有序能是有条件的、不完全的．因此能量的转换特性，导致了能量不仅有“量”的多少，还有“质”的高低．自发进行的能量转换过程是有方向性的，因此可以说有序能比无序能更有价值，具有更高的品质．有一种普遍的自然现象“摩擦生热．由于摩擦过程中机械能转换为内能，即有序能转换为无序能．能量的转化从量级上看没有变化，但从品质上看却降低了，即它的使用价值变小了，能量使用价值的降低称为能量贬值．摩擦使高品质能量贬值为低品质能量．能量贬值是自然界的普遍现象．例如，汽车制动时，由于摩擦，动能转变成地面、空气的内能，这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗？显然不能．这些能量虽然没有消失，但是我们却不能利用它我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，但能量的转化或转移，都是有方向性的．因此，不是什么能量都可以利用．。