九年级科学上册 能量的转化与守恒
初中九年级科学 1.能量的转化与守恒
第七章能源与社会第一节能量的转化与守恒古塘中学陈丽君【教材分析】本节内容是对本章及以前所学科学知识从能量的观点进行了一次综合、深化和再认识。
教材分析一系列熟知的能量转化的事例，揭示它们之间的本质联系：能量和能量的转化与守恒．最后阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性。
在教学过程中，应重点强调定律的两个方面：转化与守恒．另外还指出了能量转化和转移具有方向性。
能量的转化和守恒定律是一个普遍适用的定律，对生产、生活中几个实例的分析不能说明它的普遍意义，教材对几个最普遍，最简单的实例进行归纳。
【教学目标】一．知识目标：（1）理解能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例；（2）初步形成用能量转化和守恒的观点分析自然现象的意识（3）初步了解现实生活中能量的转化与转移有一定方向性二．技能目标：会用能量守恒定律来描述一些生产和生活实例中反映的能量转化的情况。
三．情感目标：通过对“实践—认识—再实践”的体验过程，接受辨证唯物主义教育，培养实事求是的科学态度。
让学生了解能源技术是我国当前社会经济发展面临的重大课题之一，对能量守恒定律和能量的开发利用有一个综合的理解，并能探究能源与社会的关系问题。
【教学重点和难点】能量转化和守恒定律【课时安排】1课时【教学准备】（1）教学课件（2）教具【教学方法】讨论和合作学习【教学步骤】引入：移动电话必须经常充电，电子表用久了必须更换电池，小麦和水稻必须在阳光下才能生长结实，我们必须每天进食，才能正常工作……[问]：是什么东西在支持着这些不同事物的正常运动，正常生长与正常工作？[答]：……[问]：什么是能量呢？周围自然界中那哪些事物显示着能量的活动？能量从哪里来？又到哪里去呢？【新课教学】【板书】第一节、能量的转换与守恒一.自然界中的能量[问]：自然界中的能量是多种多样的，让学生讨论自然界中有哪些能量形式？[答]：太阳，雷电，瀑布，潮汐，火山喷发，地热……教师总结：利用教材中的大量的图片，引导学生利用图片来体验自然界中能量的现象，认识自然界中的太阳，雷电，瀑布，潮汐，火山喷发，地热等放出巨大能量的现象。
九年级物理《能量的转化和守恒》教学反思
九年级物理《能量的转化和守恒》教学反思1、九年级物理《能量的转化和守恒》教学反思众所周知，能量的转化和守恒定律是由法国科学家笛卡儿、德国化学家迈尔和物理学家赫姆霍茨、英国物理学家焦耳以及格罗沃等人以不同方式各自独立加以论证提出的，这是所有物理现象必须遵循的金科玉律。
当然也是自然科学中一切物质必须遵循的客观规律，它的地位和作用是其它定律所不可取代的。
恩格斯曾把这一定律称之为“伟大的运动基本定律”。
《能量的转化和守恒》这节设问巧妙，内容广宽，发人深思，易将学生导入探究的平台，确实能起到本章的压轴戏重任。
我们在授课过程中，依据课程标准的教科书的设计编排，参照教学参考资料的意见，把这节分为三部分内容：第一部分简述能量能够发生转化和转移；第二部分是能量在转化和转移过程中，总量保持不变；第三部分提出能量转移和转化是有方向性的思考。
第一部分诸多章节逐步涉及、展开，学生有一定基础。
第二部分是全节的重点，甚至是全书的重中之重，学生虽有一定认识，但不到位。
第三部分较为抽象，考虑到学生的可接受性，通过一些具体事例的分析将其形象化、生动化。
首先要阐明的是突出重点，将能量转化和转移过程中，总量保持不变这一关键落到实处。
由于能量转化和守恒定律是一个普适定律，没有一个固定的表达式，也无法进行理论论证或数学推导，所以以往教材都是直接给定的，简单是简单了，但违背了物理学以物说理的宗旨和学生的认知规律。
如何将能量的转化和守恒定律的引出更为自然、顺畅呢？根据能量转化和守恒定律的文字表述：能量既不会消灭，也不会创生，它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，而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
所以，我们只要解决好能量不会消失、能量不会创生，自然也就能说明能量的总量保持不变了；而能量的转移与转化在之前的学习中学生已然掌握。
如何说明能量不会凭空消灭。
可例举一些现象和运动，讨论它们的能量是不是消失了？例如，自行车停蹬以后，隔一会停下来了，自行车的动能消失了吗？保温瓶内的沸水，几天以后凉到跟室温一样，沸水的'内能消失了吗？……所有这些，表面上看能量消失了，但是实际完全是能量之间的转化和转移，这些能量都没有消失。
九年级科学第三章：能量的转化与守恒知识点整理
能量的转化与守恒1．能量转化的普遍性（1）雪山上疾驰的汽车被快速滑落下来的积雪推翻并吞没，积雪的势能转化为动能。
（2）人造卫星在太空中的电能靠太阳能转化而来。
（3）火山地带的热泉水向外喷出的能量多由地热能转化而来。
（4）青蛙从地上跃起，捕捉害虫的能量是由生物质能转化的。
大量事实表明，自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。
所谓“消耗能量”“应用能量”或者“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移过程。
能量转化是一个普遍的现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
2．能量的转化和转移各种能量之间都可以相互转化，同种能量在不同的物体上可以发生转移。
（1）胶片感光成像——光能转化为化学能；（2）激光切割金属——光能转化为内能；（3）特技跳伞——机械能转化为内能；（4）水电站发电——机械能转化为电能；（5）植物生长需要阳光——太阳能转化为生物质能（生物化学能）（6）森林火灾——化学能转化为内能；（7）后面的球将前面的球装走——后面球的动能转移到前面的球上；（8）热传递——内能从一个物体转移到另一个物体上。
3．识别能量转化和转移的方法（1）从能的形式变化上辨别能量的转化和转移：如果某物体有能量增减，并且在增减过程中能的形式发生了变化，这个过程就是能的转化过程。
如果某物体的能量有增减，且在增减过程中能的形式没有发生变化，这个过程是能量转移的过程。
（2）识别物体的能量转化成了什么能量时，首先要确定物体原来具有什么能量，后来哪些能量有增减，再依据现象分析减少的能量到哪儿去了，增加的能量从哪儿来。
4．能量广泛地联系着各种自然现象（1）摩擦生热：摩擦属于机械运动，生热与热现象有关，这是机械运动和热现象之间的练习。
（2）电灯发光：电灯与点现象有关，发光与光、热现象有关，这是电现象与光、热现象之间的联系。
（3）电池供电：电池供电是电池内部发生化学反应，这是化学现象与电现象之间的联系。
能量的转化与守恒(PPT课件(初中科学)35张)
用电动机提升重物时，电动机消耗的 电能是否都转化为重物的机械能？
不是。 是否还转化为其他情势的能量？
电动机消耗的电能一部分转化为重物的机械能，一部分转 化为内能。
如果把转化后的各种情势的能量全部加 起来，是否跟电动机消耗的电能相等？
如果把转化后的各种情势的能量全部 加起来跟电动机消耗的电能相等。
演员的重 转化 手和竹竿
力势能
的内能
相反的过程不会自发地产生，即手和竹 竿不可能自发地降低温度，而使人的位 置升高。
能量的转化和转移有一定的方向性。符合能量转化和守恒定 律的过程不一定都能产生。 内能总是自发地从高温物体转移到低温物体，而不能自发地 从低温物体转移到高温物体；机械能可以自发地转化为内能， 而内能不能自发地转化为机械能。 人们是在能量转化或转移过程中利用能量的。利用能量是有 代价的，也是有条件的，所以要勤俭能源。
机械能 转化
电能
青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程中，青蛙消耗了什么 能？这些能量到哪里去了？青蛙获得了什么能？这些能量来 自哪里？
青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程 中，青蛙消耗了化学能，这些能量转化 为机械能；青蛙获得了机械能，这些能 量来自食物的化学能。
6. 能量转移和转化具有普遍性
（1）自然界中各种情势的能量不是孤立的，不同情势的 能量可以在一定条件下相互转化，也可以在不同的物体 间相互转移。 （2）能量的转化是普遍现象，自然界中物质运动情势的 变化总伴随着能量的相互转化。“消耗能量”“ 利用能 量”或者“ 获得能量”，实质上就是能量相互转化或转 移的过程。
光合作用是指植物利用光能， 把二氧化碳和水转化成有机物，并 释放出氧气的过程。植物通过光合 作用把光能转化为化学能。
每年全球光合作用可以产生约1600 亿吨糖类。光合作用不 仅为生物体提供食物和能量，也是目前世界上主要动力的源泉。 人类利用的煤、石油、天然气等化石能源，是古代植物进行光合 作用攒积下来的。光合作用是地球上最主要的能量转化过程。
20.1《能量的转化与守恒》教案---2024-2025学年沪科版九年级物理
20.1《能量的转化与守恒》教案 20242025学年沪科版九年级物理我的教案设计意图在于让学生通过观察和实验，理解能量的转化与守恒定律。
我希望通过这个教案，让学生能够理解能量在不同形式之间的转化，以及能量在一个封闭系统中的守恒。
本节课的教学目标是让学生理解能量的转化与守恒定律，能够分析实际问题中的能量转化与守恒现象，并运用这一定律解释生活中的问题。
教学难点是让学生理解能量在不同形式之间的转化，以及能量在一个封闭系统中的守恒。
教学重点是让学生能够运用能量转化与守恒定律分析实际问题。
为了完成这个教案，我准备了多媒体教学课件、实验器材等教具，以及学习资料等学具。
第一步，我会通过一个生活中的实例，引入能量的转化与守恒定律。
例如，我可以举一个热水瓶烧水的情景，让学生观察热水瓶中的水温升高，然后提问学生，这个过程中能量是如何转化的。
第二步，我会引导学生进行实验，观察和记录能量转化与守恒的现象。
例如，我可以让学生进行一个简单的机械能转化实验，让学生观察和记录物体从高处下落过程中，重力势能转化为动能的过程。
第三步，我会组织学生进行小组讨论，分享他们的观察和发现，并引导学生运用能量转化与守恒定律解释这些现象。
活动重难点是让学生能够理解能量在不同形式之间的转化，以及能量在一个封闭系统中的守恒。
课后反思及拓展延伸：通过这个教案，我希望学生能够理解能量的转化与守恒定律，并能够运用这一定律分析和解决实际问题。
在课后，我鼓励学生进行相关的拓展延伸学习，例如阅读相关的科学文章，进行相关的科学实验等，以加深他们对能量转化与守恒定律的理解。
同时，我也会对学生的学习情况进行评估，以便更好地指导他们的学习。
重点和难点解析：在设计这个教案的过程中，我发现有几个重点和难点需要特别关注。
如何引导学生理解能量的转化与守恒定律是一个重点，也是一个难点。
如何设计实验让学生直观地观察和记录能量转化与守恒的现象，也是一个重点和难点。
如何引导学生运用能量转化与守恒定律解释实际问题，也是一个重点和难点。
第三章能量的转化与守恒笔记整理一
第三章《能量的转化与守恒》笔记整理一3.1 能量的相互转化1、不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。
所谓“消耗能量”、“利用能量”或“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移的过程。
2、自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
①雪崩――势能转化为动能；②太阳能电池――光能转化为电能；③间歇泉――地热能转化为机械能；④青蛙捕食――化学能转化为机械能和热能；⑤胶片感光成像――光能转化为化学能；⑥激光切割金属――光能转化为热能；⑦木柴燃烧――化学能转化为热能和光能；⑧光合作用――光能转化为化学能；⑨水电站――势能→动能→电能；⑩蒸汽机――化学能→热能→机械能。
……3、氢氧化钠在水中溶解，温度升高，化学能转化为热能。
硝酸铵在水中溶解，温度降低，热能转化为化学能。
3.2 能量转化的量度1、做功包括两个必要的因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在力的方向上通过的距离。
这两个因素缺一不可，缺少任何一个因素，都没有对物体做功。
2、下列三种情况对物体都没有做功。
⑴物体受到了力的作用，但没有移动距离。
例：一个小孩用100牛的力推车，但车没有推动，这推力对车没有做功。
⑵物体移动了一段距离，但没有受到力的作用。
例：物体在光滑的水平面上做匀速直线运动。
这时在水平方向上没有阻力，也没有动力，所以没有做功。
物体运动是靠惯性。
⑶物体受到了力，也通过了距离，但物体移动的距离跟这个力的方向垂直。
例：手用100牛的力提着水桶在水平路上经过5米路程。
因为手对水桶的力竖直向上，而距离是水平方向，互相垂直。
水桶在提力的方向上没有移动距离，所以提力没有对水桶做功。
3、机械功的计算公式：W ＝Fs 单位：焦耳。
1焦＝1牛·米注意：F 是作用在物体上的力，s 是物体在F 力的方向上移动的距离。
利用公式W ＝Fs 时应注意F 与s 必须同时、同方向、同物体。
（同时）例1：足球重5牛，运动员的脚用200牛的水平力踢足球，使足球离脚后在操场上直线前进了30米。
浙教版科学九年级上册第三章《能量的转化与守恒》每课教学反思
浙教版科学九年级上册第三章《能量的转化与守恒》每课教学反思第1节能量及其形式学生混乱的、片面的、错误的潜概念是教学的起点，在此也是教学的资源；让学生自发创设问题情境显然比教师创设的情境要好。
操作要点：教师把学生知道的那些能量形式有针对、有秩序地写在黑板上待用（具体看板书设计秩序，这是后面作为学习资源的关键所在），若学生不知道，让学生说说有哪些形式的能量，若还不知道，可以老师列举一个，自然引发学生。
注意不要期望学生讲全，片面是可以的，学生能讲几个就写几个；注意当学生说出动能或机械能时，让其举个例子，再问其他同学有没有不同意见，定下学生对动能与机械能有分歧。
学生已经理顺了一些存在运动或变化形式与一些能量形式基本能看出它们的关联关系，并通过连线使这种关联清晰起来。
这就是教学要符合人认知中的从混乱到有序。
在此探究的过程与“门捷列夫依据他所处年代已知的63种元素，找到元素周期律，制定了有残缺的第一张元素周期表”是完全相同的。
接下来的发现也与完善补充元素周期表的科学史完全相同一一补充、修正、解决分歧，完善运动或形式与能量形式。
操作要点：要让学生自己连接，能连则连，对暂时无法连接的，还不清楚的暂时不要连接，以尊重学生的认知，尊重科学的严谨性;要善于发动学生评价质疑连线错误处、混乱处；不要追求完美的最终答案，要留有天窗，以备后面在这个“残缺的元素周期表”指引下去让学生通过教师提供的学习素材支持下发现而修补。
第2节机械能在问题质疑这个环节，学生能较好地回答教师所提的几个，并且有一名学生能提出疑问：为什么在探究动能实验中，改变的是高度,却说动能与速度大小有关？”这点充分说明了学生在探究实验时是经过认真思考的。
后来我通过讲解和案例分析也很好地帮学生解答了疑惑。
在这堂课的教学中，也存在两个问题，今后需要注意和加强，第一，关于能的概念，是这堂课的难点，初中生由于认知水平有限，无法深入讲解能的本质，所以在这个问题的处理上，我刻意淡化，直接给了结论，后来教研员提醒，虽然学生的认知能力不够，但是如果这个概念能够再深入讲解一下，他们也会理解，并在今后处理能的练习题时，会大大地降低错误率，并且为他们今后接受内能的概念也会是良好的铺垫，过于简单地处理能的概念，会为今后的教学留下一定的隐患，这个问题，下次我一定会注意到，不会再回避。
人教版九年级第十四章第3节 能量的转化和守恒(27张ppt)
讨论 1．滑冰滑梯的过程中，能量是怎样转化的？遵守能量守
恒定律吗？
遵守能量守恒定律
滑下来的过程中，一部分机械能转化成了内能。
讨论 2．有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外
做功的机器，人们把这种机器叫永动机。
这种机器有可能制成吗？
解：要使机器持续不断地做功，就要消耗能量 把低处的水抽到高处，而做机械运动的各部件 间有摩擦，会有部分机械能转化为内能，一部 分能量用来对外做功抽水，使流下的水不能全 部抽回.
1．一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子弹， 子弹没有击中目标，最后 下落陷在土地中。请你说出以上过 程中发生了哪些能量转化。
火药的化学能
燃气的内能
子弹的机械能
空气、土地的内能
2.请从能量转化的角度具体说明以下效率的意义。 ①某太阳能电池工作的效率是16% ②某电动机工作的效率是83% ③某锂电池充电时的效率是99% ④某柴油机工作的效率是35% ⑤某电热水器工作的效率是87% 16%是指太阳能电池工作时，有16%的太阳能转化为电能；83%是指电 动机工作时，有83%的电能转化为机械能；99%是指锂电池充电时有 99%的电能转化为化学能；35%是用来做有用功，即转化为机械能； 87%是指电热水器工作时，有87%的电能转化成了水的内能。
充电机 电池
运动的甲钢球撞击静止的乙钢球.分 把铁丝放在酒精灯上加热 析能量如何变化.
二、能量守恒定律
想想议议 停止用力，秋千会越摆越低； 掉在桌上的弹性小球会跳
起，但是越跳越低。
1、秋千和小球的高度逐渐降低说明了什么？ 机械能逐渐减少
2、减少的机械能到哪里去了？
机械能转化为内能
科学工作者经过长时间的探索，发现 自然界的各种现象不是孤立的，而是互相 联系的，直到19世纪，才确立了这个自然 界最普遍的定律——能量守恒定律。
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电时，电动机转动，将电能转化为机械能。因此该过程中
发生的能量转换是光能→电能→机械能。
【答案】 C
反思
在判断能量的转化和转移时，应分析变化前后，哪种形式 的能量减少，哪种形式的能量增加，从而进行判断。
【例 2】 委内瑞拉安赫尔瀑布是世界上最高的瀑布，也
叫做丘伦梅鲁瀑布，瀑布总落差可达到 979 米。如果
水下落时重力做功的 50% 转变为水的内能，则质量为
m 的水从该瀑布顶端下落到底端温度升高了多少？(计
算结果精确到 0.1) 【解析】 由 Q＝ηW，可得 cmΔ t＝η·mgh，所以Δ t＝ηgch
＝50% ×10 4.2×103
焦牛//（千千克克×·9℃79）米≈1.2
℃。
【答案】 1.2 ℃。
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学习指要
知识要点
1．能量转化和转移的普遍性：电能、热能、化学能、生物质能、 机械能(包括动能和势能)、光能、太阳能、水能、风能、核能、 地热能、潮汐能等。这些能量之间都可以相互转化或转移。能 量的转移或转化过程，包括“消耗能量”“利用能量”和“获 得能量”。
2．能量转化和守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会 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，而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
3．能量转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之 一，成立不需要条件。而机械能守恒是有条件的。
4．永动机违反了能量的转化和守恒定律，不可能实现。但遵守 能量的转化和定律的事件也不一定会发生，因为能量的转化 和转移具有一定的方向性。
科学广场
永动机为什么不能永动 动能和势能可以相互转化，那么能不能造出不需要消耗任何能 量而永远转动的机器呢？ 大约 800 年前，有一位叫翁乃古的法国人为了减 轻农民的劳累，设计了一台“永动机”，如图 3.81 所示，在一个转轮旁边安装着一些带重锤的短杆， 他认为无论轮子的位置怎样，轮子右边的各个重物 一定比左边的重物离轮心远，所以右边的重物总要 往下压，于是轮子就转动了，而且可以无限地转动 下去。可是翁乃古的永动机却转不动，除非人去用 力推它。 几百年来，许多人都在设计制造永动机，始终没有成功，但从 失败中总结出了能量的转化和守恒定律。从现实生活中可知，无论 是什么样的机器，都需要输入这样或那样的能量，即使是传说中的 外星人或各种各样的机器人，到一定时候都要补充能量，真正的永 动机是不可能制造成功的。
【例 3】 如图 3.82 是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆 动过程的示意图，O 点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁” 扳到位置 1 后静止释放，“不倒翁”向右摆动，经过竖直位 置 2，到达另一侧最大摆角的位置 3。请分析说明： (1)“不倒翁”由位置 1 经 2 到 3 的摆动过程中机械能是如 何转化的？ (2)最后“不倒翁”会停在什么位置？ (3)怎样延长“不倒翁”的摇摆时间？
3．能量转化和转移的方向性：能量转化和转移是有方向性的，我 们是在能量转移和转化过程中利用能量的，因此不是什么能量 都可以利用的，这也正是要节约能源的原因。
重要提示
1．转化是指不同能量形式之间的变化，转移是同种能量形式在 不同物体或同一物体不同部分的变化。
2．常见物质中，溶解时溶液温度升高的有氢氧化钠、浓硫酸等， 溶解时溶液温度降低的有氯化铵、硝酸铵等。这是化学能和 内能之间的相互转化。
解题指导
【例 1】 (2018·浙江温州)某智能百叶窗的叶片上贴有太
阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗
的开合。该过程中发生的能量转换是
()
A. 电能→机械能→光能 B. 光能→机械能→电能
C. 光能→电能→机械能 D. 机械能→电能→光能
【解析】 光照时太阳能板发电，摆动过程实质是机械能中重力 势能与动能的相互转化。 (2)“不倒翁”会停在位置 2。由于“不倒翁”底部与桌面 之间存在摩擦，使“不倒翁”的机械能逐渐转化为内能， 直到全部以内能的形式散失在空气中。 (3)要延长“不倒翁”的摇摆时间，就应尽量减小它与桌面 的摩擦，这样可以减慢其机械能的损失。 【答案】 (1)重力势能→动能→重力势能。 (2)最后停在 位置 2。 (3)减小摩擦。