【正文】 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 1．通過學(xué)生自己做小實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)各種現(xiàn)象和內(nèi)在聯(lián)系，體會(huì)各種形式的能量之間的相互轉(zhuǎn)化． 2．通過學(xué)生討論體會(huì)能量不會(huì)憑空消失，只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體．知道能量守恒定律． 3．能 舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例，并有用能量守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)． 二、能力目標(biāo) 1．學(xué)會(huì)運(yùn)用能量守恒定律采解釋簡單的現(xiàn)象，提高學(xué)生歸納總結(jié)的能力． 2．通過學(xué)生討論，鍛煉學(xué)生分析問題的能力． 三、德育目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、不斷探索的精神，對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想教育． 教學(xué)重點(diǎn) 1．通過實(shí)驗(yàn)體會(huì)各種形式的能量之間的相互轉(zhuǎn)化． 2．通過討論理解能量守恒定律． 教學(xué)難點(diǎn) 組織、指導(dǎo)學(xué)生討論，得出結(jié)論． 教學(xué)方法 討論法：通過討論體會(huì)能量不會(huì)憑空消失，只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或從一個(gè)物體 轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體． 教具準(zhǔn)備 溫度計(jì)、黑塑料袋、小電扇、太陽能電池、手搖發(fā)電機(jī)、投影儀． 課時(shí)安排 1課時(shí) 教學(xué)過程 一、導(dǎo)入新課 [師 ]在生活中，我們會(huì)看到許多現(xiàn)象，有物理的 (力、聲、光、電等 )、有化學(xué)的、有生物的等等，這些現(xiàn)象都是互相聯(lián)系的．可以從能量的角度反映這種聯(lián)系嗎 ?請(qǐng)同學(xué)們看屏幕． [投影 ]想想做做 二、新課教學(xué) 1．能的轉(zhuǎn)化 [師 ]大家用桌子上的儀器做做，觀察實(shí)驗(yàn)所發(fā)生的現(xiàn)象，討論發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化 ? [生甲 ]來回迅速搓手 ，手會(huì)感到熱，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． [生乙 ]黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計(jì)后系好，放在陽光下，過一會(huì)兒，可觀察到溫度升高了，光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． [生丙 ]將連在小電扇上的太陽能電池對(duì)著陽光，小電扇會(huì)轉(zhuǎn)起來，光能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能． [生丁 ]用鋼筆桿在頭發(fā)上摩擦后靠近細(xì)小的紙片，小紙片會(huì)被吸到筆桿上，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能． [生戊 ]用手去搖手搖發(fā)電機(jī)，燈泡亮了，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電能再轉(zhuǎn)化為光能． [生己 ]把熱得快插入盛水的燒杯中，接入電源，一會(huì)兒水變熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． [師 ]同學(xué)們做得很好，從實(shí)驗(yàn)中可以看出，在一定條件下，各種形式的能都可以轉(zhuǎn)化，除上面的能量轉(zhuǎn)化外，植物吸收太陽光進(jìn)行光合作用，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，燃燒燃料時(shí)發(fā)熱，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等等．請(qǐng)同學(xué)們看屏幕，用例子說明能量轉(zhuǎn)化． [投影 ] 圖 15． 51 2．能量守恒定律 [師 ]同學(xué)們補(bǔ)充得很好，再請(qǐng)看屏幕，想想討論討論，說出你的答案． [投影 ] 想想議議 [生 ]不是能量丟失了，是在運(yùn)動(dòng)過程中與空氣摩擦，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． [師 ]能量沒有丟失，也就 是總量保持不變．結(jié)合前面再進(jìn)行總結(jié)． [生甲 ]能量不會(huì)消失也不會(huì)憑空產(chǎn)生． [生乙 ]能量可以從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式． [生丙 ]能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體． [生丁 ]能量既不會(huì)憑空消失，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變，這就是能量守恒定律． [師 ]能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一．大到天體，小到原子核，也無淪是物理學(xué)的問題還是化學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)的 問題，所有能量轉(zhuǎn)化的過程，都服從能量守恒定律．能量守恒定律是人類認(rèn)識(shí)自然、利用自然、保護(hù)自然的有力武器．請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本 “ 科學(xué)世界 ” ，小結(jié)本節(jié)內(nèi)容． 三、小結(jié) 本節(jié)學(xué)了如下內(nèi)容： 1．能的轉(zhuǎn)化． 2．能量守恒定律． 四、布置作業(yè) P125 2． 五、板書設(shè)計(jì) 能量的轉(zhuǎn)化 能量的轉(zhuǎn)化和守恒 能量守恒定律 5 圖 15— 1 ① ③ ② ④ 圖 15— 2 能量的轉(zhuǎn)化和守恒 練習(xí) : : (1)植物進(jìn)行光合作用 _____________________, (2)電熨斗同電發(fā)熱 _____________________, (3)用轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪磨刀 ,有火星飛出 _____________________, (4)曬太陽感到暖和 _____________________. ( ) 4kg,溫度從 50 攝氏度下降到 20 攝氏度時(shí) ,放出的熱量假如全部用來做功 ,可以將 4t的物體舉高多少米 ? 《 熱和能 》單元練習(xí) 一、填空題 征存中學(xué) 宋加全 把兩塊冰相互搓揉，冰會(huì)熔化，表明通過 _______方式可以改變物體的內(nèi)能。 專家在評(píng)估三峽工程的實(shí)施時(shí)，就擔(dān)心一旦在三峽大壩的上游蓄大量的水，由于水的 __________較大，可能會(huì)導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐募竟?jié)性溫差 ________（填“增大 ”或 “變小 ”）從而對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)造成一定的影響。 征存中學(xué)鍋爐房每天要將 3t 水從 20℃ 加熱到 100℃ ，這些水需要吸收_________J 熱量，若用天然氣來作為燃料燒水，學(xué)校為此每天要消耗________m3 的天然氣。當(dāng)人們認(rèn)識(shí)到后，也就明白 ___________的發(fā)明是不可能的，因?yàn)樗`背了能量守恒定律。已知水的比熱容是 103J/(kg?℃ ),則液體的比熱為（ ） A． 103J/(kg?℃ ) B． 103J/(kg?℃ ) C． 103J/(kg?℃ ) D． 103J/(kg?℃ ) 1 下列事例中，最能說明單位時(shí)間質(zhì)量相同的物體溫度升高 1℃ ，吸收的熱量跟物質(zhì)的種類有關(guān)的是（ ） A．體積相同的兩杯水溫度都升高 5℃ ，它們吸收的熱量相同 B．質(zhì)量相同的兩塊銅溫度分別升高 5℃ 和 10℃ ，它們吸收的熱量不相同 C．體積相同的水和煤油溫度都升高 10℃ ，它們吸收的熱量不相同 D．質(zhì)量相同的水和銅溫度都升高 10℃ ，它們吸收熱量不相同 1把質(zhì)量相等的兩塊鐵從放入很久的沸水中取出， 并立即分別放入質(zhì)量、初溫相同的酒精和水中，則（ ） A．水的溫度升得高 B．酒精的溫度升得高 C．水和酒精升高相同的溫度 D．無法確定水和酒精的溫度變化 1甲、乙兩物體，吸收相等的熱量時(shí)，溫度隨時(shí)間的變化圖線如圖 15—2 所示，則（ ） A．甲的比熱容一定比乙的大 B．乙的比熱容一定比甲的大 加熱時(shí)間（ min） 0 2 4 水的溫度（ ℃ ） 24 28 32 液體的溫度（ ℃ ） 24 31 38 6 圖 15— 3 t/min T/℃ 圖 15— 4 圖 15— 5 圖 15— 6 C．甲和乙的比熱容可能相等 D．甲和乙的比熱容一定相等 1 為了節(jié)約能源，需要提高熱機(jī)的效率，下列措施中不能提高效率的是（ ） A．盡量使燃料充分燃燒 B．盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間 C．盡量減少廢氣帶走的熱量 D．盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦 1如圖 15— 3 是某種物質(zhì)的熔化圖象，則下列說法中錯(cuò)誤的是（ ） A．該物質(zhì)是晶體 B．同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下的比熱容是不同的 C．該物質(zhì)在整個(gè)過程中內(nèi)能都在增加 D．該物質(zhì)有一段時(shí)間不吸收熱量 在質(zhì)量為 5kg的鐵鍋中放入 3kg水，要把這鍋水從 20℃ 加熱到 90℃ [鐵的比熱容等于 103J/(kg?℃ 煤炭 ) 煤炭的熱值等于 103J/kg] ，至少需要煤炭（ ） A． B． C． D．無法確定 三、實(shí)驗(yàn)、探究題 2如圖 15— 4 是蒸汽機(jī)的實(shí)驗(yàn)室模型，觀察、分析后指 出 其 中 包 含 的 能 量 轉(zhuǎn) 化 。 2小明同學(xué)是一個(gè)喜歡思考的學(xué)生，在學(xué)習(xí)本章知識(shí)時(shí)他想不同種類物質(zhì)的吸熱能力是否會(huì)不同呢？于是他取了質(zhì)量相同的沙子和水這兩種不同物質(zhì)，他想讓它們吸收相同熱量，然后比較它們溫度升高的多少，從而研究它們吸熱能力的差異。 （ 2）能否準(zhǔn)確地控制物體吸收熱量的多少，是本實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵，在提供的熱源中，你認(rèn)為選用 ______比較 合理，理由是___________________________。下面是一則廣告摘錄“??本電熱水器高效、節(jié)能、省時(shí)，其規(guī)格為“ 220V， 300W”，在家庭電路中，燒開一普通保溫瓶的水僅需 4min??”。 C的水 D、鐵塊加工成鐵板 初溫相同，質(zhì)量也相同的水和銅塊，吸收相等的熱量后，再將銅塊投入水中，則會(huì)出現(xiàn) （ ） A、銅塊放熱，水吸熱 B、銅塊吸熱，水放熱 C、銅塊與水之間不發(fā)生熱傳遞 D、水的內(nèi)能傳遞到銅塊上 11． 下列說法中正確的是 （ ） A.“神舟五號(hào)”從地面加速升空的過程中，動(dòng)能增大，勢能增大，機(jī)械能不變 B.“神舟五號(hào)”在飛行過程中，若以“神舟五號(hào)”為參照物，則坐在艙內(nèi)的楊利偉是靜止的 ，最主要原因是壓力鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)較大 ，供氧越充足，燃料的熱值就越大 12． 下列關(guān)于熱機(jī)和環(huán)境保護(hù)的說法中正確的是 （ ） A 熱機(jī)的大 量使用會(huì)造成環(huán)境污染 B 所有的熱機(jī)都是用汽油作燃料 C 汽車排出的尾氣 都是有毒氣體 D 熱機(jī)所產(chǎn)生的噪聲，可以被熱機(jī)上的消聲器完全消除 13． 通過內(nèi)能、熱機(jī)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可知： （ ） A．物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和所有分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能 B．改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞 C．在熱機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，燃?xì)庾龉λ拇? D．在做功沖程中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 14． 小明閱讀了下表后，得出了一些結(jié)論，其中 錯(cuò)誤 ． ． 的是 [ ] 幾種物質(zhì)的比熱容 c/[J 在高空飛行的子彈具有 能， 能，還具有 能，子彈落地后這三種能不為零的是 能。 用搓手的方法可以使手暖和，這是用 的方法增加手的內(nèi)能，用暖水袋使手暖和，這是用 方法增加了手的內(nèi)能。 （ 3）摩擦生熱，這里的“熱”是指 ?！妫?。 C。同樣，太陽光照射，為什么會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果呢？小明想：是不是沙子和海水吸熱升溫快慢不同呢？于是他從海邊取一些沙子和海水帶回家進(jìn)行探究?！?)] 型 號(hào) JL— 88 水 容 量 /L 80 自身質(zhì)量 /kg 40 8 (2) 若該熱 水器一天中接收的太陽能，由燃燒煤氣 (熱值 q=107J/kg)來獲得，則需要 完全燃燒多少千克煤氣？ (3) 請(qǐng)你：①從能源和可持續(xù)發(fā)展的角度 ,說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點(diǎn)主要理由；②說出當(dāng)前在利用太陽能方面所面臨的某一主要困難（可從自然因素或技術(shù)因素等方面思考） . 第十七章 能源與可持續(xù)發(fā)展 一、 能源家族 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．記住什么是能源以及能源的種類； 2．常識(shí)性了解什么是不可再生能源，什么是可再生能源． 【基礎(chǔ)知識(shí)精講】 我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了各種形式的能．金屬的冶煉、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車、火車等交通工具的行駛 ，都需要能量．日常生活中燒飯、取暖、照明等，也需要能量．人類生活的一切活動(dòng)都需要能量． 1．能源 凡是能提供能量的物質(zhì)資源叫做能源．能源的廣泛使用給人類文明帶來了巨大進(jìn)步．我們生活中利用的這些能量，它們的來源在哪里？或者說，我們利用了哪些種類的能源呢？ 2．能源的種類 煤、石油和天然氣是由古代的動(dòng)植物在長期地質(zhì)變遷中形成的，所以稱為化石能源．化石能源是當(dāng)今人類利用的主要能源．我國目前利用的能源中 90%以上是煤和石油．煤和石油的開采在我國國民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位．我國化石能源的儲(chǔ)量盡管豐富，但終究有限，而 且開發(fā)利用后不能再生，長期大規(guī)模開采，終有開采完畢之日．水能是可以再生的，但可供開發(fā)的水能資源有限，全世界每年可以開發(fā)的水能只占現(xiàn)在能源總需求量的百分之十幾．一旦化石能源用完，只靠水能顯然不能滿足需要．同學(xué)們可能說我們可以用電能．要知道電能是由自然界提供的能源轉(zhuǎn)化而來的．像化石能源一樣，風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮芤约昂四?，是可以直接從自然界獲得的．這