《能量的转化和守恒》教案

教

学

过

程

导入：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.

从能量的角度分析下，能量如何变化？

生：机械能转化为内能.

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.

任务一：了解能量及存在的多种形式

学生分组完成想想做做中的小实验。回答问题：

1.小组实验发生了哪些能量的转化？

2.生活中你还见过哪些不同形式能量，和他们的相互转化？

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.

任务二：理解能量守恒定律

演示实验：

（1）单摆实验；

（2）把乒乓球从高处释放的实验.

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？

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.

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.

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.

课堂检测：1、利用能量转化与守恒的观点分析家用液化气炉灶能量利用率达不到100%的原因，并提出提高家用液化气炉灶利用率的措施.

（2）在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些，请你用不同的物理知识（概念、原理），写出一种能够使身体暖和的方法并简要说明理由.

（1）原因：_____________________________________________________.

措施：__________________________________________________________.

（2）方法：_____________________________________________________.

理由：__________________________________________________________.

解析：（1）原因是燃烧不充分，热量有损失.措施针对原因即可.（2）改变物体内能的方法有做功和热传递.

答案：(1)一部分能量散失到空气中，同时燃料燃烧不充分可以减少热量散失，并使燃料充分燃烧

（2）搓手做功可以改变物体的内能（或用暖手袋取暖热传递可以改变物体的内能）

2、如图所示，从斜面上滚下的小球能推动水平面上的木块前进一段距离，最后小球和木块都静止，对此现象，下列说法中正确的是（ ）

A.小球和木块的机械能都消失了

B.小球的机械能转移到木块上，但机械能的总量保持不变

C.小球和木块的机械能转化成其他形式的能量（如内能等），但能的总量保持不变

D.以上说法都不对

解析：由于小球跟斜面、小球和木块与水平面间都有摩擦，小球和木块都要克服摩擦做功，使机械能转化为内能（小球、木块、斜面、水平面的内能都增加），但在能的转化过程中，能的总量保持不变，故正确答案为C.

答案：C