5/5三、能量的轉化和守恒【學習目標】1、知道各種形式的能是可以相互轉化的。2、知道各種能在轉化的過程中，能量的總量是保持不變的。3、能列舉出日常生活中能量守恒的實例。【課前預習案】使用說明&學法指導：1先通讀教材，勾畫出本節內容的基本知識點：各種形式的能量是可以相互轉化的，能量守恒定律。再完成教材助讀設置的問題，依據發現的問題，然后再讀教材或查閱資料，解決問題。2.預習案完成時間15分鐘。Ⅰ.知識準備1、機械能守恒：如果只有動能和勢能的轉化，機械能的總量保持不變。2、內燃機的一個工作循環包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，其中壓縮沖程活塞向上運動，壓縮缸體內氣體，機械能轉化為內能，做功沖程，燃燒產生的高位高壓氣體推動活塞向下運動，內能轉化為機械能。3、對物體做功，物體的內能增加，從能量轉化的角度上我們說，機械能轉化為了物體的內能；物體對外做功，內能減少，物體的內能轉化為機械能。一定條件下，內能可以與機械能之間互相轉化。Ⅱ.教材助讀1、能量的轉化和轉移①、自然界中的各種現象都是互相聯系的，可以從能量的角度反映這種聯系。做p27頁想想做做，觀察實驗所發生的現象，發生了哪些能量轉化？實驗1現象_______________________能轉化為_________________實驗2現象_______________________能轉化為_________________實驗3現象_______________________能轉化為_________________實驗4現象_______________________能轉化為_________________②通過想想做做,我們發現在一定條件下,各種形式的能都可以相互轉化：摩擦生熱，_______能轉化為_____能；水電站里水輪機帶動發電機發電，_____能轉化為____能；電動機帶動水泵把水送到高處，___能轉化為____能；植物吸收太陽光進行光合作用，____能轉化為___能；燃料燃燒時發熱，_____能轉化為____能。③讀p27頁圖14.3-1，按要求試著補充三個能量轉化的實例。④下列現象中，只發生能量的轉移而不發生能量的轉化的過程是：（理解能量轉化和轉移的意義）（）A、子彈從槍膛射出B、用火焰燒開水時，水溫升高C、電燈發光D、冬天用手摸戶外的東西感到冷2、能量守恒定律⑤能量既不會憑空________，也不會憑空________，它只會從一種形式________為其他形式，或者從一個物體________到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量__________________。這就是能量守恒定律。【課堂探究案】Ⅰ合作探究探究一：能量的轉化1、如圖，不同形式的能量可以在一定條件下相互轉化，圖中給出了兩個實例：電能轉化為光能，如電燈；電能轉化為內能，如加熱器。合作討論，盡可能多的補充圖中缺少的實例。探究二：能量守恒定律1、停止用力，秋千會越擺越低；掉在地上的彈性小球會跳起，但是越跳越低。就這些現象展開討論：①討論秋千和小球在運動中的能量轉化。②為什么它們的高度會逐漸降低？是否丟失了能量？減少的機械能到哪里去了？③用自己的話總結能量轉化和轉移當中的規律。2、如圖，是一種設想中的永動機，它通過高處的水流沖擊葉片，葉片的轉動用來對外做功，同時帶動抽水器將水抽到高處，從而循環工作。請你從能量守恒的角度說一說它能不能一直工作下去？【我的收獲】反思靜悟，體驗成功【當堂檢測】1、下列現象中，有能量的轉化的是（）A．用酒精燈加熱燒杯里的水B．冬天用熱水袋取暖C．用打氣筒打氣，筒壁會發熱D．冬天用手摸戶外的東西感到涼2、下面事例中，屬于內能轉化為機械能的是（）A．用錘子敲打釘子時，釘子發熱B．古代人們的鉆木取火C．水沸騰時，水蒸氣將壺蓋頂起D．用通電的電爐加熱水，水溫升高3、一物體在沿粗糙的斜面勻速下滑的過程中（）A．物體的動能轉化為重力勢能B．物體的重力勢能轉化為動能C．物體的機械能保持不變D．物體的機械能轉化為內能4．火電廠進的是“煤”，出的是“電”，在這個過程中能量的轉化是（）A．機械能→內能→化學→能電能B．化學能→內能→機械能→電能C．化學能→重力勢能→動能→電能 D．內能→化學能→機械能→電能5．在一定的條件下，各種形式的能量是可以互相轉化的．在它們互相轉化的過程中，下面說法正確的是（）A．機械能一定守恒B．各種形式的能都守恒C．各種形式的能量的總和一定守恒D．內能一定守恒【課外拓展】你知道嗎，能量也會貶值！我們知道，運動是多種多樣的，就其運動形態而論，運動可分為有序運動和無序運動，與此相似，能量也可分為有序能和無序能．一切宏觀整體運動的能量和大量電子定向運動的電能都是有序能；而物質內部分子雜亂無章的熱運動所具有的能量是無序能．根據能量轉化和轉移的方向性，有序能可以完全地、無條件地轉換為無序能，但有序能不能自動地全部轉化為有序能，無序能不能全部被利用，總有一部分要轉移到環境中去，無序能轉換為有序能是有條件的、不完全的．因此能量的轉換特性，導致了能量不僅有“量”的多少，還有“質”的高低．自發進行的能量轉換過程是有方向性的，因此可以說有序能比無序能更有價值，具有更高的品質．有一種普遍的自然現象“摩擦生熱．由于摩擦過程中機械能轉換為內能，即有序能轉換為無序能．能量的轉化從量級上看沒有變化，但從品質上看卻降低了，即它的使用價值變小了，能量使用價值的降低稱為能量貶值．摩擦使高品質能量貶值為低品質能量．能量貶值是自然界的普遍現象．例如