优精品导学案 能量的转化和守恒.docx

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优精品导学案能量的转化和守恒

第3节能量的转化和守恒

【学习目标】

1.知道能量守恒定律。

2.能举出日常生活中能量守恒的实例。

3.有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。

【重点难点】

1.重点是能量的转化和守恒定律，强调能量的转化和守恒定律是自然科学中最基本的定律。

2.难点是应用能量的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能量的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能量是怎样转化的。

【共同探究】

★学生活动一小组讨论完成课本“想想做做”中的问题：

（1）来回迅速摩擦双手，会感到手变热，说明机械运动现象和现象有联系，在这个过程中，能转化为能。

（2）黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好，放在阳光下，一段时间后，温度计的示数会上升，说明光现象和现象有联系，在这个过程中，能转化为能。

（3）将连在小电扇上的太阳电池对着阳光，小电扇会转动，说明光现象与电现象、现象之间有联系。

在这个过程中，先是转化为能，然后能转为能。

（4）用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片，纸片会被吸起，表明钢笔杆带了电，这个实验说明了力现象与现象有联系，在这个过程中，能转化为能。

1.从上面的例子可以看出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。

你还能指出一些例子说明力现象与热现象、电现象、光现象有联系吗？

①

②

③

2.在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化：

①摩擦生热，能转化为能。

②水电站里水轮机带动发电机发电，能转化为能。

③电动机带动水泵把水送到高处，能转化为能。

④植物吸收太阳光进行光合作用，能转化为能。

⑤燃料燃烧时发热，能转化为能。

★小组讨论完成课本图中的能量转化。

★讨论“想想议议”中的问题：

①荡秋千时，停止用力，秋千为什么会越摆越低？

②掉在地上的弹性小球会跳起，但是为什么会越跳越低？

分析：

荡秋千时，秋千在往复运动时，能和能在不断的相互转化，秋千越摆越低，说明秋千的能在减少，这是因为秋千在运动过程中还要克服摩擦、空气阻力等，这些都需要消耗能量，而这些能量只能从秋千的能中获得，所以秋千的能会减少。

因此它越摆越低。

同样，掉在地上的弹性小球在不断上升、下落的运动过程中，能和能在不断地相互转化，小球越跳越低，说明小球的能在减少，这是因为小球在运动过程中要克服空气阻力消耗能量，而这些能量只能从小球的能中获得，所以小球的能会减少，因此它越跳越低。

从上面的两个问题我们可以看出：

能量不会凭空消灭，也不会凭空产生，一种能量减少了，必然伴随另一种能量增加。

★学生活动二：

阅读课本“能量守恒定律”部分，回答下面的问题：

1.能量守恒定律的内容是：

2.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，能的总量是的。

所有能量转化的过程，都服从。

【归纳整理】

1.自然界中各种现象都是相互联系的，在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化。

2.能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，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另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。

3.所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律。

【拓展训练】

1.从能量的转化和守恒的观点来看，用热传递来改变物体的内能，实际上是的过程，用做功方法来改变物体的内能，实际上是的过程。

2．英国物理学家法拉第经过10年不懈努力，终于在1831年发现了现象，导致发电机的发明，实现了电能的大规模生产。

我国兴建的长江三峡发电机组，是通过能转化为电能。

我市即将兴建的垃圾焚烧电厂，是将垃圾焚烧后获得的能。

最终转化为电能。

3．当水壶中的水烧开时，壶盖会被顶起，从能量转化的观点看，这是水蒸气的_________能转化为壶盖的能。

4.下列说法中错误的是（）

A．能量的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化

B．只要有能量的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律

C．能量的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器

D．任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变

5.《深圳商报》2004年3月11日报道：

近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里。

这种能量转化和储存的方式是    （    ）

A. 太阳能转化为内能，再转化为电能    B．太阳能转化为电能，再转化为化学能

C. 太阳能转化为内能，再转化为化学能    D．大阳能转化为电能．再转化为光能

第1节电压

【学习目标】

1知识与技能

从实际中了解电压在电路中的作用，并初步掌握电压的单位、常见的电压值，初步掌握电压表的连接方法、读数方法及实验操作中的技能技巧。

通过实验探究，让学生感知灯泡的亮度与电压有关。

2、过程与方法

通过阅读说明书，从中收集到有关电压表连接方法和在电压表上读数的方法的一些信息，得到电压表的一般使用方法

3、情感、态度与价值观

在教学活动中，尤其注意培养学生参与、交流、合作的意识。

【学习重点】电压表的使用方法

【学习难点】电压表的使用方法

【预习检测】

1、电压用字母_____表示，国际单位制中，电压的单位______，常用单位______、_______，换算关系：

1kV=_______V      1V=________mV

试一试：

（1）_________是提供电压的电路元件，电压是形成______的原因

（2）256kV=__________V      220V=______mV

2、常见电压值：

（1）一节干电池：

______V     

（2）三个蓄电池串联的蓄电池组：

________V       （3）家庭照明电路：

_______V

【共同探究】

探究点一电压

活动1

阅读课本4页、5页，填空：

1、一节干电池　　　　　V　1节蓄电　　　　　V家庭电路　　　　　V

人体安全电压为　　　　　V

2、电压单位：

伏特（　　）千伏（　　）毫伏（　　）

它们之间的换算关系是：

1KV＝　V　1V=　mV

3、电压概念（电压的作用）：

一段电路中有电流，它的两端就有　。

电源是提供　的装置。

电压的符号是　

活动2

动手做图6.1-2实验

观察：

①要在一段电路产生电流，它的两端就要有，②同一段电路，电压越高，小灯泡越，说明电路中的电流越。

因此，电源的作用就是给用电器两端提供。

注意说电压时，要说“xxx”两端的电压，说电流时，要说通过“xxx”的电流。

探究点二怎样连接电压表

活动3：

观察电压表，阅读课本第5、6页。

电压表的电学元件符号：

电压表使用规则：

（1）电压表应该跟被测用电器　　　联；

（2）电流从　　　接线柱流进，从　　　接线柱流出；

（3）被测电压不要超过电压表的　　　　　；（在预先不知道被测电压的大约值的情况下，如果判定被测电压不会超过15V,可以先用，如果测得的电压不超过3V,为提高准确性，应改为量程测量。

）

（4）电压表　　　（选填“能”或“不能”）直接接在电源的两极上。

活动4对比电流表。

读出下图电压表的示数V

试着写出在电压表上读数的步骤：

思考：

比较电压表和电流表使用有哪些相同和不同？

答：

活动5：

1、取三只电池，用电压表测出每一只电池的电压。

2、将三只电池串联起来，测出这个电池组的电压，

U1（V）

U2（V）

U3（V）

U（V）

得出结论，串联电池组的电压与各电池电压的关系：

【拓展练习】

1、学了电压的知识后,你认为下列说法正确的是（）

A.只要电路构成通路,导体中就有电流通过B.电路中只要有电压就会有电流

C.电压是电路中形成电流的原因D.电路中有电流,则电路两端一定有电压

2、请读出图中电压表的示数：

。

3、图中元件用铅笔画线表示导线按下列要求连接起来，其中灯泡L1和L2串联，电压表V测L2两端的电压。

4、下图中用电压表测量灯泡L2两端电压正确的是（）

5、在测电压时，先用0-15V量程试触后的示数是2.6V，则下一步应该

6、思考题：

一个蓄电池的正负极已经模糊，如何利用电压表判断蓄电池的正负极？

第2节电流和电路

【学习目标】

1、知道日常生活中常见的电源和用电器以及它们的作用．

2、知道电池的正极和负极.

3、理解电流是怎样形成的及方向的规定.

4、认识电路的组成及各部分的作用.

5、学会连接简单的电路，理解电路中产生持续电流的条件.

【学习重点】理解电流是怎样形成的；

【学习难点】会连接简单的实物电路。

【预习检测】

1、带电（荷）：

摩擦过的物体有了的性质，我们就说物体带了电。

2、自然界中存在种电荷，它们之间的作用规律是。

3、使物体带电的方法有：

、、。

4、验电器的原理是：

。

5、检验物体是否带电的方法有：

（1）；

（2）。

【共同探究】

由P36“想想做做”能否将这些器材连接，分别使小灯泡发光、电动机转、蜂鸣器发声？

（特别提醒：

任何情况下都不能，否则会烧坏电池，甚至会发生危险。

）

实验证明：

要想使灯泡发光，电动机转，蜂鸣器发声，必须要有，还要用将它们与电池连接，并且要闭合。

探究一电流

我的收获：

（1）电流：

电荷的形成了电流。

（2）电流的方向：

（3）电源外部的电流方向：

（4）得到持续电流的条件：

_____________

初试牛刀：

动手标出下图中电流的方向

议一议：

阅读37页小资料“二极管”，动手实验，学会利用二极管判断电流的方向，体会发光二极管的特点：

甲乙

如图甲中闭合开关，发光二极管发光，乙中的发光二极管发光。

探究二电路的构成

我的收获：

（1）电路的组成：

、、、。

（2）各电路组成部分的作用：

A、电源B、用电器

C、开关D、导线

切记：

任何情况都不能把电源的两极直接用导线连在一起！

！

！

【拓展练习】

1、一个完整的电路是由在电路中的提供电能的、消耗电能的、控制电路通断的和组成的。

2、人们把________定向移动的方向规定为电流的方向，酸、碱、盐的水溶液中负离子定向移动的方向和电流方向___________（选填“相同”或“相反”）。

3、金属里面有大量可以自由移动的，接上电源之后，它们就_________移动，形成了电流，电流的方向与电子定向移动的方向。

4、下列各种器件，都是用电器的是（   ）

Ａ．电池组、电灯、录音机  Ｂ．日光灯、电风扇、电视机

Ｃ．开关、插座、洗衣机    Ｄ．电源、电线、电饭煲

5、

（1）为了使图5—2中开关闭合时电阻中有电流通过、开关断开时没有电流通过，以下连接方式能达到目的的是（）

A．1接4，3接5，2接6

B．1接3，4接5，2接6

C．1接6，2接3，4接5

D．1接5，2接6，3接4

（2）为了使图5—2中开关闭合时有电流从接线柱5经电阻流至接线柱6，开关断开时电阻中没有电流，以下连接方式中能达到该目的的是（）

A．1接3，4接5，2接6B．1接3，4接6，2接5

C．1接6，2接4，3接5D．1接5，2接4，3接6

6、有一蓄电池的正、负极的标记已经磨损，请你想办法确定出正负极。

写出实验器材和方法步骤。

第1节电压

【学习目标】

1知识与技能

从实际中了解电压在电路中的作用，并初步掌握电压的单位、常见的电压值，初步掌握电压表的连接方法、读数方法及实验操作中的技能技巧。

通过实验探究，让学生感知灯泡的亮度与电压有关。

2、过程与方法

通过阅读说明书，从中收集到有关电压表连接方法和在电压表上读数的方法的一些信息，得到电压表的一般使用方法

3、情感、态度与价值观

在教学活动中，尤其注意培养学生参与、交流、合作的意识。

【学习重点】电压表的使用方法

【学习难点】电压表的使用方法

【预习检测】

1、电压用字母_____表示，国际单位制中，电压的单位______，常用单位______、_______，换算关系：

1kV=_______V      1V=________mV

试一试：

（1）_________是提供电压的电路元件，电压是形成______的原因

（2）256kV=__________V      220V=______mV

2、常见电压值：

（1）一节干电池：

______V     

（2）三个蓄电池串联的蓄电池组：

________V       （3）家庭照明电路：

_______V

【共同探究】

探究点一电压

活动1

阅读课本4页、5页，填空：

1、一节干电池　　　　　V　1节蓄电　　　　　V家庭电路　　　　　V

人体安全电压为　　　　　V

2、电压单位：

伏特（　　）千伏（　　）毫伏（　　）

它们之间的换算关系是：

1KV＝　V　1V=　mV

3、电压概念（电压的作用）：

一段电路中有电流，它的两端就有　。

电源是提供　的装置。

电压的符号是　

活动2

动手做图6.1-2实验

观察：

①要在一段电路产生电流，它的两端就要有，②同一段电路，电压越高，小灯泡越，说明电路中的电流越。

因此，电源的作用就是给用电器两端提供。

注意说电压时，要说“xxx”两端的电压，说电流时，要说通过“xxx”的电流。

探究点二怎样连接电压表

活动3：

观察电压表，阅读课本第5、6页。

电压表的电学元件符号：

电压表使用规则：

（1）电压表应该跟被测用电器　　　联；

（2）电流从　　　接线柱流进，从　　　接线柱流出；

（3）被测电压不要超过电压表的　　　　　；（在预先不知道被测电压的大约值的情况下，如果判定被测电压不会超过15V,可以先用，如果测得的电压不超过3V,为提高准确性，应改为量程测量。

）

（4）电压表　　　（选填“能”或“不能”）直接接在电源的两极上。

活动4对比电流表。

读出下图电压表的示数V

试着写出在电压表上读数的步骤：

思考：

比较电压表和电流表使用有哪些相同和不同？

答：

活动5：

1、取三只电池，用电压表测出每一只电池的电压。

2、将三只电池串联起来，测出这个电池组的电压，

U1（V）

U2（V）

U3（V）

U（V）

得出结论，串联电池组的电压与各电池电压的关系：

【拓展练习】

1、学了电压的知识后,你认为下列说法正确的是（）

A.只要电路构成通路,导体中就有电流通过B.电路中只要有电压就会有电流

C.电压是电路中形成电流的原因D.电路中有电流,则电路两端一定有电压

2、请读出图中电压表的示数：

。

3、图中元件用铅笔画线表示导线按下列要求连接起来，其中灯泡L1和L2串联，电压表V测L2两端的电压。

4、下图中用电压表测量灯泡L2两端电压正确的是（）

5、在测电压时，先用0-15V量程试触后的示数是2.6V，则下一步应该

6、思考题：

一个蓄电池的正负极已经模糊，如何利用电压表判断蓄电池的正负极？