《能量的转化和守恒》导学案

5/5三、能量的转化和守恒【学习目标】1、知道各种形式的能是可以相互转化的。2、知道各种能在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。3、能列举出日常生活中能量守恒的实例。【课前预习案】使用说明&学法指导：1先通读教材，勾画出本节内容的基本知识点：各种形式的能量是可以相互转化的，能量守恒定律。再完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或查阅资料，解决问题。2.预习案完成时间15分钟。Ⅰ.知识准备1、机械能守恒：如果只有动能和势能的转化，机械能的总量保持不变。2、内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程活塞向上运动，压缩缸体内气体，机械能转化为内能，做功冲程，燃烧产生的高位高压气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能。3、对物体做功，物体的内能增加，从能量转化的角度上我们说，机械能转化为了物体的内能；物体对外做功，内能减少，物体的内能转化为机械能。一定条件下，内能可以与机械能之间互相转化。Ⅱ.教材助读1、能量的转化和转移①、自然界中的各种现象都是互相联系的，可以从能量的角度反映这种联系。做p27页想想做做，观察实验所发生的现象，发生了哪些能量转化？实验1现象_______________________能转化为_________________实验2现象_______________________能转化为_________________实验3现象_______________________能转化为_________________实验4现象_______________________能转化为_________________②通过想想做做,我们发现在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化：摩擦生热，_______能转化为_____能；水电站里水轮机带动发电机发电，_____能转化为____能；电动机带动水泵把水送到高处，___能转化为____能；植物吸收太阳光进行光合作用，____能转化为___能；燃料燃烧时发热，_____能转化为____能。③读p27页图14.3-1，按要求试着补充三个能量转化的实例。④下列现象中，只发生能量的转移而不发生能量的转化的过程是：（理解能量转化和转移的意义）（）A、子弹从枪膛射出B、用火焰烧开水时，水温升高C、电灯发光D、冬天用手摸户外的东西感到冷2、能量守恒定律⑤能量既不会凭空________，也不会凭空________，它只会从一种形式________为其他形式，或者从一个物体________到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量__________________。这就是能量守恒定律。【课堂探究案】Ⅰ合作探究探究一：能量的转化1、如图，不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，图中给出了两个实例：电能转化为光能，如电灯；电能转化为内能，如加热器。合作讨论，尽可能多的补充图中缺少的实例。探究二：能量守恒定律1、停止用力，秋千会越摆越低；掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。就这些现象展开讨论：①讨论秋千和小球在运动中的能量转化。②为什么它们的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪里去了？③用自己的话总结能量转化和转移当中的规律。2、如图，是一种设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器将水抽到高处，从而循环工作。请你从能量守恒的角度说一说它能不能一直工作下去？【我的收获】反思静悟，体验成功【当堂检测】1、下列现象中，有能量的转化的是（）A．用酒精灯加热烧杯里的水B．冬天用热水袋取暖C．用打气筒打气，筒壁会发热D．冬天用手摸户外的东西感到凉2、下面事例中，属于内能转化为机械能的是（）A．用锤子敲打钉子时，钉子发热B．古代人们的钻木取火C．水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起D．用通电的电炉加热水，水温升高3、一物体在沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中（）A．物体的动能转化为重力势能B．物体的重力势能转化为动能C．物体的机械能保持不变D．物体的机械能转化为内能4．火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（）A．机械能→内能→化学→能电能B．化学能→内能→机械能→电能C．化学能→重力势能→动能→电能 D．内能→化学能→机械能→电能5．在一定的条件下，各种形式的能量是可以互相转化的．在它们互相转化的过程中，下面说法正确的是（）A．机械能一定守恒B．各种形式的能都守恒C．各种形式的能量的总和一定守恒D．内能一定守恒【课外拓展】你知道吗，能量也会贬值！我们知道，运动是多种多样的，就其运动形态而论，运动可分为有序运动和无序运动，与此相似，能量也可分为有序能和无序能．一切宏观整体运动的能量和大量电子定向运动的电能都是有序能；而物质内部分子杂乱无章的热运动所具有的能量是无序能．根据能量转化和转移的方向性，有序能可以完全地、无条件地转换为无序能，但有序能不能自动地全部转化为有序能，无序能不能全部被利用，总有一部分要转移到环境中去，无序能转换为有序能是有条件的、不完全的．因此能量的转换特性，导致了能量不仅有“量”的多少，还有“质”的高低．自发进行的能量转换过程是有方向性的，因此可以说有序能比无序能更有价值，具有更高的品质．有一种普遍的自然现象“摩擦生热．由于摩擦过程中机械能转换为内能，即有序能转换为无序能．能量的转化从量级上看没有变化，但从品质上看却降低了，即它的使用价值变小了，能量使用价值的降低称为能量贬值．摩擦使高品质能量贬值为低品质能量．能量贬值是自然界的普遍现象．例如