1、第二十章 能源、材料与社会
第一节 能量的转化与守恒
教学目标
知识与技能
1.了解能量及其存在的不同形式。
2.知道能量守恒定律，知道“永动机”不可能制成。
3.能解释一些常见现象中能量转化的问题。
4.能量转移与转化的方向性。
教学重点：
1.知道能量守恒定律，知道“永动机”不可能制成。
2.能解释一些常见现象中能量转化的问题。
3.能量转移与转化的方向性。
教学难点：理解能量守恒定律。
教具准备
挂图、课件等。
教学过程
一、情境引入
在日常生活中的烧饭、取暖、照明等都需要能量。风和水流等都能提供能量，那么能量的形式有哪些呢？
二、
2、新课教学
探究点一 多种形式的能量
让学生阅读课本，然后归纳自然界中能量的类别：机械能、电磁能、内能、化学能、核能等。
1.化学能：由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。
木材燃烧时产生的光和热就来源于木材里存储的化学能。人体运动所消耗的能量都来源于食物里存储的化学能。
2.核能：由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量。
让学生讨论日常生活中常见的能量。（学生回答课本P194的“交流与讨论”）
探究点二 能量的转移与转化
教师引导：自然界中，能量不但可以从一个物体转移到另一个物体，而且可以从一种形式转化为另一种形式。
让学生阅读课本，举出能量转移或转化的
3、例子，并且归纳出地球上的能量主要来源于太阳。
探究点三 能量守恒定律
讨论：
1.从单摆摆动时能量的转移实例中，提出转移后的总能量跟转移前的总能是否相等的问题。（播放单摆摆动视频）
2.分析历史上制作的“永动机”的失败的原因。
引导出能量守恒定律。能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一，不受宏观与微观、物理化学或生物等学科领域的限制。
总结：能量既不会消灭，也不会创生，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，而能的总量保持不变。
探究点四 能量转移与转化的方向性
如图所示，是豆子生长过程，不过次序已经打乱，请你按照正确的顺序排列。（播放
4、相关视频）
正确顺序：B 、A、C、F、E、D。
豆子的生长如果按相反顺序是不会发生的，自然界的过程也是有方向性的。能量的转移和转化也都是有方向性的。我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能源的利用是有条件的。
讲授：在图中，试管中的凉水变热时，烧杯中的热水变冷，在这种内能的转移过程中，内能总是自动地从高温物体向低温物体转移。
提问：反过来，内能是否也可以从低温物体转移给高温物体呢？请同学们讨论，如果可以的话，请举例说明。
启发学生回答：电冰箱、空调制冷都是从低温的内部吸热，向外面放热，内能从低温物体转移给高温物体。
提问：这种
5、转移是自动进行的，还是必须要有附加的条件？
教师引导学生回答：必须消耗电能，它们的电动机（压缩机）对工作物质做功。
问题：用煤、天然气烧开水时，能量如何转化？（学生答：煤、天然气的化学能转化为水的内能）当水渐渐凉下来时，能否将其减少的内能复原为煤、天然气的化学能呢？
问题：行驶中的汽车克服摩擦做功，能量如何转化？（学生答：机械能转化为地面和车轮的内能）地面和车轮的内能能否推动汽车行进呢？
讲授：上述问题的答案是否定的。这样的例子有很多，你还能举出一些类似的事例吗？
学生举例，师生评价。
师生总结得出结论：能的转化和转移过程具有方向性。
三、板书
6、设计
第一节 能量的转化与守恒
1.多种形式的能量。
化学能、内能、核能等。
2.能量的转移与转化。
3.能量守恒定律。
能量既不会消灭，也不会创生，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，而能的总量保持不变。
4.能量转移与转化的方向性。
四、教学反思
在本节课中，我积极地恰当地渗透能量的观点是十分必要的。在教学过程中，我尽量的举出身边的实例，并播放一些相关的视频，将枯燥的说教变成动态影像呈现给学生，激发学生的学习兴趣，这样会给学生直观视觉效果，留下深刻的印象。使他们更能理解和学习本节课的相关内容。在学习“能在转移和转化过程中的方向性”知识点时，我以豆子的生长过程来形象类比能在转移和转化过程中是有方向性的，学生的学习的兴趣很高。
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