能量的轉化和守恒

1、第五節(jié)能量的轉化和守恒教學目標1 知識與技能 知道各種形式的能是可以相互轉化的-知道在轉化的過程中，能量的總量是保持不變的- 列舉出日常生活中能量守恒的實例-有用能量守恒的觀點分析物理 現(xiàn)象的意識-2過程與方法通過學生自己做小實驗，發(fā)現(xiàn)各種現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系，體會 各種形式能量之間的相互轉化- 通過討論體會能量不會憑空消失，只會從一種形式轉化為其他形式，或 者從一個物體轉移到另一個物體3-情感態(tài)度與價值觀通過學生自己做小實驗，激發(fā)學生的學習興趣，對 物理規(guī)律有一個感性的認識- 通過學生討論鍛煉學生分析問題的能力-教學重點與難點重點：能的轉化和守恒定律，強調能的轉化和守恒定律是自然科學中最基 本定律

2、-難點：運用能的轉化和守恒原理計算一些物理習題；運用能的轉化和守恒 定律對具體的自然現(xiàn)象進行分析，說明能是怎樣轉化的教學課時：1時教 學過程：引入新課我們知道物體的動能和熱能，是由物體的機械能運動情況決定 的能量，內(nèi)能跟物體內(nèi)部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關。物體 內(nèi)部分子的熱運動，物體的機械運動都是物質運動的形式，由于運動形式不 同，與之相聯(lián)系的能量也不相同。進行新課(1)自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統(tǒng)地學 習，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能，跟光現(xiàn) 象 有關的光能，跟原子核的變化有關的核能，跟化學反應有關的化學能等。（2）在一定條件下，

3、各種形式的能量可以相互轉化和轉移（列舉學生所熟 悉的事例，說明各種形式的能的轉化和轉移）。在熱傳遞過程中，高溫物體的 內(nèi)能轉移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲球的機械能轉移 到乙球。在這種轉移的過程中能量形式?jīng)]有變。在自然界中能量的轉化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使 機械能轉化為內(nèi)能；在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中，內(nèi)能轉化為機械能；在 水力 發(fā)電中，水的機械能轉化為電能；在火力發(fā)電廠，燃料燃燒釋放的化學能， 轉化成電能；在核電站，核能轉化為電能；電流通過電熱器時，電能轉化為 內(nèi)能；電流通過電動機，電能轉化為機械能。有關能量轉化的事例同學們一 定能舉出許多，課本圖2-17中畫出

4、了一些農(nóng)常用的生活、生產(chǎn) 設備。請同學 分析在使用圖中設備時能量的轉化。（3）在能量轉化和轉移的過程中，能的總量保持不變。大量事實證明，在 普遍存在的能量的轉化和轉移過程中，消耗多少某種形式的能量，就得到多 少其他形式的能量。如在熱傳遞過程中，高溫物體放出多少熱量（減少多少內(nèi) 能），低溫物體就吸收多少熱量（增加多少內(nèi)能）；克服摩擦力做了多少功，就 有多少機械能轉化為能量，但能量的總量不變。就是說某物體損失的能量等 于幾個物體得到幾個物體得到的能量的總和。例如，把燒熱的金屬塊，投到 冷水中，冷水，盛水的容器以及周圍的空氣等，都要吸收熱量，它們所吸收 的熱量總和跟金屬塊放出的熱量相等。再如水電站里

5、，水從高處流下，損失 了機械能，一方面由于推動發(fā)電機轉動而轉化為電能，一方面水跟水輪機、 管道摩擦而轉化為內(nèi)能。那么水的機械能的損失等于產(chǎn)生的電能和內(nèi)能的總 和。以上規(guī)律是人類經(jīng)過長期的實踐探索，直到19世紀，才確立了這個自然界最普遍的定律素能量的轉化守恒定律。通常把它表述為：能量既不會消 滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移 到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總保持不變。小結能量的轉化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。(1)能量守恒定律普遍適用。在形形色色的自然現(xiàn)象中，只要有能量的轉 化，就一定服從能量守恒規(guī)律。從物理的、化學的現(xiàn)象到地質的

6、、生物 的現(xiàn) 象，大到宇宙天體的演變，小到原子核內(nèi)部粒子的運動，都服從能量守恒的 規(guī)律。(2)能量守恒定律反映了自然現(xiàn)象的普遍聯(lián)系。自然界的各種現(xiàn)象都不是 孤立的，而是相互聯(lián)系的。電燈發(fā)光跟電流有聯(lián)系，電能轉化為光能反 映了 這種聯(lián)系。植物生長更不是孤立的，要靠陽光進行光合作用才能生長，光能 轉化為化學能反映了這種聯(lián)系。(3)能量守恒定律是人類認識自然的重要依據(jù)。人類認識自然，就要根據(jù) 種種自然現(xiàn)象，總結規(guī)律，能量守恒定律就是人類總結出的規(guī)律之一，而且 人類認識的其他規(guī)律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科學家費米， 在研究B衰變的過程中發(fā)現(xiàn)，能量不守恒。于是他根據(jù)能量守恒定律大膽預 言了還有一種未發(fā)現(xiàn)的粒子，這就是現(xiàn)在已被科學界公認的中微子。這一事 例說明了能明守恒定律，已成為人類認識自然的重要依據(jù)。(4)能量守恒定律是人類利用自然的重要武器?？v觀人類科學技術進步的 歷