教案能量的守恒与转化-1.doc

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1、能量的守恒与转化一、教学目标1、知识与技能知道生活中各种能量形式的转化知道能量守恒定律了解第一类永动机，知道其不可能做成2、过程与方法通过问题的设置，培养学生分析、综合和归纳能力3、情感态度价值观体会科学知识源于生活、用于生活，激发学生学习的兴趣二、新课引入师：在桌面上放一杯热水，一会儿，水凉了。在这个过程中，内能减少了。内能是消失了还是去什么地方了？生：转移到空气中去了。师：周围空气内能如何变化？生：变大。师：能量不仅可以转移，还可以由其中一种能量变成另外一种，这叫做能量的转化。三、新课教学1、生活中各种能量形式的转化联系生活，结合前面的知识，想一想，生活中有什么能量？（动能、弹性势能

2、、重力势能、内能、化学能、电能、光能、热能、核能等）在各种各样的运动中，肯定有能量在驱动。在这个过程中，能量可能发生转化。想想下面情况中能量发生了什么变化？（课本上示例）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连在太阳电池的小电扇对着阳光，转动起来：光能转化为机械能。④钢笔杆摩擦后会吸引小纸片：机械能转化为电能。你还知道什么能量之间相互转化的例子吗？*在学生举例或者老师补充时，提问有什么能量的转化。*（敲击铁块后铁块发热；流水冲击水轮机然后带动发电机发电；白炽灯发光时很烫；电饭煲可以煮饭；植物吸收阳光成长；电动机带动水泵抽水。）2、能量守恒

3、定律前面我们学过机械能守恒定律，知道在没有阻力时，机械能转化时，总量是不变的。例如，从空中自由落下一个弹力球，在与地面碰撞之前，重力势能转化为动能且机械能守恒。但是，弹力球与地面碰撞之后，我们发现，它会越跳越低。说明机械能逐渐减少。损失的机械能是消失了还是转化成了其他能量？如果是转化了，是转化成了说明能量？（机械能转化成了内能。解释：在碰撞时，机械能会转化成内能。例如拍手时，手会感觉热，敲击铁块时，铁块会发热。）这个过程中，弹力球减少的机械能等于增加的内能吗？事实是等于的。这反映了自然界的一个基本定律。大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。“能量既不会凭空产生，

4、也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。”这就是能量守恒定律。在学习力学知识时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的。而能的转化和守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的研究，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的研究都有指导作用。3、不可能的永动机现实中，机器都是热机驱动的。如果我们能制造出一种自动运行且可以一直运行下去的机器，该有多好？历史上出现了很多永动机构想，下面给大家介绍几种。右图中，上水箱中的水流下来，带动水轮机转动。与水轮机相连的转

5、轴带动抽水机把下水箱中的水抽上去。同时，转轴处还可以用来打磨工件。这个永动机是制造不出来的。在运转过程中，一方面打磨工件要消耗能量，另一方面，机器运转过程中不可能没有摩擦等阻力，也会消耗系统的能量。这个系统没有外界能量的输入，但是却一直损失能量，不可能一直运转下去。这个永动机构想违背了能量守恒定律。还有一些永动机的构想，都没有实现。究其原因，就是违背了能量守恒定律。