物理九年级下主题四 内能给我们的生活带来什么？

1、主题四 内能给我们的生活带来什么？当前全世界对能源的需求量每1520年增加一倍，能源的消耗量增长速度已经大大超过了地球人口的增长速度， 能源、人口、粮食、环境、资源被列为困扰人类的五大问题，其中能源问题至关重大。一方面能源问题关系到人们的衣食住行，关系到国家的复兴发达，关系到人类的生存和发展，另一方面能源的相对短缺和它所造成的环境破坏，已经成为制约经济与社会可持续发展的重要因素，保护生态环境，促进持续发展是当今人类面临的重大课题。我们要使学生认识到人的发展是同资源的消耗、环境的退化、生态的胁迫等联系在一起的。只有树立和落实科学发展观，才能促进人与自然的和谐发展，才能够不断地提高广大人民群众的物

2、质文化生活水平，提高广大人民群众的思想道德水平、科学文化素质和健康素质。内能给我们的生活带来什么？主题从能源和环境两个方面提出探究问题，引导学生在学习物理知识的同时，关注社会的热点问题。 选题依据义务教育物理课程标准。课程标准中提出“了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义”。要求学生能够“对于能源的开发利用有可持续发展的意识”。所选主题与学生的生活紧密联系，能源种类很多，但太阳能是地球上各种能源的主要来源，取之不尽，用之不竭，选择太阳能作为探究对象，开展活动安全、低成本，具有普遍意义，各地区各类条件的学校都可以组织学生以探究太阳能为主题开展探究活动。围绕太阳能设计的探究活动内容丰富、形式多

3、样。学生通过学习活动从正反两方面认识内能的利用对人类社会发展的积极影响，以及带来的环境破坏，有利于培养学生在能源利用问题的认识上有可持续发展的意识。让学生在活动中拓展知识、提高能力、发展个性、形成积极人生态度和价值观，在学习物理知识的同时，关注社会、关注生活。 学生早在八年级学过了温度、物态变化等知识，九年级在课堂上完成了有关内能的基本概念的学习，对温度、热量、内能、比热容等概念有了初步的认识，会用比热容公式计算物体吸收或放出的热量。 在技能方面，学生能熟练使用温度计测量温度，具有用图像处理实验数据的能力；经过近两年的物理学习，学生已基本掌握了通过实验探究的方法研究简单的物理问题的方法，有一定

4、的小组分工合作进行探究的经历；具有一定根据探究问题制定计划，设计实验方案和独立完成实验操作的能力。这些都为主题探究活动的开展奠定了基础。内能是蕴含在大的环境系统中的能量，不像温度、热量那样能直接的被学生所体验。学生只有在关注社会、关注大环境的背景下，才能较深入的认识内能，应用内能知识去解释现象，解决简单问题。在这方面学生还存在不足，因而有必要通过主题探究活动，使学生了解科学技术和社会，从物理走向社会。 知道沙子和盐水的比热容不同是沿海和内陆的昼夜温差不同的原因； 知道热岛效应的形成原因； 知道物体吸收太阳的辐射能量与表面的颜色有关，与辐射角度有关； 熟练使用温度计测量温度；会测量烧水时燃料的热

5、效率。 通过模拟实验了解沙石和水的比热容的区别，尝试解释沿海和内陆的气候特点； 通过资料学习和实验收集地表温度数据，了解城市热岛效应及其形成原因； 经历制作太阳能集热器的过程，学习利用太阳能的技能； 通过实验和对能源的社会调查，认识提高热能利用率和节约能源的重要性。 乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，体验探索成功的喜悦； 积极参与制作太阳能集热器的活动，能与小组同伴密切合作，敢于克服困难； 激发合理利用内能改变生活的愿望，关注家乡建设过程中的环境问题，对社会发展负有责任感。内能给我们的生活带来了什么？探究主题提出了一个很大的问题，我们首先从学生最熟悉最有经验的现象出发，设计子主题太阳能

6、量的源泉探究物体的颜色和辐射角度如何影响物体吸收太阳的辐射热，解决两个如何利用太阳能的技能问题，然后与光学知识点综合，通过制作集热器动手解决实际问题，体会太阳是内能的源泉。第二个子主题探究海洋和陆地的温度变化有什么不同？学生通过类比实验、模拟实验理解比热容概念，在体验干沙和盐水升温不同的基础上运用比热容知识解释实际生活中的现象。前两个子主题使学生认识到在太阳能量的辐射之下不同物质构成的地表温度不同，结合城镇化建设的快速发展，植被的减少、水泥建筑的增加，导致环境气候的变化；由此设计子主题我的家乡会成为“热岛”吗？探究城市热岛现象的形成。引导学生关注环境，关注人与自然的和谐发展。第四个子主题探究我

7、们身边的能源将探究的范围拓展至学生生活中所能涉及到的多种能源形式，调查身边的能源消耗及其对环境的影响，激发合理利用内能改变生活的愿望，关注家乡建设过程中的环境问题，对社会发展负有责任感。子主题1：太阳能量的源泉 8课时子主题2：海洋和陆地的温度变化有什么不同？（案例）2课时子主题3：我的家乡会成为“热岛”吗？ 2课时子主题4：探究我们身边的能源1 周1. 实验所需器材：铁架台（用于悬挂温度计，可用其它物品替代）、秒表（或其他计时工具）、用太阳光照做热源（可用100W台灯替代）、托盘天平（200克）、两只一次性纸杯或空易拉罐（或废罐头盒）、温度计3支、钟表（手表）、烧杯200mL烧杯1个，400

8、mL烧杯3个（可用两个相同的其它容器或其他直径不同的柱状透明容器替代）、硬纸板、筷子一支（用于搅拌）、书、剪刀、尺、鲜牛奶塑料包装袋3个、100mL量筒一个、酒精灯、三脚架、泥三角、搅拌器、火柴、食盐、水等。2. 相关资料：热平衡方程（1）概述原来温度不同的系统经过热传递而达到温度相同时，我们就说它们达到了热平衡。Q吸=Q放，这个式子叫做热平衡方程。在和外界不发生热交换的情况下，物体（系统）进行热传递（热交换），高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，这叫做热交换定律。（2）说明：初学热平衡方程时，首先要求学生会识别哪些物质放热，哪些物质吸热，着重于定性的讨论，至于定量的计算值要求能解一些简

9、单的不涉及物态变化的习题。进一步学习时再要求学生能掌握方程的实质、使用条件以及能解一些涉及到各种变化的综合题。方程的基础是能的转化和守恒定律。从高温物体向低温物体传递的热量，实际上就是内能的转移，高温物体内能的减少量就等于低温物体内能的增加量。方程只适用于绝热系统内的热交换过程，也就是说必须满足以下三个条件：a. 整个热交换过程无热转变为功的问题；b. 整个热交换过程无热量损失；c. 初末状态都必须达到热平衡。地表温度地表温度是指地面与空气交界处的温度。一天中温度最高是下午两点！最低温度是半夜两点，此时太阳的辐射，还有云层的热辐射都减到最低。这个温度并不是气温，而是“地”温，专业的气温测量要用

10、装在百叶箱中的温度计才能测量。在路上测量出来的温度偏高，主要是地表反射的热量导致。气温观测站的百叶箱距离地面1米多，地表铺设草坪，那样测出来的气温才是相对标准的。 热容量：热容量简称“热容”。某一物体温度升高1摄氏度所需的热量，即相当于该物体的质量和他的比热容的乘积，例如常温时水的比热容是4.2 J/(g·)，则100克水的热容量是420 J/。热导率热导率亦称“导热系数”，是表示物质热传导性能的物理量。设在物体内部垂直于导热方向，取两个相距1cm，面积为1cm 2的平行平面，如果这两个平面的温度相差1，则在1秒内从一个平面传导到另一平面的热量就规定为该物质的热导率，其单位是J/(c

11、m·s·)。 酒精灯使用绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯；用完酒精灯必须用灯帽盖灭；不要碰倒酒精灯。万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应该立即用湿抹布扑盖。酒精灯的外延温度最高，应该用外焰去加热。如图是点燃和熄灭酒精灯的正确方法和错误方法： 类比法在物理研究中，不同的研究对象之间有许多相同或相似的特征，它们具有相同或相似的物理规律，对它们的研究所采用的物理方法受到它们的特征制约。以研究对象的特征为根据，应用类比，可以把抽象的新知识纳入到已有知识系统来，变抽象为形象，同时又可激发学生的联想，达到触类旁通的作用。类比法是物理学理论思维的重要方法，它是立足已知认识未知的一种

12、有效的试探性方法。它在科学史上对许多重大发现起过积极作用。在物理教学中恰当地运用类比的分析方法，不仅可以使学生搞清物理概念，加深学生对基础知识的理解和记忆，而且对培养学生的思维能力有着重大的意义。在教学中，将相近的概念、理论、方法进行类比，在学生已有知识的基础上，采用这种方法引入新知识，不仅能达到温故知新之效，而且使学生对新知识的引入感到自然，易于接受。 小组合作学习如何决定合作学习的小组规模 典型的合作小组的规模一般是24人，基本原则是越小越好，小组规模并没有一个固定的最优模式。在确定合作小组的规模时，请记住以下建议：每增加一个小组成员，帮助小组成功的资源也增加了。当学习小组的规模增大时，能

13、力、专长和技能的种类，思考获得和加工信息的数量，以及观点和视角的差异性都会有所增加。小组维持的时间越短，小组的规模应该越小。如果某节课中需要小组学习的时间很短，那么小组的人数越少，如两人合作的小组效果会越好。因为小组人数较少时，无需花太多的时间来组织小组，小组活动运作得也更快，而且每个成员有更多的表达自己意见的时间。小组规模越小，学生就越难以逃避责任，从而不得不对小组作出自己的贡献。小组规模越小，学生努力的可见度就增加了，因此使得他们更有责任感。小组规模越大，越要求小组成员具有合作的技巧。两个人的时侯，学生要处理两个交互作用；在3人的小组里，一共要处理 6个交互作用。在4人的小组里，有12个交

14、互作用要处理。当小组的规模增大的时候，处理小组成员之间交互作用所需的人际和小组技巧，也变得越来越复杂、微妙。小组规模越大，小组成员之间的两两互动机会越少。最终小组的凝聚力较低，成员之间的关系比较淡漠，个人支持也更少。可利用的材料或特定的任务性质，可能会制约小组的规模。如果你有10套器材和30个学生，你可以把学生分成3人一个的小组。如果小组的任务是打乒乓球，自然会形成两人小组。小组的规模越小，越容易察觉学生一起学习时遇到的困难。当小组规模比较小的时候，小组协调和组织的问题、小组成员间未解决的冲突问题，权力和控制的问题，无所事事而坐等他人干活的问题，还有其他一些合作学习时会遇到的问题，都会更加显而

15、易见。 小组规模足够小的根本目的在于保证所有的学生都能够积极、平等地参与小组活动。 合作学习合作学习是指学生在小组或团队中完成共同的任务，有明确的责任分工的互助性学习，他有以下几个方面的特点：小组成员有共同的学习目标，在学习的过程中积极承担在完成共同任务中个人的责任，能积极地相互支持、配合；所有学生能进行有效的沟通，建立并维护小组成员之间的相互信任、有效地解决组内冲突；小组成员能把个人完成的任务在小组内进行有效加工；对共同活动的成效进行评估。测量法 测量法概念: 简单地说是人们对事物的区分过程。测量就是按照一定的法则，用数学方法对事物的属性进行数量化描述的过程。物理学是一门以实验为基础的学科，

16、而在物理实验中，就要粗略或精确地，直接或间接地测量一些物理量。为此，学好和做好物理量的测量，是做好物理实验的最基本的方法和重要保证，也是学好物理课的关键。因自然界中的物理现象千姿百态，所以，各物理量的形式及其测量方法也就多种多样。物理量的测量方法可分两大类，即直接测量法（又叫基本测量法）和间接测量法（又叫特殊测量法）。凡是能利用测量仪器、仪表等工具，直接测量、读出物理量值的方法叫直接测量法。例如，电路中的电流及电源电动势的大小，就可用电流表和电压表直接测出数值。又如，时间的长短、物体的长度，就可用钟表和直尺直接测出数据。还有一些物理量，因受某些条件限制，不能或不易用仪器、仪表等直接测出。但根据

17、有关物理及几何知识，能利用仪器、仪表或一些特殊工具，先直接测出与某有关的其他物理量，再根据这些已测量与待测量间的特定关系，读出或计算出待测物理量的值，故这种方法叫间接测量法。在间接测量中，根据不同情况它又可分为以下七种方法：即等效法、公式法、曲直互换法、化暗为明法、积累法、分散法及图象法。 调查法 指在研究中，研究者凭借一定的手段和方式（如直接观察、访谈、问卷等），对某种或某几种现象或事实进行考察，通过对搜集到的各种事实资料的分析处理，进而得出结论的一种研究方法。调查有下列几种方式。（1）现状调查是针对调查对象的当前状况、特征及规律而展开的综合性的专门调查研究。（2）发展调查是根据一定目的，研究一定对象随时间变化而表现出的特征和规律。（3）访谈调查是以谈话为主要方式来