人教版九年级物理第十三章第2节 内能 教学设计

1、第二节 内能【教学目标】知识与技能 1、了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。2、知道热传递可以改变内能。3、知道在热传递过程中，所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增加和减少的一些事例。过程与方法 1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。2、通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。3、通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”情感、态度与价值观 1、通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。2、通过演示实验使学生养成观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。3、鼓励学生自己查找资料，使学生养成学生自学的能力。【教学重点】内能

2、、热量概念的建立，改变物体内能的方法。【教学难点】温度、内能、热量概念的辨析。【教学准备】教师用：多媒体、空气压缩器、乙醚、棉花、广口瓶、带导管的橡皮塞、打气筒。学生用：粗铁丝、酒精灯、烧杯、热水等。【教学过程】主 要 教 学 过 程 教学内容 教师活动 学生活动一、创设情境，引入新课 【播放视频】：蒸汽火车和火箭升空 提出问题：推动火车和火箭的能量来自哪里？从而引出新课。（设计意图：激发学生对科学的求知欲以及探求科学知识的兴趣，体现出从生活走向物理的新课程理念。） 观看视频 思考二、新课教学（一）内能的概念1、物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能2、一切物体都具有内能

3、，物体的内能与物体温度有关3、内能与机械能是两种不同形式的能 【知识回顾】通过上节课的学习，同学们你能回答出这些问题吗？1、物体由于_具有的能叫做动能。2、物体由于 而具有的能叫做重力势能。决定重力势能大小的因素：物体的_和_。3、物体由于 而具有的能叫做弹性势能。决定弹性势能大小的因素_ 。4、分子热运动的主要内容有哪些？5、分子运动的快慢与什么有关？【观察对比】1、运动的篮球具有动能，运动的分子具有动能吗？ 小结：分子作无规则运动而具有的能叫做分子动能2、树上苹果由于地球的吸引而具有势能，分子间也存在相互吸引的力，分子具有势能吗？ 小结：互相吸引的分子具有势能3、被压缩的弹簧的各部分互相排

4、斥而具有势能，互相排斥的分子之间有没有势能? 小结：互相排斥的分子也具有势能，所以由于分子间存在着相互作用力而具有的能叫做分子势能。【构建概念】 最后由学生归纳得出内能的概念。【讨论交流】（1）一块铁由15升高到55内能是否发生变化？（2）0的冰，温的火焰是否具有内能？（3）根据以上两个问题，你可以得出什么结论？ 结论：一切物体在任何情况下都有内能，物体的内能与物体温度有关，物体温度升高，内能增加。【思维拓展】影响内能大小的因素还有哪些呢？ （1）1kg的铁块和一个100g的铁钉，温度都是15，它们的内能一样大吗？（2）0的冰加热熔化变成0的水，它的内能一样大吗？（3）根据以上两个问题，你可以

5、得出什么结论？ 小结：物体的内能还与物体的质量、体积和状态有关【思维拓展】内能和机械能是同一种形式的能吗？内能：分子具有的能；与物体内分子的热运动及相互作用有关的能。机械能：物体作为整体所具有的能；与物体机械运动有关的能。（设计意图：培养学生分析问题，解决问题的能力及学会口头表述自己的观点。） 1、2、3小题回顾机械能便于同内能进行对比学习4、5小题便于得出分子具有动能和影响分子动能大小的因素 通过对比法得出分子具有动能 分析、讨论的出：由于分子的相互吸引或推斥，分子具有势能。理解内能的概念讨论交流：(1) 一块铁由15升高到55内能增加。（2）冰冷的冰块虽然温度很低,但其内部的分子仍在做无规

6、则运动,所以它具有动能.燃烧的火,温度很高,分子运动很剧烈,也具有内能。1kg的铁块内部分子的个数多，所以它的内能大。虽然它们的温度没有改变，但物质由固态变成液态，分子间的势能增大。分组讨论、交流得出：内能是不同于机械能的另一种形式的能。（二）改变物体内能的方法 1.做功改变物体的内能（1）对物体做功，内能增大，温度升高（2）物体对外做功，内能减小，温度降低2. 热传递条件：存在温度差；实质：内能的转移热量：传递内能的多少单位：焦耳（J） 过渡： 物体的内能与物体温度有关，物体温度发生变化，内能就会发生变化，那么如何改变物体的内能?【出谋献策】 普通的一根铁丝，我们能通过哪些方法使它的温度升高

7、？（即使它的内能增加）（1）两人一组讨论，想出尽可能多的方法。（2）进行分类，并说出分类的依据。结论：做功和热传递都能改变物体的内能（设计意图：由感性认识归纳出结论，通过探究实验，达到使学生自主学习的目的，激发其学习兴趣。）【回归生活】在我们的生活中哪些是通过做功改变物体内能的？小结：“摩擦生热”是通过做功的方式，把机械能转化为内能，使物体温度升高，内能增大过渡：除了克服摩擦，对物体做功，内能增加，温度升高外，还有别的方法对物体做功，内能增加？（设计意图：体现出从生活走向物理，从物理走向社会的理念。）【演示实验一】压缩空气点火教师演示实验，把活塞迅速压下去，让学生观察发生的现象，并思考：（1）

8、我们观察到的实验现象是： ； （2）物体燃烧的条件是温度 ,达到着火点(燃点)；（3）迅速向下压活塞，空气的内能 ,这是通过 的方式改变空气的内能。小结：压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增大,温度升高。【回归生活】在我们的生活中哪些是通过对物体做功改变内能的？过渡：既然压缩空气，对空气做功，内能增加，那么，反过来空气膨胀对外做功，会出现什么情况？(设计意图：培养学生逆向思维能力，树立辩证思想。)【演示实验二】气体膨胀对外做功教师演示实验，让学生观察当瓶塞跳出时，瓶内的变化。并思考：当瓶塞跳飞出时，是 对_做功， 的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷， (填物态变化名称)成小液滴，于是就

9、观察到“白雾”现象。小结：物体对外做功，内能转化为机械能，物体的内能减少，温度降低【想一想】生活中哪些地方是通过热传递的方式改变物体内能的呢？ 引导学生通过分析，得出热传递的定义 ：热传递：是热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。引导学生分析：在热传递过程中，高温物体的内能、温度如何变化，是吸热还是放热？低温物体又是发生哪些变化。 （1）发生条件：存在温度差发生热传递的唯一条件是存在温度差，与物体的状态，物体间是否接触都无关。 （2）实质：内能的转移内能从高温物体转移到低温物体,或从同一物体的高温部分转移到低温部分。 （3）热量热传递过程中，传递内能的多少叫

10、做热量，用字母Q表示，单位：焦耳（J）。 一根铁丝要使它的温度升高，可以通过做功的方式，也可通过热传递的方式，所以：做功和热传递在改变内能上是等效的，做功的实质是能量之间的转化，热传递的实质是能量的转移。【提炼升华】 温度、内能、热量三个物理量之间的辨析 项目内容 温度 内能 热量区别 定义 物体的冷热程度 物体内部所有分子的动能和势能的总和 在热传递过程中，传递内能的多少 单位 摄氏度（） 焦耳（J） 焦耳（J）【课外拓展】阅读“科学世界”部分地球的温室效应。思考：改变物体的温度。展示：A.用酒精灯直接加热； B.用力来回弯折； C.放在太阳下晒；D.放在热水中烫； E.在砂子上磨； F.用

11、锤子敲打；。将设计的方案进行分类，并说出分类的依据。例举生活中通过做功改变物体内能的例子小试身手：(1)擦燃火柴时,火柴的温度 ,内能 。这是通过 的方式 改变火柴的内能。 (2)将金属块在砂石上迅速地来回摩擦,金属块和砂石的温度 ,内能 ,这是通过 的方式改变物体的内能。 观察实验现象，完成思考题，并得出结论。 棉花燃烧； 升高 增大，做功举例：给自行车打气时，气筒底部比气筒壁的温度高；空调压缩机压缩空气，使空气温度升高。观察到：当瓶塞跳出时，瓶内出现白雾。原因是瓶内空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，水蒸气发生液化。通过分析、交流得出：发生热传递的条件是不同物体或同一物体不同部分间存在温度差。 理解、辨析温度、内能、热量三个概念阅读教材，谈对温室效应的理解。三、课堂小结 让学生谈本课收获 谈本课收获四、 课堂检测 教师巡视、讲评 完成检测题，五、布置作业 出示作业题题目六、教学反思整体探究究和分组探究究相结合，选取几个小组进行对照实验研究，以讨论与实验为主的综合启发式教学模式内能的概念，让学生动手实验探究改变物体内能的途径掌握重点。用推理的方法认识分子由于热运动具有动能和势能，了解内能概念来突破难点。通过与宏观世界中的做机械运动的物体