第十四章 热机第三节 能量的转化和守恒一、教学目标1、知识与技能（1）知道各种形式的能量是可以相互转化的（2）知道在转化的过程中，能量的总量是保持不变的（3）能举出日常生活中能量守恒的实例⑷有用能量守恒的观点分析物理现象的意识2、过程与方法（1）通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化2）通过讨论体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体3、情感态度与价值观（1）通过学生自己做小实验，激发学生的学习兴趣，对物理规律有一个感性的认识2）通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力二、教学重点难点1、能的转化守恒定律，知道能的转化和守恒定律是自然界中最基本定律2、运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能量怎样转化或转移的三、课时安排1课时四、教与学互动设计（一）课前准备教师：学生秋千和单摆小球的运动动画学生：黑塑料袋、温度计、带有太阳能电池的小电扇、钢笔杆、纸片（二）创设情境，导入新课让学生做课本P122 “想想做出”四个实验，看到什么现象？（让学生思考）然后，教师指出，自然界中存在多种形式的能，这些各种形式的能可以相互转化吗？引入——能量的转化和守恒。
三）合作交流，解读探究1、能的转化（1）自然界中存在多种形式的能，如电能、动能、势能、内能、声能、原子能等2）引导学生对前面所做的实验从能量角度分析，概括出：在一定的条件下，各种形式的能可以相互转化讨论】其它不同的能之间能不能相互转化？（学生举例，填充课本P122图15.5——1）2、能量守恒桓定律（1）演示播放秋千和单摆小球的运动画2）为什么它们的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？（3）引导学生观察现象思考问题，分析原因点拨】小球和秋千在上升和下降过程中，动能和势能相互转化，由于存在阻力和摩擦力，同时部分机械能转化为内能，因此机械能减少，但少了的机械能等于转化的内能，总的能量不变思考】在热传递过程中，为什么会出现高温物质温度降低，低温物体的温度升了这一现象呢？⑷师生共同分析，概括出能量守恒定律，能量既不会任空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转化到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量不变四）应用迁移，巩固提高【例题】1、下列四种现象中，只有能的转移而不发生能的转化过程的是（ ）A摩擦生火 B冬天，把手放在取暖器旁感到暖和 C木柴燃烧 D正在下落的篮球【解析思路】摩擦生火是克服摩擦力做功，将机械转化为电能；冬天用取暖器暖气，是以热辐射的形式从取暖器传递给人手，属内能发生转移；木柴燃烧是将燃料的化学能转化为内能；篮球下落是重力势能转化为动能，ACD属于能量发生转化，B属于能量发生转移，故选B。
点评】要判断能量是发生“转移”或“转化”，关键在于确定能的形式是否发生改变，能量的形式发生改变的则是“转化”，能量的形式不发生改变的则是“转移”2、有人说：“利用水库的水发电，再利用这些电能把水抽回到水库，那么发电机和抽水机就会永远不停地转下”你认为可能吗？为什么？【解题思路】这是不可能的因为在水能和电能相互转化过程中，由于通电导体发热，发电机和抽水机克服摩擦力做功也会发热，这样有部分的水能或电能转化为内能，而浪费掉了，所以水能与电能的总量会减小，即不符合能量守桓定律点评】利用能量守桓定律解决生产、生活中的现象、先要弄清现象的物理过程，分析各现象所对应的能量情况，其次，在要分析原来现象具有哪 种形式的能量，原来的现象又具有哪种形式的能量，最后，概括能量守桓定律作出正确的判断五）总结反思，延伸拓展生活中，存在着各种形式的能，在一定条件下，各种形式的能可能相互转化，但都遵守能量守桓定律，但下面所述的情况是否与能量守恒定律矛盾吗？商店里曾经出售过一种科学玩具——“永动鸭”，只要你用手把鸭子的头部浸入水中，放开手后，鸭子就会上下摇动，摆动的幅度越来越大，最后它的头部又自动浸入水中，然后抬头重新摆动起来，因为只要开始时把鸭子的头往水里摁一下，以后鸭子就长时间的活动不止，所以人们把它叫“永动鸭”。
永动鸭”为什么能自动不停地活动呢？我们先看看它的构造，然后再揭穿它的秘密鸭子的结构很简单，在它的身体里有一根玻璃管，头部是空心的，嘴里含一块绒布，鸭的身体像个空心球，里面灌有乙醚，玻璃管和鸭头、鸭身连接的地方都是密封的，整个鸭身可以绕两腿上的横轴转动鸭子能够不停活动的关键，就是装在鸭身里的乙醚和杯里的水在起作用乙醚是一种非常容易蒸发的液体，它的蒸汽充满了鸭头和腹部的空腔当把鸭子摁进水里时，头部的绒布就被浸湿了在鸭子不断摆动的过程中，水分蒸发吸收了热量，使鸭子头部的温度下降，玻璃管上部的乙醚气受冷收缩，压强降低了，鸭子肚内的乙醚开始上升，鸭子的重心也不断提高，摆动越来越厉害，最后鸭子失去平衡，头倒入水中，“饮”一次水这时玻璃管的下端露乙醚液面，头部的乙醚重新流回球形的鸭肚里，重心降低，鸭子抬起头来，又开始摆动```````如果杯子里放的酒精，由于洒清的蒸发比水快得多，鸭子点头就会更加频繁，好象鸭子也喜欢喝洒似的在这里要特别指出的是，好几百年来，在一些国家有人曾经想制造一种不需要外力推动的“永动机”，结果都失败了科学家已经证明，“永动机”是不存在的，要让机器不停地做功，就必须给它施加外力，不然它就会停止，我们介绍的“永动鸭”，如果水蒸发干了，它就不会动了。