物體的內(nèi)能-滬科版九年級物理全一冊

第一節(jié)物體的內(nèi)能教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能了解內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。知道熱傳遞過程中,物體吸收(放出)熱量,溫度升高(降低),內(nèi)能改變。

知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。

2.過程與方法:通過探究找到改變物體內(nèi)能的多種方法。

通過演示實(shí)驗(yàn)說明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少。

3.情感態(tài)度與價值觀:通過探究,使學(xué)生體驗(yàn)探究的過程,激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。

通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,并使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解做功與內(nèi)能變化的關(guān)系。

鼓勵學(xué)生自己查找資料,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力。學(xué)情分析從整體來說,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性還是比較強(qiáng)的,與上一學(xué)年比較學(xué)習(xí)風(fēng)氣有了明顯的好轉(zhuǎn),學(xué)習(xí)的興趣濃了,學(xué)習(xí)的主動性增強(qiáng)了。但兩極分化現(xiàn)象比較嚴(yán)重,尖子生不夠突出。從八年級物理考試的情況看,學(xué)生各學(xué)科之間發(fā)展不平衡,存在著偏科的現(xiàn)象,這直接影響升學(xué)率和物理的合格率。為了更好地了解每個學(xué)生,幫助每一個學(xué)生進(jìn)一步地提高物理學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)成績,九年級物理應(yīng)注重日常生活的實(shí)例出發(fā),理論聯(lián)系實(shí)際,以學(xué)生為中心培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓他們在快樂中掌握物理知識。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):內(nèi)能、熱量概念的建立,改變物體內(nèi)能的途徑;內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別。難點(diǎn):做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上的實(shí)際應(yīng)用是等效的。教學(xué)過程活動1【導(dǎo)入】溫故知新復(fù)習(xí)回顧:1.什么是機(jī)械能?機(jī)械能與什么因素有關(guān)?

2.舉例說明日常生活中物體的機(jī)械能引入:內(nèi)能是一個比較抽象的概念,通過裝著開水的暖瓶有時會把瓶蓋彈起來這一生活中常見現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考:暖瓶沒有運(yùn)動,所以不是機(jī)械能,暖瓶也沒有接電源,也不是電能。那么,這一能量來自哪里呢?活動2【講授】合作學(xué)習(xí)，探究新知一、內(nèi)能(熱能)視頻:(學(xué)生回顧以前所學(xué)的相關(guān)知識)――說明溫度越高,分子的無規(guī)則運(yùn)動(熱運(yùn)動)越劇烈教師又可以通過展示的運(yùn)動的足球具有動能,讓同學(xué)聯(lián)想運(yùn)動的分子是否也具有動能。同樣通過彈簧形變時具有勢能,讓學(xué)生聯(lián)想相互吸引或推斥的分子是否也具有勢能。在初步給出分子的動能和勢能的概念定義:物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。

教學(xué)中還要提醒學(xué)生注意內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別。內(nèi)能是大量分子做無規(guī)則運(yùn)動的能的總和,這種無規(guī)則運(yùn)動是分子在物體內(nèi)部自身不停的運(yùn)動,而不是隨著物體整體一起所做的運(yùn)動。而機(jī)械能與整個物體的機(jī)械運(yùn)動有關(guān)。例如,拋到空中的粉筆,離開地面,具有重力勢能;它在空中飛行,具有動能;粉筆內(nèi)部的分子做無規(guī)則熱運(yùn)動,而且分子之間有相互作用,因此還具有內(nèi)能。

由此我們得出了內(nèi)能的特點(diǎn):一切物體都有內(nèi)能,內(nèi)能的大小與溫度有關(guān)。溫度越高,內(nèi)能越大,任何溫下的物體都有內(nèi)能。動手動腦學(xué)物理:20攝氏度的一杯水和20攝氏度的一桶水,誰的內(nèi)能大?想想議議:要改變物體的內(nèi)能可以通過改變物體的溫度來實(shí)現(xiàn),因?yàn)閷ν粋€物體溫度越高內(nèi)能越大,溫度越低內(nèi)能越小。要鼓勵學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和小學(xué)自然所學(xué)的改變物體溫度的方法來想辦法。比如,通過熱傳遞改變物體的溫度,通過“摩擦生熱”改變物體的溫度,從而實(shí)現(xiàn)改變物體的內(nèi)能。探究:如何讓鐵絲溫度升高呢?學(xué)生交流討論,引入二`改變物體內(nèi)能的兩種途徑1、做功可以改變內(nèi)能引入:生活體會――冬天時手很冷,經(jīng)常通過搓手以取暖;用鋸條鋸木板時,用手摸一下鋸條,會覺得很燙;野外生存中取火的一種方法是鉆木取火,等等。【演示】壓縮氣體做功;反復(fù)彎折鐵絲厚壁容器的插進(jìn)硝化棉,快速下按活塞,增大容器內(nèi)的壓強(qiáng).當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大到一定程度時,溫度升高,實(shí)驗(yàn)時可以觀察到硝化棉燃燒了.結(jié)論:對物體做功,可以使物體的內(nèi)能增加【演示實(shí)驗(yàn)】氣體對外做功實(shí)驗(yàn)(1)加熱試管中的液體,沸騰時,可以看到塞子被沖出。解釋:瓶內(nèi)的氣體推動瓶塞做功時,內(nèi)能減少,溫度降低,使水蒸氣凝成小水滴。結(jié)論:物體對外做功,本身的內(nèi)能就會減少。2`熱傳遞可改變物體的內(nèi)能【演示】點(diǎn)燃酒精燈,將鐵絲的一端放在酒精燈的火焰上灼燒,讓一名同學(xué)手握鐵絲的另一端,一會就覺得發(fā)燙.此實(shí)驗(yàn)說明:熱量從鐵絲的一端傳遞到另一端,這一端的溫度升高了,內(nèi)能增加了物體的內(nèi)能改變了.交流討論:請同學(xué)舉出那些生活例子利用的是熱傳遞來改變內(nèi)能被子放在太陽下曬;凍肉放在熱水中燙;天冷了烤火取暖等。結(jié)論:熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能三

熱量熱傳遞過程中傳遞的能量的多少叫熱量,用Q表示,單位也是焦耳。

熱傳遞使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的時候,內(nèi)能的改變是用熱量來量度的.物體吸收了多少熱量,物體的內(nèi)能就增加多少;物體放出了多少熱量,物體的內(nèi)能就減少多少.通過前面的探究,對物體內(nèi)能的改變,學(xué)生有了一定的感性認(rèn)識。熱傳遞改變物體的內(nèi)能,學(xué)生比較容易理解,熱傳遞的實(shí)質(zhì)就是內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體。活動3【活動】師生共同總結(jié)要使學(xué)生了解熱量的概念,通過熱傳遞的方式來改變內(nèi)能實(shí)質(zhì)就是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,從能的轉(zhuǎn)化看,通過做功改變物體的內(nèi)能,實(shí)質(zhì)上是其他形式的能與物體內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的過程。功可以用來度量內(nèi)能改變的多少?；顒?【練習(xí)】課堂反饋課堂練習(xí):1、下列現(xiàn)象是利用什么方式改變物體的內(nèi)能的?用鋸子鋸木頭,鋸條發(fā)熱了。陽光下的冰塊很快就熔化了。用熱水袋暖手。反復(fù)彎折的鐵絲變熱了。2、古人用力鉆木,使物體溫度升高,這是通過_________來改變物體的內(nèi)能;將飲料和冰塊放在一起,它們各自的溫度會發(fā)生變化,這是通過__________來改變物體的內(nèi)能。3.冬天,用嘴對手呵氣,手會暖和,這是用_________的方法增加了手的內(nèi)能,而它的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能在物體之間____________。兩手摩擦也能使手暖和,這是用__________的方法增加手的內(nèi)能,在這過程中________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。知識拓展:1、一小杯水和一大桶水,它們的溫度相同,它們的內(nèi)能是否相同?如果不同,哪一個的內(nèi)能大?2、若物體吸收熱量,內(nèi)能增加,溫度是否一定升高?若物體內(nèi)能增加,是否一定是吸收了熱量?3、內(nèi)能和機(jī)械能有什么區(qū)別?【例1】關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說法正確的是(

)A.相同質(zhì)量的兩種物體,升高相同的溫度,內(nèi)能增量一定相同B.一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰,內(nèi)能一定減少C.一定量氣體體積增大,但既不吸熱也不放熱,內(nèi)能一定減少D.一定量氣體吸收熱量而保持體積不變,內(nèi)能一定減少【解析】內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的動能和相互作用的勢能之和.相同質(zhì)量的兩種物體,分子數(shù)不同,初始溫度及分子間相互作用都不盡相同,升高相同的溫度時,內(nèi)能增量不一定相同,選項A不正確.0℃的水結(jié)成0℃的冰,既放出熱量,又增大體積對外做功,因此,其內(nèi)能一定減少,選項B正確.一定量氣體經(jīng)歷絕熱膨脹過程,對外做功,氣體的內(nèi)能一定減少,選項C正確。一定量氣體吸收熱量而體積不變,氣體不對外做功,內(nèi)能一定增加而不可能減少,選項D錯誤.綜上所述,本題正確答案為B、C.【例2】熱的含義(溫度·內(nèi)能·熱量)摩擦生熱;暑假中的三伏天真熱;同等情況下,氫氣燃燒比木頭放熱多活動5【活動】板書設(shè)計一.內(nèi)能1.內(nèi)能定義:分子由于運(yùn)動而具有的動能和勢能之和2.物體內(nèi)能的大小與物體的溫度有關(guān)3.任何溫度下的物體都具有內(nèi)能二.改變內(nèi)能的方式1.做功2.熱傳遞:三.熱量1.定義:物體通過熱遞的方式所改變的內(nèi)能2.單位:焦耳

符號:J3.熱量、溫度、內(nèi)能的區(qū)別課