人教版初中物理九年级第十三章第2节 内能 教案.doc

第节内能一教学目标一知识与技能了解内能的概念知道任何一个物体都具有内能知道热量的概念及单位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与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教学环节教师活动学生活动设计意图创设情景演示给一个回力玩具汽车上紧发条使其在水平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引入新课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内能还与物体的质量状态等有关一切物体都具有内能判断下列物体内能的变化太阳下的一瓶水温度升高一杯水喝掉一半水结成冰学生讨论进行猜想同学之间相互补充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定义在热传递中传递能量的多少单位焦耳物体吸收热量时内能增加放出热量时内能减少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习兴趣培养学生合作学习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用打火机去烧铁丝使铁丝的温度升高把铁丝放在热水袋上用热水袋焐铁丝培养学生实验动手能力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实验中硝化棉的作用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描述观察到的实验现象此现象形成的原因是什么瓶内放水的作用是什么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把铁丝反复弯折使铁丝温度升高用砂纸反复摩擦铁丝使铁丝温度升高方法和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习兴趣讨论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习的能力总结课堂小结通过这节课你学到了什么什么是内能物体的内能大小与温度的关系温度内能与热量这三个物理量的关系改变物体内能的方法学生梳理本节课知识内容本节主要内容是内能和内能的两种改变方法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相应的练习按要求完成知识巩固