人教版初中物理九年级 第十四章《内能的利用》
第三节《能量的转化和守恒》 教学设计
一、教学目标：
（一）知识与技能
1、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．
4、有用能量守恒的观点分析物理现象的意识．
（二）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．
（三）情感态度与价值观
1、通过学生自己做实验，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．
二、教学重点：
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．
三、教学难点：
运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题；运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．
四、教学课时：1时
五、教学器材：黑色塑料袋、温度计、太阳能电池、小电扇、钢笔杆、毛皮、碎纸屑、乒乓球、水、导线。
六、教学过程
（一）复习回顾(课件1)
1、改变物体内能的方法有两种，分别是_________和________。它们本质上的区别是：热传递是能量的________，做功是能量的________。
2、热机是把___能转化为_____能的机器。
3.在汽油机的压缩冲程中___能转化为___能，做功冲程中___能转化为___能
（二）引入新课
我们知道刀具在砂轮上磨削时，刀具会发热。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？这就是今天要学习的内容。(课件2)
（三）新课学习
1．能量的转化
（1）想想做做：按照课本27页的操作，观察实验发生的现象，讨论发生了那些能量的转化。(课件3、4)
①摩擦手，手发热：（机械能转化为内能）
②黑塑料袋盛水，阳光下，温度升高（光能转化为内能)
③连在太阳能电池上的小电扇对着阳光，转动起来(光能转化电能再转化为机械能）
④钢笔杆摩擦后会吸引小纸片：(机械能转化为电能)
看来各种形式的能，在一定的条件下是可以相互转化的，仔细观察下面的能量相互转化的图示，你能不能找到更多的实例？
摩擦生热，机械能转化为内能；水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能；电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能；植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为化学能；燃料燃烧时发热，化学能转化为内能(课件5、6)
（2）不同形式的能量可以在一定的条件下相互转化，图中给出了两个实例，你能做些补充吗？(课件7)
其他形式的能之间的相互转化
(课件8.9.10.11.12.13.14)
（3）想想做做：按照课本28页的操作，讨论秋千和乒乓球在运动中能量的转化。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？(课件15)
秋千和乒乓球在运动中，看似能量减少了，其实是在运动过程中，有一部分机械能转化为内能。例如，乒乓球在跳动过程中会变热。(课件16)
2．能量守恒定律
大量事实证明：“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其他物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变”这就是能量守恒定律。(课件17)
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。大到天体，小到原子核，无论是物理学的问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律。
从日常生活到科学研究、工程技术，这一规律都发挥着重要的作用。
例如，在行驶的汽车中，燃料的化学能通过燃烧转化为燃气的内能，再通过热机做功把内能转化为机械能。在这个过程中，燃料的化学能一部分转化为机械能，一部分转化成了热机和周围环境的内能。
3.永动机不可能制成(课件18)
（1）“永动机“：不需要动力，就能源源不断地对外做功的机器。
（2）原因：由能量守恒定律可知：任何一个机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量。因此，根本不可能造出永动机。
（四）课堂小结(课件19)
自然界的物质有不同的运动形式，每一种运动都对应着一种能。能不能凭空产生，也不能凭空消失，自然界各种形式的能存在着相互转化过程，转化过程中总量是守恒的。能的转化和守恒定律是自然界最基本的物理定律。
同学们要会分析一些自然现象中能是怎样转化的。应该知道，根据能的转化和守恒定律，永动机是不可能制造成功的。
（五）课堂练习(课件20、21、22、23、24)
　 1.能量既不会凭空_______，也不会凭空_______，它只会从__________转化为_____________，或者从一个物体_________到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量__________。
　 2．各种形式的能量都可以在________下转化，电动机带动水泵抽水是_____能转化成________能，植物吸收阳光进行光合作用是_______能转化为______能，燃料燃烧时发热是_________能转化为________能。
　3.当电动小轿车在平直公路上行驶时是将电能转化为___________，给蓄电池充电时，是将电能转化为____________。
　4.在摩擦生热的现象中，_______能转化为______能，如克服摩擦做了100 J的功，就有______J的_______能转化为_______能。
5.下列能量转化的实例中，将内能转化为机械能的是（ ）
　　 A．太阳能电池发电 B．水蒸气把壶盖顶起
C．电灯发光 D．弹弓将石头弹出。
6.如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是（ ）
A．叶片将光能转化为化学能
B．电动机将机械能转化为电能
C．太阳能电板将太阳能转化为电能
D．小花将动能转化为化学能
7.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（ ）
　　A．高山上滚下的石块越来越快，说明重力势能转化为动能
　　B．酒精燃烧时，将化学能转化为内能
　　C．发电机发电时，将机械能转化为电能
　　D．人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
8.关下能量转化的问题，下列说法正确的是（ ）
　　A．电饭煲工作时将内能转化为电能
　　B．电动机工作时将机械能转化为电能
　　C．发电机工作时将电能转化为机械能
D．内燃机工作时将内能转化为机械能
（六）布置作业：课本29页1.2.3.4
七、板书设计：
第五节 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。