第二十章 能源、材料與社會第一節 能量的轉化與守恒教學目標知識與技能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“永動機”不可能制成。3.能解釋一些常見現象中能量轉化的問題。4.能量轉移與轉化的方向性。教學重點：1.知道能量守恒定律，知道“永動機”不可能制成。2.能解釋一些常見現象中能量轉化的問題。3.能量轉移與轉化的方向性。教學難點：理解能量守恒定律。教具準備掛圖、課件等。教學過程一、情境引入在日常生活中的燒飯、取暖、照明等都需要能量。風和水流等都能提供能量，那么能量的形式有哪些呢？二、新課教學探究點一 多種形式的能量讓學生閱讀課本，然后歸納自然界中能量的類別：機械能、電磁能、內能、化學能、核能等。1.化學能：由于化學反應，物質的分子結構變化而產生的能量。木材燃燒時產生的光和熱就來源于木材里存儲的化學能。人體運動所消耗的能量都來源于食物里存儲的化學能。2.核能：由于核反應，物質的原子核結構發生變化而產生的能量。讓學生討論日常生活中常見的能量。（學生回答課本P194的“交流與討論”）探究點二 能量的轉移與轉化教師引導：自然界中，能量不但可以從一個物體轉移到另一個物體，而且可以從一種形式轉化為另一種形式。讓學生閱讀課本，舉出能量轉移或轉化的例子，并且歸納出地球上的能量主要來源于太陽。探究點三 能量守恒定律討論：1.從單擺擺動時能量的轉移實例中，提出轉移后的總能量跟轉移前的總能是否相等的問題。（播放單擺擺動視頻）2.分析歷史上制作的“永動機”的失敗的原因。引導出能量守恒定律。能量守恒定律是自然界最普遍的規律之一，不受宏觀與微觀、物理化學或生物等學科領域的限制。 總結：能量既不會消滅，也不會創生，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其他物體，而能的總量保持不變。探究點四 能量轉移與轉化的方向性如圖所示，是豆子生長過程，不過次序已經打亂，請你按照正確的順序排列。（播放相關視頻）正確順序：B、A、C、F、E、D。豆子的生長如果按相反順序是不會發生的，自然界的過程也是有方向性的。能量的轉移和轉化也都是有方向性的。我們是在能量的轉化或轉移的過程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能源的利用是有條件的。講授：在圖中，試管中的涼水變熱時，燒杯中的熱水變冷，在這種內能的轉移過程中，內能總是自動地從高溫物體向低溫物體轉移。提問：反過來，內能是否也可以從低溫物體轉移給高溫物體呢？請同學們討論，如果可以的話，請舉例說明。啟發學生回答：電冰箱、空調制冷都是從低溫的內部吸熱，向外面放熱，內能從低溫物體轉移給高溫物體。提問：這種轉移是自動進行的，還是必須要有附加的條件？教師引導學生回答：必須消耗電能，它們的電動機（壓縮機）對工作物質做功。問題：用煤、天然氣燒開水時，能量如何轉化？（學生答：煤、天然氣的化學能轉化為水的內能）當水漸漸涼下來時，能否將其減少的內能復原為煤、天然氣的化學能呢？問題：行駛中的汽車克服摩擦做功，能量如何轉化？（學生答：機械能轉化為地面和車輪的內能）地面和車輪的內能能否推動汽車行進呢？講授：上述問題的答案是否定的。這樣的例子有很多，你還能舉出一些類似的事例嗎？學生舉例，師生評價。師生總結得出結論：能的轉化和轉移過程具有方向性。三、板書設計第一節 能量的轉化與守恒1.多種形式的能量。化學能、內能、核能等。2.能量的轉移與轉化。3.能量守恒定律。能量既不會消滅，也不會創生，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其他物體，而能的總量保持不變。4.能量轉移與轉化的方向性。四、教學反思在本節課中，我積極地恰當地滲透能量的觀點是十分必要的。在教學過程中，我盡量的舉出身邊的實例，并播放一些相關的視頻，將枯燥的說教變成動態影像呈現給學生，激發學生的學習興趣，這樣會給學生直觀視覺效果，留下深刻的印象。使他們更能理解和學習本節課的相關內容。在學習“能在轉移和轉化過程中的方向性”知識點時，我以豆子的生長過程來形象類比能在轉移和轉化過程中是有方向性的，學生的學習的興趣很高。五、布置作業要求學生完成對應練習部分，并提醒學生預習下一節的內容。3