九年级复习“能量的转移和转化、机械能”章节的见解
2018-02-03汪雄海
摘 要:让学生了解能量即存在的不同形式,并会描述各种能量及与生活的联系,从实验得出不同形式的能量可以相互转化,能量还可以从一个物体转移到另一个物体。
关键词:能量;转移;转化;机械能;功;功率
“能量”这部分内容,主要贯穿于北师大版教材热现象、光现象、力现象、电磁现象等物理过程中。“能量”含有六个二级主题:1. 能量、能量的转化和转移;2. 机械能;3. 内能;4. 电磁能;5. 能量守恒;6. 能源的可持续发展。这部分内容的特点是有较强的综合性,小到原子核内部,大到宇宙天体。充分体现了从生活走向物理,从物理走向社会的基本理念,体现了让学生树立正确的科学观,将科学服务于人类的使命感与责任感的课程目标。九年级学生在复习中要结合全部内容,将提纲挈领归纳总结有关能的相关知识,形成树冠状知识网络体系,下面就“能量”知识体系复习发表我个人的见解。
一、 能量、能量的转化和转移
引导学生归纳总结出在能量、能量的转化和转移的主题下包含三个子主题:
1. 让学生了解能量即存在的不同形式,并会描述各种能量及与生活的联系
让学生能从生活实例中辨别出能量存在的不同形式,并能用自己的语言进行描述能量在生产和生活中与人们的联系。让学生联系自己身边的生活实例,初步感知能量、了解能量,老师不能过分强调有关各种能的定义。让学生明白能量的形式很多,不局限于物理的,还有化学、生物等有关学科,体现了学科间的相互联系及渗透。
让学生写出7个及以上在我们周围存在着等能(如机械能、光能、太阳能、热能、化学能、声能、生物能、核能等);学生理解能的形式多样性。
2. 从实验得出不同形式的能量可以相互转化,能量还可以从一个物体转移到另一个物体。老师可以让学生动手做一些实验,比如装上热水的杯子也变热了、相互搓手、电热丝通电发热、教室的电风扇通电后转动等,让学生认识能量的转移和转化。接着师生共同复习发电机工作原理,水轮机带动发电机发电,及核能发电的有关内容,引导学生分析能量的转移和转化,进一步提高认识。
3. 复习功的内容、概念,知道做功的过程就是能量转化和转移的过程。首先让学生列举生活中常见的关于能量转移和转化的事例、现象。例如水推动水轮机转动、帆船前进、教室的电灯以及火箭起飞等事例、现象。接下来让学生分析上面所列举的现象中能量的转化和转移,从而让学生理解做功的过程就是能量转移和转化的过程。在复习的过程中依据《物理课程标准2011年版》解读“结合实例,认识功的概念”,初中生对功定位在认识标准上,其次要求学生“知道做功的过程就是能量转移和转化的过程”。教师着重讲解能量的转化与转移有着本质的区别,“转化”指由一种能量的形式转变为另一种能量的形式。如势能与动能的相互转化,摩擦生热是机械能转化为内能(热能);“转移”指的是能量的传递,能量从一种物体转移到另一种物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,能量形式不变.如改变物体内能的方法有热传递与做功;做功是能量的变化,“热传递”是能量转移。力学中做功的两个必要因素:一、作用在物体上的力,二、物体在这个力方向上移动的距离。强调距离必须是力的方向通过的。功的原理:使用机械时,人们所做的功都不会少于不用机械时所做的功。也就是使用任何机械都不省功。
二、 机械能
机械能包含三个三级主题,下面分别介绍复习这些三级主题所对应的我个人思考。
1. 通过实验,知道动能、势能和机械能并了解动能和势能的相互转化。
能量比较抽象,初中学生思维能力较弱,却具有较强的直接观察能力,因此通过实验演示滚摆实验、单摆实验,学生举例荡秋千、蹦蹦床、撑竿跳高、跳板跳水等周边的事例,引导学生说明试验中动能和势能的相互转化。能说明之间的转化就行。
2. 机械能和功率的含义(用生活中常见的例子说明就行)
在复习的过程中一定要把握住度,定位在“了解”,包括的内容是(1)知道做机械功的两个要素、物理意义、公式及单位,通过实例让学生好理解,激发对实验的探究的兴趣,教师帮助学生解释一下机械能及其转化。如:机械能就是动能和势能的统称(机械能=动能+势能);单位是:焦耳(J)。动能和势能之间可以互相转化的方式有:动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。机械能守恒:只有动能和势能的相互转化,机械能的总和保持不变。人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小;近地点向远地点运动,动能转化为重力势能。
3. 机械效率,怎样提高机械效率的途径
复习有用功和额外功,知道机械效率的物理意义、定义、定义式,知道实际的机械效率不可能100%。在复习的过程中通过测定某种简单的机械的机械效率,让学生直观、形象地了解掌握有用功和额外功的含义,以及提高机械效率的方法。结合实际,让学生首先知道提高机械效率的意义和途径,同时培养学生增强科学服務于人类的意识和责任感。
我觉得在教学中,教师应创设一定的探究情景,激发学生的探究欲望,把握住初中学生的知识结构层次较薄弱,抽象思维欠缺,而有较强的直觉观察能力的特点,利用切合实际的身边的现象和实例,帮助学生理解能量的转移和转化及机械能的有关知识。
作者简介:
汪雄海,甘肃省白银市,会宁县桃林中学。endprint