2020-2021学年第3节 能量的转化和守恒教学设计

这是一份2020-2021学年第3节 能量的转化和守恒教学设计，共5页。
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,体会能量守恒定律的普适性。
学情分析
刚升入九年级的学生,已有一定的抽象思维能力,但还有待提高。所以,许多物理知识的学习,依旧需要形象、直观地展示出来,才更易于他们接受理解。
本节内容相关于“能量”,在这之前,学生通过对力、热、声、光以及机械能、内能的学习,对能量的概念已有一定的认识和了解,虽然能量这个概念比较抽象,但学生也比较熟悉了。所以根据学生这个特点,在教学中我首先从已学过的机械能和内能相互转化的实验视频入手,使学生轻松进入能量转化的学习,并引发学生进一步学习的兴趣。
接下来,电能、化学能、光能,学生没有在物理课上专门学习过,但生活中比较熟悉,经常接触它们。所以利用学生这个特点,课堂上通过充电宝、带光电池的计算器、USB小夜灯、小电风扇等实物直观展示,眼见为实,使学生印象深刻并易于理解接受。
其次,初中生不仅有较强的好奇心,更有强烈的好强、好动的心理特点,他们更乐意亲自动手实践。所以,本节教学中安排了“让小风车转起来”等学生实验。既满足了他们的心里,又能很好的调动学生学习积极性和主动性。
另外,九年级的学生根据现象分析本质的能力还不足,需要老师持续地培养锻炼。本节能量守恒定律的得出,就需要老师及时给予引导、引领总结归纳得出结论。
重点难点
让学生理解能量守恒定律,既是本节的重点,也是难点。
教学过程
活动1【导入】认识能量及引入能量转化
物理是一门研究力、热、声、光、电等现象的实验学科,那么力现象、热现象、光现象、电现象等各种现象不是孤立、独立存在的,而是各种现象之间都是互相联系的。而各种现象之间的联系通常伴随着能量的转化过程。
这节课我们一起来学习第十四章最后一节----能量的转化和守恒。(板书课题)
课件投影展示:本节课要学生达到的学习目标,让学生浏览并集体念出来。
( 本节学生学习目标:
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,体会能量守恒定律的普适性。 )
认识能量:
关于能量,到目前为止,咱们已经详细学习了内能、机械能,除此以外,能量还有许多种,例如:化学能、光能、电能等。
(课件投影展示一些常见的能量)
引出提问:这些能量之间是否可以相互转化呢?
活动2【活动】相关能量转化活动

活动1:给学生展示一些能量转化实验现象。
(或课件投影视频展示或教师实物演示展示,同时课件投影打出学生课本P27能量转化图,要求学生边实验边分析边把实例填充 在课本图中。)
①机械能与内能的相互转化:
课件投影视频:压缩空气引火仪、空气推动塞子做功
②电能和机械能的相互转化:
教师出示实物并演示:手压式自发电手电筒、用充电宝给USB小电风扇供电
③化学能和电能的相互转化:
教师出示实物并演示:给充电宝充电、用充电宝给USB小夜灯供电
④电能和光能的相互转化:
教师出示实物并演示:用充电宝给USB小夜灯供电、带光电池的计算器
活动2:学生想想做做,亲自体验能量转化过程
实验器材:碎纸屑、塑料尺、火柴盒及火柴、蜡烛、自制纸质小风车
实验内容: 1.来回迅速摩擦双手。
2.用塑料格尺在头发或校服上摩擦后再靠近细碎的纸片。
3. 点燃火柴。
4. 点燃的蜡烛推动小风车转动。
观察实验发生的现象,讨论发生了哪些能量转化?
你还能举出一些你认为发生了能量转化的例子吗?请说出你认为发生的能量转化,并填补在图中。
教师说明实验要求并组织学生边实验边观察边探讨实验现象中能量转化情况。
实验结束后,教师引导学生总结并板书:
1、在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。
活动3【活动】相关能量转移和能量守恒问题
活动3:教师通过两个实验视频引导学生分析能量的转移和能量的守恒问题。
①课件投影视频:铁定点火柴
(用来说明能量的转移、能量不会凭空创生及能量守恒问题)
②课件投影视频:小球在桌面上弹跳上升高度越来越低
(用来说明能量不会凭空消灭及能量守恒问题)
教师引导学生总结规律并板书:
2、能量守恒定律:见课本P28
说明:①内容分为三句话
②能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
活动4【活动】课堂小结
通过这节课,你学到了什么?
活动5【练习】课堂即时练习
1、填空:大量事实表明,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,能量的总量保持 。
2、讨论:有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器,人们把这种机器叫永动机。这种机器有可能制成吗?
3、(即课本P29 第1题)
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。
4、(即课本P29 第2题)
请从能量转化的角度具体说明以下效率的意义。
● 某太阳能电池工作时的效率是16%
● 某电动机工作的效率是83%
● 某锂电池充电时效率是99%
● 某柴油机工作的效率是35%
● 某电热水器工作的效率是87%
(教师利用此题进行拓展分析并总结板书)
拓展:某些装置或器具在能量转化过程中,工作效率计算式为:
η= (转化后的目的能量)/(转化前的原有总能量)X100%
这是能把电学、力学、热学、光学等知识结合在一起的公式,所以会经常出现在中考综合型题目当中。
5、(即课本P29 第3题)
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15C, 热水器输出热水的温度为40C,注水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。