人教版物理九年级上导学案 14.第十四章 内能的利用第3节 能量的转化和守恒

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人教版九年级物理上册第3节能量的转化和守恒(导学案)教案与反思

人教版九年级物理上册第3节能量的转化和守恒(导学案)教案与反思

第3节能量的转化和守恒满招损,谦受益。

《尚书》原创不容易,【关注】,不迷路!祸兮福之所倚,福兮祸之所伏。

《老子·五十八章》原创不容易,【关注】,不迷路!课题能量的转化和守恒课型新授课教学目标知识与技能1.知道能量守恒定律.2.能举出日常生活中能量守恒的实例.3.理解自然界中各种能量间的联系和相互转化、转移的规律.过程与方法1.通过学生自己动手做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相互转化.2.通过学生讨论,体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一个物体.情感、态度与价值观1.通过学生动手实验,激发学生的学习兴趣.2.对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为建立科学的世界观和思维方法打基础.教学重点各种形式的能的转化;能量守恒定律教具准备多媒体课件、塑料袋(黑色)、水、温度计、太阳能电池太阳帽、火柴、铁丝、酒精灯、钢球、单摆、细线、乒乓球教学难点区别能量转移和能量转化,并运用能量守恒定律分析具体问题教学课时1课时课前预习1.能的转化:各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化.用热传递的方法改变内能,实质上是内能从高温物体转移到低温物体的过程;用做功的方法改变内能,实质上是内能和机械能相互转化的过程.2.能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.3.分析下列能量转化实例,完成下列填空:(1)迅速摩擦双手.(机械能→内能)(2)黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下.(光能→内能)(3)将连在小电扇上的太阳能电池对着阳光.(光能→电能)(4)用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片.(机械能→电能)巩固复习教师引导学生复习上一节内容,并讲解布置的作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.备课笔记新课导入教师提问:同学们,请大家双手不停地来回搓动,体会有何感受?学生动手操作后回答:手心发热.师从能量的角度分析下,能量如何变化?生:机械能转化为内能.师从现象的角度分析,揭什么关系?生:摩擦生热,说明力现象与热现象互相联系.大家分析得很好.除此之外,自然界中的其他现象之间有联系吗?它们之间的能量可以相互转化吗?在转化过程中有什么规律?下面我们就来讨论这些问题.进行新课能量的转化和转移1.能量的转化请大家自己动手完成教材P27“想想做做”中的小实验.学生分组进行实验.小组1完成实验1:来回迅速摩擦双手;小组2完成实验2,小组3完成实验3,小组4完成实验4.实验结束后各小组派一名代表发言.教师引导学生互相交流、点评,对回答不完善的地方可充完善.分析归纳、得出结论:实验1:说明机械能转化为能;实验2:说明太阳能转化为内能;实验3:说明太阳能转化为电能,再转化为机械能;实验4:说明机械能转化为电能.请大家再列举一些类似事例.学生思考、分析和讨论.师由此可见,自然界中的各种现象之间是互相联系的,在一定的条件下,各种形式的能量都可以相互转化.板书:能的转化:(1)在一定的条件下,各种形式的能量都可以相互转化.2)自然界中的各种现象之间是互相联系的.教师引导学看教材P27图14.3-1,思考并举例补充完整.学生举例,师学生所举事例引导学生分析,点评.(教师重点介绍气膨胀做功;水力发电;电流通过电热器;电流通过电动机;植物光合作用等现象中的能量转化.)2.能量的转移教师演示实验:把铁丝放在酒精灯上加热;运动的甲钢球撞击静止的乙钢球.提示学生观察,并分析能量如何变化.生:精燃烧释放出的内能转给铁丝,使铁丝内能增加;甲的机械能转移到乙球.这种转移的过程中能量形式没有变,只是由一个物体转移到另一个物体.能量守恒教师演示实验:(1)单摆实验;(2)把乒乓球从高处释放的实验.备课笔记小组问题探讨:不同形式的能量在什么条件下可以相互转化?小组问题探讨:1.能量转化和能量转移有什么区别?2.能量的总和是增加的、减少的还是不变?要的贡献.教学板书备课笔记知识拓展:机械能守恒与能量守恒的区别:(1)机械能守恒是有条件的,即没有机械能的损失或额外的能量补充时,机械能是守恒的,但如果发生机械能与其他形式能的转化,机械能不守恒.如:从坡上匀速滑下的自行车,机械能减小,因为克服摩擦做功,一部分机械能转化为内能;加速升空的火箭,机械能增大,因为燃气推力对火箭做功,燃料的化学能最终转化为火箭的机械能.(2)能量守恒定律的成立是无条件的.能量转化的形式是多样的,一种形式的能量减少了多少,其他形式的能量就会增加多少;能量从一个物体(一部分)转移到另一个物体(另一部分),一个物体(一部分)的能量减少了多少,另一个物体(另一部分)对应的能量就会增加多少,能量的总量保持不变.课堂小结同学们,我们通过这节课的学习,收获了不少知识.我们知道了自然界最普遍、最重要的基本定律之一——能量守恒定律.明白了自然界中的各种现象是相互联系的,不是孤立的.能量守恒定律在人类认识自然、利用自然和保护自然中提供了重要依据和有力保障.好,谢谢大家!越低.讨论秋千和小球在运动中的能量转化.为什么它们的高度会逐渐降低?是否丢失了能量?你认为减少的机械能到哪里去了?解:它们的高度降低,说明机械能减少了.但能量并没有丢失,实际上是通过做功把一部分机械能转化为了内能.想想议议(P29)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,同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作.你能不能从能量守恒的角度说明它为什么不能一直工作下去?备课笔记小组问题探讨:按下开关后,灯泡亮了,在此过程中涉及到哪些能的转化?教材习题解答解:要使机器持续不断地做功,就要消耗能量把低处的水抽到高处,而做机械运动的各部件间有摩擦,会有部分机械能转化为内能,一部分能量用来对外做功抽水,使流下的水不能全部抽回.动手动脑学物理(P29~30)1.一支向高空瞄准的步枪,扣动扳机后射出一颗子弹,子弹没有击中目标,最后下落陷在土地中.请你说出以上过程中发生了哪些能量转化.解:扣动扳机将子弹射出时,火药的内能转化为子弹的机械能,子弹在空中飞行与空气发生摩擦,子弹的机械能转化为空气的内能,陷入土地时与土地发生摩擦,子弹的机械能转化为土地的内能.2.请从能量转化的角度具体说明以下效率的意义.●某太阳能电池工作的效率是16%;●某电动机工作的效率是83%;●某锂电池充电时的效率是99%;●某柴油机工作的效率是35%;●某电热水器工作的效率是87%解:(1)某太阳能电池工作的效率为16%,表示把吸收太阳能的16%转化为电能;(2)某电动机工作的效率为83%,表示将83%的电能转化为机械能;(3)某锂电池充电时的效率为99%,表示将99%的电能转化为化学能;(3)某柴油机工作时的效率为35%,表示将35%的内能转化为机械能;(4)某电热器工作时的效率为87%,表示将87%的电能转化为内能.3.小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能.小华尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确.他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水.已知当时自来水的温度是15℃,热水器输出热水的温度为40℃,注入前天然气表的示数是2365.89m3,注水后变为2366.05m3,天然气的热值为3.2×107J/m3.请你估测该热水器的热效率.解:水吸收的热量Q吸=cmΔt=cρVΔt=4.2×103J/(kg·℃)×103kg/m3×40×10-3m3×(40-15)℃=4.2×106J,天然气用量备课笔记课外拓展:第一类和第二类永动机永动机是一类所谓不需外界输入能源、能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断运动并且对外做功的机械.不消耗能量而能永远对外做功的机器,它违反了能量守恒定律,故称为“第一类永动机”.在没有温度差的情况下,从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器,它违反了热力学第二定律,故称为“第二类永动机”.B.小球的机械能转移到木块上,但机械能的总量保持不变C.小球和木块的机械能转化成其他形式的能量(如内能等),但能的总量保持不变D.以上说法都不对解析:由于小球跟斜面、小球和木块与水平面间都有摩擦,小球和木块都要克服摩擦做功,使机械能转化为内能(小球、木块、斜面、水平面的内能都增加),但在能的转化过程中,能的总量保持不变,故正确答案为C.答案:C布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并预习下一课时内容.教学反思1.通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律有一个感性的认识.通过多举例,多联系生活锻炼学生分析问题的能力.体会能量之间的相互转化来反映自然界各种现象的内在联系.学生在边实验边分析中获得了物理知识,学会了物理的学习方法.同时师生互动效果好,营造了良好的学习氛围.2.在帮助学生理解能量转化、转移过程中,能的总量保持不变时,采用演示实验,由学生视觉上观察到的表面现象入手进行引导剖析,揭开能量的真相——机械能不是消失了,而是转化成另一种形式的内能.这样由浅入深,水到渠成,学生自然就会明白了,能量不会凭空消失,也不会凭空产生.3.在帮助学生理解能量守恒定律时,最后提出问题:先前总有人设想制造永动机,结果都是失败了,摆出这样一个事实,让学生思考、讨论.应证了能量守恒定律为人类认识自然、利用自然和保护自然提供了重要依据和有力保障.备课笔记规律总结:常见的能量转化教学过程中老师的疑问:教学反备课笔记【素材积累】岳飞应募参军,因战功累累不断升职,宋高宗亲手写了“精忠岳飞”四个字,制成旗后赐给他。

人教版九年级物理教案:14.3《能量的转化和守恒》

人教版九年级物理教案:14.3《能量的转化和守恒》

教案:14.3《能量的转化和守恒》一、教学内容本节课为人教版九年级物理教材第十四章第三节,主要内容为能量的转化和守恒。

通过本节课的学习,学生将掌握能量守恒定律的内容,了解生活中能量的转化现象。

二、教学目标1. 理解能量守恒定律的内容,认识到能量在转化和转移过程中的守恒性。

2. 能够分析生活中常见的能量转化现象,运用能量守恒定律解释相关问题。

3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力,提高学生对物理学科的兴趣。

三、教学难点与重点1. 教学难点:能量守恒定律的微观解释,能量转化和转移过程中的守恒性。

2. 教学重点:能量守恒定律的内容,能量转化和转移的实例分析。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔、实验器材(如蜡烛、烧杯、水等)。

2. 学具:课本、笔记本、文具用品。

五、教学过程1. 引入:通过一个简单的例子,如烧水过程中能量的转化,引导学生思考能量转化和守恒的问题。

2. 讲解能量守恒定律:阐述能量守恒定律的内容,解释能量在转化和转移过程中的守恒性。

3. 实例分析:分析生活中常见的能量转化现象,如燃料燃烧、机械运动、电能转化等,引导学生运用能量守恒定律解释这些现象。

4. 课堂实验:进行一个简单的实验,如蜡烛燃烧,观察火焰高度的变化,让学生直观地感受能量转化和守恒的过程。

5. 随堂练习:布置一些有关能量转化和守恒的题目,让学生独立完成,检验学习效果。

六、板书设计板书内容主要包括能量守恒定律的表述、能量转化和转移的实例分析等。

板书设计要简洁明了,突出重点。

七、作业设计1. 题目:根据本节课的内容,完成课后练习题,巩固能量转化和守恒的知识。

2. 答案:课后练习题的答案。

八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:布置一些拓展性的作业,如调查生活中能量转化和守恒的实例,激发学生的学习兴趣,提高学生的实践能力。

本节课通过引入实例、讲解、实验、练习等环节,使学生掌握能量守恒定律的内容,培养学生的观察能力、思考能力和实践能力。

九年级物理全册 第14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

九年级物理全册 第14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

《能量的转化和守恒》课题§14~3 能量的转化和守恒设计思想本节内容主要是通过学生观察实验和生活实例展现,让学生经历了“问题—思考—探究实验—结论”的过程。

很好地体现了新课标让学生在体验知识的形成、发展过程中主动获取知识的精神,培养了学生观察和分析能力,根据本节内容的特点,结合学生的实际情况,引导学生参与实验过程,激发学生的学习兴趣。

为了让学生能够达到学以致用,掌握能量守恒定律,应用分析典型实例,在物理教学过程中,恰当地渗透能量的观点。

在不影响突出课堂主题的情况下,使学生多了解一下科学的历史、现状以及展示未来,对学生来说,具有一定的教育意义。

学情分析学生已具备一定的运用所学知识解决简单实际问题的能力,且学生已有有关力及运动方面的知识为本节内容的学习提供了知识基础。

学生已基本能够运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探求新知识。

这为本节课的学习提供了有利的方法保证。

但是能的概念比较抽象,这就为教学增加了难度, 需要补充大量的实例。

使学生能了解这一定律。

教材分析本节主要涉及到的内容有三个方面:各种形式的能可以相互转化,各种形式的能可以转移,遵守能量守恒定律。

能量守恒定律是自然界中的基本定律,也是物理学中的一个重要定律。

从物理、化学到地质、生物,大到天体宇宙,小到原子核内部,一定遵从能量守恒定律。

在工程技术、科学研究中,这一规律都发挥着重要的作用。

教学目标知识与技能1.了解各种形式的能可以相互转化。

2.了解各种形式的能可以转移。

3.了解能量守恒定律。

4.能利用能量守恒定律分析实例。

过程与通过实验过程及生活中的实例分析,充分理解能量守恒定律。

方法情感态度与价值观对学生进行节约能源的教育。

使学生多了解一些科学的历史、现状以及展示未来,对学生来说,具有一定的教育意义。

教学重点难点应用能量守恒定律分析实例。

教学方法实验探究法、讨论法、观察对比法使用器材试管、水、铁架台、酒精灯、火柴、橡胶塞、烧杯、食用油、电加热器、温度计、小球、多媒体课件课时1课时教学过程设计 教学环节教师活动学生活动 设计意图一、新课引入 ◆探究活动1:(1)(试管、水、铁架台、酒精灯、火柴、橡胶塞)利用酒精灯给试管中的水加热,使试管中的水蒸气把橡胶塞蹦出。

初中物理九年级上册人教版教案 第14章 内能的利用 第3节 能量的转化和守恒

初中物理九年级上册人教版教案   第14章 内能的利用 第3节 能量的转化和守恒

第3节能量的转化和守恒出示目标1.能分析常见现象中的能量转化。

2.了解能量转化可以反映自然界中各种现象不是孤立的,而是互相联系的。

3.从对现象的分析总结能量守恒定律,并用能量守恒的观点分析日常现象。

学习指导一能量的转化阅读课本第27页内容完成下面问题:①在一定条件下,不同形式的能可以相互转化。

②摩擦生热,机械能转化为__内能__;③水电站里水轮机带动发电机发电,__机械__能转化为__电能__;④电动机带动水泵把水送到高处,__电__能转化为__机械__能;⑤植物吸收太阳光进行光合作用,__光__能转化为__化学__能;⑥燃料燃烧时发热,__化学__能转化为__内__能。

观看课本第27页图14.3-1,发现自然界中各种现象,完成填空,从中你能得到哪些启示?在下列现象中,能量是怎样转化的?①用锯条锯木头,过一会锯条变热了:机械能转化为内能。

②植物进行光合作用:光能转化为化学能。

③蓄电池放电:化学能变化为电能。

④对蓄电池充电:电能转化为化学能。

自然界中各种现象不是孤立的,而是互相联系的,各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化。

1.下列能量的转化中,属于机械能转化为内能的是(B)A.点燃爆竹,爆竹腾空而起B.汽车紧急刹车,轮胎发热C.给生石灰加水,温度升高D.给电炉通电,电炉发热2.火箭在大气层里加速上升的过程中(C)A.机械能减少,内能增加B.机械能增加,内能减少C.机械能与内能都增加D.机械能不变,内能增加3.各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化,指出下列情况下能量的转化。

①气体膨胀做功:内能转化为机械能。

②硅光电池接收太阳光:光能转化为电能。

③核电站发电:核能转化为电能。

④正在工作的电饭锅:电能转化为内能。

学习指导二能量守恒定律阅读第28页“想想议议”,思考回答下面问题。

掉在地上的小球会跳起,但是越跳越低,为什么?是否丢失了能量?减少的机械能到哪里去了?阅读课本第28页第二自然段总结能量守恒定律:能量守恒定律内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,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,而在转化和转移的过程中,能量的__总量__保持不变。

九年级物理全册第14章+内能的利用+第3节+能量的转化和守恒教案+新人教版

九年级物理全册第14章+内能的利用+第3节+能量的转化和守恒教案+新人教版

《能量的转变和守恒》课题§ 14~ 3能量的转变和守恒本节内容主假如经过学生察看实验和生活实例显现,让学生经历了“问题—思虑—研究实验—结论”的过程。

很好地表现了新课标让学生在体验知识的形成、发展过程中主动获得知识的精神,培育了学生察看和剖析能力,依据本节内容的特色,联合学生的本质状况,指引学生参加实验过程,激发学生的学设计思想习兴趣。

为了让学生能够达到学致使用,掌握能量守恒定律,应用剖析典型实例,在物理教课过程中,适合地浸透能量的看法。

在不影响突出讲堂主题的状况下,使学生多认识一下科学的历史、现状以及显现将来,对学生来说,拥有必定的教育意义。

学生已具备必定的运用所学知识解决简单本质问题的能力,且学生已有有关力及运动方面的知识为本节内容的学习供给了知识基础。

学生已基本能够运学情剖析用察看、剖析、概括、比较等科学方法来研究新知识。

这为本节课的学习供给了有益的方法保证。

可是能的看法比较抽象,这就为教课增添了难度,需要补充大批的实例。

使学生能认识这必定律。

本节主要波及到的内容有三个方面:各样形式的能能够互相转变,各样形式的能能够转移,恪守能量守恒定律。

能量守恒定律是自然界中的基本定律,教材剖析也是物理学中的一个重要定律。

从物理、化学到地质、生物,大到天体宇宙,小到原子核内部,必定遵照能量守恒定律。

在工程技术、科学研究中,这一规律都发挥侧重要的作用。

1.认识各样形式的能能够互相转变。

知识与2.认识各样形式的能能够转移。

教课技术3.认识能量守恒定律。

目标4.能利用能量守恒定律剖析实例。

过程与经过实验过程及生活中的实例剖析,充足理解能量守恒定律。

方法感情对学生进行节俭能源的教育。

使学生多认识一些科学的历史、现状以及展态度与示将来,对学生来说,拥有必定的教育意义。

价值观教课要点应用能量守恒定律剖析实例。

难点教课实验研究法、议论法、察看对照法方法使用器械试管、水、铁架台、酒精灯、火柴、橡胶塞、烧杯、食用油、电加热器、温度计、小球、多媒体课件课时 1 课时教课过程设计教课学生设计教师活动环节活动企图◆研究活动 1:(1)( 试管、水、铁架台、酒精灯、火柴、橡胶塞) 利用从学生熟知酒精灯给试管中的水加热,使试管中的水蒸气把橡的知识下手来分胶塞蹦出。

人教版物理九年级第14章第3节+能量的转化和守恒+教学设计

人教版物理九年级第14章第3节+能量的转化和守恒+教学设计
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重难点
1.能量守恒定律的理解与应用:能量守恒定律是物理学中的基本原理,学生对能量守恒概念的理解和应用是本节课的重点和难点。如何让学生从本质上理解能量守恒,并能够运用到实际问题中,是教学过程中需要关注的关键。
教学设想:通过生动的实例引入能量守恒的概念,结合实验演示和实际案例分析,让学生感受能量守恒的普遍性和实用性。
2.能量转化关系的掌握:能量转化的过程复杂多样,学生需要掌握不同形式能量之间的转化关系,这对于他们来说是另一个难点。
教学设想:利用图表、动画等多种教学资源,形象地展示能量转化的过程,帮助学Байду номын сангаас构建清晰的知识框架。
3.解决问题的逻辑思维能力:学生在解决能量守恒问题时,往往缺乏系统的逻辑思维能力,这影响了他们对问题的分析和解决。
此外,教师还可以通过简单的实验现象,如弹性球碰撞实验,让学生直观地感受到能量在不同物体间的传递和转化。通过这些生动有趣的实例,教师引导学生进入新课的学习,为后续内容的展开做好铺垫。
(二)讲授新知,500字
在讲授新知环节,教师将围绕能量守恒定律的概念、能量转化的过程和能量守恒定律在实际生活中的应用进行讲解。
人教版物理九年级第14章第3节+能量的转化和守恒+教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.了解能量守恒的概念,知道能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。
2.掌握机械能、内能、化学能等不同形式能量的定义及其相互转化关系。
3.学会运用能量守恒定律分析解决实际问题,如物体在运动过程中的能量转化、热机效率等。
3.小组合作,选择一个与能量守恒相关的项目进行深入研究,如太阳能电池、风能发电等,通过查阅资料、进行调查、设计实验等方式,撰写一份项目研究报告,并在班级内进行分享交流。

新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十四章内能的利用第3节能量的转化和守恒》

新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十四章内能的利用第3节能量的转化和守恒》

教学设计:新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十四章内能的利用第3节能量的转化和守恒》一、教学目标(核心素养)1.物理观念:理解能量转化和守恒定律的基本内容,能够识别并解释自然界中各种能量之间的转化关系。

2.科学思维:通过实例分析,培养学生的逻辑推理能力和系统思维能力,理解能量转化和守恒是自然界的基本规律。

3.科学探究:通过实验或案例分析,探究能量转化的过程和条件,培养学生的观察能力和实验设计能力。

4.科学态度与责任:引导学生关注能源利用和环境保护问题,树立节能减排、可持续发展的观念,培养对科学真理的敬畏之心。

二、教学重点•理解能量转化和守恒定律的基本内容。

•识别并解释自然界中常见的能量转化现象。

三、教学难点•分析复杂能量转化过程中的能量守恒关系。

•培养学生将能量转化和守恒定律应用于解决实际问题的能力。

四、教学资源•多媒体教学课件,包含能量转化和守恒定律的动画演示、实例图片和视频等。

•实验器材(如摆球、滑轮组、电池、灯泡等),用于演示能量转化现象。

•教材及配套习题册,用于知识点巩固和练习。

五、教学方法•讲授法:结合多媒体课件,讲解能量转化和守恒定律的基本内容。

•实验演示法:通过实验演示能量转化现象,增强学生的直观感受。

•讨论法:引导学生分析实例中的能量转化过程,培养逻辑思维能力。

•案例分析法:通过具体案例,让学生理解能量转化和守恒定律在实际生活中的应用。

六、教学过程1. 导入新课•情境导入:播放一段自然界中能量转化的视频(如水电站发电、太阳能转化为电能等),引导学生观察并思考:“这些现象中能量是如何转化的?”从而引出能量转化和守恒的主题。

2. 新课教学•能量转化和守恒定律讲解:•定义:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。

•强调:能量转化和守恒定律是自然界的基本规律,适用于所有能量转化过程。

最新人教版九年级物理上册导学案:第十四章 内能的利用

最新人教版九年级物理上册导学案:第十四章 内能的利用

第十四章内能的利用三环:自学展示反馈本章教材打破了传统的力学和热学的界限,注重学科内各部分知识之间的联系,将机械能、内能和热机几部分内容整合在一起,通过对热值、热机工作原理的学习,进一步突出了化学能、内能和机械能的相互转化及应用.在本章的教学中始终贯穿着能量的转化与应用这一主线,通过逐步学习各种不同形式的能量之间的相互转化,可以使学生逐步认识到世界是物质的,物质是运动的,物质之间是相互联系的,也是可以相互转化的,有利于培养学生辩证唯物主义的科学世界观.本章共分3节:1.第1节“热机”,本节通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况,了解汽油机与柴油机的区别;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用.2.第2节“热机的效率”,本节主要的教学内容有两个:一是燃料的热值;二是热机的效率(或燃料的利用率).教学时可先从生活中常见的燃烧现象中引入热值的概念,要求学生掌握热值的计算公式Q = mq,知道热值是燃料的一种性质,而“热机效率”的引出可以通过类比“机械效率”来帮助学生认识到燃料燃烧释放的内能不可能全部转化为有用的机械能,要求学生掌握热机效率的公式100%=⨯WQη有放,能大致说出提高热机效率的途径,以及热机工作时燃料释放的能量的主要流向.3.第3节“能量的转化和守恒”,“能量守恒定律”是对本章及以前所学物理知识从能量角度进行的一次综合.通过学生自己动手做实验,向学生初步揭示了能量概念的物理实质.接着通过学生讨论、分析,了解能量不能凭空消灭和产生,只能相互转化和转移,并给出能量守恒定律..【教学目标】1.在知识与技能方面:①知道热机中的能量转化,知道四冲程内燃机的构造和工作原理;②知道燃料燃烧过程中能的转化是化学能转化为内能,知道燃料的热值及其单位,能通过能量的转化和转移认识热机效率;③知道能量守恒定律,能举出日常生活中能量守恒的实例,培养学生具有利用能量守恒的观点分析物理现象的意识.2.在过程与方法方面:①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;利用挂图或模型讲解四冲程汽油机和柴油机的基本结构和工作原理.②从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同,建立燃料热值的概念,能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量;对热机效率有初步认识,能大致说出提高热机效率的途径.③通过学生讨论体会各种形式的能量之间的相互转化,并进一步理解能量守恒定律.3.在情感、态度与价值观方面:①通过演示培养学生观察、分析问题的能力,通过阅读“科学、技术、社会”扩展学生的知识面;②通过对热机效率的学习,激发学生开发新技术、提高燃料利用率的意识.【教学重点】汽油机的工作原理及能量的转化过程,燃料的热值,汽油机与柴油机的区别.【教学难点】热机效率,热机中的能量转化及损失,能量的转化与守恒定律.【课时建议】本章共有3节,建议5课时.第1节热机………………………………1.5课时第2节热机的效率………………………1.5课时第3节能量的转化和守恒…………………1课时本章复习和总结……………………………1课时1.比较法:例如:通过比较柴油机和汽油机的异同点,能简化柴油机的学习过程,进一步加深对四冲程内燃机的了解.2.分析法:例如:在解答复杂的计算题时,可以从要求的问题出发,先找过渡量,再由过渡量逐一找到已知条件.3.综合法:例如:在解答复杂的计算题时,可以从已知条件出发,先找过渡量,再由过渡量逐一找到要求的问题.第1节热机课题热机课型新授课教学目标知识与技能1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;知道热机的概念,知道内燃机是热机的一种,体会现代化交通工具对人们生活的巨大影响.2.通过模型或挂图了解四冲程汽油机和柴油机的构造.3.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化.过程与方法1.学生通过观察汽油机、柴油机的工作过程,能够简单地描述它们的主要特征,培养和提高学生的观察能力.2.通过对汽油机、柴油机结构的观察,有对观察到的现象做出判断的意识.3.通过上网等各种途径收集整理有关蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机的原理、特点的相关资料,培养学生收集信息和整理信息的能力.情感、态度与价值观1.通过对本节课的学习,培养学生乐于探究生活中的物理学道理的良好习惯.2.通过学习热机的应用,激发学生的学习兴趣,培养学生将科学知识应用于人类社会的意识,进一步认识科学技术和社会之间的关系.教学重点四冲程汽油机的工作原理及能的转化过程.教具准备多媒体课件、铁架台、试管、金属网罩、胶塞、酒精灯、水;汽油机与柴油机的实物模型.教学难点汽油机与柴油机之间的区别.教学课时1.5课时课前预习1.热机:将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机械(即利用内能做功的机械).热机的常见种类有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等.2.内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机.内燃机是现代社会中最常见的一种热机.生活中,汽车的动力机械就是内燃机.内燃机可以分为汽油机和柴油机两大类,它们分别用汽油和柴油作为燃料.3.汽油机:①四冲程汽油机的工作过程由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,其中真正把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的是做功冲程,其他三个冲程不仅不能向外输出机械能,反而要依靠贮存在飞轮上的机械能来运行,即靠飞轮的惯性来完成.②分辨内燃机的四个冲程主要看活塞的上、下运动情况及进气门和排气门的开闭情况.4.柴油机:①柴油机的构造和汽油机相似,但是柴油机通过压缩空气直接点燃柴油,因此柴油机汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴;②柴油机对空气的压缩程度比汽油机高,因此可以输出更大的功率,但是柴油机比较笨重.备课笔记课外拓展:内燃机的起源第一台实际使用过的内燃机,是1859年法国工程师勒努瓦制造的.这是一台煤气机,效率极低.1876年德国工程师奥托制成了按四冲程原理工作的煤气机,称为奥托循环机,这是内燃机划时代的进步.1892年,德国工程师狄塞尔提出了压缩点火式内燃机的设计原理,经过多次试验和改进,于1897年制成第一台压燃式内燃机,使用液体燃料,热效率比以前的内燃机都高.内燃机的发明,使热机的效率由蒸汽机的10%左右,提高到了40%左右.而且由于内燃机轻巧,适于用在交通工具上,对促进交通运输业的发展起了关键的作用.巩固复习教师引导学生复习上一节所学内容,并讲解课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.新课导入教师利用音像资料,展示汽车运动,坦克前进的画面,然后设问:你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗?汽车、坦克的发动机是怎么获得能量的?学生思考、讨论、发表各自的看法.师汽车、坦克的发动机其实是个内燃机,它通过将燃料燃烧时产生的内能转化成机械能,从而使汽车、坦克运动起来.下面我们就一起来学习吧.进行新课热机师我们开始做个实验,请大家细心观察,并注意以下几个问题:①实验中有哪些能量转换?②用酒精灯给试管中的水加热,有哪些物体吸热?③能否把燃料移到容器内部去燃烧来获得更大的动能?教师演示教材P17图14.1-1的实验.(提醒:用金属网罩套在试管外面,并且胶塞不要塞得太紧,以免试管炸裂伤人)学生回忆并思考,发表各自的建议:水吸收热量,变成水蒸气推动塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能;塞子冲开时有“白气”产生,这是水蒸气液化放热……师同学们回答得很好,酒精燃烧时,将化学能转化为内能,水蒸气推动塞子做功,内能又转化为机械能.通过这个实验我们知道利用内能可以对外做功,那接下来请大家想一想,如果把燃料移到类似试管的容器中燃烧,那么能量的利用率将会更高,推动塞子做的功将会更多.而且如果设法让这种推动塞子的运动往复进行,那就有了真正的利用价值.而科学家早就将这种设想应用到实际当中,我们经常乘坐的汽车中的热机——“发动机”正是利用这种原理来工作的.下面我们一起来认识热机.板书:热机:(1)定义:利用内能做功的机械.(2)工作原理:将燃料的化学能通过燃烧转化为内能,再对外做功,把内能转化为机械能.(3)热机的种类:①蒸汽机;②内燃机;③汽轮机;④喷气发动机等.教师用多媒体播放课件“热机的分类”.热机的分类(多媒体课件)通常根据燃料燃烧方式,将热机分为内燃机与蒸汽发动机两类.凡燃料直接在汽缸内燃烧,全部能量转变过程在汽缸内完成的热机称内燃机,如汽油机、柴油机等都属于此类.先把燃料燃烧时释放的能量的一部分传给工质,再由工质将得到的能量的一部分转变为机械能的称蒸汽发动机,又称外燃式热机.内燃机的工质是燃烧的烟气,而蒸汽发动机的工质是水蒸气.蒸汽机在热机中是最早出现的,以后是内燃机、汽轮机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机相继出现.其中内燃机应用范围最广,天空、地上、水中都有内燃机的身影.蒸汽发动机由于笨重、效率低,现在应用已不多.备课笔记课外拓展:几种发动机原理蒸汽轮机利用锅炉产生的高温、高压蒸汽从喷嘴高速喷出,冲击叶轮,使叶轮与机轴一同旋转.蒸汽轮机的输出功率很大,大型的蒸汽轮机输出功率可达几十万千瓦.燃气轮机基本原理与蒸汽轮机相似,但工质不是蒸汽,而是燃料燃烧后生成的烟气.中国民间工艺品“走马灯”即是一种原始简单的燃气轮机,早在800年前就已在我国出现.燃气轮机不仅输出功率大(可达十几万千瓦),而且效率高,可达50%~60%.空气喷气发动机燃料在发动机的燃烧室内燃烧,生成的烟气从喷口高速喷出,根据反冲原理,发动机机身将向反方向运动.火箭发动机其结构与原理和喷气发动机相似.区别是空气喷气发动机燃料燃烧时的氧化剂(氧气)取自空气,因此空气喷气发动机只能在大气层内工作,主要用在飞机上;火箭发动机则自带氧化剂,燃料燃烧时不依赖于空气,因此可在大气层外工作,是发射人造卫星和宇宙飞船的动力源.中国在节日放的“起花”也即是火箭的原型,中国是火箭的故乡.进行新课板书:(1)内燃机:凡燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫做内燃机.(2)内燃机主要分为汽油机和柴油机两大类,它们分别用汽油和柴油作为燃料.【例1】如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,用酒精灯加热一段时间后,会观察到的现象有:①____________________________;②________________________________.实验中的能量转化过程为:①酒精燃烧放出热量,酒精的______能转化为水的______能;②水吸热沸腾,产生大量水蒸气,气体膨胀对瓶塞做功,气体的______能转化为瓶塞的______能.答案:现象:①瓶塞被冲出来(向上跳起来)②管口附近出现白雾过程:①化学内②内机械汽油机师在现代社会中,内燃机是最常见的热机,内燃机在汽缸内燃烧汽油或柴油.大多数汽车里的内燃机是燃烧汽油的,也叫汽油机.下面我们就一起来学习汽油机.教师展示汽油机的实物模型,讲解结构部件名称(如图),引导学生了解汽油机的构造.板书:汽油机的构造:排气门、进气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴.师从汽油机的实物模型中我们知道了汽油机的构造,那汽油机是如何工作的呢?下面我们观看一个动画视频.教师用多媒体播放汽油机工作过程中的flash视频动画:汽油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气,推动活塞做功.活塞移动带动曲轴转动.要使汽油机连续工作,活塞必须能在汽缸内往复运动.活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程.多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的.(启发学生注意四个冲程中工作情况及能量变化)板书:(1)冲程:活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程.(2)汽油机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气.教师再次播放汽油机工作的视频动画,并提醒学生带着以下问题观察和思考:(1)四个冲程中气门开启、闭合状态如何?活塞运动方向如何?(2)吸气冲程中为什么能将汽油和空气的混合物吸进汽缸?(3)压缩冲程中压缩的是什么?压缩到最后会有什么结果?(4)四个冲程中哪些冲程发生了怎样的能量转化?(5)哪个冲程使机器获得动力?哪个冲程排出了汽车的尾气?学生看完视频后分组讨论,并积极回答问题:生1:①吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸.②压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩.备课笔记特别提醒:内能的两种应用1.利用内能加热物体.2.利用内能做功.进行新课③做功冲程:进气门和排气门都关闭.在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体.高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功.④排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸.生2:吸气冲程中当活塞向下运动时,汽缸内气体的体积增大,压强变小,大气压将油气混合物吸进汽缸.生3:压缩冲程中,活塞对油气混合物进行压缩做功,结果是使油气混合物的内能增加,温度升高.生4:四冲程中“压缩冲程”和“做功冲程”中发生了能量转化,其中“压缩冲程”中是将机械能转化为内能;“做功冲程”中,燃料燃烧,燃料的化学能转化为燃气的内能,产生高温高压气体,推动活塞运动,又使燃气的内能转化为机械能.生5:做功冲程中机器获得动力,排气冲程中排出了汽车的尾气.教师鼓励学生的回答,然后用多媒体展示“四冲程汽油机的工作循环示意图”(如图),并进行比较,强调压缩冲程和做功冲程中的能量转化.备课笔记规律总结:可根据汽油机活塞运动方向、进气门和排气门的开闭情况判断汽油机处于什么冲程.四冲程内燃机在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲轴、飞轮转动两周,对外做功一次.进行新课板书:(1)汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,曲轴和飞轮均转动两周,对外做功一次.(2)压缩冲程:机械能转化为内能;做功冲程:内能转化为机械能.(3)汽油机的四个冲程中,只有做功冲程产生动力,其他三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成,且消耗机械能.【例2】如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是()A.压缩冲程,将化学能转化成内能B.压缩冲程,将机械能转化成内能C.做功冲程,将内能转化成机械能D.做功冲程,将机械能转化成内能解析:判断内燃机工作过程属于哪一个冲程,需分两步:一是看气门开闭状况,二是看活塞运动情况,具体判断方法是:一气门打开,若进气为吸气冲程,若排气为排气冲程;两气门都关闭,活塞向上是压缩冲程,活塞向下为做功冲程.本题是两气门都关闭,活塞向上是压缩冲程.压缩冲程是将机械能转化为内能.答案:B【例3】一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速为6000r/min,则每秒钟发动机完成个冲程,对外做功次.解析:由6000r/min,算出飞轮每秒转动的转数为6000r60s=100r/s.飞轮转一周完成2个冲程,一个工作循环为4个冲程,做1次功,飞轮需要转动2周,则每秒完成冲程数为100×2=200(个),每秒做功次数为12×100=50(次).答案:200 50【例4】如图所示的是汽油机汽化器的工作原理图,油管的喷嘴为什么要安装在进气管的狭窄处?请作出简要解释.解析:在吸气冲程中,空气从进气管进入汽缸,气流在进气管狭窄处的流速较大,压强较小,汽油在气压的作用下流出喷嘴,在高速气流的冲击下变成雾状,与空气混合后进入汽缸,这样有利于燃料的充分燃烧.解:将油管的喷嘴安装在进气管的狭窄处,是因为进气管狭窄处的空气流速较大,压强较小(小于油箱内油面的大气压),汽油才能在气压的作用下流出喷嘴,在高速气流的冲击下变成雾状,与空气混合.柴油机师坦克和轮船上使用的是柴油机,柴油机是如何工作的?它的构造又如何呢?下面我们就一起来学习“柴油机”.柴油机是利用汽缸内燃烧柴油所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机.它的构造和汽油机的构造大致相同,所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴.(教师可展示柴油机的实物模型,也可以展示图片引导学生观察汽油机与柴油机结构的异同)教师用多媒体播放课件“柴油机的工作过程”,并讲解.备课笔记小组问题探讨:1.柴油机的构造与汽油机有什么不同?2.柴油机的工作过程与汽油机有什么不同?3.跟汽油机比起来,柴油机有什么优点和缺点?进行新课柴油机的工作过程(多媒体课件)柴油机的一个工作循环也是由四个冲程组成,曲轴和飞轮均转两周,对外做功一次,活塞往复两次,除做功冲程外的其他三个冲程,也是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成.教师引导学生简单叙述汽油机与柴油机的相同点和不同点.(帮助学生了解柴油机的结构,同时增强对四冲程特点的理解)提示:汽油机与柴油机的比较:①相同点:都是燃料在汽缸内燃烧;都是将内能转化为机械能的装置;都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环,曲轴和飞轮转动两周,对外做功一次;启动时,都是靠外力先使飞轮和曲轴转动起来.②不同点:备课笔记进行新课补充说明:(1)汽油容易雾化并汽化,柴油不易雾化,所以汽油机是通过雾化汽油与空气混合后从进气道吸入汽缸,柴油机采用在压缩冲程结束时从汽缸顶部喷入的方式.(2)汽油的燃点高但挥发性强,易于点火,故采用电火花点燃式点火;柴油的燃点低但挥发性差,不易点燃易压燃,故采用压燃式点火,即利用压缩冲程将密闭空气温度压缩到柴油的燃点以上,喷入的柴油遇高温立即燃烧.(3)由于柴油机的压缩程度高于汽油机,燃烧生成的燃气的温度和压强都高于汽油机,从做功的角度来看,在柴油机里作用在活塞上的压力较大,做的功也较多;从能量的转化角度来看,柴油机燃气的温度较高,内能较大,转化成的机械能也较多,单位时间里做功较多.板书:在一个工作循环中,柴油机的四个冲程和汽油机一样,曲轴转两周,活塞上下往复运动两次,对外做功一次,且开始时都需要外力启动.【例5】下列关于柴油机的叙述中,正确的是()A.柴油机是把内能转化为机械能的装置B.四冲程柴油机每经过一个工作循环,曲轴就要转动四周C.汽油机有喷油嘴,柴油机有火花塞D.汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式点火解析:由热机的概念知,把内能转化为机械能的装置称为热机,柴油机属于热机,故A是正确的;四冲程内燃机每经过一个工作循环,有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴转动两周,对外做功一次,故B错误;在做功冲程中,汽油机是通过火花塞产生电火花点燃高温高压的油气混合物,是点燃式,而柴油机是用喷油嘴向远高于柴油燃点的空气喷射雾状柴油而使柴油燃烧的,称之为压燃式,故C、D选项错误.答案:A师请大家阅读教材P20“科学世界——现代汽车”.(扩大学生视野,激发学生兴趣,培养学生创新精神)教学板书备课笔记课堂小结同学们,我们通过这节课的学习,收获了不少知识.我们知道了热机的工作过程和原理,知道了内能的利用在现代生产、生活中有着重要的地位和作用,这节课我们就学到这,谢谢.教材习题解答想想议议(P19)1.在四个冲程中,压缩冲程和做功冲程各发生了怎样的能量转化?解:压缩冲程把机械能转化为内能;做功冲程把内能转化为机械能.2.哪个冲程使汽车获得动力?解:做功冲程使汽车获得动力.3.哪个冲程排出了汽车的废气?解:排气冲程排出了汽车的废气.动手动脑学物理(P21)1.除了飞机、汽车、摩托车之外,你还知道哪些地方用到了热机?你列举的这些热机中哪些是内燃机?解:还有火车、轮船、坦克、拖拉机、火箭、火力发电站等,其中火车、轮船、坦克、拖拉机用的是内燃机.2.在图中,甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图,图中画出了吸气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况.请在图乙、丙、丁中,分别画出压缩、做功、排气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况.解:3.从能量转化的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中:(1)哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程?(2)哪个冲程存在着内能转化为机械能的过程?(3)哪个冲程具有很明显的机械能转化为内能的过程?解:(1)做功冲程;(2)做功冲程;(3)压缩冲程.4.柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点,有什么不同点?解:相同点:(1)一个工作循环相同:一般都包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程;(2)能量转化相同:四个冲程的内燃机中,吸气和排气冲程都不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能.备课笔记。

人教版九年级物理第十四章第3节《能量的转化和守恒》教学设计

人教版九年级物理第十四章第3节《能量的转化和守恒》教学设计

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》第3节《能量的转化和守恒》教学设计一、教材内容分析《能量的转化与守恒》是九年级物理第十四章第三节的内容。

本节以能量为线索,通过图表的形式介绍自然界中各种形式的能量和能量的转移和转化,通过“想想议议”的提问和讨论,让学生对能量的转化有一个感性认识,最后突出能量守恒定律及其重要性。

本节内容由“能量的转化”和“能量守恒定律”两部分组成。

二、课标要求:1.知道能量守恒定律。

列举日常生活中能量守恒的实例。

有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。

2.从能量的转化和转移的角度认识效率。

3.知道能量的转化和转移有一定的方向性。

三、学情分析学生已具备一定的运用所学知识解决简单实际问题的能力,且学生已有力和运动方面的知识为本节内容的学习提供了知识基础。

学生已基本能够运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探求新知识,这为本节课的学习提供了有利的方法保证。

但是能量的概念比较抽象,这就为教学增加了难度, 需要补充大量的实例,使学生能了解这一定律。

四、教学目标(一)知识与技能1.了解能量及其存在的多种形式。

2.知道能量的转移和转化,能解释一些常见现象中的能量转化过程。

3.理解能量守恒定律,有用能量守恒定律的观点分析物理现象的意识。

(二)过程与方法1.通过讨论体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一个物体。

2.通过学生自己做小实验发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的转化。

(三)情感态度和价值观1.通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣。

2.对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为建立科学世界观和科学思维方法打基础。

3.通过学生讨论,锻炼学生分析问题的能力。

五、教学重难点能量转化和守恒定律是19世纪自然科学的三大发现之一,它主要包括各种形式的能的相互转化和能量守恒两部分内容。

本课教学中,从生活中的实例入手,引导学生自己动手实验或分析身边实例,找出光、电、热、机械运动等现象之间的联系,使学生理解能的转化这个重点内容。

人教版九年级全册 物理 第十四章 第三节--能量的转化和守恒-教案

人教版九年级全册 物理 第十四章 第三节--能量的转化和守恒-教案

第十四章内能的利用第三节能量的转化和守恒 1课时新授课【教学目标】知识与技能1. 知道各种形式的能是可以相互转化的。

2. 知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的。

3. 列举出日常生活中能量守恒的实例。

过程与方法1. 通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相互转化。

2. 通过讨论体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体。

情感、态度与价值观1、通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律有一个感性的认识。

2、通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。

【教学重点】能的转化和守恒定律,知道能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。

【教学难点】运用能的转化和守恒原理计算一些简单的物理习题;会用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析,说明能是怎样转化的。

【教学准备】打气筒单摆不同形式能的转化腾时,壶盖不断地在图15-13【板书设计】第三节能量的转化和守恒1.自然界存在多种形式的能量2.不同形式的能之间,在一定条件下可以相互转化3.能量在转移过是守恒的【教学反思】一、案例的“亮点”《能量的转化和守恒》这节内容广宽,设问巧妙,发人深思,如何将能量的转化和守恒定律的引出更为自然、顺畅呢?根据能量转化和守恒定律的文字表述: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,而在转化和转移的过程中,能的总量保持不变。

所以,我们只要解决好能量不会消失、能量不会创生,自然也就能说明能量的总量保持不变了;而能量的转移与转化在之前的学习中学生已然掌握。

如何说明能量不会凭空消灭。

可例举一些现象和运动,讨论它们的能量是不是消失了?例如,自行车停蹬以后,隔一会停下来了,自行车的动能消失了吗?保温瓶内的沸水,几天以后凉到跟室温一样,沸水的内能消失了吗?……所有这些,表面上看能量消失了,但是实际完全是能量之间的转化和转移,这些能量都没有消失。

九年级物理全册 第十四章 内能的利用 第三节 能量的转化和守恒教案 (新版)新人教版

九年级物理全册 第十四章 内能的利用 第三节 能量的转化和守恒教案 (新版)新人教版

第三节能量的转化和守恒教案教学目标:知识与技能:1、知道能量的形式是多样的;2、了解各种能量不是孤立存在的;3、理解能量的转化是守恒的;4、知道能量的转化或转移是在一定条件下可以发生转化。

过程与方法:归纳与演绎能力的培养与渗透,通过讨论、分析概括加强语言表达的阐述能力。

情感态度价值观关注对能源的开发与利用,加强节约能源的意识。

应用科学知识解决简单问题的能力。

教学过程1、能量的多样性(事实呈现,复习巩固检查)师:有关能量已学习了很多,谁能说说其中的一二?组织学生小组交流并抽其中三位学生发言。

(学生互助与合作)目标是让学生对机械功、动能、重力势能、弹性势能、热能、电能、核能、化学能等能量的有关知识作一定的阐述,从学生的描述中疏理有关能量的零零碎碎知识。

板书:1、能量的多样性动能、重力势能、弹性势能、热能、电能、核能、化学能……练习:运动的汽车具有机械能;电池、燃料等具有化学能;太阳具有太阳能;火药爆炸后的气体具有内能。

2、各种能量是不是孤立存在的?(提出问题,学习兴趣提升,将知识由点到线的归纳)阅读书本113页,将图3-77串联成一个能量转化的故事:太阳→树木→燃煤电厂→剃须刀(正在充电)能量转化的顺序:太阳能→树木的化学能→电厂的电能→剃须刀的化学能太阳→小麦→人(进食)→自行车能量转化的顺序:太阳能→小麦的化学能→人的化学能→自行车和人的机械能学生自由发表意见。

通过学生列举的大量事实说明能量不是孤立存在的,练习:指出下列各种现象中,能量是如何转化的?电风扇工作 ____能转化为____能.点燃的蜡烛 ____能转化为____能.双手摩擦 ____能转化为____能.白炽灯发光 ____能转化为____能流星穿过大气层时会变得炽热 ____能转化为____能将一块冰放在地面上拖,冰会熔化 ____能转化为____能反复弯折一根铁丝,弯折部分温度会升高 ____能转化为_ _能擦燃火柴 ____能转化为____能;水电站发电 ____能转化为____能;水蒸气对活塞做功 ____能转化为____能;板书:2、能量可以转化和转移,3、能量在转化与转移过程中能否量度?(从大量事实出发寻找量化的规律,思维上从定性向定量研究过渡)学生:列举已学过的能量转化量度关系。

人教版初中物理九年级全一册第十四章 内能的利用第3节 能量的转化和守恒教案(4)

人教版初中物理九年级全一册第十四章 内能的利用第3节 能量的转化和守恒教案(4)

三能量的转化和守恒学习目标1、通过实例了解能量及其存在的不同形式。

能说出一些常见的能量名称,知道自然界有多种形式的能量。

2、知道能量守恒定律。

能举出日常生活中能量守恒的实例。

有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。

学习过程一、新课引入:问题1:来回迅速摩擦双手,手为什么会热?刀具在砂轮上磨削时,刀具为什么会发热?学生回答:原因是通过摩擦力做功,机械能转化为内能。

问题2:倒了一杯开水,过一段时间后水会出现什么现象?出现这一现象的原因是什么?学生回答:变凉,这是通过热量传递使这杯水内能减小。

问题3:分别给电风扇、电炉、电灯通电,会出现什么现象?老师引导:通过这些实例可知,物体的内能增加减少,是由其他形式能转化来的或是转移的,今天我们来学习能量的转化和转移过程中数量之间有什么关系。

二、独立自主学习:请快速阅读课本P27“想想做做”的四个小实验,然后独立完成以下学习任务。

1、观察思考,实验发生的现象,其能量转化的情况:展示(1)能转化能;(2)能转化为能;(3)能转化为能;(4)能转化为能;2、独立思考图14.3-1,并补充完整。

综合分析实验后得出:光现象,热现象,电现象与机械运动现象之间都是有联系的。

1.在一定条件下,任何各种形式的________都可以相互___________。

电动机带动水泵抽水是_____能转化_______能;植物吸收阳光进行光合作用是 _____能转化为______能,燃料燃烧时发热_______能转化为________能。

2.在摩擦生热的现象中,_______能转化为______能,如克服摩擦做了100J的功,就有______J的_______能转化为_______能。

先对子相互交流,再小组内交流,若小组内的意见不统一,请提出来。

三、合作互助学习:小组讨论课本P28-29 “想想议议”,请仔细阅读观察课本P28图14.3-2,和图14.3-3可以先思考后讨论,有疑问的可以请教自己的对子。

最新九年级上册物理第十四章《内能的利用》精品教案及导学案

最新九年级上册物理第十四章《内能的利用》精品教案及导学案

第十四章《内能的利用》第1节《热机》导学案【学习目标】1、知道热机的概念,了解内燃机是热机的一种。

复述热机的定义,解释热机中能量的转化列举热机的种类。

2、了解汽油机、柴油机的构造。

通过实验探究,发现汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化。

能表述汽油机、柴油机冲程各冲程的工作状态和能量转化。

3、区分汽油机和柴油机。

【学习重点】汽油机各冲程的工作状态和能量转化。

【预习检测】温故而知新1. 物体内部所有分子热运动的能与分子能的总和,叫作物体的内能。

⑵一切物体都有内能,内能的单位是,用字母表示。

2.物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关,温度越高,物体内分子运动速度越大,分子动能就越,物体内能也就越。

例如:同一物体温度越高,内能越。

【共同探究】学生活动一:阅读p135内容回答下列问题:1、图16.4-1的实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能变化。

思考;(1)看到什么现象?________________ (2)木塞被顶开,是谁对它做了功?________________ (3)水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能?________________(4)在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的?________________(5)在这个过程中,有没有不同形式能量的相互转化?___________ 2、热机是指把燃料燃烧时释放的__________转变为_________的装置。

热机应用历史上从蒸汽机到内燃机,内燃机有________及________等3、内燃机:燃料直接在发动机________燃烧产生动力的热机。

最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫作______和_______4、汽油机学生活动二:阅读教材,依据图自学并填写、汇报:(1)汽油机是利用作燃料来工作的。

(2)构造:。

(3)工作过程:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环有______个冲程。

包括:_______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四个冲程第一冲程:吸气冲程中吸入的是什么?汽缸中活塞由哪端向哪端运动?进气门和排气门的打开和关闭情况?第二冲程:压缩冲程中,活塞压缩燃料混合物的过程中,是什么能向什么能转化?压缩冲程末产生什么结果?汽油机是利用什么方式点火的?第三冲程:做功冲程为什么能做功?是什么能向什么能转化?第四冲程:排气冲程有什么作用?5、柴油机(对比汽油机学习)(1)柴油机是利用作燃料来工作的。

九年级物理全册 14.3《能量的转化和守恒》教案 (新版)新人教版

九年级物理全册 14.3《能量的转化和守恒》教案 (新版)新人教版

能量的转化和守恒教学设计一、教材分析本课是初中物理九年级第十四章《内能的利用》第三节。

能量是贯穿整个物理教学的一条主线,能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。

本节内容是对本章及以前所学物理知识从能量的观点进行了一次综合、深化和再熟悉。

教材首先分析自然界中各种能量之间的转化,揭示它们之间的本质联系,并分析一系列熟知的能量转化的事例,指出能量的转化与守恒。

最后阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性。

二、学生分析学生通过对声、光、电以及机械能的学习,对能量的概念有了一定的认识和了解,应该说是比较熟悉了,能量的转化现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。

教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。

三、学习目标1、知识能力目标:(1)知道能量守恒定律。

(2)能举出日常生活中能量守恒的实例。

(3)有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。

2、过程和方法:(1)通过学生自已做小实验,发现各种现象的内在联系。

(2)通过学生讨论体会能量不会凭空消失,培养学生探究物理规律的能力。

3、情感态度与价值观:(1)通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣。

(2)对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为建立科学世界观和科学思维方法打基础。

四、学习重点与学习难点1、学习重点:能量转化与守恒。

2、学习难点:对能量转化与守恒的理解五、学习方法这节课可综合应用导学案、直观演示实验、讲授和启发等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望。

充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。

六、学习过程设计(一)导入新课教师指导学生完成“想想做做”中的一组小实验(二)新课教学学习互动互动1:讨论四个小实验中发生了哪些能量转化。

教师引导学生思考、讨论、得出结论:①来回迅速摩擦双手,手会感觉到热。

机械能转化为内能。

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

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

第3节能量的转化和守恒本节教材首先通过学生自己动手做实验,使其发现各种不同现象的联系,向学生初步揭示出能量概念的物理实质。

接着通过学生讨论,分析了能量不能凭空消失,只能相互转化,并给出能量守恒定律。

能量转化和守恒定律是19世纪自然科学的三大发现之一,它主要包括各种形式的能的相互转化和能量守恒两部分内容。

本课教学中,从生活中的实例入手,引导学生自己动手实验或分析身边实例,找出光、电、热、机械运动等现象之间的联系,使学生理解能的转化这个重点内容。

先后通过单摆摆动高度越来越低的现象,让学生思考能量的去向,从而引入能量守恒定律;最后结合永动机的介绍让学生分析得出永动机是不可能制成的,从而进一步理解能量守恒的观点。

本节教学中要充分利用学生已有的知识,对这些实例中的能量转化进行具体的分析,结合永动机是不能制成的事实让学生理解能量转化与守恒定律。

知识与技能1.知道各种形式的能量是可以相互转化的。

2.知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的。

3.能举出日常生活中能量守恒的实例。

4.能用能量守恒的观点分析物理现象的意识。

过程与方法1.通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式的能量之间的相互转化。

2.通过学生讨论体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一物体。

情感、态度与价值观1.通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律有一个感性的认识。

2.通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。

重点能量的转化与守恒定律。

难点用能量的转化与守恒定律对具体的自然现象进行分析,说明能量转化或转移的过程。

观察法、实验法、小组讨论法。

一、新课导入演示一个单摆的摆动过程,让学生分析其能量是怎样转化的,让学生猜想它是否能永远地摆动下去,由此引入课题。

二、新课教学1.能的转化。

(1)指导学生完成“想想议议”中的四个小实验,观察实验发生的现象,讨论其能量转化情况。

2 (2)学生分析得出:①机械能→内能②光能→内能③光能→电能→机械能④机械能→电能及内能(3)教师概括:一定的条件下,各种形式的能可以相互转化。

人教版九年级全册物理 第十四章-内能的利用-第三节-能量的转化和守恒教案

人教版九年级全册物理 第十四章-内能的利用-第三节-能量的转化和守恒教案

第十四章内能的利用第三节能量的转化和守恒1课时新授课【教学目标】知识与技能:1、知道能量守恒定律。

2、能举出日常生活中能量守恒的实例。

3、用能量守恒的观点分析物理现象。

过程与方法:1、通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相互转化。

2、通过讨论体会能量不会凭空产生或消失,只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一个物体。

情感态度与价值观:1、通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律形成感性的认识。

2、通过讨论锻炼学生分析问题的能力。

【教学重点】通过常见的实例,说明能量的转化和能量的守恒。

【教学难点】为什么能量是守恒的。

【教学准备】黑色塑料袋、水、温度计、电池、导线、小电动机、钢笔、纸屑,多媒体课件。

生活中,我们有这样的经验:停止用力,秋千会越摆越低,最终停下来。

演示:使乒乓球从一定高度落到球拍上,乓球会跳起,但越跳越低,最终会停下来。

【教学反思】一、案例中的“亮点”本节课的设计体现了“从生活走向物理”的新课程理念,通过大量实例、教师演示、学生演示加深了学生的认识,符合学生的认知规律。

在认知过程中,注重学生的自主性,让学生去阅读、观察、举例、分析、讨论、得出结论,充分发挥学生的主体性地位。

更注重学生的认知过程与方法和情感态度与价值观教育,适时恰当的培养了学生的兴趣,为学生的长远发展奠定了态度和价值观基础。

二、教学中易出现的问题学生举例分析,有很多的不可预见性,时间不容易把握。

有些实验现象需要时间,没能及时呈现实验结果,导致直观性不强,说服力不强。

有些不直观的现象教师没能课前准备视频或图片。

总之,教师课前准备还要更充分。

【板书设计】第三节能量的转化和守恒一、自然界存在着多种形式的能量。

二、在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移。

三、在能量转化和转移的过程中,能的总量保持不变。

附件1反馈练习1.能量既不会,也不会,它只会从一种形式为其他形式,或者从一个物体到另一个物体,而在转化和转移过程中,保持不变.这就是能量守恒定律。

九年级物理全册第14章内能的利用第3节能量的转化和守恒教案新人教版

九年级物理全册第14章内能的利用第3节能量的转化和守恒教案新人教版

第三节能量的转化和守恒【教学目标】知识与技能1、知道各种形式的能量是可以相互转化的.2、知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的.3、能举出日常生活中能量守恒的实例.4、能用能量守恒的观点分析物理现象。

过程与方法1、通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相互转化.2、通过讨论体会能量不会凭空消灭,只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一个物体。

情感态度与价值观1、通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律形成感性的认识。

2、通过讨论锻炼学生分析问题的能力。

【教学重点】能量在转化和转移过程中,能量的总量保持不变。

【教学难点】用能量守恒的观点分析物理现象.【教学方法】引导启发式、讨论合作式,实验、多媒体辅助教学.【教学用具】教师:气球火箭模型、能量转化的媒体资料。

学生(每组):黑色塑料袋、水、温度计、电池、导线、小电动机、钢笔、纸屑、质量稍大的乒乓球、橡皮泥。

【教学过程】:主要教学过程教学内容教师活动学生活动一、引入新课课件展示】引导学生观看课件展示的图片。

发光的灯泡食物飞行的飞机燃烧的煤气【提出问题】图片中的物体具有什么形式的能量?这些能量是凭空产生的吗?还是由其他形式能转化来的?能的转化过程中数量之间有什么关系?这是今天要学习的内容。

板书:能量的转化与守恒观看图片,直观感受各种物体存在的能量发光的灯泡具有光能;食物具有化学能;飞行的飞机具有机械能;燃烧的煤气具有内能思考问题(设计意图:通过图片展示,从生活走向物理,让学生感到物理就在身边。

能量无处不在,为以下学习能量的转化和转移做好铺垫)。

二、新课讲授我们身边的物体还存在哪些形式的能量?请举例说明。

答案预设:奔驰的骏马具有机械能、(三)、能量守恒定律2。

课本第27页中图14。

3-1,各种能量在一定的条件下都可以相互转化。

图中举出的实例,你能作些补充吗?总结并板书: 二、在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。

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第3节能量的转化和守恒
【学习目标】
1.知道能量守恒定律。

2.能举出日常生活中能量守恒的实例。

3.有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。

【重点难点】
1.重点是能量的转化和守恒定律,强调能量的转化和守恒定律是自然科学中最基本的定律。

2.难点是应用能量的转化和守恒原理计算一些物理习题;运用能量的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析,说明能量是怎样转化的。

【共同探究】
★学生活动一小组讨论完成课本“想想做做”中的问题:
(1)来回迅速摩擦双手,会感到手变热,说明机械运动现象和
现象有联系,在这个过程中,能转化为能。

(2)黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下,一段时间后,温度计的示数会上升,说明光现象和现象有联系,在这个过程中,能转化为能。

(3)将连在小电扇上的太阳电池对着阳光,小电扇会转动,说明光现象与电现象、现象之间有联系。

在这个过程中,先是转化为能,然后能转为能。

(4)用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片,纸片会被吸起,表明钢笔杆带了电,这个实验说明了力现象与现象有联系,在这个过程中,能转化为能。

1.从上面的例子可以看出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。

你还能指出一些例子说明力现象与热现象、电现象、光现象有联系吗?



2.在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化:
①摩擦生热,能转化为能。

②水电站里水轮机带动发电机发电,能转化为能。

③电动机带动水泵把水送到高处,能转化为能。

④植物吸收太阳光进行光合作用,能转化为能。

⑤燃料燃烧时发热,能转化为能。

★小组讨论完成课本图中的能量转化。

★讨论“想想议议”中的问题:
①荡秋千时,停止用力,秋千为什么会越摆越低?
②掉在地上的弹性小球会跳起,但是为什么会越跳越低?
分析:荡秋千时,秋千在往复运动时,能和能在不断的相互转化,秋千越摆越低,说明秋千的能在减少,这是因为秋千在运动过程中还要克服摩擦、空气阻力等,这些都需要消耗能量,而这些能量只能从秋千的能中获得,所以秋千的能会减少。

因此它越摆越低。

同样,掉在地上的弹性小球在不断上升、下落的运动过程中,能和能在不断地相互转化,小球越跳越低,说明小球的能在减少,这是因为小球在运动过程中要克服空气阻力消耗
能量,而这些能量只能从小球的能中获得,所以小球的
能会减少,因此它越跳越低。

从上面的两个问题我们可以看出:能量不会凭空消灭,也不会凭空产生,一种能量减少了,必然伴随另一种能量增加。

★学生活动二:阅读课本“能量守恒定律”部分,回答下面的问题:
1.能量守恒定律的内容是:
2.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,能的总量是
的。

所有能量转化的过程,都服从。

【归纳整理】
1.自然界中各种现象都是相互联系的,在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化。

2.能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移过程中,能量的总量保持不变。

3.所有能量转化的过程,都服从能量守恒定律。

【拓展训练】
1.从能量的转化和守恒的观点来看,用热传递来改变物体的内能,实际上是
的过程,用做功方法来改变物体的内能,实际上是的过程。

2.英国物理学家法拉第经过10年不懈努力,终于在1831年发现了
现象,导致发电机的发明,实现了电能的大规模生产。

我国兴建的长江三峡发电机组,是通过能转化为电能。

我市即将兴建的垃圾焚烧电厂,是将垃圾
焚烧后获得的能。

最终转化为电能。

3.当水壶中的水烧开时,壶盖会被顶起,从能量转化的观点看,这是水蒸气的_________能转化为壶盖的能。

4.下列说法中错误的是()
A.能量的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化
B.只要有能量的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律
C.能量的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器
D.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的总量是保持不变
5.《深圳商报》2004年3月11日报道:近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷,该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供,它还能将多余的能量储存在蓄电池里。

这种能量转化和储存的方式是 ( )
A. 太阳能转化为内能,再转化为电能 B.太阳能转化为电能,再转化为化学能
C. 太阳能转化为内能,再转化为化学能 D.大阳能转化为电能.再转化为光能。

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