14.3 能量的转化与守恒—人教版九年级物理全一册教学设计.doc

第十四章内能的利用第节能量的转化与守恒教学内容分析能量的转化与守恒是新课程人教版九年级全一册第十四章第三节的内容本节前面分别学习了机械能和内能本章共有三节热机热机的效率能量的转化和守恒教材从自然界中的各种能量形式的描述能量在不同物体间的转移各种形式能量之间的转化出发从而引出能量转化及守恒定律因此本节内容是全章的理论基础也是前面分别阐明能量现象的总结学情分析九年级学生已基本具备独立思考自主探究小组讨论与合作交流的学习习惯学习热情高求知欲望强学生在本册教材前面已经学过一些能的形式学习了动能和势能的相互转换及机械能的守恒内能的改变通过前面的学习学生对能量转化已有了初步的了解为本节能量的转化与守恒的学习作了较为全面的铺垫另外在生产生活中到处都有能的形式与转化学生有一定的知识储备和生活积累教学目标知识及技能能列举各种形式的能量能列举各种能量之间的转化及同种能量之间的转移理解不同能量形式的转化过程中能量的总量保持不变熟记能量守恒定律能举出日常生活中能量守恒的实例过程与方法通过对生活中能量转化的实例分析理解能量守恒定律的确切含义通过对人类对能量转化与守恒定律的认识过程的了解感悟科学研究的一般方法与过程初步建立守恒思想情感态度价值观通过能量守恒定律的教学让学生领略物理规律的和谐美和简洁美从欣赏美的角度探究物理规律发展对科学的好奇心与求知欲培养学生参与科技活动的热情勇于探索与日常生活有关的物理问题学会运用守恒观点分析物理生活社会现象教学重难点重点能量的转化和能量守恒定律难点能量在转化与转移中守恒教学方法教师启发引导学生自主阅读思考并讨论交流教学资源多媒体设备教学流程设计温故知新引出新课复习关于内能的知识探究自然界中各种形式的能从中启发学生观察猜想分组讨论和总结得出结论等方面实施探究性教学教学过程一情境创设提出问题我们已学习了多种形式的能请同学们说出你所知道的能量形式我们还知道不同形式的能之间是可以相互转化的请你举几个能量转化的例子播放能量转化的视频让学生观看后思考有哪些能量发生了转化演示实验在一个玻璃容器内放入细沙拿一个小铁球分别从某一高度释放使其落到细沙中思考小球运动过程中机械能是否守恒请说出小球运动过程中能量的转化情况小球最后静止在细沙中它所具有的机械能那里去了演示实验用手提物理课本匀速上升让学生分析机械能的变化情况这个物体在运动过程中机械能是否守恒如果不守恒原因是什么机械能是怎样变化的教师讲述物体所处的系统机械能守恒是有条件的当外力对物体做功时系统的机械能不守恒此时外力对系统做的功等于系统机械能的变化听取学生汇报总结点评回答学生可能提出的问题引入课题从这两个例子中我们可以看到机械能守恒定律并不是自然界中最基本的守恒定律当涉及到多个能量之间的相互转化时一种能量减少必有其他能量增加一个物体的能量减少必定其他物体能量增加那么能量的总和变不变化呢人类是怎样研究这个问题的得出了什么样的结论呢通过这节课的讨论和学习对这些问题将会有明确的认识物体之间发生着能量的转化和转移通过文字解释中的现象来阐明物理来源于生活的观点通过动手探究加深对能量转化的理解分组讨论使学生体会学习的乐趣并突出学生的学习主体地位二新课学习一认识各种形式能的转化播放视频运动中的汽车观察课本分组讨论问题小汽车行驶时燃料燃烧释放的内能都哪里去了讨论课本所示的现象中能的转化情况原子能核能转化为内能光能电磁辐射能等植物的化学能转化为人体的化学能电能转化为光能声能内能教师小结在自然界里有各种各样的运动形式每一种运动形式都有一种相应的能随着物体运动形式的转化能的形式也随着转化这是自然界的普遍现象二人类对能量转化的进一步研究能量守恒定律的确立阅读讨论古希腊的运动不灭思想近代笛卡尔莱布尼兹等科学家宇宙运动量不灭思想迈尔焦耳亥姆霍兹的研究迈尔研究分析了种形式能量的转化现象发现总能量不变守恒焦耳研究分析了电能与内能转化机械能与内能转化电能化学能机械能间的相互转化发现总能量守恒亥姆霍兹对人类关于能量转化与守恒研究的总结与概括能量守恒定律的建立师生总结能量守恒定律的内容能量既不能凭空产生也不能凭空消失它只能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在转化或转移过程中其总量不变教师讲述对定律的理解关键词转化能的形式转移能的载体守恒能的总量能量不能凭空产生也不能凭空消失能量只能从一种形式转化为另一种形式或者有一个物体转移到另一种物体在能量的转化或转移过程中能的总量保持不变教师讲述能量守恒定律建立的意义能量守恒定律的建立过程是人类认识自然的一次重大的飞跃也是人类思想史上的一次飞跃是哲学和自然科学长期发展和进步的结果它是最普遍最重要最可靠的自然规律之一而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式和谐美是科学的魅力所在这么普遍这么重要的科学规律却有着如此简洁和谐的表述这就是物理规律的简洁美和谐美也是物理学的简洁美和谐美学生讨论案例分析第一类永动机的设计思想是什么不消耗能量或少消耗能量而做大量的功这能实现吗听起来就像天上掉馅饼没有免费的午餐应该不会实现仔细分析可以看出重锤产生的两个方向的转动力矩总是平衡的即就是让它转起来但转动过程中由于要克服各部分间及与空气的摩擦而消耗机械能所以不可动永远转动下去永远对外做功人类的任何创造发明都不能违背自然规律学生讨论能的转化或转移有方向性吗回顾必修所学的机械能守恒定律有关内容及日常实力进行讨论三案例分析质量为的子弹以水平射入速度沿同一方向运动的木块中木块质量为当子弹进入木块的深度为时子弹和木块的速度分别为和若子弹和木块的相互作用力为不计木块与水平面的摩擦力及空气阻力证明这一过程中子弹和木块总共损失的动能为证从子弹接触木块到进入对子弹运用动能定理有对木块运用动能定理有这一过程中子弹木块系统总共损失的动能是由于所以有四巩固练习下列说法正确的是燃料燃烧时把自己的热量释放出去它还会自动聚集起来供人类重新利用热量会自发地从高温物体传给低温问题但却不能自发地从低温物体传给高温物体自然界的能量虽然守恒但还是要节约能源两种气体放到一个容器内总会均匀地混合到一起但不会再自发地分离开来指出下列现象中能量的转化或转移情况植物的光合作用雨天时发生雷电人在跑步时身体发热手摇发电机发电使灯泡发光风吹动帆船前进一小滑块放在如图所示的凹形斜面上用力沿斜面向下拉小滑块小滑块沿斜面运动了一段距离若已知在这过程中拉力所做的功的大小绝对值为斜面对滑块的作用力所做的功的大小为重力做功的大小为空气阻力做功的大小为当用这些量表达时小滑块的动能的改变指末态动能减去初态动能等于多少滑块的重力势能的改变等于多少滑块机械能指动能与重力势能之和的改变等于多少五教师小结能量守恒定律的变式表述物体系统内某些形式能的增加等于另一些形式能的减小物体系统内某些物体的能量的增加等于另一些物体的能量的减小教学评价评价项目评价标准分等级分自评组内评教师评优秀良好一般较差知识与技能能列举各种形式的能量能列举各种能量之间的转化及同种能量之间的转移知道不同能量形式的转化过程中能量的总量保持不变过程与方法能够灵活运用实验现象培养分析现象归纳现象表达结论的能力能够熟悉运用实验法观察法增强实验操作能力和实验观察能力能举出日常生活中能量守恒的实例情感态课堂上积极参与积极动手动脑板书设计教学反思优点通过探究型学习方式突出了学生学习的主题地位并加强了学生之间的合作学习在讨论环节和实验环节各小组都能集思广议互帮互助互相补充多媒体演示和电子白板的交互学习扩大了信息量激发学生的学习兴趣拓展了学生的思路整堂课学生始终保持精神高度集中注重物理情境的创设课堂上学生参与热情高涨课前复习和反馈练习强化了学生对知识的理解课后作业注重回归生活做到学以致用缺点时间安排还应更合理应留给学生更多思考和讨论空间度与价值观小组成员间配合默契彼此互帮互助运用能量守恒的观点分析物理现象的意识应该准备更多实验器材让学生从中选择进行实验进一步加强动手能力