热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象，例如，大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。
我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。
开水和烧红的铁块都很烫，但它们烫的程度又有很大的区别。
所以，在物理学中，为了准确地描述物体的冷热程度，我们引入了温度这一概念
讲授：
一、出示教学目标或问题（自助20分钟左右）
一、温度
1、引出温度的概念
2、提出自学要求，看第一框题，在课本上划出温度的概念，常用单位及单位符号。
3、梳理总结，能说出生活中和自然环境中常见的温度值，并能用温度术语描述生活中的“热”现象。
二、研讨、交流（求助、互助5分钟左右）
1、回忆生活，气温高了觉得热，气温低了觉得冷，得出温度的概念。
2、按要求看书自学，对温度的概念、单位等形成进一步的认识。
三、教师重点讲、讲重点，提问设疑（补助15分钟左右）
二、温度计
1、我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。
现在请同学们来做个实验探究。三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水，现请一位同学将左手食指伸入热水中，右手食指伸入冷水中，停留一段时间后，将两个食指同时放入温水中。
2、凭感觉来判断物体的温度高低是不可靠的，要准确地测量物体温度需要使用温度计?
教学目的和要求
1． 知道分子热运动的动能跟温度有关，知道分子*均动能的概念。掌握温度是分子热运动*均动能的标志。
2． 了解分子势能的定义知道改变分子间的距离必须克服分子力做功，分子势能发生变化，知道分子势能与物体体积有关。
3． 了解物体的内能，以及内能的影响因素，区分内能与机械能。
重点 物体的内能和决定物体内能的因素。
难点 分子力做功跟分子势能变化的关系。
课型 教法 教具
教学内容及过程 引课：
自然界中能量的存在形式有很多种。请同学们考虑一下我们以前都学过那几种形式的能
（ 动能、势能、化学能…… ）
我们在初中曾学过物体的内能，今天我们来更加深入的学*物体的内能。
一、分子的动能
1、 分子有动能
分子运动论的内容之一：构成物体的大量分子永不停息的做无规则的运动说明分子一定有动能。
2、*均动能
分子做无规则运动，每个分子的速率都不相同，有的大、有的小，而且在分子相互碰撞时速率也会改变，但大多数分子的速率处在中等速率。因此，在研究分子动能时，不是关心个别分子的.情况，而是研究大量分子的集体行为。我们引进新的概念：*均动能：物体里所有分子动能的*均值。
3、*均动能与温度有关
扩散现象和布朗运动都说明分子运动的速率与温度有关。当温度升高时，大部分分子运动的速率加快，也有极少数分子运动的速率减慢，但分子的*均动能增大。可见，温度是物体分子热运动*均动能的标志。
4、微观温度是物体分子热运动*均动能的标志。
宏观温度是表示物体的冷热程度。
二、分子势能
1、 定义：由分子间的相互作用力和分子间的距离决定的势能叫分子势能。
2、 分子力做功
用重力做功说明：力做正功，力对应的势能减小；相反，力做负功，力对应的势能增大。
（1）当分子间距离从无穷远减小到10倍r。时，分子力非常微小，不考虑分子力做功。
（2）当分子间距离从10倍r。减小到r。时，分子力的
方向与分子运动方向相同，分子力做正功。
（3）当分子间距离从r。减小到不能再小时分子力的
方向与分子运动方向相反，分子力做负功。
3、势能曲线
取横轴r表示分子间距离，纵轴Ep表示分子势能。
（1）r=10r。 Ep=0
(2) r>r。 r Ep
(3) r=r。 Ep 最小（负）
(4)r 微观：分子势能与分子间距离有关。 宏观：分子势能与物体体积有关。 气体分子间距离太大，分子势能忽略不计。 三、物体的内能 1、 定义；物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的和叫做物体的内能。 2、 影响因素：温度、体积、摩尔数。 四、机械能与物体内能的区分 机械能 物体的内能 定义 物体的动能和势能的和 物体中所有分子动能和分子势能的和 决定因素 物体的速度、质量、高度 物体的温度、体积、摩尔数 其他 可能为零 不能为零 教学目标 （1）知道改变物体内能的两种方式 （2）知道做功是能量的转化；热传递是内能的转移 （3）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的 教学建议 教材分析 分析一：本节教材内容在初中教材中已有简单介绍，本节教材以复*为主．要求学生能理解做功和热传递都可以改变物体内能，它们在改变物体内能方面是等效的． 分析二：物体的内能包括分子动能和分子势能，而改变物体内能的方法又有两种：做功和热传递．做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的，当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在． 分析三：功是能量转化的一个量度，做了多少功就意味着有多少某种形式的能量转化为另一种形式的能量；热量是热传递过程中内能转移的一个量度．如果一个物体只有与外界间的存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等；如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少． 教法建议 建议一：本节内容在初中教材中已有简单介绍，因此可以提出问题：怎样改变物体内能？然后由学生回忆初中知识，回答问题． 建议二：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的，这一说法较抽象，学生不易理解，可举例加深学生的理解：如一物体内能增加了，在没有告诉其他条件下，是否能判断出是什么原因使物体内能增加． --示例 教学重点：做功和热传递都可以改变物体内能 教学难点：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的 示例 一、引入课题 提问：什么是物体内能？它包括什么能量？ 二、做功改变物体内能 做功可以改变物体内能，做功可以使内能和其它形式的能相互转化．如果一个物体只有与外界间的存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等． 例题1：有一个10高的瀑布，水流在瀑布顶端时速度为2/s，在瀑布底与岩石的撞击过程中，有10%的动能转化为水的内能，请问水的温度上升了多少摄氏度？已知水的比热容为4.2×103 /(g·℃) ，g取10/s2 . 解：根据机械能守恒定律知，当水流到达瀑布底时的动能 水吸收热量 与温度变化 满足关系 由题目知，有10%的动能转化为水的内能，所以 代入数据得 = 2.4×10 –3 ℃ 评析：本题是一个力、热综合题，需要熟知机械能守恒定律、内能等相关知识． 三、热传递改变物体内能 热传递可以改变物体内能，热传递是内能从一个物体（或物体的一部分）转移到另一个物体（或物体的另一部分）．如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少．热量是描述热传递过程中能量转移的多少． 例题2：关于热量的下列说法中正确的是 A、温度高的物体含有的热量多 B、内能多的物体含有的热量多 C、热量、功和内能的单位相同 D、热量和功都是过程量，而内能是一个状态量 答案：CD 评析：本题着重考查了热量的概念，以及它与内能、功的联系与区别． 四、做功和热传递在改变物体内能方面是等效的 当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在． 五、作业 探究活动 题目：内能的利用 组织：分组 方案：调查内能在哪些领域有哪些应用，说明内能应用的意义，写出调查报告 评价：调查报告的科学性 目的 1．通过实例和演示实验，使学生认识做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程。 2．了解做功和热传递就改变内能的效果说虽然是等效的，但它们之间是有本质区别的。 3．理解热传递和做功在改变物体内能时里等效的物理意义，并能计算有关问题。 教 具 热功互换器；压缩空气引火仪。 重点 热功当量。 教学过程 一、复*旧知识 提问：正在绕地球运行的卫星具有哪几种能量？这几种能量的大小与哪些因素有关？ 应答：卫星具有内能和机械能——卫星的动能跟卫星跟地球及其他星球间的相互作用的势能。动能的大小决定于卫星的质量和运动速度，卫星的势能决定于它的质量和与地球或其他星球间的距离，卫星的内能大小与它的温度和体积有关。 提出：卫星的速度和与地球间的距离变化了，卫星的动能和势能就变化，卫星的内能能否改变呢？ 二、引入新课 1．教师以实例说明物体的内能是可以改变的。如将一铁钉在火上烧，铁钉的温度升高了，其内能也随着增加了。因为物体受热时膨胀，使分子间距加大，分子势能增加，同时分子运动加快，使得物体内分子*均动能增加。 又如将一杯水放在室内，水温逐渐降低，物体的内能减小了。 演示：在热功互换器内装一半乙醚，用软木塞盖紧，并将铜管固定后用软绳与铜管摩擦，管内乙醚不久便会沸腾将软木塞顶开。 分析：乙醚蒸气会将塞子冲开是因为人克服摩擦做了功，使管子和乙醚温度升高，内能增加的结果。 再请学生举一些内能改变的实例，并回答卫星的内能是否能改变的问题。 2．教师引导学生研究，通过怎样的物理过程才使物体的内能改变？ 请学生分析上述实例、实验及他们自己所举的例子，归纳出，象铁钉、热水是通过热传递使物体内能改变的，热功互换器的实验是通过做功使物体内能改变的。 小结：能够改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。 3．教师用压缩空气引火仪，将活塞拿出，在原玻璃筒内放入一块硝化棉。 提问：用什么方法可以将这块硝化棉点燃？ 应答：可用火柴点燃（热传递的方法）。 演示：将活塞向下猛按，使管内空气急剧压缩而温度升高，硝化棉被点燃（外力做功的方法）。 小结：以上说明做功和热传递在改变物体内能上可以收到相同的效果。 5.提问：做功和热传递对改变物体内能上是等效的，它们在本质上是否一样呢？ 分析做功是通过物体的宏观位移完成的，所起的作用是物体的有规则运动跟系统内分子无规则运动之间的转换，从而改变物体内能。 热传递是通过分子之间的相互作用完成的。所起的作用是系统以外物体的分子无规则运动跟系统内部分子无规则运动之间的转移，从而改变物体的内能。 由此可见，它们的区别也就是做功使物体内能的改变是其他形式的能和内能的转化，热传递则是物体间内能的转移。 三、巩固练* 1．初中学过“热量是物体吸收或放出热的多少。”学过本节后你对热量有什么新的认识？ 应答：物体吸热或放热的过程是热传递的过程，也就是物体内能增减的过程，物体内能改变了多少可用热量显度。 四、布置作业 略 “热传递和内能的改变 热量”教学目标 a. 知道热传递可以改变内能 b. 知道热传递过程中，物体吸收（放出）热量，温度升高（降低），内能改变 c. 知道热量的初步概念，热量的单位为焦耳 d. 知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的 教学建议 “热传递和内能的改变 热量”教材分析 分析：本节围绕如何改变内能和如何度量内能改变大小展开，遵循观察现象（实验日常生活现象），再分析推理，最后得出结论的思路． “热传递和内能的改变 热量”教法建议 建议一：热传递改变物体内能相对于做功改变物体内能，学生更容易理解和接受，应把重点放在如何用热量度量内能的改变上，以及热传递和做功在改变物体内能上的等效性． 建议二：在讲解热传递和做功在改变物体内能上的等效性时，为增加形象性和便于理解，可以先设置问题：已知某铁丝的温度升高了，是做功使其内能增加，还是热传递使其内能增加？然后再说明热传递和做功在改变物体内能上的具有等效性． 另外，在实际过程中，物体内能的改变常常同时伴随做功和热传递两个过程． “热传递和内能的改变热量”教学设计示例 课题 热传递和内能的改变 热量 教学重点 知道热传递可以改变内能，知道热量的初步概念 教学难点 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 教学方法 讲授、综合分析 教 具 无 知识内容 教师活动 学生活动 一、热传递可以改变内能 实质是能量由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分 热传递具有方向性，只能自发地由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分 二、热量 在热传递过程中，传递能量的多少，可以度量内能的改变量，单位为焦耳． 三、做功和热传递在改变物体内能上是等效的 做功和热传递都能改变物体内能 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 例题：如果铁丝的温度升高了，则（ ） A．铁丝一定吸收了热量 B．铁丝一定放出了热量 C．外界可能对物体做了功 D．外界一定对物体做了功 答案：选项C正确 四、小节 做功和热传递都可以改变物体内能 五、作业 P20页-1、2 复*上一节内容，提出问题：要是一个物体温度升高，内能增加，除了对它做功，还有别的方法吗？ 讲解 问题：有一铁丝的温度升高了，则是否就知道是做功还是热传递使其内能增加的？ 思考问题 自己分析出热传递可以改变内能 思考并回答问题，得出结论：做功和热传递在改变物体内能上是等效的 “内能改变”探究活动 研究空调机制冷原理．可以查阅空调说明书，上网寻找专业资料等． (一) 教学目的 使学生知道做功可以改变物体内能的一些事例；知道可以用功来量度内能的改变，能用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。 (二)教具 压缩空气引火器，机械能转化热能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。 (三)教学过程 1. 复* 提问 (1)什么叫做物体的内能? (2)物体的内能跟什么有关? 2.引入新课 物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际上举出许多的事例。今天我们先研究一种改变内能的方法--做功。 3.进行新课 (1)对物体做功，物体的内能会增大。 演示实验：压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器，简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用)，放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞，可看到硝化棉燃烧发出的火光。 实验后，组织学生议论实验现象说明了什么，从而得出压缩空气做功，使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本图2-9、图2-11的事例，并列举其他事例。 归纳学生所举事例，得出对物体做功，物体的内能就会增大。 同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢? (2)物体对外做功时，本身的内能会减小。 演示实验：气体膨胀温度降低的实验。 按照课本图2-12所示，事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生，由于水的蒸发，瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的，所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。 实验结果，当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，本身的内能会减小。 (3)用功来量度内能的改变。做功可以改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体 对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们可以用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。 其实各种形式的能，都可以用功来量度，因此国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。 (4)小结 通过课本本章刊头画的实验演示和本节的想想议议，小结本节的内容。该实验是机械能和内能相互转化的演示实验。把薄壁金属筒固定在桌子上之后，注入约1／４容积的乙醚，立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带，在金属筒下端绕二圈，然后迅速地来回拉布带，一会儿塞子就被冲起，引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功，使金属筒温度升高、内能增加，并引起筒内乙醚的蒸发。最后由于乙醚蒸汽压强不断增大，而将塞子冲起。告诉学生，在此过程中，克服摩擦做功，转化为内能。 此实验中的另一个现象，往往被学生忽视。即当塞子被冲起时，在管口附*也有淡淡的雾出现。应引导学竹注意这一现象，并加以解释。这是由于气体膨胀对外做功时内能减少、温度降低，从而使筒口周围的水蒸气凝成水珠。此现象恰好说明了：物体对外做功时，本身内能会减小。此过程中气体的内能转化为机械能。 通过实验和议论，使学生进一步明确，做功能改变物体的内能。并且对物体做功时，有机械能转化为内能，物体内能增加。物体对外做功时，有内能转化为机械能，物体内能减少。 (四)说明 1. 压缩空气引火实验难度较高，有几个关键要注意： (1) 密封性要好，主要是活塞与管壁的密封。当把活塞从管内拉出时，感到阻力比较大，且当活塞离开管口的瞬间能听到嘭的响声。这种情况可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油，起密封和润滑作用。 (2) 管内保持足够的氧气。实验时可用尖嘴吹风球，向管内注入新鲜空气。 (3)所用燃料燃点要低，普通棉花难于压燃。实验中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取浓硝酸和浓硫酸，按体积比１∶２先后倒入烧杯内混合，使其温度保持在30℃左右。将脱脂棉浸入混合酸内，约15分钟左右，取出棉花用清水反复冲洗，直至没有酸性。挤干后放在阴暗处晾干，保存时应放在密封瓶内，保持干燥。 2.气体膨胀做功的实验，打气时速度不宜太快。通常打气筒止回阀不太灵活，打气速度就不能慢，建议在瓶塞上装一个自行车轮胎上的气门嘴。打气时气门嘴的乳胶管膨胀，能使学生观察到进气的现象。 3.做功改变物体内能的过程，也都有能量的转化。课本只在想想议议的问题中提出能量的转化。能从能量转化的角度认识内能的改变，虽非本节课的重点，但能使学生有个初步的认识，有利于后面学*能量守恒定律。所以在想想议议的讨论中，增加了能量转化的内容。 ——内能的教案 (菁华5篇) 教学目标 知识目标 了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系 能力目标 通过内能的利用和环境保护的关系的学*，提高环境保护的意识 情感目标 联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念 教学建议 教法建议 本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学*，要注意联系实际和社会实践． 在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学*，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学*．环境保护的学*，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学*，提高收集信息和处理信息的能力． 教学设计方案 内能的利用和环境保护 【课题】内能的利用和环境保护 【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义 【教学过程设计】 内能的利用和环境保护 方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么． 方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学*的方法． 实例如下 实验探究：调查附*的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等． 实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区*三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论． 信息学*：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论， 小组讨论．这种学*是为了形成学生对可持续发展的思想． 【板书设计】 第六节 内能的利用和环境保护 1．内能的利用 2．环境保护的问题 探究活动 利用信息学*：温室效应和热岛效应 【课题】温室效应和热岛效应 【组织形式】个人或自由结组 【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作。 【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解，要注意在收集足够材料的基础上分析。 【备注】 1、网上查找的资料要有学*的过程记录。 2、和其他成员交流，发现共性和差异。 3、发现新问题。 一、教学目标 1.了解内能改变的两种方式:做功、热传递. 2.知道内能的变化可以分别由功和热量来量度. 3.知道做功和热传递对改变物体内能是等效的. 二、重点难点 重点:理解并掌握改变物体内能的两种方式. 难点:对做功和热传递等效性的理解. 三、教与学 教学过程: 我们知道,任何物体都具有内能,对给定的物体其内能跟温度和体积有关,温度和体积的变化导致物体的内能变化,那么通过怎样的物理过程来达到物体内能的变化是我们所讨论的问题. (-)做功可以改变物体的内能 【演示】在一个厚壁玻璃筒里放一块棉花,尽快压下活塞,可看到棉花燃烧起来. 1.外界对物体做功,物体的内能增加 【演示】厚壁容器的一端通过胶塞**一只灵敏温度计和一根气针;另一端有一可移动的胶塞(用卡子卡住),用打气筒慢慢向容器内打气,增大容器内的压强.当容器内的压强增大到一定程度时,读出灵敏温度计的示数,打开卡子,让气体冲开胶塞后,再读出该温度计的示数,实验时可以观察到,胶塞冲出容器后,温度计的示数明显变小. 2.物体对外界做功,物体的内能减少. (二)热传递可改变物体的内能 【演示】点燃酒精灯,将铁丝的一端放在酒精灯的火焰上灼烧,让一名同学手握铁丝的另一端,一会就觉得发烫. 此实验说明:热量从铁丝的一端传递到另一端,这一端的温度升高了,内能增加了. 1.热传递:没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递. 做功使物体内能发生改变的时候,内能的改变就用功数值来量度.外界对物体做多少功,物体的内能就增加多少;物体对外界做多少功,物体的内能就减少多少. 热传递使物体的内能发生改变的时候,内能的改变是用热量来量度的.物体吸收了多少热量,物体的内能就增加多少;物体放出了多少热量,物体的内能就减少多少. 2.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的. 3.做功和热传递在本质上是不同的. 做功使物体的内能改变,是其他形式的能量和内能之间的转化(不同形式能量间的转化) 热传递使物体的内能改变,是物体间内能的转移(同种形式能量的转移) 【例1】金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是() A.迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞 C.缓慢向里推活塞 D.缓慢向外技活塞 【解析】物体内能的改变有两种方式,做功和热传递,而且两者是等效的.迅速向里推活塞,外界对气体做功,而且没来得及进行充分热交换,内能增加温度升高,如果达到燃点即点燃,故A正确.迅速向外拉活塞气体对外做功,内能减小,温度降低,故B错.缓慢向里推活塞,外界对气体做功,但由于缓慢推,可充分进行热交换无法确定温度情况,故C错.同理D错.正确答案是A. 【例2】关于物体的内能,下列说法正确的是() A.相同质量的两种物体,升高相同的温度,内能增量一定相同 B.一定量0℃的水结成0℃的冰,内能一定减少 C.一定量气体体积增大,但既不吸热也不放热,内能一定减少 D.一定量气体吸收热量而保持体积不变,内能一定减少 【解析】内能是物体内所有分子的动能和相互作用的势能之和.相同质量的两种物体,分子数不同,初始温度及分子间相互作用都不尽相同,升高相同的温度时,内能增量不一定相同,选项A不正确. 0℃的水结成0℃的冰,既放出热量,又增大体积对外做功,因此,其内能一定减少,选项B正确. 一定量气体经历绝热膨胀过程,对外做功,气体的内能一定减少,选项C正确。 一定量气体吸收热量而体积不变,气体不对外做功,内能一定增加而不可能减少,选项D错误. 综上所述,本题正确答案为B、C. 【例3】一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度 比铁块的温度 高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换能量,则() A.从两者开始接触到热*衡的整个过程中,铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量 B.在两者达到热*衡以前的任意一段时间内,铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量. C.达到热*衡时,铜块的温度 D.达到热*衡时,两者的温度相等 【解析】一个系统在热交换的过程中,如果不与外界发生热交换,温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量,直至温度相等,不再发生热交换为止.而热量是热传递过程中内能的变化量,所以选项A和D都正确,选项B错误.根据热*衡方程 ,解得 ,由此可知选项C是错误的.该题正确答案是A、D. 两个物体相接触,能够发生热传递的前提条件是两者之间存在温度差,热传递过程中内能转移的量可用热量采量度,热传递的最终结果是两者温度相等. 【例4】请指出热量与内能、热量与温度的主要区别 【解析】(l)"热量是在热传递过程中物体内能改变的量度".这个热量的定义反映了热量与内能的内在联系.但是,内能与热量又是两个本质不同的物理吴,不能混为一谈.内能是"状态量",一个物体在一定的状态下具有一定的内能;而热量是"过程量",它是在热传递过程中用来量度物体内能改变多少的物理量.离开热传递的物理过程,谈热量的多少是毫无意义的,我们只能说:"在某一热传递的过程中申物体吸收了多少热量,乙物体放出了多少热量",而绝不能说"某物体在某一状态下具有多少热量". (2)热量和温度也不能混为一谈,温度是"状态全",热量是"过程量",它们之间的联系只表现在热传递的过程,绝不能认为"温度越高的物体含有的热量越多". 【小结】做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程.它们在改变物体内能上等效.但本质不同.物体内能的变化由功和热量来量度. 教案点评: 本节重点掌握改变物体内能的两种方式.教案围绕这些重点,对做功、热传递及做功和热传递对改变物体内能是等效的等知识点进行讲解,由浅入深,思路明确,同时结合实验演示和例题讲解,合理使用此教案可以达到较好的教学效果. 目的 1．通过实例和演示实验，使学生认识做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程。 2．了解做功和热传递就改变内能的效果说虽然是等效的，但它们之间是有本质区别的。 3．理解热传递和做功在改变物体内能时里等效的物理意义，并能计算有关问题。 教 具 热功互换器；压缩空气引火仪。 重点 热功当量。 教学过程 一、复*旧知识 提问：正在绕地球运行的卫星具有哪几种能量？这几种能量的大小与哪些因素有关？ 应答：卫星具有内能和机械能——卫星的动能跟卫星跟地球及其他星球间的相互作用的势能。动能的大小决定于卫星的质量和运动速度，卫星的势能决定于它的质量和与地球或其他星球间的距离，卫星的内能大小与它的温度和体积有关。 提出：卫星的速度和与地球间的距离变化了，卫星的动能和势能就变化，卫星的内能能否改变呢？ 二、引入新课 1．教师以实例说明物体的内能是可以改变的。如将一铁钉在火上烧，铁钉的温度升高了，其内能也随着增加了。因为物体受热时膨胀，使分子间距加大，分子势能增加，同时分子运动加快，使得物体内分子*均动能增加。 又如将一杯水放在室内，水温逐渐降低，物体的内能减小了。 演示：在热功互换器内装一半乙醚，用软木塞盖紧，并将铜管固定后用软绳与铜管摩擦，管内乙醚不久便会沸腾将软木塞顶开。 分析：乙醚蒸气会将塞子冲开是因为人克服摩擦做了功，使管子和乙醚温度升高，内能增加的结果。 再请学生举一些内能改变的实例，并回答卫星的内能是否能改变的问题。 2．教师引导学生研究，通过怎样的物理过程才使物体的内能改变？ 请学生分析上述实例、实验及他们自己所举的例子，归纳出，象铁钉、热水是通过热传递使物体内能改变的，热功互换器的实验是通过做功使物体内能改变的。 小结：能够改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。 3．教师用压缩空气引火仪，将活塞拿出，在原玻璃筒内放入一块硝化棉。 提问：用什么方法可以将这块硝化棉点燃？ 应答：可用火柴点燃（热传递的方法）。 演示：将活塞向下猛按，使管内空气急剧压缩而温度升高，硝化棉被点燃（外力做功的方法）。 小结：以上说明做功和热传递在改变物体内能上可以收到相同的效果。 5.提问：做功和热传递对改变物体内能上是等效的，它们在本质上是否一样呢？ 分析做功是通过物体的宏观位移完成的，所起的作用是物体的有规则运动跟系统内分子无规则运动之间的转换，从而改变物体内能。 热传递是通过分子之间的相互作用完成的。所起的作用是系统以外物体的分子无规则运动跟系统内部分子无规则运动之间的转移，从而改变物体的内能。 由此可见，它们的区别也就是做功使物体内能的改变是其他形式的能和内能的转化，热传递则是物体间内能的转移。 三、巩固练* 1．初中学过“热量是物体吸收或放出热的多少。”学过本节后你对热量有什么新的认识？ 应答：物体吸热或放热的过程是热传递的过程，也就是物体内能增减的过程，物体内能改变了多少可用热量显度。 四、布置作业 略 教学目标 （1）知道什么是物体的内能 （2）知道物体内能的组成 （3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关 教材分析 分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念 分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于*衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于*衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于*衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如上图所示．分子势能可与弹性势能对比学*，分子相距*衡距离时相当于弹簧的*衡位置，但对比学*时，也要注意两者的区别． 分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子*均动能、分子势能和分子总个数．分子*均动能与温度有关，温度越高，分子*均动能越大，温度越低，分子*均动能越小．分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小．因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定． 分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变． 教法建议 建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识． 建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学*． 建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明． 方案 教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关． 教学难点：分子势能 一、分子动能 温度是分子*均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子*均动能越大．分子*均速度和*均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子*均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小． 二、分子势能 由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关． 当分子间距离大于*衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于*衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于*衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如图所示． 三、物体的内能 物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能． 例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较 A、它们的分子*均动能相等 B、水的分子势能比冰的分子势能大 C、水的分子势能比冰的分子势能小 D、水的内能比冰的内能多 答案：ABD 评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子*均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大． 机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变． 例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是 A、机械能大的物体，内能一定也大 B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子*均动能必增大 C、物体降温时，其机械能必减少 D、摩擦生热是机械能向内能的转化 答案：D 评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分． 四、作业 探究活动 题目： 怎样测量阿伏加德罗常数 组织： 分组 方案：查阅资料，设计原理，实际操作 评价： 方案的可行性、科学性、可操作性 教学过程 复*引入 1.内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. 2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子*均动能的标志). 3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关. 4.内能:与物体的温度和体积有关. 根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变. 新课教学 1.提出问题 问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.) 问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢? 把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。 2.寻找解决问题的办法 讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起. 3.知识的提练 问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类? 答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递. 演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.) 问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同? 答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧. 阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况. 问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢? 答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等. 再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示. 学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学. 引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子. 板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递. 4.新知识的深入探讨 内能改变的量度 师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来. ——九年级物理《内能》教案 (菁华3篇) 教学目标 1．知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 2．知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 3．知道内能与机械能是两种不同形式的能 教学重点 内能以及内能改变与温度改变的关系 教学难点 内能与温度变化的关系 教学方法 讲授、实验 教具 红墨水、玻璃杯、热水、冷水 知识内容 教师活动 学生活动 一、复*分子运动论的基本观点 由已学过的机械能知识类比得出内能的概念 二、内能 物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能 三、内能与温度的关系 物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多 分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动 四、比较内能与机械能的区别 内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；机械能是宏观物体机械运动有关的能量 例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃。甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较（） A．机械能一样大 B．乙的机械能大 C．内能一样大 D．乙的内能大 答案：选项B、C 五、小结 内能与温度有关 六、作业 P17—1、2 教师引导 实验比较在不同下扩散现象的快慢（对比红墨水在冷水与在热水中的扩散） 引导 讲评 回忆分子运动论的三个基本观点 观察实验现象 想一想造成这一实验结果的原因，并自己得出结论：物体内能与温度有关，温度升高，内能增多 比较比较内能与机械能的区别 做题 探究活动 想办法设计实验证明温度越高，分子运动越剧烈 教学目标 （一）知识和技能 1、了解内能的概念，简单描述温度和内能的关系。 2、知道热传递过程中，物体吸收（或放出）热量，使物体温度升高（或降低），内能改变。 3、知道在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。 4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。 （二）过程与方法 1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。 2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。 3、通过实验和查找资料，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。 （三）情感、态度、价值观 1、学生通过实验体验探究的过程，激发学生的学*兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 2、培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。 教学重点难点 内能概念、改变内能的两种方法 教学准备 压燃演示器、铁丝（多根）、酒精灯（多只）、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备 教学过程 提问：在生活中，我们发现，装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去，塞子的动能从何而来？引入课题：“内能 一、内能 1、通过前面学*知道，分子在不停地做无规则的热运动，同一切运动的物体一样，分子具有动能。 2、分子间有相互作用力，所以分子间还有势能。对此，你们想提出什么问题吗？ 3、提问：分子动能大小与什么因素有关？什么情况下有分子势能？等等。 4、物体温度越高，分子运动越快，分子的动能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。 5、归纳：物体内所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。任何物体都有内能。 6、体会：内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量 二、物体内能的改变 探究活动：怎样能够使铁丝变热？让学生动手试试。激发学生对物理学*的兴趣。 演示：用酒精灯加热；来回弯折；在其他物体上摩擦等。 启发学生通过观察，找出不同方法的共同现象、特征并交流。（可以对铁丝传热，也可以对铁丝施力。） 演示：压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问：观察到的“白雾”说明了什么？（观察得出：做功可以改变物体的内能。）“白雾”说明：内能减少，温度降低，水蒸气发生了液化。 三、内能 1、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素： ①温度 ②质量 ③材料 ④存在状态 4、内能与机械能不同： 机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关 内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。 四、内能的改变： 1、内能改变的外部表现： 物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。 物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。 反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定） 2、改变内能的方法：做功和热传递。 A、做功改变物体的内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。 B、热传递可以改变物体的内能。 ①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 ②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、热传递传递的是内能（热量），而不是温度。 ③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。 ④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。 C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。 五、作业布置： 书本p32.p36练*题 一、教学目标 1.知道内能的概念，能简单描述温度和内能的关系;知道改变内能的两种方式。 2.通过演示实验、分组讨论等方式，提高观察、分析和总结的能力。 3.通过本节的学*，提高学*的兴趣，养成良好的科学态度和求实精神。 二、教学重难点 【重点】内能的概念以及改变内能的两种途径。 【难点】利用内能知识解释相关的物理现象。 三、教学过程 环节一：导入新课 首先教师利用多媒体给学生播放蒸汽机车工作的视频，请学生与同桌交流分析，尝试说出蒸汽机的工作原理，并进行补充。 接着引导学生思考为什么水蒸气可以带动火车前进，其能量来自于哪里。进而引出课题《物体的内能》。 环节二：新课讲授 1.物体的内能 教师首先提问学生什么是动能，什么是势能，学生通过回顾之前的知识后可以快速给出结果。 接着教师多媒体出示运动着的足球和弹簧被拉伸的图片，提示学生构成物质的分子在不停地做无规则的热运动，进而提问学生组成物质的分子是否也具有动能，分子之间是否也具有势能两个问题。学生根据分子在不停的做热运动的知识，得出分子具有动能。通过类比弹簧的例子在交流探讨后得出分子之间具有势能。从而教师总结得出“分子动能”、“分子势能”以及内能的概念。 之后展示等质量的热水和冷水、通电前后的灯丝等例子，帮助学生理解物体的内能与温度有关，且如果体积变化不大，同一物体的温度越高，内能越大。 2.改变物体内能的两种途径 首先演示硝化棉燃烧的实验，并引导学生分析燃烧原因。再让学生自己动手反复弯折一根铁丝数十次后感受弯折处的温度变化。学生通过观察以及对实验现象的分析，总结出是因为做功改变了物体的内能。 接着请学生结合生活事例思考还有没有其它可以改变物体内能的方式。教师展示一些事例帮助学生分析。例如烧菜时锅热的烫手、棉被被晒热及暖风机使室温升高等。学生通过小组讨论，总结出热传递也可以改变物体的内能。 环节三：巩固提高 用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义，并重新理解课前蒸汽机车的工作原理。 环节四：小结作业 小结：请学生自己来总结。 布置作业：课后查一查什么是温室效应，思考内能与人类生产生活之间的联系。 四、板书设计 ——九年级物理《内能热量》教学设计 (菁华3篇) 一、教学目标 (一)知识与技能 1.了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。 2.知道热量的概念及单位。 3.结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。 4.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。 (二)过程与方法 会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。 (三)情感态度和价值观 了解用热传递和做功改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。 二、教学重难点 本节是由“内能”、“物体内能的改变”两部分内容组成的。内能是构成物体的所有分子，其热运动的运动与分子势能的总和。分子的概念就比较抽象，学生是通过宏观现象来推测微观机理建立的，而内能的概念也非常抽象，内能概念的建立是本节的一个重点和难点；物体的内能与温度有关，两个温度不同的物体会发生热传递，在热传递过程中转移能量的多少就是热量，它不是物体内部所含有的量，而是一个变化量，要区分温度、内能、热量之间的关系，所以对热量概念的建立也是本节重点之一；另外改变物体内能的途径也是本节的教学重点。 重点：内能、热量概念的建立，知道改变物体内能的两种途径。 难点：用类比的方法建立内能的概念。 三、教学策略 内能的概念比较抽象，学生难于直接接受和理解。在教学中可以结合机械能的知识，可用对比的方法，物体由于运动而具有动能，分子也在不停地做无规则运动，所以分子也具有动能；弹簧被压缩或拉伸时具有弹性势能，分子间也存在相互作用的引力和斥力，所以分子间也存在分子势能。内能的大小与温度有关，可以通过物体温度的变化来反映内能的变化。 内能改变有两种方法：做功和热传递，这两种改变内能的方法在生活中经常使用到，只是没有上升到理论层面，可以给出生活中常见的内能改变，对内能改变方法进行分类，从而总结出内能改变的两种方法。热传递中转移能量的多少就是热量，它是一个过程量，反映内能的变化量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述，热传递改变内能是能量的转移。做功改变物体内能涉及两个方面，对物体做功和物体对外做功，通过实验来证明做功可以改变物体的内能，其中采用了转化的方法，如压缩空气使其内能增大，转化为棉花的燃烧等。做功改变物体的内能是能量的转化。 四、教学资源准备 多媒体课件、空气压缩引火仪、烧瓶、打气筒、自行车车胎、橡皮管、玻璃管、水、暖水瓶。 五、教学过程 演示：给一个回力玩具汽车上紧发条，使其在水*桌面上运动。 小汽车的动能是怎么来的？ 学生观察小车运动，得出小车的动能是由弹簧的弹性势能转化而来的。 创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。 演示：从一个装满开水的暖水瓶中倒出一部分水，用软水塞塞紧，注意观察瓶塞。 推动瓶塞的能量来自哪里？ 水蒸气具有能量，这就是我们要研究的内能。 学生观察实验，思考问题。 提出猜想，可能是来自于热水（或热的水蒸气）。 结合实验，提出问题，引入新课。 新课内容（25分钟） 内能 展示具有动能的物体的图片和视频。 物体由于运动而具有的能量是动能。分子具有动能吗？ 展示具有势能的物体的图片和视频。 弹簧由于发生弹性形变具有弹力，还具有弹性势能。分子间有分子势能吗？ 我们把动能和势能统称为机械能，构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能之和叫做物体的内能。 内能和机械能是同种能量吗？你能说出它们的异同点吗？ 小结：内能是与机械能不同的一种能量。物体可以没有机械能，但一定有内能。因为分子在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。 结合动能的特点，思考问题。 分子也具有动能，根据分子动理论的初步知识，分子在不停地做无规则运动。 结合势能的特点，知识迁移得出：分子具有分子势能，因为分子间也存在相互作用的引力和斥力。 根据前面的定义，学生讨论。 机械能是与物体整个机械运动情况有关的能量。而内能是与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关，内能是不同于机械能的另一种形式的能。 内能和机械能的单位都是焦耳（J）。 学生进行讨论补充。 利用对比的方法得出内能的概念，注重物理方法培养。 培养对比的物理方法。 内能的大小 猜想：内能大小可能与哪些因素有关？请说说你的猜想依据。 小结： 1．内能的大小与物体的温度有关。同一物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。 2．内能还与物体的质量、状态等有关。 3．一切物体都具有内能。 判断下列物体内能的变化。 1．太阳下的一瓶水，温度升高。 2．一杯水喝掉一半。 3．水结成冰。 学生讨论，进行猜想，同学之间相互补充。 1．内能可能与温度有关，因为温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大，内能越大。 2．内能可能与质量有关，因为质量越大，物体所含分子数量越多。 学生根据影响内能大小的因素判断内能的变化。 培养学生分析问题的能力。 物体内能的改变──热传递 如何判断一个物体内能大小的变化？ 把刚煮熟的鸡蛋从开水中拿出放入冷水中，判断鸡蛋和水的内能的变化。并说出理由。 鸡蛋和水的内能发生了改变，它们之间发生了热传递，通过热传递改变了鸡蛋和水的内能。 热会从高温物体传递给低温物体；高温物体的温度会降低内能减少，低温物体的温度会升高，内能增加。 在鸡蛋和水的例子中，热传递的方向？ 热量： 1．定义：在热传递中，传递能量的多少。 2．单位：焦耳（J）。 3．物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。 4．内能反映的是热传递过程中内能的变化量，只能用“吸收”或“放出”描述，不能用“具有”、“含有”等词描述。 5．热传递中转移的是热量，不是温度。 你能举出一些利用热传递改变物体内能的例子吗？ 讨论： 结合问题，讨论温度、内能和热量的不同点。 一个物体的温度升高，它的内能增加。物体内能增加，温度是否一定升高？举例说明。 小结：内能是能量的一种形式，也是某一时刻的状态量，一切物体都具有内能；热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述。 物体的内能与温度有关，物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。可以根据温度的变化来判断物体内能的变化。 鸡蛋的内能减小，水的内能增大。因为鸡蛋的温度降低，水的温度升高。 热传递从高温的鸡蛋向水传递。 学生讨论，举例。 冬天利用热水袋取暖、发烧时用冷毛巾给头部降温、夏天把食物放入冰箱冷藏等。 学生讨论，进行交流。 物体内能增加，温度不一定升高。如晶体在熔化时，温度不变，内能是增加的；液态晶体在凝固时，温度不变，但要放热，内能减少。 提高学生的物理素养。培养思考、自学能力。 利用生活实例提高学生的学*兴趣。 培养学生合作学*的能力。 物体内能的改变──做功 除了热传递外，还有什么途径可以改变物体的内能？ 投影做功改变物体内能的图片和视频，这些图片说明了什么？ 分组实验：怎样使一段铁丝的温度升高、内能增大？ 器材：一段较粗的软铁丝、一个打火机、一张砂纸、热水袋、小毛巾等 学生讨论实验方法，并尝试完成实验。 分析论证：你能给这些方法进行分类吗？ 你还能举出一些利用做功改变物体内能的一些实例吗？ 得出结论：改变物体内能有两种方式：热传递和做功。 演示实验 1．在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。 （1）实验中硝化棉的作用 （2）实验中谁对谁做功？ 通过实验可以知道，对物体做功，物体的内能会增加，把机械能转化为内能。 利用打气筒给自行车车胎打气，请一同学用手感觉气筒外壁上下部分的温度，形成此现象的原因？ 由此可见，压缩空气做功使空气内能增大是气筒外壁温度升高的主要原因，摩擦在这里是次要的。 2．在烧瓶内盛少量水。利用打气筒给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化。 （1）描述观察到的实验现象，此现象形成的原因是什么？ （2）瓶内放水的作用是什么？ （3）实验中谁对谁做功？ 本实验中通过水蒸气液化形成水雾来反映气体对外做功时内能减少、温度降低的，也是利用了转化的物理方法。 通过实验可以知道，物体对外做功，内能会减少，把内能转化为机械能。 你能再举出一些物体对外做功内能减少的例子吗？ 学生观察图片和视频，这些图片说明了做功可以改变物体的内能。 学生进行实验，可能会出现下列方法： 1．用打火机去烧铁丝，使铁丝的温度升高。 2．把铁丝放在热水袋上，用热水袋焐铁丝。 3．把铁丝反复弯折，使铁丝温度升高。 4．用砂纸反复摩擦铁丝，使铁丝温度升高。 方法1和2属于一类，采用了热传递的方法使铁丝温度升高、内能增加。另外两种方法采用做功的方法改变了铁丝的内能。 结合实际生活，学生举例，如摩擦生热、钻木取火等。 学生观察实验，思考提出的问题。 实验中利用硝化棉的燃烧反映了筒内空气内能增加，温度升高，采用了转化的方法。空气内能增加是因为活塞压缩筒内空气做功，把活塞的机械能转化为空气的内能。 打气筒外壁下面温度比上面的温度高，主要的原因是压缩空气做功增加了内能。 学生观察实验，在瓶塞跳出时，可以看见瓶内出现水雾。它是由瓶内水蒸气遇冷液化形成的。利用打气筒给瓶内打气时，压缩瓶内空气做功，空气的内能增加，温度升高，瓶内的水汽化形成大量无色的水蒸气；当瓶内气体冲开瓶塞时，空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，使水蒸气液化形成小水滴。 学生结合实际生活，举例。 如打开可乐瓶盖时，会在瓶口出现“雾”；把车胎内的气放掉时，在气门芯处出现小水珠等（可以进行课堂实验）。 培养学生实验动手能力。 利用分类总结的方法得出做功可以改变物体的内能。 结合实例，加强物理与生活的联系 培养学生的观察能力。 培养利用物理知识解决实际问题的能力。 培养学生观察实验、思考实验的能力。 结合实例加强物理与生活的联系，提高学生的学*兴趣。 讨论： 1．利用热传递和做功都可以改变物体的内能，你能说说这两种方法的异同吗？ 2．物体吸热，内能一定增加、温度升高吗？对物体做功，物体内能一定增加吗？ 结合本节所学内能，学生讨论这两个问题，也可以作为课后的思考题。 培养学生合作学*的能力。 总结（5分钟） 课堂小结： 1．通过这节课你学到了什么？ 2．什么是内能？物体的内能大小与温度的关系。 3．温度、内能与热量这三个物理量的关系。 4．改变物体内能的方法。 学生梳理本节课知识内容。 1．本节主要内容是内能和内能的两种改变方法。 2．内能是构成物质的所有分子热运动的动能与分子势能的总和。内能的大小与温度、质量等因素有关，同一物体温度升高，内能增加。 3．热量是热传递过程中转移能量的多少，是能量的变化量。物体的温度升高，内能增大。可以通过物体温度变化反映物体内能的变化。 4．物体内能的改变可以利用热传递和做功的方法，这两种方法在改变物体的内能上是等效的。 培养学生总结归纳的能力。 作业布置 完成《动手动脑学物理》第1、2题。 按要求完成。 知识巩固。 教学目标 1、了解内能的概念。 2、理解做功和热传递是改变内能的两种方法，知道做功和热传递过程中能量转化和转移的实质。 3、知道热量的概念，知道功和热量都可以用来量度内能的变化。 4、知道热机的种类和热机中能量的转化。 教学重点 做功是改变物体内能的一种方法。 教学过程 引入：我们都知道，运动的物体具有动能，高处的物体具有势能，能够燃烧的物体具有化学能这些宏观的物体都具有一定形式的能。那么，微观的粒子是否也有能量呢？ 一、内能（热能） 视频：红墨水扩散（学生回顾以前所学的相关知识）。 教师：说明温度越高，粒子的无规则运动（热运动）越剧烈。内能：物体内部大量做热运动的粒子所具有的能。 举例说明物体的内能，并强调它的特点。 一切物体都有内能，内能的大小与温度有关。温度越高，内能越大，0℃以下的冰也具有内能。 二、做功可以改变内能 引入：生活体会――冬天时手很冷，经常通过搓手以取暖。用锯条锯木板时，用手摸一下锯条，会觉得很烫。野外生存中取火的一种方法是钻木取火，等等。 1、演示实验：克服摩擦做功、压缩气体做功。 教师讲解： （1）在摩擦生热的过程中，克服摩擦做了功，使物体的内能增大，温度升高。 （2）活塞压缩空气做功，使空气内能增大温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧。（摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功）。 结论：对物体做功，可以使物体的内能增加。 2、演示实验：气体对外做功实验。 教师讲解：瓶内的气体推动瓶塞做功时，内能减少，温度降低,使水蒸气凝成小水滴。 结论：物体对外做功，本身的内能就会减少。 小结：从能的转化看，通过做功改变物体的内能，实质上是其他形式的能与物体内能相互转化的过程。功可以用来度量内能改变的多少。 3、联系与应用。 （1）为什么气温随高度的增大而降低？ 地面附*密度较小的空气吸收太阳辐射膨胀而上升，推挤周围空气对外做功，内能减小，温度降低。当上层气团因放出热量温度降低而下沉时，气团收缩，外界空气挤压气团，对气团做功，使气团的内能增大，温度升高。 （2）为什么用气筒给自行车打完气后，摸一下气筒外的外壁，会变热？ 当我们给充足气的轮胎放气时，能看到在气门芯附*有一些小水珠，能解释这种现象产生的原因吗？ 三、热传递可以改变内能 1、复*回顾：什么是热传递？它有哪几种形式？ 热传递：使能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的现象。 传导――热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递。 对流――通过液体或气体（流体）自身的流动由高温部分向低温部分传递。 辐射――热量不通过物体媒介，直接由高温物体发射到低温物体的传递。 2、演示实验：热传递可以改变内能。 教师提问：将会看到什么现象？小图钉为什么会掉下来？金属棒的内能为什么会增大？金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度，为什么？ 出示图片：采用冷敷降低体温。 结论：热传递可以改变物体的内能。热传递过程中传递的能量的多少叫热量，用Q表示，单位也是焦耳。 讨论：有一个装有铁屑的烧瓶，可以用什么方法使铁屑的内能增加？ 小结：改变物体的内能有两种方法：做功和热传递。两种方法对改变物体的内能是等效的，但本质上有所区别。 四、比热容 比热容定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃所吸收（释放）的热量，叫做 2这种物质的比热容。比热容是物质的一种物理属性，强调单位的读法以及物理含义。 解释比热容表，同时列举一些物质的比热容。 提问：现在，同学们能解释为什么同一时刻走在沙子上和水中有不同的感受呢？ 问：你能根据比热容的概念说出当中有关的物理量吗？ 板书：Q吸=cm（t-t0）、Q放=cm（t0-t） 例题分析，请你试着用刚学的公式进行计算。（找一位学生在黑板上计算） 想一想：烧一壶水所需的热量大于你计算得热量值，这是为什么？ 问：什么是“海陆风”？海陆风是怎么形成的呢？评价学生回答，并作补充说明。 五、热机 1、热机的工作原理： 热机就是利用燃料燃烧放出的内能转化为机械能的机器。 例：蒸汽机、汽油机、柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机、燃气喷气发动、火箭喷气发动机等。下面介绍应用广泛的汽油机和柴油机的主要构造和工作过程。 2、汽油机（举例） （1）构造：进气门，排气门，气缸，活塞，火花塞，曲轴，连杆。 （2）工作过程：活塞在往复运动中从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。 压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。 做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。推动烽塞向下运动，并通过连杆带运动曲轴转动。 排气冲程：进气门关闭排气门打开，活塞向上运动把废气排出气缸。 注意：汽油机工作的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，其他三个冲程要靠飞轮的惯性来完成。 六、燃料的热值燃料的热值 观察课本上的“几种燃料的热值”表格，说明不同的燃料，即使质量相同，完全燃烧放出的热量也是不同的，这个特性可以用热值表示，并给出定义和单位，并结合简单的例题会计算有关热值的*题。 教学目标 （一）知识和技能 1、了解内能的概念，简单描述温度和内能的关系。 2、知道热传递过程中，物体吸收（或放出）热量，使物体温度升高（或降低），内能改变。 3、知道在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。 4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。 （二）过程与方法 1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。 2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。 3、通过实验和查找资料，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。 （三）情感、态度、价值观 1、学生通过实验体验探究的过程，激发学生的学*兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 2、培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。 教学重点难点 内能概念、改变内能的两种方法 教学准备 压燃演示器、铁丝（多根）、酒精灯（多只）、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备 教学过程 提问：在生活中，我们发现，装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去，塞子的动能从何而来？ 引入课题：“内能 一、内能 通过前面学*知道，分子在不停地做无规则的热运动，同一切运动的物体一样，分子具有动能。 分子间有相互作用力，所以分子间还有势能。对此，你们想提出什么问题吗？ 提问：分子动能大小与什么因素有关？什么情况下有分子势能等等。 物体温度越高，分子运动越快，分子的动能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。 归纳：物体内所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。任何物体都有内能。 体会：内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量 二、物体内能的改变 探究活动：怎样能够使铁丝变热？让学生动手试试。激发学生对物理学*的兴趣。 演示：用酒精灯加热；来回弯折；在其他物体上摩擦等。启发学生通过观察，找出不同方法的共同现象、特征并交流。（可以对铁丝传热，也可以对铁丝施力。） 演示：压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问：观察到的“白雾”说明了什么？（观察得出：做功可以改变物体的内能。）“白雾”说明：内能减少，温度降低，水蒸气发生了液化。 三、内能 1、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素： ①温度 ②质量 ③材料 ④存在状态 4、内能与机械能不同： 机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关 内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。 四、内能的改变： 1、内能改变的外部表现： 物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。 物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。 反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定） 2、改变内能的方法：做功和热传递。 A、做功改变物体的内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。 B、热传递可以改变物体的内能。 ①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 ②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、热传递传递的是内能（热量），而不是温度。 ③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。 ④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。 C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。 五、作业布置： 书本p32.p36练*题 ——内能物理教案 (菁华3篇) 教学过程 复*引入 1.内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. 2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子*均动能的标志). 3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关. 4.内能:与物体的温度和体积有关. 根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变. 新课教学 1.提出问题2.问题讨论 问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.) 问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢? 把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。 2.寻找解决问题的办法 讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起. 3.知识的提练 问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类? 答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递. 演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.) 问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同? 答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的`着火点,则不燃烧. 阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况. 问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢? 答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等. 再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示. 学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学. 引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子. 板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递. 4.新知识的深入探讨 内能改变的量度 师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来. 教学目标 知识目标 知道内能的两个作用． 能力目标 能列举生产和生活中应用内能的实例． 情感目标 感受到内能的利用和科技发展的联系． 教学建议 教材分析 教材提出问题入手，引入了内能是怎样使用的，并指出了利用内能来加热，列举实例说明了很多利用内能的例子，又重点分析了利用内能取暖的发展过程，并联系环境保护等分析了这个发展过程． 教材直接谈到利用内能还可以做功，用实验证明了内能能够做功，并分析了这个实验，能表现出热机中能量转化的基本过程，又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机，并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响． 教法建议 本节教学要联系大量的科技资料，“利用内能来加热”比较直观，可以让学生从提供的资料中分析，并从某个方面上叙述内能利用的发展情况，例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况．本内容的教学要注意紧密结合实际情况，学*生产生活中有益的利用内能的方法，对于不合理的利用要能提出建议． “利用内能来做功”要注意实验教学，从实验中观察现象，分析产生现象的原因，并联系实际思考实验的作用和意义，教师可以提供大量的资料，学生从中分析和学*如何利用内能做功的，并从材料中体验到科技的发展． 教学设计方案 【课题】内能的利用 【重难点】内能的两个应用：利用内能来加热和利用内能来做功．从实验中分析能量的转化和联系实际的应用． 【教学过程设计】 一．课程引入 方法1、联系上一节的内容，知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能，那么人们是如何利用这些内能的呢？可以提供资料，学生阅读，知道内能的一个重要的应用是用来加热． 方法2、对于基础较好的班级，可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能，这说明内能的一个重要应用是用来加热． 二．利用内能来加热 方法1、教师提供关于取暖的资料，学生分析取暖的发展过程，说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点：提高了燃料的利用率和改善了环境卫生． 方法2、对于基础较好的班级，可以让学生做调查和利用信息学*，教师提出课题，学生自行设计方案，并再此基础上设计实施方案，做评估和实验，得出一些结论．教师可提供的方案可以是：调查社区供暖；查阅世界上先进的供暖方法． 三．利用内能来做功 方法1、实验教学，做好水蒸气推开活塞的实验，学生从实验中学*如下问题：观察实验的现象；分析活塞退出的原因；思考实验过程中能量的转化；实验说明了什么；从实验中能受到什么启示．在此基础上介绍利用内能做功制造了热机，说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进． 方法2、对于基础较好的班级，用上面的方法1进行实验，然后可以提供资料或学生查找资料，从利用内能来做功开始，到应用，到科技的发展，使学生体会科学技术的发展历程． 【板书设计】 第二节 内能的利用 一．利用内能来加热 本质：能量（内能）的转移． 二．利用内能来做功 1．实验：水蒸气推开活塞． 2．热机：利用内能做功的机器． 3．能量转化：内能转化为机械能． 4．热机的应用． 探究活动 实验探究：蔬菜大棚中内能的利用 【课题】蔬菜大棚中内容的利用 【组织形式】学生活动小组 【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作． 【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用，并对其不合理的地方提出修改建议． 【备注】1、写出探究过程报告． 2、发现新问题． 探究活动范例：城市供热 活动内容 调查及认识城市供热． 活动目的 1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力． 2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力． 活动准备 1、复*与热相关的内能及能量的相互转化的知识． 2、分成四个小组，制定调查方案． 活动过程 1、分组调查阶段 ①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况． ②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式． ③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式． 2、课堂讨论阶段 在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论． ①介绍内能的利用：利用内能做功(内燃机)和利用内能加热． ②教师适当引导学生小结供热方式： ·燃烧燃料供热 燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能． ·电能供热 供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等．(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能． 获得电能的方式有哪些? 化学能(火力发电站)；水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等)；风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田)；核能(原子反应堆，介绍：浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最*核电站因事故关闭，俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站，土耳其准备建核电站招标开始等，培养学生关注科技对社会的影响，形成社会意识．) ·光能供热 转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”．介绍东南亚地区对太阳能利用的政策．(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能． ③汇报对集中供热情况调查的结果 城市、农村各2名学生介绍自家供热方式． 引导分析分散供热缺点：效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境． 二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式． 学校锅炉产生热水、热气来蒸饭，利用余热给教师、学生提供开水、热水，学校教师没有人使用煤． 学生计算：学校利用余热供开水0．10元／瓶；一个蜂窝煤0．18元，能烧三瓶开水，每瓶摊0．06元，水费0．02元／瓶，煤炉一般只能使用3个月，每瓶摊成本0．04元，实际家内燃煤供开水费用达0．12元／瓶．另外，燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重，老化快． 县医院内，锅炉燃煤产生热气，通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水，供手术室、妇产科等科室取暖．通过分析，学生认为集中供热是供热的较好方式． ④介绍集中供热： 集中供热指在城市一较大区域内，利用集中热源，向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热．用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉，使锅炉热效率达80%～90%以上．集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧． 热电联产(CHP)：采用蒸汽轮机驱动发电机发电，废气用来对现有锅炉装置补充加热．火力发电效率30%～35%，供热、发电联合的CHP总效率达80%． 3、供热对环境的影响 大气污染：煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾．煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳．柴燃烧破坏森林，使生态环境恶化．水污染、固体废弃物污染． 能源危机是世界问题，保护生态环境，使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率，节约能源是每一个公民的义务． 4、作业 各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》 活动小结 供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容，学生常熟视无睹，通过本次教学活动，学生理论联系实际留心生活的意识大大增强，比如不仅仅就事物的单方面来思考问题，而是多层次、多角度来分析问题．考虑实用性的同时，考虑它的经济价值等． 教学过程 复*引入 1.内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. 2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子*均动能的标志). 3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关. 4.内能:与物体的温度和体积有关. 根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变. 新课教学 1.提出问题2.问题讨论 问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.) 问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢? 把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。 2.寻找解决问题的办法 讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起. 3.知识的提练 问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类? 答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递. 演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.) 问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同? 答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧. 阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况. 问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢? 答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等. 再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示. 学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学. 引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子. 板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递. 4.新知识的深入探讨 内能改变的量度 师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来. ——九年级物理《内能》教案 (菁华3篇) 教学目标 1．知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 2．知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 3．知道内能与机械能是两种不同形式的能 教学重点 内能以及内能改变与温度改变的关系 教学难点 内能与温度变化的关系 教学方法 讲授、实验 教具 红墨水、玻璃杯、热水、冷水 知识内容 教师活动 学生活动 一、复*分子运动论的基本观点 由已学过的机械能知识类比得出内能的概念 二、内能 物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能 三、内能与温度的关系 物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多 分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动 四、比较内能与机械能的区别 内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；机械能是宏观物体机械运动有关的能量 例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃。甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较（） A．机械能一样大 B．乙的机械能大 C．内能一样大 D．乙的内能大 答案：选项B、C 五、小结 内能与温度有关 六、作业 P17—1、2 教师引导 实验比较在不同下扩散现象的快慢（对比红墨水在冷水与在热水中的扩散） 引导 讲评 回忆分子运动论的三个基本观点 观察实验现象 想一想造成这一实验结果的原因，并自己得出结论：物体内能与温度有关，温度升高，内能增多 比较比较内能与机械能的区别 做题 探究活动 想办法设计实验证明温度越高，分子运动越剧烈 一、教学目标 1.知道内能的概念，能简单描述温度和内能的关系;知道改变内能的两种方式。 2.通过演示实验、分组讨论等方式，提高观察、分析和总结的能力。 3.通过本节的学*，提高学*的兴趣，养成良好的科学态度和求实精神。 二、教学重难点 【重点】内能的概念以及改变内能的两种途径。 【难点】利用内能知识解释相关的物理现象。 三、教学过程 环节一：导入新课 首先教师利用多媒体给学生播放蒸汽机车工作的视频，请学生与同桌交流分析，尝试说出蒸汽机的工作原理，并进行补充。 接着引导学生思考为什么水蒸气可以带动火车前进，其能量来自于哪里。进而引出课题《物体的内能》。 环节二：新课讲授 1.物体的内能 教师首先提问学生什么是动能，什么是势能，学生通过回顾之前的知识后可以快速给出结果。 接着教师多媒体出示运动着的足球和弹簧被拉伸的图片，提示学生构成物质的分子在不停地做无规则的热运动，进而提问学生组成物质的分子是否也具有动能，分子之间是否也具有势能两个问题。学生根据分子在不停的做热运动的知识，得出分子具有动能。通过类比弹簧的例子在交流探讨后得出分子之间具有势能。从而教师总结得出“分子动能”、“分子势能”以及内能的概念。 之后展示等质量的热水和冷水、通电前后的灯丝等例子，帮助学生理解物体的内能与温度有关，且如果体积变化不大，同一物体的温度越高，内能越大。 2.改变物体内能的两种途径 首先演示硝化棉燃烧的实验，并引导学生分析燃烧原因。再让学生自己动手反复弯折一根铁丝数十次后感受弯折处的温度变化。学生通过观察以及对实验现象的分析，总结出是因为做功改变了物体的内能。 接着请学生结合生活事例思考还有没有其它可以改变物体内能的方式。教师展示一些事例帮助学生分析。例如烧菜时锅热的烫手、棉被被晒热及暖风机使室温升高等。学生通过小组讨论，总结出热传递也可以改变物体的内能。 环节三：巩固提高 用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义，并重新理解课前蒸汽机车的工作原理。 环节四：小结作业 小结：请学生自己来总结。 布置作业：课后查一查什么是温室效应，思考内能与人类生产生活之间的联系。 四、板书设计 目的 1．通过实例和演示实验，使学生认识做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程。 2．了解做功和热传递就改变内能的效果说虽然是等效的，但它们之间是有本质区别的。 3．理解热传递和做功在改变物体内能时里等效的物理意义，并能计算有关问题。 教 具 热功互换器；压缩空气引火仪。 重点 热功当量。 教学过程 一、复*旧知识 提问：正在绕地球运行的卫星具有哪几种能量？这几种能量的大小与哪些因素有关？ 应答：卫星具有内能和机械能——卫星的动能跟卫星跟地球及其他星球间的相互作用的势能。动能的大小决定于卫星的质量和运动速度，卫星的势能决定于它的质量和与地球或其他星球间的距离，卫星的内能大小与它的温度和体积有关。 提出：卫星的速度和与地球间的距离变化了，卫星的动能和势能就变化，卫星的内能能否改变呢？ 二、引入新课 1．教师以实例说明物体的内能是可以改变的。如将一铁钉在火上烧，铁钉的温度升高了，其内能也随着增加了。因为物体受热时膨胀，使分子间距加大，分子势能增加，同时分子运动加快，使得物体内分子*均动能增加。 又如将一杯水放在室内，水温逐渐降低，物体的内能减小了。 演示：在热功互换器内装一半乙醚，用软木塞盖紧，并将铜管固定后用软绳与铜管摩擦，管内乙醚不久便会沸腾将软木塞顶开。 分析：乙醚蒸气会将塞子冲开是因为人克服摩擦做了功，使管子和乙醚温度升高，内能增加的结果。 再请学生举一些内能改变的实例，并回答卫星的内能是否能改变的问题。 2．教师引导学生研究，通过怎样的物理过程才使物体的内能改变？ 请学生分析上述实例、实验及他们自己所举的例子，归纳出，象铁钉、热水是通过热传递使物体内能改变的，热功互换器的实验是通过做功使物体内能改变的。 小结：能够改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。 3．教师用压缩空气引火仪，将活塞拿出，在原玻璃筒内放入一块硝化棉。 提问：用什么方法可以将这块硝化棉点燃？ 应答：可用火柴点燃（热传递的方法）。 演示：将活塞向下猛按，使管内空气急剧压缩而温度升高，硝化棉被点燃（外力做功的方法）。 小结：以上说明做功和热传递在改变物体内能上可以收到相同的效果。 5.提问：做功和热传递对改变物体内能上是等效的，它们在本质上是否一样呢？ 分析做功是通过物体的宏观位移完成的，所起的作用是物体的有规则运动跟系统内分子无规则运动之间的转换，从而改变物体内能。 热传递是通过分子之间的相互作用完成的。所起的作用是系统以外物体的分子无规则运动跟系统内部分子无规则运动之间的转移，从而改变物体的内能。 由此可见，它们的区别也就是做功使物体内能的改变是其他形式的能和内能的转化，热传递则是物体间内能的转移。 三、巩固练* 1．初中学过“热量是物体吸收或放出热的多少。”学过本节后你对热量有什么新的认识？ 应答：物体吸热或放热的过程是热传递的过程，也就是物体内能增减的过程，物体内能改变了多少可用热量显度。 四、布置作业 略 ——内能物理教案 (菁华3篇) 教学过程 复*引入 1.内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. 2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子*均动能的标志). 3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关. 4.内能:与物体的温度和体积有关. 根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变. 新课教学 1.提出问题2.问题讨论 问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.) 问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢? 把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。 2.寻找解决问题的办法 讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起. 3.知识的提练 问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类? 答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递. 演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.) 问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同? 答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的`着火点,则不燃烧. 阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况. 问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢? 答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等. 再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示. 学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学. 引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子. 板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递. 4.新知识的深入探讨 内能改变的量度 师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来. 教学目标 知识目标 知道内能的两个作用． 能力目标 能列举生产和生活中应用内能的实例． 情感目标 感受到内能的利用和科技发展的联系． 教学建议 教材分析 教材提出问题入手，引入了内能是怎样使用的，并指出了利用内能来加热，列举实例说明了很多利用内能的例子，又重点分析了利用内能取暖的发展过程，并联系环境保护等分析了这个发展过程． 教材直接谈到利用内能还可以做功，用实验证明了内能能够做功，并分析了这个实验，能表现出热机中能量转化的基本过程，又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机，并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响． 教法建议 本节教学要联系大量的科技资料，“利用内能来加热”比较直观，可以让学生从提供的资料中分析，并从某个方面上叙述内能利用的发展情况，例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况．本内容的教学要注意紧密结合实际情况，学*生产生活中有益的利用内能的方法，对于不合理的利用要能提出建议． “利用内能来做功”要注意实验教学，从实验中观察现象，分析产生现象的原因，并联系实际思考实验的作用和意义，教师可以提供大量的资料，学生从中分析和学*如何利用内能做功的，并从材料中体验到科技的发展． 教学设计方案 【课题】内能的利用 【重难点】内能的两个应用：利用内能来加热和利用内能来做功．从实验中分析能量的转化和联系实际的应用． 【教学过程设计】 一．课程引入 方法1、联系上一节的内容，知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能，那么人们是如何利用这些内能的呢？可以提供资料，学生阅读，知道内能的一个重要的应用是用来加热． 方法2、对于基础较好的班级，可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能，这说明内能的一个重要应用是用来加热． 二．利用内能来加热 方法1、教师提供关于取暖的资料，学生分析取暖的发展过程，说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点：提高了燃料的利用率和改善了环境卫生． 方法2、对于基础较好的班级，可以让学生做调查和利用信息学*，教师提出课题，学生自行设计方案，并再此基础上设计实施方案，做评估和实验，得出一些结论．教师可提供的方案可以是：调查社区供暖；查阅世界上先进的供暖方法． 三．利用内能来做功 方法1、实验教学，做好水蒸气推开活塞的实验，学生从实验中学*如下问题：观察实验的现象；分析活塞退出的原因；思考实验过程中能量的转化；实验说明了什么；从实验中能受到什么启示．在此基础上介绍利用内能做功制造了热机，说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进． 方法2、对于基础较好的班级，用上面的方法1进行实验，然后可以提供资料或学生查找资料，从利用内能来做功开始，到应用，到科技的发展，使学生体会科学技术的发展历程． 【板书设计】 第二节 内能的利用 一．利用内能来加热 本质：能量（内能）的转移． 二．利用内能来做功 1．实验：水蒸气推开活塞． 2．热机：利用内能做功的机器． 3．能量转化：内能转化为机械能． 4．热机的应用． 探究活动 实验探究：蔬菜大棚中内能的利用 【课题】蔬菜大棚中内容的利用 【组织形式】学生活动小组 【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作． 【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用，并对其不合理的地方提出修改建议． 【备注】1、写出探究过程报告． 2、发现新问题． 探究活动范例：城市供热 活动内容 调查及认识城市供热． 活动目的 1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力． 2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力． 活动准备 1、复*与热相关的内能及能量的相互转化的知识． 2、分成四个小组，制定调查方案． 活动过程 1、分组调查阶段 ①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况． ②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式． ③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式． 2、课堂讨论阶段 在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论． ①介绍内能的利用：利用内能做功(内燃机)和利用内能加热． ②教师适当引导学生小结供热方式： ·燃烧燃料供热 燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能． ·电能供热 供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等．(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能． 获得电能的方式有哪些? 化学能(火力发电站)；水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等)；风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田)；核能(原子反应堆，介绍：浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最*核电站因事故关闭，俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站，土耳其准备建核电站招标开始等，培养学生关注科技对社会的影响，形成社会意识．) ·光能供热 转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”．介绍东南亚地区对太阳能利用的政策．(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能． ③汇报对集中供热情况调查的结果 城市、农村各2名学生介绍自家供热方式． 引导分析分散供热缺点：效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境． 二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式． 学校锅炉产生热水、热气来蒸饭，利用余热给教师、学生提供开水、热水，学校教师没有人使用煤． 学生计算：学校利用余热供开水0．10元／瓶；一个蜂窝煤0．18元，能烧三瓶开水，每瓶摊0．06元，水费0．02元／瓶，煤炉一般只能使用3个月，每瓶摊成本0．04元，实际家内燃煤供开水费用达0．12元／瓶．另外，燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重，老化快． 县医院内，锅炉燃煤产生热气，通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水，供手术室、妇产科等科室取暖．通过分析，学生认为集中供热是供热的较好方式． ④介绍集中供热： 集中供热指在城市一较大区域内，利用集中热源，向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热．用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉，使锅炉热效率达80%～90%以上．集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧． 热电联产(CHP)：采用蒸汽轮机驱动发电机发电，废气用来对现有锅炉装置补充加热．火力发电效率30%～35%，供热、发电联合的CHP总效率达80%． 3、供热对环境的影响 大气污染：煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾．煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳．柴燃烧破坏森林，使生态环境恶化．水污染、固体废弃物污染． 能源危机是世界问题，保护生态环境，使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率，节约能源是每一个公民的义务． 4、作业 各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》 活动小结 供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容，学生常熟视无睹，通过本次教学活动，学生理论联系实际留心生活的意识大大增强，比如不仅仅就事物的单方面来思考问题，而是多层次、多角度来分析问题．考虑实用性的同时，考虑它的经济价值等． 教学过程 复*引入 1.内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. 2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子*均动能的标志). 3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关. 4.内能:与物体的温度和体积有关. 根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变. 新课教学 1.提出问题2.问题讨论 问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.) 问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢? 把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。 2.寻找解决问题的办法 讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起. 3.知识的提练 问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类? 答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递. 演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.) 问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同? 答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧. 阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况. 问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢? 答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等. 再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示. 学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学. 引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子. 板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递. 4.新知识的深入探讨 内能改变的量度 师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来. ——认识内能教学反思菁选 认识内能教学反思 作为一名优秀的教师，教学是我们的任务之一，在写教学反思的时候可以反思自己的教学失误，快来参考教学反思是怎么写的吧！下面是小编为大家整理的认识内能教学反思，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。 本节教材教学内容包括内能的概念，影响内能的大小的因素，改变物体内能的方法。作为学*主体的九年级学生，他们对事物的认识处于由感性向理性发展阶段，感性认识仍占主要地位，在理性认识中还存在一定困难。为此，本课应注意适应学生好奇心、好动、好强的心理特点，以感性知识为依托，通过理性分析和判断，获取新知识，发展抽象思维能力。 内能是比较抽象的物理概念，内能是指物体内部的能量，是和物体内部的分子有关的能量。物体内部的分子的能量越大，它的内能就越大，即内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子相互作用的势能的总和。教科书上没有提出分子的动能和势能，只说分子无规则运动具有的能，其实分子在做无规则运动的时候就同时具备了动能与势能，故在教学中提出内能实际是分子的动能和势能的总和，采用类比的方法学生很容易就理解了这个物理概念。在引入物体内能的时候，我是采用宏观物体的机械运动中具有的机械能为背景，提出：“那么微粒的运动也具有能量吗?”从而引出物体的分子的运动而具有的能量称之为内能。但是，内能与机械能是不同的，内能是分子在物体内部自身不停的“分子运动”而不是随物体整体一起运动所具有的能。机械能则是物体作为整体运动所具有的能。物体的机械能包括动能和势能，物体的'内能当然也就包括分子的动能和势能两个方面，动能跟微粒的运动的激烈程度有关这点学生很容易从机械能中的动能进行迁移;势能是指微粒间的相互作用而具有的能就跟机械能中物体由于被举高或是发生弹性形变而具有的能就有点难以迁移。在讲内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，要注意纠正低温物体没有内能的误解. 内能和温度的之间的辨证关系，学生理解起来存在相当大的难度，有些云里雾里的感觉。为了帮助学生理顺温度和内能之间的辨证关系，我们还是带着类比的思想，再用宏观表现推渡物体内部的微观表现。微粒的动能与温度的关系学生能很快的直观的理解，因为温度越高，微粒的热运动就越激烈，学生的感觉就是微粒的运动就越快，那么自然就是动能在增加;但是微粒的势能怎么跟温度有关，那是因为物体有热胀冷缩的性质，温度越高，物体的体积在增大，从微观的角度分析就是微粒间的距离在增大，也就是微粒间的吸引力在增大，那么微粒的势能自然也在增大。随着温度的升高，微粒的动能和势能都相应增大，自然物体的内能与温度有关，对同一个物体,温度越高，物体的内能越大。 要充分利用内能，就必须设法改变内能，将内能转化为其它形式的能。做功和热传递是改变内能的两种方式，功和热量是内能改变的量度。对于一定质量的物体，物体吸热或是外界对物体做功，则物体内能增大;物体放热或是物体对外界做功，则物体内能减少。对于一定质量的物体，物体吸热同时外界对物体做功(或不做功)，则物体内能增大;物体放热同时物体对外界做功(或不做功)，则物体内能减少;物体吸热同时物体对外界做功或者物体放热同时外界对物体做功，不通过定量计算是不能确定物体内能的增减的。对物体做了多少功，同时物体吸收了多少热量，则物体内能的增加就是它们的总和，做功和热传递将其它形式的能与内能相互转化。 一、学会探究，适当鼓励，激发兴趣。 学生是学*的主体，在教学中，首先让学生探究“使铁丝内能变大，温度升高”的方法。在学生充分讨论后，再请学生发言。学生的思维非常活跃，提出了很多方法。这当然是好，但我认为提出“用弯折粗铁丝的方法来提高铁丝温度，增大铁丝内能”的同学真是难能可贵。因为他不唯书，不唯师，用自己的方法发现了粗铁丝内能增加变热的现象，难道我们不应为他叫好吗？在课改前，有一句话非常流行，“老师，请不要吝啬您的掌声”，那么在现在我要说一句“老师，请用好您的掌声”！ 二、重视实验，引导观察，学会归纳。 教师的演示实验是教学过程的重要组成部分，但我们以往对它的作用重视不够。虽然有时认真地做一次给学生看了，学生也是知其然而不知其所以然；有时或者不做实验，只用口头说说讲讲；或者有时只用电脑课件模拟，变真为假，然后要求学生记、背结论等等，这些做法不但失去了演示实验应有的作用，更失去了学生参与教学活动、提高能力的机会。教师演示实验的教学过程也是科学探究的'过程，教师通过有效的、层层加深的提问，让学生积极参与到教学活动之中，让学生“学*物理概念和规律，体验到学科学的乐趣，了解科学方法，获取科学知识，逐步树立科学创新精神”。通过学生的参与，达成“师生互动、生生互动”的生动活泼的课堂气氛，教师不但将知识传授给学生，也让学生体验了探究的过程和方法，同时完善了教师自己的教学过程。学生通过教师层层深入地提问、启发，通过参与演示实验的全部过程，不但理解了实验所要达到的目的，也知道了如何去设计实验达到用的，如何根据实验现象通过进一步分析，归纳出物理规律。 三、把探究活动贯穿于物理教学的始终。 九年义务教育《物理课程标准》告诉我们，要“通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学*科学的探究方法，发展初步的科学探究能力”。我认为，所谓“科学探究”，应不仅仅是安排在教科书中的“探究活动”这一部分内容，它应贯穿于物理教学的各个环节之中。教师的演示实验也是“探究活动”的重要组成。另外，不仅要让学生在课堂上学会探究，更应让学生在课堂外学会探究。只有这样，才真正地调动了学生的学*兴趣，让学生主动地去学*，去探究，去研究大千世界的奥妙！ 通过对这节课不断地琢磨、仔细地推敲，反复地修改，认识越来越深，教学设计的思路也越来越清晰。我结合自己的教学过程和其他老师对这节课的点评，形成了以下的反思： 1、明确教学目标，教学思路设计，符合教学内容实际，符合学生实际，教学思路层次清晰，各个教学环节的过渡很自然、到位。在整个教学设计中，教师始终发挥着课堂组织者和学*引导者的作用，使学生通过活动、观察、思考、讨论、归纳、交流等行为自然地掌握所学知识，这一点充分体现了“以学生的主体、以教师为主导”的新课程理念。在教材处理和教法选择上，注意从学生探究与交流的角度突破难点、突出重点。 2、充分发挥现代教学技术的作用。这节课应用了多媒体教学，选择了许多图片和视频，使许多实例直观的呈现在学生眼前，比如做功可以使物体的内能增加中的打磨机图片、砂轮机视频，在做功还可以使物体的内能减小中的.爆竹升空、炸弹爆炸、开水将壶盖顶起、火箭发射等，这样是学生对知识的应用不仅仅限制的文字的理解上，而是直接将知识与实际联系起来，达到了很好的效果。 3、注意物理与生活的紧密联系。每个重要的知识点的得出都能先根据学生的一些已有经验总结，学完以后让学生列举相关的生活实例。这样既能达到练*巩固知识点的目的，同时又体现从生活走向物理，从物理走向社会的新课程教学理念。当然，本课设计的不足也还是有不少的。比如： 1、问题设置“过度”开放，比如在空气压缩引火仪的演示实验中，提问“什么会出现棉花着火现象？”就导致学生无从入手，摸不着头脑，出现了漫无边际的现象说出“空气与空气摩擦”这样让我无从回答的答案。如果变“过度”开放为“适度”开放，在每个大问题下面设置几个小问题，用问题串的形式将它们紧凑的联系在一起。比如在这儿可以设置(1)棉花着火说明棉花的温度发生了怎样的变化？(2)棉花的内能如何变化？(3)是用怎样的方式使其内能变化的？(4)变化的内能从何而来？(5)能量如何转化？这样学生就可以有的放矢了，从而大大增加了提问的有效性。 2、学生交流讨论的时间不足，没有充分发挥学生相互的评价作用。比如流星形成过程，最后拿出来作为对本节课学*的一个总结应用，只选了一位同学起来说了一下，如果让大家先讨论一下，多请几位同学说一说，并让学生进行相互评价，然后教师再总结一下，效果应该更好一点。 3、细节不够完美。比如在设计气体对外做功可以使物体的内能减小的实验中，气体对外做功使的哪个物体的温度下降，温度计显示的是哪个物体的温度下降，这个地方没注意说清楚；另外我自己的语速过快，还有提出问题没有提供足够的时间让学生思考交流。 以上是我对这节课的反思，如有不当之处，恳请各位领导和老师批评指正！同时我也要感谢兄弟学校的评议，让我对自己有了更充分的认识。在今后物理教学中我会不断的反思，在反思中不断进步。 课后进行教学反思是教师对所授课程的一种补充。再完美的课堂教学或多或少都会留下这样、那样的缺憾。好的课后反思可以起到承上启下、画龙点睛之作用。那么怎么写教学反思？从*两年我担任九年级物理的教学任务的反思中，归纳了几点： 一、对教学内容的反思 教师的授课必先确定教学内容是什么，重点、难点如何把握，时间和内容如何合理的分配。但在一堂课或一个单元的教学过程中，往往会出现深度与浅度相差悬殊，师生互动交流并非融洽，教法与学法相脱节的现象发生。通过对一堂课或一个单元的教学反思，就可以避免一些不必要的`失误，可对下一知识点的教学产生催化的作用。 如我在讲授九年级物理“功和机械能”一章的内容时，把教材的编排顺序通过由浅入深的原则，根据以往授课时学生认知规律的特点给予调整，使学生学*轻松易懂。功的概念理解一直是初中理学的难点，但教材编排时将该内容放在了这一章的第一节，先认识功，再学*机械能，让学生的学*有点无从下手的感觉，在借鉴了以往授课的经验中，将机械能的学*置于本章的开始，先认识了能量，然后引出物体具有了机械能，我们就说物体做了功，使概念的出现有章可循。因此，有益的教学反思，可以使教学创新有了智慧的沃土。 二、对教学方式的反思 教学方式的反思是反思的重中之重。它应包含课堂环境条件，（或是课堂氛围）是否让参与教学活动的人产生积极向上的情绪是否提高、增强人的活动能力，教师激情是否高涨，学生学*热情是否高亢，怎么样才能创造既有舒适感又有生活情调的高雅活动场所，同时，内容怎样处理，顺序如何调查，语言怎样运用，教学手段如何利用，课堂结构如何布局，学生兴趣怎样激发，师生互动交流*台怎样构建等。 三、对人的反思 教学的本质是交往的过程，是对活的活动，是师生通过课堂对活在交往与沟通活动**同创造意义的过程。因此，课堂教学的好与差，在很大程度上取决于参与教学活动的人。教学活动中师生的角色是否投入，师生的情感交流是否融洽，学生是否愉快地投入课堂的全过程，是否深切地感受学*活动的全过程，并升华到自己精神的需要。 在九年级物理“大气压强”的教学中，先设计了几个问题做到猜想，如把一个乒乓球放在漏斗口，从细管向乒乓球吹气等，让学生从*时的经验中做到猜想，然后实际操作，从简单的实验现象得出流速和压强的关系，使学生自始至终都兴趣盎然，精神饱满地投入学*，在反思中要回想教师、学生是否达到教学设计的情感状态，有没有更有效地途径发展新课标提倡的创造精神和创新能力。 物理学科的特点确定了物理教学有别于其他学科，长期有效地课堂教学要求教师做好及时有效地教学反思。反思可以是课后，还可以是课前。如教学设计完成后，可以想想为什么要这样设计？课堂效率是否高，学生会不会产生抵触情绪，师生交流是否会顺畅，授课的进度，内容与时间分配在实施过程中会不会产生不协调。同时，学生的反思也是课后反思比较重要的一个环节，引导学生回顾一节课自己学会了什么，有什么缺憾，如何使自己的学*变得丰富而又有个性。 反思1：新课改要让每个孩子获得成功，于是有的老师对于学生所做的一切，只要不犯原则性的错误，从头到尾都叫好，这是肯定不会有问题的。但不知这样做的时候，他们有没有认真思考一下评价的目的，其实是为了更好地调动学生学*的积极性，所以要采取多鼓励多表扬的措施。但这不是让教师无原则地叫好，如果声声都叫好，那什么才是真正的好呢?因此，在学生发言时，教师要抓住那些闪光的地方。就如《内能》一课里的一样，学生采用了老师的方法得出了正确的发现，这当然是好，但我认为真正要为发现弯折粗铁丝的同学叫好，因为他不唯书，不唯师，用自己的法子同样发现了粗铁丝内能增加变热的现象，难道我们不应为他叫好吗?在课改前，有一句话非常流行，“老师，请不要吝啬您的掌声”，那么在现在我要说一句“老师，请用好您的掌声”。 反思2：课上探究轰轰烈烈，课后探究冷冷清清。这样的问题决不仅仅是出现在一个学校一个教师身上，这是科学课在改革中出现的比较普遍的'问题。其实对科学问题的探究，在课上教师只是教给学生一些方法，一些简单的问题探究，课后才是学生大有作为的地方。学生的热情是有的，只不过教师没有处理好。对于学生课后的探究，教师首先要给予极大的关注，时不时地问问学生，你们探究得怎么样了?让他们知道老师一直关注他们的行为。其次要给予及时的帮助，有的学生就是因为碰到了难题而没有及时得到帮助最后丧失了信心。最后教师要为学生提供交流、获得成功的机会，为学生搭建舞台，让他们开一个信息发布会或是上一节交流展示课，让他们享受成功的喜悦，并与同伴一起分享成功。 反思3：面向新世纪，我们的课堂教学越来越注重人的主体精神，学生不仅是学*者，更要成为生活者与实践者，随着《课程标准》及与之配套的新编教材在教学中的运用，我认为在实践中要更新观念，用好用活新教材，在教学中以学生活动为主，使学生成为获取知识的主动参与者，促进学生主动发展，这样才能在课堂教学中更好地体现学生的主体性。 ——《内能的物理》教案(精选十篇) 一、教材分析 本节讲述另一类热力学过程――热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化，自然引出热量与系统内能概念的区别与联系，最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。 二、教学目标 知识与技能 1．了解热传递的三种方式。 2．知道热传递是改变系统内能的一种方式。 3．能区分热量与内能的概念。 4．知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的 过程与方法 能举例说明热传递能够改变系统内能 情感、态度与价值观 了解感受能量的转移，增强我们学*物理、探索自然的兴趣。 三、教学重点难点 重点：热传递对内能的改变。 难点：热量与内能的区别 四、学情分析 本节内容稍简单，易于学生接受。 五、教学方法 自主学*、讨论、讲解 六、课前准备 铁丝、布、酒精灯 七、课时安排1课时 八、教学过程 （一）预*检查、总结疑惑 基础知识提问： 1、焦耳的两个实验说明了什么？ 2、什么是内能？内能于什么有关？ （二）情景引入、展示目标 想一想，使一段铁丝的温度升高有哪些方法？ 回答：将铁丝来回多次弯折，用布摩擦，将铁丝放在火上烧，与高温物体接触…… 教师：可以通过做功改变物体内能，今天我们来学*改变物体内能的另一种方式――热传递。 （三）合作探究、精讲点播 教师：引导学生阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。 （1）什么是热传递？ （2）热传递有几种方式？举例说明。 （3）热传递过程的实质是什么？ 1．热传递 （1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。 （2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 （3）热传递的实质：能量的转移 ①热传导：不借助于物质的宏观移动，而靠分子、原子等粒子的热运动，使能量由高温物体（或物体的高温部分）向低温物体（或物体的低温部分）传递的过程，这种过程在气体、液体和固体中都能发生。 ②热对流：流体依靠宏观流动而实现热传递的过程，在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流――当流体内部存在温度梯度，进而出现密度梯度时，高温处流体的密度―般小于低温处（水在0～4oC 时的反常膨胀现象除外），这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高，在重力作用下，流体便开始作宏观的定向流动，密度小处温度较高的流体向上运动，而温度低处密度较大的流体填充过来，行成了流体的对流，从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流――靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程，例如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。 ③热辐射：不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时，主要以不可见的红外线进行辐射，温度较高时，热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。 2．热和内能 对于一个热力学系统，单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。 热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。 当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量 等于外界对系统传递的热量Q，即 。 引导学生阅读教材63页有关内容，思考并回答问题。 （1）怎样理解热量？能否说某一物体具有多少热量？为什么？ （2）传递的热量与内能改变满足什么关系? （3）做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递在改变内能，有何不同？ 回答： （1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。 （2）传递的热量与内能改变的关系 ①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。即ΔU= Q吸 ②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。即Q放= -ΔU （3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。如内能与机械能、内能与电能等发生转化。 典例例题 例1 如果铁丝的温度升高了，则（ ） A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量 C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功 解析：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，温度升高可能是做功，也可能是热传递。故C正确。 答案：C 友情提示：铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能，因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。 例2 下列关于热量的说法，正确的是 （ ） A.温度高的物体含有的热量多 B.内能多的物体含有的热量多 C.热量、功和内能的单位相同 D.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量 解析：热量和功都是过程量，而内能是一个状态量，所以不能说温度高的物体含有的热量多，内能多的物体含有的热量多；热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D 答案：C、D 友情提示：注意区分状态量与过程量的不同特点 课后练*1、（1）内能增加（2）内能减少 课后练*2、铅的比热是0.13×103J/kg℃ 设增加的内能为ΔU ΔEk= mv2-0 ① ΔU= ΔEk×80�G＝c m Δt ② ①②联立并代入数值得：Δt=123℃ （四）反思总结、当堂检测 （五）发导学案、布置作业 九、板书设计 1．热传递 （1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。 （2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 （3）热传递的实质：能量的转移 2．热和内能 （1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。 （2）传递的热量与内能改变的关系ΔU= Q ①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。 ②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。 （3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。 做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。 十、教学反思 本节还需加强学生的能量的观点，使学生能从不同的角度认识物理现象，解感受能量的转移，增强我们学*物理、探索自然的兴趣。 “内能”教学目标 a. 知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 b. 知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 c. 知道内能与机械能是两种不同形式的能 “内能”教材分析 分析一：教材先由分子运动论的基本观点：分子做永不停息的无规则运动，与动能概念相比，提出内能的概念，再进一步运用实验揭示内能与温度有关，最后将内能与机械能进行了区别。 分析二：本节知识可看作分子运动论的应用，可充分运用分子运动论的基本观点对教材进行分析。 “内能”教学建议 建议一：在做扩散速度比较实验过程中，为使实验更明显，应使两杯水的温度差大一些，并要注意引导学生有意识的观察，培养学生实验观察能力。 建议二：在将内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，要注意纠正低温物体没有内能的误解。 建议三：机械能包括动能和势能，内能包括分子动能和分子势能，它们在概念上极其相似，要注意区分，可以从概念、组成、运动形式等方面进行对比区别，并举实际例子加以说明。 建议四：温度与内能的关系是一个要点，要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化，为后面章节讲解内能变化做铺垫。另外，在讲解温度与内能的关系时，可先做实验比较不同温度下的扩散速度，得出实验结果后，启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系，激发学生学*兴趣。 “内能”教学设计示例 课题 内能 教学目标 1、知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 2、知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 3、知道内能与机械能是两种不同形式的能 教学重点 内能以及内能改变与温度改变的关系 教学难点 内能与温度变化的关系 教学方法 讲授、实验 教 具 红墨水、玻璃杯、热水、冷水 知识内容 教师活动 学生活动 一、复*分子运动论的基本观点 由已学过的机械能知识类比得出内能的概念 二、内能 物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能 三、内能与温度的关系 物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多 分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动。 四、比较内能与机械能的区别 内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；机械能是宏观物体机械运动有关的能量 例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃。甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较 （ ） A、机械能一样大 B、乙的机械能大 C、内能一样大 D、乙的内能大 答案：选项B、C 五、小结 内能与温度有关 六、作业 P17—1、2 教师引导 实验比较在不同下扩散现象的快慢（对比红墨水在冷水与在热水中的扩散） 引导 讲评 回忆分子运动论的三个基本观点 观察实验现象 想一想造成这一实验结果的原因，并自己得出结论：物体内能与温度有关，温度升高，内能增多 比较比较内能与机械能的区别 做题 “内能”探究活动 想办法设计实验证明温度越高，分子运动越剧烈。 一、教材分析 本节讲述另一类热力学过程——热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化，自然引出热量与系统内能概念的区别与联系，最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。 二、教学目标 知识与技能 1．了解热传递的三种方式。 2．知道热传递是改变系统内能的一种方式。 3．能区分热量与内能的概念。 4．知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的 过程与方法 能举例说明热传递能够改变系统内能 情感、态度与价值观 了解感受能量的转移，增强我们学*物理、探索自然的兴趣。 三、教学重点难点 重点：热传递对内能的改变。 难点：热量与内能的区别 四、学情分析 本节内容稍简单，易于学生接受。 五、教学方法 自主学*、讨论、讲解 六、课前准备 铁丝、布、酒精灯 七、课时安排1课时 八、教学过程 （一）预*检查、总结疑惑 基础知识提问： 1、焦耳的两个实验说明了什么？ 2、什么是内能？内能于什么有关？ （二）情景引入、展示目标 想一想，使一段铁丝的温度升高有哪些方法？ 回答：将铁丝来回多次弯折，用布摩擦，将铁丝放在火上烧，与高温物体接触…… 教师：可以通过做功改变物体内能，今天我们来学*改变物体内能的另一种方式——热传递。 （三）合作探究、精讲点播 教师：引导学生阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。 （1）什么是热传递？ （2）热传递有几种方式？举例说明。 （3）热传递过程的实质是什么？ 1．热传递 （1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。 （2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 （3）热传递的实质：能量的转移 ①热传导：不借助于物质的宏观移动，而靠分子、原子等粒子的热运动，使能量由高温物体（或物体的高温部分）向低温物体（或物体的低温部分）传递的过程，这种过程在气体、液体和固体中都能发生。 ②热对流：流体依靠宏观流动而实现热传递的过程，在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度，进而出现密度梯度时，高温处流体的密度—般小于低温处（水在0～4oC 时的反常膨胀现象除外），这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高，在重力作用下，流体便开始作宏观的定向流动，密度小处温度较高的流体向上运动，而温度低处密度较大的流体填充过来，行成了流体的对流，从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流——靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程，例如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。 ③热辐射：不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时，主要以不可见的红外线进行辐射，温度较高时，热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。 2．热和内能 对于一个热力学系统，单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。 热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。 当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量 等于外界对系统传递的热量Q，即 。 引导学生阅读教材63页有关内容，思考并回答问题。 （1）怎样理解热量？能否说某一物体具有多少热量？为什么？ （2）传递的热量与内能改变满足什么关系? （3）做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递在改变内能，有何不同？ 回答： （1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。 （2）传递的热量与内能改变的关系 ①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。即ΔU= Q吸 ②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。即Q放= -ΔU （3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。如内能与机械能、内能与电能等发生转化。 典例例题 例1 如果铁丝的温度升高了，则（ ） A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量 C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功 解析：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，温度升高可能是做功，也可能是热传递。故C正确。 答案：C 友情提示：铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能，因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。 例2 下列关于热量的说法，正确的是 （ ） A.温度高的物体含有的热量多 B.内能多的物体含有的热量多 C.热量、功和内能的单位相同 D.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量 解析：热量和功都是过程量，而内能是一个状态量，所以不能说温度高的物体含有的热量多，内能多的物体含有的热量多；热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D 答案：C、D 友情提示：注意区分状态量与过程量的不同特点 课后练*1、（1）内能增加（2）内能减少 课后练*2、铅的比热是0.13×103J/kg℃ 设增加的内能为ΔU ΔEk= mv2-0 ① ΔU= ΔEk×80℅＝c m Δt ② ①②联立并代入数值得：Δt=123℃ （四）反思总结、当堂检测 （五）发导学案、布置作业 九、板书设计 1．热传递 （1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。 （2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 （3）热传递的实质：能量的转移 2．热和内能 （1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。 （2）传递的热量与内能改变的关系ΔU= Q ①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。 ②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。 （3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。 做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。 十、教学反思 本节还需加强学生的能量的观点，使学生能从不同的角度认识物理现象，解感受能量的转移，增强我们学*物理、探索自然的兴趣。 教学目标 （1）知道什么是物体的内能 （2）知道物体内能的组成 （3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关 教材分析 分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念 分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于*衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于*衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于*衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如上图所示．分子势能可与弹性势能对比学*，分子相距*衡距离时相当于弹簧的*衡位置，但对比学*时，也要注意两者的区别． 分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子*均动能、分子势能和分子总个数．分子*均动能与温度有关，温度越高，分子*均动能越大，温度越低，分子*均动能越小．分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小．因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定． 分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变． 教法建议 建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识． 建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学*． 建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明． --方案 教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关． 教学难点：分子势能 一、分子动能 温度是分子*均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子*均动能越大．分子*均速度和*均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子*均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小． 二、分子势能 由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关． 当分子间距离大于*衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于*衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于*衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如图所示． 三、物体的内能 物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能． 例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较 A、它们的分子*均动能相等 B、水的分子势能比冰的分子势能大 C、水的分子势能比冰的分子势能小 D、水的内能比冰的内能多 答案：ABD 评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子*均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大． 机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的.木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变． 例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是 A、机械能大的物体，内能一定也大 B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子*均动能必增大 C、物体降温时，其机械能必减少 D、摩擦生热是机械能向内能的转化 答案：D 评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分． 四、作业 探究活动 题目： 怎样测量阿伏加德罗常数 组织： 分组 方案：查阅资料，设计原理，实际操作 评价： 方案的可行性、科学性、可操作性 教学目标 知识目标 了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系 能力目标 通过内能的利用和环境保护的关系的学*，提高环境保护的意识 情感目标 联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念 教学建议 教法建议 本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学*，要注意联系实际和社会实践． 在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学*，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学*．环境保护的学*，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学*，提高收集信息和处理信息的能力． 教学设计方案 内能的利用和环境保护 【课题】内能的利用和环境保护 【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义 【教学过程设计】 内能的利用和环境保护 方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么． 方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学*的方法． 实例如下 实验探究：调查附*的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等． 实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区*三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论． 信息学*：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论， 小组讨论．这种学*是为了形成学生对可持续发展的思想． 【板书设计】 第六节 内能的利用和环境保护 1．内能的利用 2．环境保护的问题 探究活动 利用信息学*：温室效应和热岛效应 【课题】温室效应和热岛效应 【组织形式】个人或自由结组 【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作。 【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解，要注意在收集足够材料的基础上分析。 【备注】 1、网上查找的资料要有学*的过程记录。 2、和其他成员交流，发现共性和差异。 3、发现新问题。 教学目标 知识目标 知道内能的两个作用． 能力目标 能列举生产和生活中应用内能的实例． 情感目标 感受到内能的利用和科技发展的联系． 教学建议 教材分析 教材提出问题入手，引入了内能是怎样使用的，并指出了利用内能来加热，列举实例说明了很多利用内能的例子，又重点分析了利用内能取暖的发展过程，并联系环境保护等分析了这个发展过程． 教材直接谈到利用内能还可以做功，用实验证明了内能能够做功，并分析了这个实验，能表现出热机中能量转化的基本过程，又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机，并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响． 教法建议 本节教学要联系大量的科技资料，“利用内能来加热”比较直观，可以让学生从提供的资料中分析，并从某个方面上叙述内能利用的发展情况，例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况．本内容的.教学要注意紧密结合实际情况，学*生产生活中有益的利用内能的方法，对于不合理的利用要能提出建议． “利用内能来做功”要注意实验教学，从实验中观察现象，分析产生现象的原因，并联系实际思考实验的作用和意义，教师可以提供大量的资料，学生从中分析和学*如何利用内能做功的，并从材料中体验到科技的发展． 教学设计方案 【课题】内能的利用 【重难点】内能的两个应用：利用内能来加热和利用内能来做功．从实验中分析能量的转化和联系实际的应用． 【教学过程设计】 一．课程引入 方法1、联系上一节的内容，知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能，那么人们是如何利用这些内能的呢？可以提供资料，学生阅读，知道内能的一个重要的应用是用来加热． 方法2、对于基础较好的班级，可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能，这说明内能的一个重要应用是用来加热． 二．利用内能来加热 方法1、教师提供关于取暖的资料，学生分析取暖的发展过程，说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点：提高了燃料的利用率和改善了环境卫生． 方法2、对于基础较好的班级，可以让学生做调查和利用信息学*，教师提出课题，学生自行设计方案，并再此基础上设计实施方案，做评估和实验，得出一些结论．教师可提供的方案可以是：调查社区供暖；查阅世界上先进的供暖方法． 三．利用内能来做功 方法1、实验教学，做好水蒸气推开活塞的实验，学生从实验中学*如下问题：观察实验的现象；分析活塞退出的原因；思考实验过程中能量的转化；实验说明了什么；从实验中能受到什么启示．在此基础上介绍利用内能做功制造了热机，说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进． 方法2、对于基础较好的班级，用上面的方法1进行实验，然后可以提供资料或学生查找资料，从利用内能来做功开始，到应用，到科技的发展，使学生体会科学技术的发展历程． 【板书设计】 第二节 内能的利用 一．利用内能来加热 本质：能量（内能）的转移． 二．利用内能来做功 1．实验：水蒸气推开活塞． 2．热机：利用内能做功的机器． 3．能量转化：内能转化为机械能． 4．热机的应用． 探究活动 实验探究：蔬菜大棚中内能的利用 【课题】蔬菜大棚中内容的利用 【组织形式】学生活动小组 【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作． 【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用，并对其不合理的地方提出修改建议． 【备注】1、写出探究过程报告． 2、发现新问题． 探究活动范例：城市供热 活动内容 调查及认识城市供热． 活动目的 1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力． 2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力． 活动准备 1、复*与热相关的内能及能量的相互转化的知识． 2、分成四个小组，制定调查方案． 活动过程 1、分组调查阶段 ①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况． ②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式． ③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式． 2、课堂讨论阶段 在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论． ①介绍内能的利用：利用内能做功(内燃机)和利用内能加热． ②教师适当引导学生小结供热方式： ·燃烧燃料供热 燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能． ·电能供热 供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等．(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能． 获得电能的方式有哪些? 化学能(火力发电站)；水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等)；风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田)；核能(原子反应堆，介绍：浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最*核电站因事故关闭，俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站，土耳其准备建核电站招标开始等，培养学生关注科技对社会的影响，形成社会意识．) ·光能供热 转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”．介绍东南亚地区对太阳能利用的政策．(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能． ③汇报对集中供热情况调查的结果 城市、农村各2名学生介绍自家供热方式． 引导分析分散供热缺点：效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境． 二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式． 学校锅炉产生热水、热气来蒸饭，利用余热给教师、学生提供开水、热水，学校教师没有人使用煤． 学生计算：学校利用余热供开水0．10元／瓶；一个蜂窝煤0．18元，能烧三瓶开水，每瓶摊0．06元，水费0．02元／瓶，煤炉一般只能使用3个月，每瓶摊成本0．04元，实际家内燃煤供开水费用达0．12元／瓶．另外，燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重，老化快． 县医院内，锅炉燃煤产生热气，通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水，供手术室、妇产科等科室取暖．通过分析，学生认为集中供热是供热的较好方式． ④介绍集中供热： 集中供热指在城市一较大区域内，利用集中热源，向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热．用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉，使锅炉热效率达80%～90%以上．集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧． 热电联产(CHP)：采用蒸汽轮机驱动发电机发电，废气用来对现有锅炉装置补充加热．火力发电效率30%～35%，供热、发电联合的CHP总效率达80%． 3、供热对环境的影响 大气污染：煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾．煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳．柴燃烧破坏森林，使生态环境恶化．水污染、固体废弃物污染． 能源危机是世界问题，保护生态环境，使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率，节约能源是每一个公民的义务． 4、作业 各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》 活动小结 供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容，学生常熟视无睹，通过本次教学活动，学生理论联系实际留心生活的意识大大增强，比如不仅仅就事物的单方面来思考问题，而是多层次、多角度来分析问题．考虑实用性的同时，考虑它的经济价值等． 教学目标 （1）知道什么是物体的内能 （2）知道物体内能的组成 （3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关 教材分析 分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念 分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于*衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于*衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于*衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如上图所示．分子势能可与弹性势能对比学*，分子相距*衡距离时相当于弹簧的*衡位置，但对比学*时，也要注意两者的区别． 分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子*均动能、分子势能和分子总个数．分子*均动能与温度有关，温度越高，分子*均动能越大，温度越低，分子*均动能越小．分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小．因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定． 分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变． 教法建议 建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识． 建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学*． 建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明． --方案 教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关． 教学难点：分子势能 一、分子动能 温度是分子*均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子*均动能越大．分子*均速度和*均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子*均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小． 二、分子势能 由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关． 当分子间距离大于*衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于*衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于*衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如图所示． 三、物体的内能 物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能． 例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较 A、它们的分子*均动能相等 B、水的分子势能比冰的分子势能大 C、水的分子势能比冰的分子势能小 D、水的内能比冰的内能多 答案：ABD 评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子*均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大． 机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变． 例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是 A、机械能大的物体，内能一定也大 B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子*均动能必增大 C、物体降温时，其机械能必减少 D、摩擦生热是机械能向内能的转化 答案：D 评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分． 四、作业 探究活动 题目： 怎样测量阿伏加德罗常数 组织： 分组 方案：查阅资料，设计原理，实际操作 评价： 方案的可行性、科学性、可操作性 热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象，例如，大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。 我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。 开水和烧红的铁块都很烫，但它们烫的程度又有很大的区别。 所以，在物理学中，为了准确地描述物体的冷热程度，我们引入了温度这一概念 讲授： 一、出示教学目标或问题（自助20分钟左右） 一、温度 1、引出温度的概念 2、提出自学要求，看第一框题，在课本上划出温度的概念，常用单位及单位符号。 3、梳理总结，能说出生活中和自然环境中常见的温度值，并能用温度术语描述生活中的“热”现象。 二、研讨、交流（求助、互助5分钟左右） 1、回忆生活，气温高了觉得热，气温低了觉得冷，得出温度的概念。 2、按要求看书自学，对温度的概念、单位等形成进一步的认识。 三、教师重点讲、讲重点，提问设疑（补助15分钟左右） 二、温度计 1、我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。 现在请同学们来做个实验探究。三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水，现请一位同学将左手食指伸入热水中，右手食指伸入冷水中，停留一段时间后，将两个食指同时放入温水中。 2、凭感觉来判断物体的温度高低是不可靠的，要准确地测量物体温度需要使用温度计? “内能”教学目标 a. 知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 b. 知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 c. 知道内能与机械能是两种不同形式的能 “内能”教材分析 分析一：教材先由分子运动论的基本观点：分子做永不停息的无规则运动，与动能概念相比，提出内能的概念，再进一步运用实验揭示内能与温度有关，最后将内能与机械能进行了区别。 分析二：本节知识可看作分子运动论的应用，可充分运用分子运动论的基本观点对教材进行分析。 “内能”教学建议 建议一：在做扩散速度比较实验过程中，为使实验更明显，应使两杯水的温度差大一些，并要注意引导学生有意识的观察，培养学生实验观察能力。 建议二：在将内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，要注意纠正低温物体没有内能的误解。 建议三：机械能包括动能和势能，内能包括分子动能和分子势能，它们在概念上极其相似，要注意区分，可以从概念、组成、运动形式等方面进行对比区别，并举实际例子加以说明。 建议四：温度与内能的关系是一个要点，要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化，为后面章节讲解内能变化做铺垫。另外，在讲解温度与内能的关系时，可先做实验比较不同温度下的扩散速度，得出实验结果后，启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系，激发学生学*兴趣。 “内能”教学设计示例 课题 内能 教学目标 1、知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 2、知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 3、知道内能与机械能是两种不同形式的能 教学重点 内能以及内能改变与温度改变的关系 教学难点 内能与温度变化的关系 教学方法 讲授、实验 教 具 红墨水、玻璃杯、热水、冷水 知识内容 教师活动 学生活动 一、复*分子运动论的基本观点 由已学过的机械能知识类比得出内能的概念 二、内能 物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能 三、内能与温度的关系 物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多 分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动。 四、比较内能与机械能的区别 内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；机械能是宏观物体机械运动有关的能量 例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃。甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较 （ ） A、机械能一样大 B、乙的机械能大 C、内能一样大 D、乙的内能大 答案：选项B、C 五、小结 内能与温度有关 六、作业 P17―1、2 教师引导 实验比较在不同下扩散现象的快慢（对比红墨水在冷水与在热水中的扩散） 引导 讲评 回忆分子运动论的三个基本观点 观察实验现象 想一想造成这一实验结果的原因，并自己得出结论：物体内能与温度有关，温度升高，内能增多 比较比较内能与机械能的区别 做题 “内能”探究活动 想办法设计实验证明温度越高，分子运动越剧烈。 第十二章内能与热机复* 周教学目标： 1、通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是机械能能向内能的转化过程。 2、通过观察、分析内能转化为机械能的过程，知道热机的工作原理。 3、借助模型或多媒体，了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。 4、通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文，认识燃烧排放物对环境的影响。 教学重点、难点： 重点：做功可以改变物体的内能，汽油机的工作原理，热值 难点：做功可以改变物体的内能，热值教学过程（教与学双方活动设计、教具、学具、器材、板书设计） 1、复*提问有关上一节课的内容 2、要求各小组学生进行一项调查，现在和以前家庭中所使用的燃料是什么？一个月大约要用多少？对调查的结果进行分析，可以得到什么结论？ 学生回答：学生分组开展调查并讨论，得出大概的结论：从木柴、煤炭到煤气等，燃料的消耗量越来越低，不同的燃料放出热量的多少不同 活动一：“比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量” 师：要求学生讨论如何验证“不同燃料放热不同”，怎么开展探究实验 生：思考实验器材、变量的控制和实验方法 师：教师演示活动12。7（酒精的浓度要选择高一些的效果更好，纸片可以裁成纸条形状，逐个少量添加到燃烧皿中使其充分燃烧） 生：观察并进一步得出结论：质量相同的酒精与碎纸片燃烧后，酒精放出的热量比碎纸片多 师：进一步提醒，分析比较时对燃烧的程度有没有要求？ 生：完善结论：质量相等的不同燃料，完全燃烧所放出的热量一般不同 师：热值的概念，物理含义以及计算公式 生：学会查燃料的热值表并可以进行有关燃料燃烧放热的简单计算 活动二：阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”认识燃烧排放物对环境的影响，初步认识能源与人类生存和社会发展的关系。内能的教案3
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