《内能》教学设计

1、内能教学设计 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。 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

2、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

3、 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

4、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 引入新课 一. 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？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。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

5、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。 二. 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

6、有关。 3. 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. 杯水喝掉一半。 3. 水结成冰。 三. 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

7、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 升咼？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。 四. 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

8、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。 你能再举讨论： 1. 利用热传递和做功都可以改变物体的内能