人教版九年級物理全冊第十三章第二節(jié)內能教學設計

1、二、內能教學目標1 . 了解內能的概念，知道內能與體積、溫度的關系。2 .知道熱傳遞過程中，物體吸收 （或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內能改變。3 .知道在熱傳遞過程中，傳遞內能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。4 .知道做功可以使物體內能增加或減少的一些實例。教學重難點1 .內能概念，改變內能的兩種方式：做功和熱傳遞。2 .對分子勢能和內能的理解。教學過程導入新課方案一：演示實驗：如圖做實驗，可得到現(xiàn)象：水沸騰后塞子飛出去，試管口出現(xiàn)白氣。引導學生觀察并思考：推動塞子的能量來自哪里？為什么試管口會出現(xiàn)白氣？想知道原因嗎？那就讓我們來學習另外一種能一一內能。方案二：玩具回力汽車運動，

2、 其動能是從彈性勢能轉化而來的，而真正的汽車開動時它的動能從何而來？ .原.來真正的汽車開動時它的能量來源于燃料燃燒釋放的內能。那么，什 么是內能？從而引入新課。同要往后退一點，松亡的動力從何而來呢：；）導就能往前跑。）推進新課一、內能1 .內能：教師出示掛圖：展示運動員頭頂足球圖片和分子運動圖片（如圖所示）。觀察并思考：飛來的足球具有什么能？如果足球縮小到分子大小，,它是否還具有動能和勢能呢？討論得出：對于每個分子來說， 都在不停地做無規(guī)則熱運動，所以有動能；物體溫度越高，分子運動越快，動能也越大。演示并分析：兩乒乓球與彈簧模擬兩分子作用力。彈簧形變時具有勢能， 兩分子間存在著相互作用力，因

3、此分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，這就是分子勢能。類比機械能定義，得出內能的定義及單位。OAAAAAAAAAO內能：物體中所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。內能的單位是焦耳(J)。2 .溫度與內能的關系出示掛圖：冰山和鐵水圖片 (如圖所示)。提出問題：鐵水有內能同學們容易得出，那冰山有內能嗎？物體的內能大小跟哪些因素有關呢？(1)引導學生利用類比法理解(2)影響物體內能大小的因素引導學生類比影響機械能的因素討論得出：一切物體，都具有內能。一個確定的物體，分子總數(shù)是固定的，其內能大小由溫度和體 積決定；如果物體不確定，那么其內能大小由質量、溫度、體積、種類來決定?？偨Y：

4、決定因素溫度溫度越高，物體內部分子的無規(guī)則運動越劇烈，物體的內能就越大顧里在溫度一定時，物體的質量越大，也就是分子的數(shù)量越多，物體的內能就越大體積在質量一定時，物體的體積越大，分子間的勢能越大，物體的內能就越大種類不同物質的分子大小、結構不同，在溫度相同時，它們的分子動能、分子勢能 /、同二、怎么改變物體的內能根據(jù)前面物體內能跟溫度有關，提出問題：“怎樣才能改變物體的內能”。這段內容的教學可以采取兩種方法進行：(1)教材圖16.2-4所示兩幅圖片是為了展示改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞。 教學中可以利用這兩幅圖， 讓學生觀察圖片、閱讀圖下文字，讓學生知道改變物體內能可以 采取兩種途徑：做

5、功和熱傳遞。(2)還可以設計一個學生活動：學生以小組為單位，每個小組準備鐵絲、 酒精燈、熱水、錘子、鐵砧、砂布等，讓學生自己想辦法并實際操作，改變鐵絲的內能。學生可能會想出許 多辦法，如用熱水燙，、用酒精燈燒、來回彎折鐵絲的某一部位、用錘子敲打鐵絲的某一部 位、把鐵絲在砂布上來回摩擦等。教師組織學生匯報展示時，對學生在實驗設計和操作中表 現(xiàn)出來的睿智和能力，要予以鼓勵和激勵，對.各種不同方法，要引導學生梳理歸類，使學生明確改變物體的內能有兩種不同的途徑：做功和熱傳遞?；顒?用做功的方式改變物體的內能主要介紹用做功的方式可以改變物體的內能。教學的關鍵是為學生提供充分的感性素 材，如簡單易行、效果

6、新奇的實驗和常見的生活事例。這部分內容對進一步學習能量轉化與守恒定律也具有重要作用。這里也可以分為兩個環(huán)節(jié)進行：(1)親自實驗，感受體驗?？梢圆捎脠D16.2-5所示的實驗，如果前面引入“怎樣改變物 體的內能”時沒有采用“改變鐵絲的內能”實驗，可以在這里運用?？傊M量多做實驗,讓學生親自做實驗。需要補充說明的是，圖 16.2-5(甲)所示的實驗中，如果實驗室 .沒有乙醛，可以用硝化 棉代替。本實驗也有用酒精或火柴頭的，但效果都不太好，乙醍又具有一定毒性，所以硝化棉是很好的替代品?？梢哉乙恍┢垦b酒瓶口上的封口薄膜，最常見的為白色，也有玫瑰色的，其主要成分就是硝化棉。 實驗時，可取一塊黃豆大小的

7、這種封口薄膜，放入活塞筒底部作為點燃物，通常壓縮一次即可點燃， 且火光明亮，可見度大。如果找不到，還可以自制硝化棉， 具體方法見章末課程資源。另外，酒精、火柴頭、乙醛和硝化棉，都是為了顯示空氣被壓縮 后溫度升高了，屬于實驗效果顯示器。如果條件許可，把溫度傳感器安裝在筒內，也可起到同樣的作用。教學中可以把這種設計思想介紹給學生，有助于提高學生理解實驗和設計實驗的能力。(2)列舉事例，分析解釋。除了上面的實驗外，教師還應讓學生討論列舉生活中的有關 事例，并進行分析解釋。有了感性認識不代表就有了深刻理解，還需要進行分析，使之由感性認識上升到理性認識?；顒?用熱傳遞的方式改變物體的內能主要介紹用熱傳遞

8、的方式可以改變物體的內能，教學中可以采用以討論交流為主的方式進行。這里可以分為兩個層次：(1)認識熱傳遞的三種方式及各自的特點。熱傳遞的三種方式傳導、對流和輻射，學生 在小學科學課程中已經學過，但時間相隔已經很長，教學中應引導學生復習回顧，并通過 多媒體投影或板書等形式展示傳導、對流和輻射的定義：傳導一一熱沿著物體傳遞叫做傳導；對流一一靠液體或者氣體的流動來傳遞熱的方式叫做對流；輻射一一熱由物體向外發(fā)射出去叫做輻射。讓學生閱讀圖14-5思考并討論兩個問題：圖中三種情況各是通過哪種方式改變物體內能的？傳導、 對流和輻射這三種熱傳遞方式有哪些相同點和不同點？待學 生充分比較、討論后，教師引導學生匯

9、報總結三種方式的相同點是熱都是從高溫物體傳到低 溫物體，或從物體的高溫部分傳到低溫部分；不同點是傳導是熱沿著物體傳遞，物體并不運動，對流是靠物體(液體或氣體)流動傳熱，輻射不需要媒介，熱直接射出去，如果學生基礎較好，還可告訴學生輻射是以紅外線或電磁波傳遞的。(2)學生根據(jù)生活經驗列舉熱傳遞改變物體內能的事例。這個環(huán)節(jié)要讓學生充分交流， 利用每位學生的生活經驗喚起他們的回憶和感受，豐富感性認識。不僅要求學生描述實例，還要指出熱從哪里傳到哪里，是通過哪種方式傳遞的。要引導學生思考回答：高溫物體溫度降低了，內能減少了，減少的內能哪里去了？低溫物體溫度升高了，內能增加了，增加的內能哪里來的？這樣才能使

10、學生真正明確熱傳遞可以改變物體的內能，理解熱傳遞的實質是內能的轉移，即一個物體的一部分內能轉移給另一個物體，或者是內能從同一物體的高溫部分轉移給低溫部分。學生明確了這些，會為后面理解熱量概念打下基礎，有助于學生進一步學習和理解能量轉化與守恒定律。綜合前面學過的知識，并引出做功和熱傳遞這兩種改變內能的方式是等效的，通過學生討論交流完成即可。 對于使水的內能增加， 學生可能會想出許多種辦法， 教師應引導學生判 斷是屬于做功還是熱傳遞改變物體的內能。 對于等效問題，學生往往不甚明白， 教師可多列 舉幾個例子，以充實學生的認識，加深理解。課堂小結1 .分子熱運動的動能、分子勢能和內能的概念，知道內能與

11、機械能的區(qū)別和聯(lián)系。2 . 一切物體，都具有內能。溫度變化，內能也會變化。3 .改變內能的兩種方法：做功和熱傳遞；做功和熱傳遞對改變物體的內能是等效的。4 .熱量的概念。5 .克服摩擦力做功，內能增大。6 .外界對物體做功，內能增加；物體對外界做功，內能減小。板書設計二、內能內，內能的定義能：內詼的任何溫度下的物體都具內能特點物體的內能受溫度、體積.質置影響定義熱量：傳遞內能的多少物體內能的改變方法1.克服摩擦力做功，內能增大做功2.外界對物體做功，內能增加3.物體對外界做功，內能減小教學設計（二）學習目標1. 了解什么是內能，知道內能的單位。認識并描述溫度與內能的關系。2,通過實驗，認識改變

12、物體內能的兩種途徑一一做功和熱傳遞。3. 了解熱量的概念，知道熱量的單位。課前準備復習回憶1 .物質是由 構成的，構成物質的分子在永不停息地做 ;分子之間有 ; 分子間還有相互。2 .什么是動能，什么是重力勢能，什么是彈性勢能，什么是機械能？合作探究一、內能活動1:閱讀課本第127頁“物體的內能”部分，思考下面的問題：1 .分子為什么具有動能和勢能？什么叫物體的內能？2 .內能的單位是什么？內能的單位與機械能的單位相同，為什么？3 .為什么說物體的內能與溫度有關？同一物體的內能與溫度有什么關系？為什么說“一切物體，不論溫度高低，都具有內能”？4 .觀察思考取兩只同樣的杯子， 分別裝同樣多的熱水

13、和冷水，向兩個杯水中各滴入一滴紅墨水，比較兩杯水中發(fā)生的現(xiàn)象有什么不同？試著從分子熱運動的角度解釋你觀察到的現(xiàn)象。填一填1 .物體內所有分子由于熱運動而具有的 ,以及分子之間 的總和叫做物體 的內能。2 .機械能的國際單位是 ,內能的國際單位也是 ,用符號 表示。3 .物體的內能與 有關。同一物體溫度越高內能越 ，溫度越低內能越 。4 提示：1.構成一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運動從而具有分子動能；分子間 總是存在著相互作用的引力和斥力，從而使分子也具有勢能。內能是物體內部所有分子動 能、勢能的總和。5 .焦耳 能量的單位是焦耳內能和機械能是能量的不同形式，還可以相互轉化，所以單位相同。

14、6 .溫度越高，分子運動越劇烈，分子具有的動能越大，所以物體內能就越大同一物體溫度越高內能越大 不論溫度高低，物體的分子都在運動， 因而具有分子動能， 分子之間 都有相互作用力，具有分子勢能，分子動能和分子勢能之和是物體內能， 所以不論溫度高低 物體都具有內能。7 .略填一填1 .動能相互作用而具有勢能2 .焦耳焦耳 J3 .溫度 大少）二、物體內能的改變活動2:通過實驗體驗改變內能的兩種途徑1 .利用鐵絲、酒精燈、熱水、錘子、鐵砧、砂布等器材，你們能想出哪些辦法改變鐵 絲的內能，按你們的想法試一試，看能否成功。2 .與其他小組的同學交流，看看能想出多少辦法來改變物體的內能？試著對這些方法 進

15、行分類，并說明分類的依據(jù)。3 .根據(jù)你們的實驗和分析，可以把改變物體內能的途徑概括為哪幾種？4 .在熱傳遞過程中，高溫物體的溫度是降低還是升高？其內能是增加還是減少？低溫 物體的溫度是降低還是升高？其內能是增加還是減少？5 .在熱傳遞過程中，高溫物體的溫度降低內能減少，減少的內能到哪里去了？低溫物 體的溫度升高內能增加，增加的內能是從哪里來的？發(fā)生熱傳遞時能量傳遞的方向怎樣？6 .什么叫熱量？通常用什么符號表示？熱量的單位是什么？用什么符號表示？熱量的 單位與內能的單位相同，對此你是怎么理解的？7 提示：1、2.略3.做功和熱傳遞 4.降低 減少 升高 增加 5.轉移到低溫物體上 從高溫物體上來 從高溫物體到低溫物體或從物體的高溫部分到低溫部分6.在熱傳遞過程中傳遞內能的多少 Q焦耳 J熱量就是轉移的內能，所以單位相同 ）8 動3:1 .觀察老師演示課本第 129頁圖16.2-5所示實驗，觀察發(fā)生的現(xiàn)象，并對其中改變物 體內能的途徑進