九年級(jí)物理下冊(cè) 第11章 物理學(xué)與能源技術(shù) 第2節(jié) 能量轉(zhuǎn)化的方向性和效率學(xué)案 （新版）教科版

第2節(jié)能量轉(zhuǎn)化的方向性和效率【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1常識(shí)性了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)為人類帶來(lái)的便利。2初步了解能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性。3知道能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的效率。4通過(guò)社會(huì)調(diào)查、培養(yǎng)與人交往的能力。5培養(yǎng)學(xué)生簡(jiǎn)單地進(jìn)行科學(xué)研究的能力。行為提示：1用雙色筆將學(xué)習(xí)目標(biāo)中行為動(dòng)詞標(biāo)出來(lái)。2解讀學(xué)習(xí)目標(biāo)，引入新課。知識(shí)鏈接：能量的利用是有條件的，也是有代價(jià)的，不是所有能量都能利用。像汽車剎車時(shí)，車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能后，這些內(nèi)能就無(wú)法再作為車行駛的動(dòng)力。因此利用能源時(shí)既要注意節(jié)約能源又要注重環(huán)保。開(kāi)發(fā)新能源。情景導(dǎo)入生成問(wèn)題向?qū)W生展示能源革命和環(huán)境污染的錄像，提出疑問(wèn)：能源的開(kāi)發(fā)和利用到底給人類帶來(lái)了什么？我們應(yīng)該如何開(kāi)發(fā)和利用能源？自學(xué)互研生成能力自主閱讀教材P4344的內(nèi)容，獨(dú)立思考并完成：觀察下列圖片，回答下列問(wèn)題：1自然界中的能量不僅可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而且在一定的條件下，不同形式的能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。圖中，屬于發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的是A，屬于發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的是B、C、D、E、F。2圖A中，高溫火爐散發(fā)的熱量供人取暖，爐火散失的能量不能自動(dòng)聚集起來(lái)再利用；同理，圖C中，由于摩擦，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了輪胎、地面和空氣的內(nèi)能，這些消耗的能量不能再自動(dòng)地匯集起來(lái)用來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車。事實(shí)表明，能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移具有方向性。3各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，下面幾幅圖按能量轉(zhuǎn)化的順序，排列正確的是(C),樹(shù)林),太陽(yáng)),燃煤電廠),空調(diào))ABCD歸納總結(jié)：提高能量轉(zhuǎn)化利用中的效率是節(jié)能問(wèn)題的核心，是可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。獨(dú)立完成知識(shí)板塊一、二，教師巡視。根據(jù)完成情況挑幾組同學(xué)帶領(lǐng)大家分別學(xué)習(xí)模塊一、二，其他同學(xué)補(bǔ)充或糾錯(cuò)。教師選擇兩組將討論結(jié)果在全班進(jìn)行展示，小組之間互相進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。各小組長(zhǎng)將各知識(shí)板塊中不能解決的問(wèn)題展示到小黑板上，尋求小組間合作探究，共同解決。對(duì)照學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：1今天我學(xué)到了什么知識(shí)？2我還存在的疑惑是什么？自主閱讀教材P4445的內(nèi)容，獨(dú)立思考并完成：4能量轉(zhuǎn)化的效率是什么？答：能量轉(zhuǎn)化的效率100%5為什么總小于1?答：一般情況下，能量轉(zhuǎn)化需要一定的設(shè)備，由于設(shè)備本身的限制，能量不可能全部轉(zhuǎn)化為人們需要的能量。對(duì)學(xué)分享上面15題。對(duì)子之間檢查獨(dú)學(xué)成果，用紅筆互相給出評(píng)定等級(jí)。對(duì)子之間針對(duì)獨(dú)學(xué)內(nèi)容相互解疑并標(biāo)注對(duì)子間不能解疑的內(nèi)容。群學(xué)研討：小組長(zhǎng)先統(tǒng)計(jì)本組經(jīng)對(duì)學(xué)后仍然存在的疑難問(wèn)題并解疑。針對(duì)展示的方案內(nèi)容，小組內(nèi)展開(kāi)交流、討論，共同解決組內(nèi)疑難。交流展示生成新知方案若在一定時(shí)間內(nèi)，太陽(yáng)光輻射到太陽(yáng)能電池板的能量為2.7107 J，這與完全燃燒多少千克的煤放出的熱量相當(dāng)？這些能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可供功率為35 W的路燈工作60 h，那么該太陽(yáng)能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？(煤的熱值為3.0107J/kg)解：(1)由題知，Q放mq2.7107 J，需要完全燃燒煤的質(zhì)量：m0.9 kg；(2)使用太陽(yáng)能路燈的有用能量：W電Pt35 W603 600 s7.56106 J，太陽(yáng)光輻射到該太陽(yáng)能電池板的能量(總能量)W總2.7107 J，該太陽(yáng)能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率：100%100%28%。當(dāng)堂演練達(dá)成目標(biāo)見(jiàn)學(xué)生用書課后反思查漏補(bǔ)缺