十二、能量及其形式

能量及其形式 目录 模块一 知己知彼 (1)模块二 知识掌握 (1)知识点一、认识能量 (1)知识点二、能量的形式 (2)模块三 巩固提高 (5)模块一 知己知彼学习目标 目标解读1.通过自然界和生活中实例，了解能量存在2.通过斜面实验，认识能量的概念。

3.能在具体事例中识别多种形式的能量。

解读:知道机械能、内能、化学能、电能、太阳能、核能等自然界能量存在的各种形式，并从具体事例中识别多种形式的能，常见为选择题和填空题，难度小。

模块二 知识掌握知识点一、认识能量（一）我们的世界充满着能量植物的生长、流星等自然现象都与能量相关;人类的切活动都离不开能量，我们需要能量来保证日常生活和工作，即使在睡觉的时候也需要消耗能量。

学习目录知识重点（二）通过斜面实验认识能量【能力拓展】能量是客观存在的，与我们从力产生的效果中能够感受到力的存在一样，我们也可以从能量产生的效果中感受能量的存在。

一般来说，如果一个物体能够使别的物体运动或产生变化，我们就说这个物体具有能量。

能量的单位是焦耳,简称为焦，符号是J。

知识点二、能量的形式物体的运动有多种多样的形式。

跟物体的运动一样，能量也有多种形式。

根据能量的特点大致可以分为机械能、化学能、声能、电能、电磁能、内能、核能等。

所有的自然现象都涉及能量，人类的生命活动每时每刻也都离不开能量。

流动的水具有机械能，现代生活离不开电能，现代交通离不开气油燃烧释放出的化学能，原子核发生变化时释放出核能，各种植物的生要依赖太阳能.....【能力拓展】几种能量:潮汐能：在海洋的潮汐中蕴藏的能量;生物质能：太阳能以化学能的形式贮存在生物体中，即以生物体为载体的能量;核能：原子核发生变化时释放的能量;地热能：是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩。

[例题1]（2023•嵊州市模拟）如图是太阳能电池路灯，白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内，夜晚蓄电池给路灯供电，下列说法正确的是（）A．灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能C．白天给蓄电池充电时将化学能转化为电能D．路灯的塑料和铝合金灯柱都属于有机合成材料【解答】解：A、灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能，故A正确；B、夜晚蓄电池给路灯供电时将化学能转化为电能，故B错误；C、白天给蓄电池充电时将光能转化为化学能，故C错误；D、路灯的塑料是有机合成材料，铝合金灯柱属于金属材料，故D错误。

第三章第1节能量及其形式目标：1.知识与技能：能说出动能、势能、化学能、电能、光能等，从而确认能量形式的多样性。

2.过程与方法：通过分析各种运动和能的图片，学会收集信息并能简单地处理。

3.情感、态度与价值观：通过观察、实践、动手操作等方法来培养学生探索科学的兴趣。

重点：一种运动形式对应一种能量。

难点：判断物体所具有的能量形式。

教具：多媒体课件教学过程一.新课引入1.讨论分析课本P73图3—1，指出图中情景的完成都需要能量。

2.通过分析课本P74图3—2伽利略理想实验，体会什么是能量。

3.能量的形式多种多样，一种运动形式对应一种能量，要了解能量形式的多样性，首先得了解运动形式的多样性。

二.探究新知1.运动的多种形式提出问题：跳水运动、候鸟的迁徙、蒲公英种子的飞行，这些运动有什么共同的特点？学生分组讨论，仔细观察和思考。

结论：（1）在运动过程中，物体的空间位置发生了改变，这些运动称为机械运动。

（2）机械运动的特点是物体的空间位置发生改变。

（3）机械运动是自然界中最常见，也是最为简单的运动。

提出问题：除了机械运动以外，还有哪些运动？学生讨论后老师归纳。

结论：运动的其它形式，电运动、光运动、声运动、热运动、生命运动等。

这些运动形式都要比机械运动复杂得多，其中最复杂的运动形式是生命运动。

2.能的多种形式提出问题：机器要转动、电灯能发光、动物能奔跑，物体做各种运动都需要什么来支持？即动力来源是什么？结论：物体做各种运动都需要能量（简称“能”），不管物体做何种形式的运动，都与能有着密切的联系。

跟物体的运动一样，能的存在也有多种形式。

（1）动能讨论：公路旁经常能看到“减速慢行”，“保持车距”等警示标语。

这是为什么？结论：这是因为高速行驶的汽车具有很大的能量，为预防车祸的发生，公安部门规定了很多这方面的警示。

定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。

分组讨论：哪些物体具有动能？讨论后交流合作，看哪些组所列举的例子最多。

课题：能量及其形式授课教师：宋佳娜授课时间：课时：1学习内容与要求教学重点1．理解什么是能量。

2．认识能的多种形式。

教学难点1．抽象概念理解：能量是一个相对抽象的概念，学生可能需要超越日常经验，需要一些抽象思维和逻辑推理。

2．将能量的概念与实际生活和日常经验联系起来可能需要一些思辨和应用能力，学生需要理解如何将课堂学到的知识应用到实际问题中。

教学目标科学观念1．生能够清晰地定义能量，理解能量是物体发生变化的能力。

2．能够识别和描述常见的能量形式，如动能、势能、热能等，并理解它们在不同物体和系统中的存在。

3．能够运用能量概念解释一些日常生活中的现象，如物体的运动、温度变化等。

科学思维1．学生能够提出有关能量及其形式的问题，并构建基于科学理论的假设。

2．学生能够思考和探讨与能量利用、环境影响等相关的伦理问题，培养对科学实践的伦理意识。

实践探究1．学生能够与同学协作进行实验，有效分工，分享观察和数据，促进团队合作。

2．学生能够讨论实验的局限性，思考实验结果在实际生活中的应用和意义。

态度责任1．学生能够培养对能量及其形式科学主题的浓厚兴趣，激发对科学探究的热情。

2．学生能够积极参与解决与能源和环境相关的问题，为社会可持续发展贡献力量。

教学准备教师课件、斜面实验模型学生课本、导学案教学过程设计教学设计思想：在本节内容的教学中，应始终把对学生学习兴趣的激发和保持作为一条主线贯穿于各个教学环节中。

通过创设极具张力的问题情境，使学生产生迫切想知道有什么好的方法的心理情绪，然后引导学生将好奇心化为探究的欲望；通过具体的情境和富有启发性的提问，将学生带入情境之中，以问题激发思维：通过三个探究性小实验，不断推动学生的思维向纵深发展，从而达到教学目标。

教学环节教师活动学生活动设计意图一、创设情境，引入新课。

1．展示概念车的模型和图片。

思考问题：有什么好的方法让概念车动起来。

1．。

2．实验演示：把条形磁铁放在封闭盒子里，让它靠近小磁针，观察小磁针指向的变化。

2014年浙教版九上科学第三章《能量的转化与守恒》复习提纲一、能量及其形式1、人类使用的常规能源，如煤、石油、天然气等，归根究底，它们来自太阳能。

2、大量的事实表明，自然界中的各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生转化，能量也会在不同的物体间相互转移。

3、日常生活中常说“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”实质上就是能量的相互转化或转移的过程4、能量转化是一个普遍的现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

雪崩时的能量转化: 势能转化为动能人造卫星: 太阳能转化为电能青蛙跃起扑食的过程: 化学能转化为动能和势能胶片感光成像: 光能转化为化学能特技跳伞:势能转化为动能和热能森林火灾: 化学能转化为热能植物生长: 光能转化为化学能水电站(工作时): 机械能转化为电能5.机械能：动能和势能统称为机械能。

分类动能势能物体由于运动而具有的能重力势能：物体由于被举高而具有的能弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能影响因素物体的质量和速度质量相同，速度越大物体具有的动能越大速度相同，质量越大的物体具有的动能越大物体的质量和高度质量相同时，高度越大重力势能越大高度相同时，质量越大的物体重力势能越大同一物体的弹性形变越大，其弹性是能越大动能和势能的相互转化动能→重力势能物体的速度不断减小，高度不断增加重力势能→动能高度减小，速度增加动能→弹性势能速度减少，弹性形变变大弹性是能→动能弹性形变减少，速度增大机械能守恒a.物体通常既具有动能，又具有势能b.当物体只受重力和弹性力时（不受阻力时），机械能总量保持不变。

即动能减小了多少，势能就增加多少；势能减小了多少，动能就增加多少。

二.能量转化的度量一、功：物体具有做功的本领，是因为它具有能。

做功的过程实质上能量转化的过程，力对物体做多少的功，就有多少的能量发生转移。

定义作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。

两个必要因素一个是作用在物体上的力，另一个是物体在力的方向上移动的距离。

12．能量及其形式内容标准：知道任何物体工作都需要能量，电、光、热、声、磁都是能量的不同表现形式。

教学目标：1.知道任何物体工作都需要能量。

2.知道电、光、热、声、磁等都是能量的不同表现形式。

能力培养1.通过实验制作活动，培养学生实验、制作的能力。

2.通过各种思考交流活动，培养学生的思维与交流表达的能力。

情感态度价值观1.通过我国抽水蓄能电站等例子进行爱国主义教育。

设计思路：设计意图第12课《能量及其形式》是《各种各样的能量》这一单元的第一课。

本课先从物体工作需要能量入手，通过实验让学生体验、理解物体运动需要能量，引导学生从生活体验中归纳出能量具有不同的形式，并让学生思考能量对现实世界的影响。

本课内容是认识能量和能量的形式。

主要包括观察能量驱动物体的现象，整理信息，归纳得知任何物体工作都需要能量，并且通过实验体验能量具有不同的形式，思考能量与生活的联系。

在《能量及其形式》一课中，教材从观察身边运动的事物入手，引导学生思考物体工作的原因，继而对能量进行研究，并且通过一系列实验和推理活动，让学生在获得知识的同时锻炼科学逻辑推理思维的能力。

在该课的唯一一个实验活动中，训练学生在制作和分析的基础上为事物之间建立联系的能力，引导学生进一步理解“任何物体工作时都需要能量”的科学认识；接着，在“有哪些形式的能量”的讨论中，教材及从正向引导学生运用观察、分析的方法了解“能量的各种不同表现形式”，也从反方向激发学生思考、想象“假如缺少了某种能量，世界将会怎样？”伴随着这个过程的，是学生对“能量”和“能量的表现形式”概念的形成和接下来的第二节课《各种各样的能量》，学生应该能够借助对于“能量”和“能量的表现形式”概念的理解，顺利地探究“不同形式的能量之间的相互转化”。

在教材的驱动页中，利用卡通主题人物提出一个问题“是什么使水车转动的？”这一类问题往往存在于众多类似的生活场景中，物体的工作与运动是孩子们在生活中常常会看到的现象，很容易就会引起孩子思考现象背后的原因。

能量的转化与守恒知识点归纳第1节能量及其形式(一)认识能量1.物体能够对外作用，就说它具有能量。

能量也简称能。

2.一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大(二)能量的形式自然界中任何物体都具有能量，能量是以多种形式存在的，根据能量的特点大致可以分为机械能、电磁能、内能、化学能、光能、核能、声能等第2节机械能(一)动能1.定义：物体由于运动而具有的能量2.决定其大小的因素：物体的速度越大，质量越大，动能就越大(二)势能A.重力势能1.定义：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能2.决定其大小的因素：物体的质量越大、位置越高，重力势能就越大B.弹性势能1.定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能2.决定其大小的因素：对于同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大(三)动能和势能的转化A.机械能：动能和势能（重力势能、弹性势能）统称为机械能B.机械能的转化1.动能和势能可以相互转化2.机械能也可以转化为其他形式的能量C.机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就保持不变，或者说机械能守恒第3节能量转化的亮度(一)功1.定义：如果一个力作用在物体上，且物体在这个力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了功2.力对物体做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上通过了距离(二)功的计算1.功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积2.公式：用F表示力，s表示在力的方向上通过的距离，W表示功，则W = Fs3.单位：在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是焦耳，简称焦（J）。

1J=1N×1m=1N∙m4.应用W = Fs计算功时，力与物体通过的距离方向必须一致，且对应同一物体、同一段时间(三)做功的实质做功的过程实质上就是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。

因此，可以用功来量度能量转化的多少。

能量的单位与功的单位一样，也是焦耳(四)功率1.定义：功与做功所用时间之比叫功率，它在数值上等于单位时间内所做的功2.物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量3.公式：如果用P表示功率，用W表示功，用t表示做功所用的时间，功率的计算公式为P=W t4.单位：在国际单位制中，功的单位是焦，时间的单位是秒，功率的单位是焦耳每秒（J/s），它有一个专门名称叫瓦特，简称瓦（W）工程技术上还常用千瓦（kW）、兆瓦（MW）作为功率的单位，1kW = 1000W，1MW = 106W5.功率表示做功的快慢，不表示做功的多少，一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定。

《能量及其形式》作业设计方案一、设计背景能量是物理学中一个非常重要的观点，它贯穿于我们生活的方方面面。

了解能量及其形式对于学生理解世界的运行规律具有重要意义。

本次作业设计旨在帮助学生深入理解能量及其形式，通过实际操作和思考，提升他们的进修兴趣和能力。

二、设计目标1. 理解能量的观点和分类；2. 掌握不同形式的能量转化过程；3. 培养学生观察、实验和思考能力；4. 提高学生的团队合作和表达能力。

三、设计内容1. 学生分组，每组4人，共10组。

每组选取一个实验主题，如“能量的传递与转化”、“能量的储存与开释”等。

2. 每组根据选定的主题，设计一个实验方案，并在教室上进行展示。

实验内容需包括实验目标、材料、步骤、预期结果等。

3. 学生需在实验中记录观察到的现象，并对实验结果进行分析和总结。

4. 每组在展示完实验后，其他组进行提问和讨论，增进学生之间的交流和思考。

四、实施步骤1. 第一周：学生分组并选定实验主题，开始准备实验方案。

2. 第二周：学生完成实验方案设计，准备实验材料。

3. 第三周：学生在教室上进行实验展示，并记录实验数据。

4. 第四周：学生对实验结果进行分析和总结，撰写实验报告。

5. 第五周：学生进行实验结果展示，其他组进行提问和讨论。

五、评判方式1. 实验报告：包括实验目标、材料、步骤、结果分析等，评分占比30%。

2. 实验展示：评分占比40%，主要考察实验设计和操作能力。

3. 提问与讨论：评分占比30%，考察学生的思考和表达能力。

六、作业要求1. 学生需认真准备实验方案和材料，保证实验的顺利进行。

2. 学生需积极参与实验展示和讨论环节，展现团队合作和表达能力。

3. 学生需按时完成实验报告和实验结果展示，保证作业质量。

七、总结通过本次作业设计，学生将能够深入了解能量及其形式的相关知识，培养实验和思考能力，提升团队合作和表达能力。

希望通过这样的实践活动，激发学生对物理进修的兴趣，为他们今后的进修打下坚实的基础。