初三上册物理第三节能量转化和守恒定律学案.docx

初三上册物理第三节能量转化和守恒定律学案能的转化和守恒定律学案一、教学目标1在物理学问方面的要求：（1）理解能的转化和守恒定律，能列举出能的转化和守恒定律的实例；（2）理解“永动机”不能实现的原理。2让学生初步学会运用能的转化和守恒定律计算一些简洁的内能和机械能相互转化的问题。3能的转化和守恒定律是自然科学的基本定律之一，应用能的转化和守恒的观点来分析物理现象、解决物理问题是很重要的物理思维方法。二、重点、难点分析1重点内容是能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。学习运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题。2运用能的转化和守恒定律对详细的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的，对学生来说是有难度的。三、教具四、主要教学过程（一）引入新课我们知道刀具在砂轮上磨削时，刀具发热是因为通过摩擦力做功，机械能转化为内能。在暖气片上放有一瓶冷水，过一段时间后水变热，这是通过热量传递使这瓶水内能增加。这些实例中，物体的内能为什么增加了？是凭空产生的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？这是今日要学习的内容。（二）教学过程设计1机械能与内能转化过程中能量守恒（1）运动的汽车紧急刹车，汽车最终停下来。这过程中汽车的动能（机械能）转化为轮胎和路面的内能（假定这过程没有与四周物体有热交换，即不散热也不吸热）。摩擦力做了多少功，内能就增加多少。公式W=E表示了做功与内能改变的关系，这公式也反映出做功过程中，机械能的损失数量恰好等于物体内能增加的数量。（2）把一铁块放入盛有水的烧杯中，用酒精灯加热烧杯内水，直至水沸腾。在这一过程中，铁块从四周水中汲取了热量使它温度上升，内能增加。这过程中水的一部分内能通过热量传递使铁块内能增加。铁块汲取多少热量，它内能就增加多少。公式Q=E表示汲取的热量与内能改变量的关系，也反映出铁块增加的内能数量与水转移给铁块的内能数量相等。一般状况下，假如物体跟外界同时发生做功和热传递过程，那么，外界对物体所做的功W加上物体从外界汲取的热量Q，等于物体内能的增加E，即W+Q=E上式所表示的是功、热量和内能之间改变的定量关系，同时它也反映了一个物体的内能增加量等于物体的机械能削减量和另外物体内能削减量（内能转移量）之和。进而说明，内能和机械能转化过程中能量是守恒的。2其他形式的能也可以和内能相互转化（1）介绍其他形式能：我们学习过机械运动有机械能，热运动有内能，事实上自然界存在着很多不同形式的运动，每种运动都有一种对应的能量，如电能、磁能、光能、化学能、原子能等。（2）不仅机械能和内能可以相互转化，其他形式能也可以和内能相互转化，举例说明：（同时放映幻灯片）电炉取暖：电能内能煤燃烧：化学能内能炙热灯灯丝发光：内能光能（3）其他形式的能彼此之间都可以相互转化。画出图表让学生回答分析：3能的转化和守恒定律大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。“能量既不会凭空产生，也不会凭空消逝，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。”这就是能的转化和守恒定律。在学习力学学问时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不行能实现的。而能的转化和守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的探讨，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的探讨都有指导作用。4永动机不行能制成历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。这种机器被称为永动机。虽然许多人，进行了许多尝试和各种努力，但无一例外地以失败告终。失败的缘由是设计者完全违反了能的转化和守恒定律，任何机器运行时其能量只能从一种形式转化为另一种形式。假如它对外做功必定消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是恒久不行能制造胜利的。能的转化和守恒定律 能的转化和守恒定律·教案 一、教学目标 1在物理学问方面的要求： （1）理解能的转化和守恒定律，能列举出能的转化和守恒定律的实例； （2）理解“永动机”不能实现的原理。 2让学生初步学会运用能的转化和守恒定律计算一些简洁的内能和机械能相互转化的问题。 3能的转化和守恒定律是自然科学的基本定律之一，应用能的转化和守恒的观点来分析物理现象、解决物理问题是很重要的物理思维方法。 二、重点、难点分析 1重点内容是能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。 学习运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题。 2运用能的转化和守恒定律对详细的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的，对学生来说是有难度的。 三、教具 四、主要教学过程 （一）引入新课 我们知道刀具在砂轮上磨削时，刀具发热是因为通过摩擦力做功，机械能转化为内能。在暖气片上放有一瓶冷水，过一段时间后水变热，这是通过热量传递使这瓶水内能增加。这些实例中，物体的内能为什么增加了？是凭空产生的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？这是今日要学习的内容。 （二）教学过程设计 1机械能与内能转化过程中能量守恒 （1）运动的汽车紧急刹车，汽车最终停下来。这过程中汽车的动能（机械能）转化为轮胎和路面的内能（假定这过程没有与四周物体有热交换，即不散热也不吸热）。摩擦力做了多少功，内能就增加多少。公式W=E表示了做功与内能改变的关系，这公式也反映出做功过程中，机械能的损失数量恰好等于物体内能增加的数量。 （2）把一铁块放入盛有水的烧杯中，用酒精灯加热烧杯内水，直至水沸腾。在这一过程中，铁块从四周水中汲取了热量使它温度上升，内能增加。这过程中水的一部分内能通过热量传递使铁块内能增加。铁块汲取多少热量，它内能就增加多少。公式Q=E表示汲取的热量与内能改变量的关系，也反映出铁块增加的内能数量与水转移给铁块的内能数量相等。 一般状况下，假如物体跟外界同时发生做功和热传递过程，那么，外界对物体所做的功W加上物体从外界汲取的热量Q，等于物体内能的增加E，即W+Q=E 上式所表示的是功、热量和内能之间改变的定量关系，同时它也反映了一个物体的内能增加量等于物体的机械能削减量和另外物体内能削减量（内能转移量）之和。进而说明，内能和机械能转化过程中能量是守恒的。 2其他形式的能也可以和内能相互转化 （1）介绍其他形式能：我们学习过机械运动有机械能，热运动有内能，事实上自然界存在着很多不同形式的运动，每种运动都有一种对应的能量，如电能、磁能、光能、化学能、原子能等。 （2）不仅机械能和内能可以相互转化，其他形式能也可以和内能相互转化，举例说明：（同时放映幻灯片） 电炉取暖：电能内能 煤燃烧：化学能内能 炙热灯灯丝发光：内能光能 （3）其他形式的能彼此之间都可以相互转化。画出图表让学生回答分析： 3能的转化和守恒定律 大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。 “能量既不会凭空产生，也不会凭空消逝，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。”这就是能的转化和守恒定律。 在学习力学学问时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不行能实现的。而能的转化和守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的探讨，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的探讨都有指导作用。 4永动机不行能制成 历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。这种机器被称为永动机。虽然许多人，进行了许多尝试和各种努力，但无一例外地以失败告终。失败的缘由是设计者完全违反了能的转化和守恒定律，任何机器运行时其能量只能从一种形式转化为另一种形式。假如它对外做功必定消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是恒久不行能制造胜利的。 能的转化和守恒定律3 能的转化和守恒定律3能量守恒定律教案示例“能量守恒定律”教学目标a.知道能的转化在自然界中是特别普遍的，并能举一些能的转化的例子b.知道能量守恒定律的内容，并能用它来说明一些简洁的问题C.建立朴实的唯物主义观，对学生进行思想教化 教学建议教材分析分析：本节内容是对本章及以前所学物理学问从能量的观点进行了一次综合、深化和再相识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：能量，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终阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性教法建议建议一：能量守恒定律是一个试验规律，列举能量转化的实例，是学生理解和驾驭能量守恒的基础，因此在教学过程中要充分利用学生已知学问，对这些实例中的能的转化进行详细分析建议二：在教学过程中，应重点强调定律的两个方面：转化与守恒另外还要强调该定律的普遍性和重要性，可列举19世纪的自然科学史对学生进行教化“能量守恒定律”教学设计示例课题能量守恒定律教学重点能量转化与守恒教学难点对能量转化与守恒的理解教学方法讲授学问内容老师活动学生活动一、能量的多样性对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多样的二、能的转化不同形式的能之间可以相互转化；做功的过程是能的转化的过程三、能量守恒定律能量既不行会歼灭，也不会创生，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四、能量守恒定律的普遍性和重要性五、作业课本P27练习3列举不同形式的运动列举不同的过程有意识引导学生体会能的总量保持不变总结规律讲解并描述19世纪三大自然规律指出各种运动形式所对应的能量学生指出是什么能向什么能的转化记忆、理解规律“能量守恒定律”探究活动我们能否制造一个恒久不需输入、而能不断向外输出能量的机器呢？ 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页