初三物理上学期能量的转化与守恒y
- 格式:ppt
- 大小:415.50 KB
- 文档页数:37
五、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】: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:能量的转化与守恒二、新课讲授(一)能量存在的多种形式:我们身边的物体还存在哪些形式的能量?请举例说明。
板书:一、能量存在的形式:机械能、太阳能、风能、化学能、核能、等等【归纳总结】:我们身边的许多物体都存在能量,物体的能量并不是一直不变的,在一定条件下,各种形式的能量是可以相互转移或转化的。
(二)、能量的转移和转化【过渡语】:利用课桌上的实验器材以同桌为小组完成这四个实验,根据实验现象,讨论发生了哪些能量的转化。
1、来回迅速摩擦双手。
2、黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下。
3、将连在小电扇上的太阳能电池对着阳光。
4、用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。
浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒知识点大全九上第三章能量的转化与守恒【第1学时】第1节能量的相互转化一、能量的转化与转移1、多种形式的能量:机械能(动能和势能)、势能(弹性势能和重力势能)、内能、化学能、电能、光能、太阳能、核能【能量是多种形式存在的,但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】(1)机械能:存在于运动的物体(动能)或具有一定高度的物体(重力势能)或发生弹性形变的物体(弹性势能)中;(2)内能:物体内部分子动能和分子势能的总和;任何物体都具有内能,又叫热能;(3)光能:能发光的物体具有的能量,太阳能属于光能;2、能量的转化与转移(1)能量的转化:从一种形式转化为另一种形式的能;★分析某过程中能量转化的步骤:①明确研究对象和所要研究的过程;②物体在起始位置所具有的能量的形式;③物体在最终位置所具有的能量的形式;(2)能量的转移:从一个物体转移到另一个物体;(3)能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从一种形式转化为另一种形式;(4)要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价,所谓“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”,实质上就是能量相互转化或转移的过程;【第2学时】第2节能量转化的量度一、功1、做功的两个必要因素:缺一不可(同时性、同向性、同体性)(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离;2、力对物体没有做功的三种情况:“有劳无功”(1)没有力,但有距离:“无劳无功”如:物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离,也就没有什么力做功;(2)有力的作用,但没有距离的移动:也就在力的方向上没有通过距离,力对物体不做功;“有劳无功”如:一个静止的汽车,一个人用了很大的力推他,但不动,因此推力对汽车没有做功;(3)物体受到力的作用,也运动了一段距离,但在力的方向上没有距离的移动,这个力对物体没有做功;“劳动无功”如:手提着水桶在水平面上运动了一段距离,水桶虽然受到提力的作用,但是由于力的方向始终竖直向上,且移动的是水平距离,不在同一方向上,故而提力对水桶没有做功;3、做功的表示说法:力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做功;二、功的计算1、计算公式:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积;W=Fs (F的单位是牛N,s的单位是米m,功W的单位是焦J)【明确】①要明确是哪个力对哪个物体做功,或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功;②公式中的F是作用在物体上的力,公式中的s是物体在力F作用下通过的距离;“在力方向上通过的距离”要引起重视;③W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力,其大小和方向是不变的;2、功的单位:焦耳,简称“焦”1J=1N·m3、把一只鸡蛋举高2m所做的功大约是1J;4、【思维逆向】将举高物体时F所做的功可以视为:克服阻力(重力)G做的功,即W=Gh;5、物体具有做功的本领,是因为它具有能;做功的过程实质上就是能量转化的过程,即力对物体做多少功,就有多少能量发生了转化,因此用功来量度能量转化的多少,能量的单位与功的单位一样;6、能量转化越多,做功越大;能量转化越少,做功越小;三、功率1、比较做功的快慢(1)相同的功,比较做功的时间,所用的时间越少做功越快,所用的时间越多做功越慢;(2)相同的时间,比较做功的多少,做功越多,做功越快;做功越少,做功越慢;(3)比较做功的多少与时间的比值,比值越大,做功越快;比值越小,做功越慢;2、功率(1)定义:单位时间内物体所做的功;(2)功率大小反映了做功的快慢,做功越快,功率越大;做功越慢,功率越小;能量转化的越快,功率越大;能量转化的越慢,功率越小;【小贴士】①功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少,如功率大做功就多,这句话不对,还的看时间,由此可得,功率的大小决定于做功的时间和做功的多少两个因素决定的;②功率与机械效率是完全不相关的两个物理量,不要混淆;(3)功率的公式:P=W/t 【功W的单位J;功率P的单位是瓦W;时间t的单位是秒s】【思维拓展】①功率公式P=W/t是指平均功率,即在时间t内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率;②当物体在力F的作用下,以速度v做匀速直线运动时,由W=Fs、v=s/t、P=W/t可得P=Fv;例:汽车上坡时,需要一定的功率,减慢速度就是为了增大上坡的牵引力,这样有利于上坡;3、功率的单位:瓦特,简称“瓦”,W1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W4、常见的功率:韶山型电力机车4200千瓦汽车约为50—100千瓦喷气式飞机约11万千瓦人步行约70瓦,短时间快速运动可达1千瓦5、1000W=1000J/s的意义:物体在每秒内所做的功为1000J;物体在1秒内有1000J的能量发生转化;【第3学时】第3节认识简单机械一、杠杆1、定义:一根硬棒,如果再力的作用下,能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆;(1)一根硬棒能成为杠杆,应具备2个条件:要有2个力的作用,一个能使它转动,另一个阻碍它转动,且能绕固定点转动;如:瓶盖起子在没有使用时就是不能称为杠杆;(2)杠杆的形状可以是直的,也可以是弯的,但必须是硬的。
人教版九年级物理上册14.3能量的转化和守恒教学设计及教学反思【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(一)能量存在的多种形式:(二)、能量的我们身边的物体还存在哪些形式的能量?请举例说明。
板书:一、能量存在的形式:机械能、太阳能、风能、化学能、核能、等等【归纳总结】:我们身边的许多物体都存在能量,物体的能量并不是一直不变的,在一定条件下,各种形式的能量是可以相互转移或转化的。
人教版九年级物理上册14.3能量的转化和守恒教学设计及教学反思【教学目标】(一)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.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。
(三)情感态度价值观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。
【教学重点】能量守恒定律是重点。
【教学难点】用能量守恒的观点分析物理现象是难点。
【课前准备】挂图\多媒体课件【教学时间】1课时【教学过程】(一)引入新课教师指导学生完成实验:(1)来回迅速摩擦双手。
(2)黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下。
(3)将连在小电扇上的太阳电池对着阳光。
(4)用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。
课题:14.3能量的转化和定恒(二)进行新课1.整体感知自然界有各种形式的能,如化学能、电能、光能、机械能、内能、原子能等。
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。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
2.教学互动互动1:讨论四个小实验中发生了哪些能量转化。
明确教师引导学生思考、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。
②黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下,过一会儿,可观察到温度升高,光能转化为内能。
③光能转化为电能再转化为机械能。
④机械能转化为电能。
教师总结:说明经过长期的探索,发现各种现象间常常存在着能量的转化。
能量可以反映这种联系。
互动2:学生填教科书中图15.5-1.明确教师引导,学生充分讨论后填写,不要强调答案的统一,只要学生认真思考,合理就行。
第3节能量的转化和守恒【教学目标】一、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.二、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.三、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.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节所学内容,并讲解学生所做的课后作业(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.【新课引入】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,揭示什么关系?生:摩擦生热,说明力现象与热现象互相联系.师大家分析的很好.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】知识点1 能量的转化和转移1.能量的转化师请大家自己动手完成教材P27页《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补充完善.分析归纳、得出结论:实验1:说明机械能转化为内能实验2:说明太阳能转化为内能;实验3:说明太阳能转化为电能,再转化为动能;实验4:说明机械能转化为电能.师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.教师引导学生看教材P27页图14.3-1,思考并举例补充完整.学生举例,师就学生所举事例引导学生分析,点评.(教师重点介绍气体膨胀做功;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:酒精燃烧释放出的内能转移给铁丝,使铁丝内能增加;甲球的机械能转移到乙球.在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.课堂演练完成本课时对应课堂练习.知识点2 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.师单摆摆动的幅度越来越小,最终停了下来;乒乓球弹跳的高度越来越小,最终停了下来.这是为什么?它们的能量丢失了吗?减少的机械能到哪里去了?生思考、讨论和交流,发表各自的见解.教师引导学生分析:单摆、乒乓球克服空气阻力做功,机械能逐步转化为内能.每次机械能减少了多少,内能相应地就增加了多少,因此,总能量并没有变化,只是换了一种形式.由此可见,能量的总量是不变的.再例如,把烧热的金属块,投到冷水中,冷水、盛水的容器以及周围的空气等,都要吸收热量,它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等.所以说,尽管有的时候,物体某种形式的能量,可能转移到几个物体或转化成几种形式的能量,但能量的总量还是保持不变.也就是说某物体损失的能量等于几个物体得到的能量的总和.教师总结:大量事实证明,在普遍存在的能量的转化和转移过程中,消耗多少某种形式的能量,就得到多少其他形式的能量,能的总量是保持不变的.科学工作者经过长期的实践探索,直到19世纪,才确立了这个自然界最普遍的定律——能量守恒定律.板书: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其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.注意: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:(1)能量守恒定律普遍适用.在形形色色的自然现象中,只要有能量的转化,就一定服从能量守恒的规律.无论是物理的、化学的问题还是地质的、生物的、天文的问题,大到宇宙天体的演变,小到原子核内部粒子的运动,都遵循能量守恒的规律.(2)能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器和重要依据.(3)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系.揭示了自然界的各种现象都不是孤立的,而是相互联系的.师很久以前,各国总有人设想制造一个不需要任何能量的永动机,结果梦想都失败了.同学们,你们想一想,为什么他们总是以失败告终?学生思考、讨论.明白了事情的真相:因为它违背了能量守恒定律.课堂演练完成本课时对应课堂练习.【课堂交流、小结与延展】师同学们,通过本节课的学习,你们有哪些收获呢?请相互交流、讨论.生1:通过学习,我明白了各种形式的能在一定的条件下,可以相互转化或转移.而且在转化、转移过程中,能量的总量保持不变.生2:通过学习,我知道能量守恒定律是自然界中最普遍的基本定律之一.大到天体,小到原子核;无论在哪个领域、哪个学科,所有的能量转化的过程,都服从能量守恒定律.生3:能量守恒定律是人类认识自然、利用自然和保护自然的有力武器.生4:能量守恒定律推动了生产力的发展,为人类社会进步做出了重要的贡献.【教师结束语】同学们,我们通过这节课的学习,收获了不少知识.我们知道了一个重要的基本的普遍的规律——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!课后作业完成本课时对应课后练习.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,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.成功名言警句:2、对我来说,不学习,毋宁死。
《能量的转化和守恒》说课稿一、教材分析(一)教材的地位的作用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)学习目标本节的学习重点是:能量转化与守恒。
学习难点是:对能量转化与守恒的理解根据《新课程标准》要求要达到的学习目标。
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。
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。
四、教材处理本节教学可分两部分完成:第一,能及能量转化;第二,介绍能量守恒定律。
1、能的转化学生通过自主学习完成教材“想想做做”中的几个小实验,让学生观察实验所发生的现象,找出这些现象之间的联系。
14.3能量的转化与守恒知识点与考点解析★考点概览一、知识点与考点二、考点解析1.能量转化与守恒比较抽象,也是学生学习热学内容的收尾。
在本节主要考查能量的转化形式和理解能量的守恒定律。
尤其是对能量守恒定律的理解是学生学习的难点,同样也是本节的重点。
中考试卷中有关能量转化与守恒的问题也会经常出现,希望引起大家的重视。
本节内容一般不会单独组成一个试题,大多数会和热学部分的其他知识点结合在一起组成一个题目;考查主要方向是能量之间的转化,考试题型以选择题、填空题为主。
2.考点分类:考点分类见下表★知识点精析1.能量守恒定律: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,而在转化和转移过程中,能量的总量保持不变。
2.能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。
大到天体,小到原子核,也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都遵从能量守恒定律。
★典例精析★考点一:能量的转化与应用◆典例一:(2020·黑龙江)目前,市区里的老旧小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具一冲击钻,冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下,不断冲击墙壁打出圆孔。
如图,冲击钻在工作过程中,关于其能量转化正确的是()。
A.内能转化为机械能;B.内能转化为电能;C.只有机械能和内能的转化;D.有电能、机械能和内能的转化【答案】D。
【解析】冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下转动,该过程电能主要转化成机械能和一少部分内能;冲击钻在冲击墙壁打圆孔时,机械能转化为内能;故选D。
◆典例二:(2020·安徽)在物理学习的过程中,对物理知识的正确认识是非常重要的。
以下说法正确的是()。
A. 物体的运动速度越大,惯性越大;B. 磁场和磁感应线都是真实存在的;C. 电动机工作时消耗的电能主要转化成机械能;D. 热机工作的实质是把机械能转化为内能【答案】C。