初中物理-内能及其改变教学设计学情分析教材分析课后反思

《内能及其改变》教学设计【课题】19.3内能及其改变（山东科技出版社初中物理九下）【课程标准】了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。【设计理念】本节课的教学一部分是物理基本概念的建立，另一部分是通过探究实验和小组讨论得出基本规律。本节先通过“想想议议”引导学生思考推动火箭的能量是什么，引出内能（微视频）；再通过对图片的分析，让学生联想分子具有动能，也具有势能，再定义物体内部所有分子做无规则运动的能的总和，叫做物体内能（在这里注意提醒学生内能和机械能的区别）。然后，通过“想想议议”和“探究”活动，了解改变物体内能的方式有两种：一是热传递；二是做功。【学习目标】1．通过动能和势能以及机械能的概念建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。2．通过观察实验知道热传递可以改变物体的内能。3．知道热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。4．通过观察实验知道做功可以使物体内能增加或减少。5．通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。【重点和难点】重点：内能概念的建立；改变物体内能的方法。难点：正确理解内能的概念。【教学资源】

微视频、多媒体电脑、酒精灯、铁丝、钳子、火柴、铁架台、烧瓶、两用气筒、压缩空气引火仪、砂纸等。【教学流程】用类比的方法认识分子动能，用等效的方法认识分子势能，在此基础上建立内能的概念（可结影响内能大小的因素进行简单的讨论）；由身处室外感到寒冷的你怎么暖和引出改变内能的方法，通过实验探究二者改变内能的关系。【教学过程】一、创设情境激发兴趣老师播放天宫一号发射视频动画，学生欣赏、观察、思考。设计意图：利用感性认识来激发求知欲，同时也让学生为祖国的成就而自豪。二、引入新课师：天宫一号发射、变轨制动与神十对接，依靠什么能量做动力呢？生：讨论交流（有学生可能提到热能）设计意图：引出内能的课题三、新知构建版块一：内能师：关于内能，大家想知道哪些知识，可以起来交流一下。生：提出自己的想法（有学生想知道什么是内能、内能与什么因素有关等）师：在学习内能之前，谁能说一下什么是动能？什么是势能？什么是机械能？生：回忆并回答。师：通过课件展示一组图片，引出“分子动能”、“分子势能”，引导学生讨论形成内能概念。生：学生讨论并交流建立内能的概念。师：结合分子动理论的知识思考：1.什么样的物体有内能？０℃的冰有没有内能？生：思考、交流并总结：一切物体都有内能。师：通过课件展示问题让学生了解2.内能与什么因素有关？生：练习并交流内能与质量、温度、状态的关系。师：3.内能和机械能有什么区别？生：机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关。我学会了吗？判断下列说法的正误，并说明理由：A.温度很低的物体可能没有内能（

）B.高温物体一定比低温物体内能。（

）C.物体的温度升高，内能一定增大。（

）D.冰的内能比水的内能小

（

）E.0℃的冰全部熔化成0℃的水，因为温度不变，所以内能不变。（

）F.机械能大的物体内能一定大。（

）设计意图：通过提问对内能想知道什么形成学生学习的动机，再由旧知识结合感性的图片迁移到新知识建立内能的概念让学生容易接受，最后通过三个小问题加深学生对于内能概念的理解。通过我学会了吗这一环节，老师进一步掌握学生的学习情况，便于老师及时调整自己的教学方向。版块二：改变物体的内能师：内能与我们的生活息息相关，试想一下，当你置身于寒冷的室外感到手脚冰凉时，应该怎么做才能暖和？也就是改变自己身体的内能？生：积极发言，有的说喝热水、晒太阳、烤火、搓手、跺脚、跑步等。设计意图：结合自身经历，从生活经验走向物理规律，实现从感性认知到理性认知的提升。师：现在看看各小组的器材，如何改变铁丝、火柴、冰块的内能，请各组同学结合自己的经验进行实验，注意把方法列出并分类。生：各组按自己组的器材进行实验，并思考交流总结。师：你们归纳出几种改变内能的方法呢？生：能够把各自的方法分成两类，在老师的引导下给这两种方法命名：做功和热传递。设计意图：通过小组实验，讨论，循序渐进，由浅入深，让学生体验和理解，突破难点。培养学生的合作精神提高语言表达能力。师：热传递发生的条件是什么？什么是热量？发生热传递的两个物体的内能是如何变化的？生：通过阅读课本，结合用火烧铁丝的实验，同学之间交流知道什么是热传递，分析内能的变化，了解什么是热量。我学会了吗？①热传递的条件：

②热传递的结果：

。③某物体吸收了100J的热量，内能增大了

J。④将一杯热水放入凉水中，热水温度

，内能

；凉水温度

，内能

，最终的温度会

。师：深化总结“热量不能含，温度不能传”演示实验１：压缩空气引火师：先不放易燃物（硝化棉等），压缩，让学生观察空气内能有没有增加？再加入硝化棉再次演示。生：第一次演示学生一定会有困惑，第二次演示学生必会集中观察硝化棉的情况。师：实验说明了什么？生：对物理做功，物体的内能增加。设计意图：两次操作很自然的把学生由被动观察转为主动观察，怎样变“不可见”为“可见”？顺着这样的思路展开过程组织实验教学，由于实验是学生主动参与设计的，设计目的明确，实验后学生无论是对实验所揭示的结论还是实验的设计思想均有深刻的认识和理解。演示实验２：气体膨胀对外做功师：用两用气筒向装有少量水的烧瓶内打气，提醒学生观察现象并思考原因。生：学生对观察到的现象有哪些？瓶塞跳起说明了什么？水雾的形成是什么物态变化？这个变化说明了什么？这几个问题进行讨论交流。设计意图：培养学生通过观察现象，提高用语言描述观察结果的能力。知道两种改变物体内能的实质，突出重点。四、自我评价总结师：通过这节课的学习，你有哪些收获存在哪些困惑，交流一下。生：思考、互相交流，谈收获、体会等。设计意图：养成对学习的反思意识。梳理知识，把学到的知识纳入到自己以有的知识体系中，进一步实现知识建构。五、自我检测，反馈提升1．关于物体内能，下列说法正确的是（

）

A.同一物体温度降低，它的内能一定减少

B.热传递是改变物体内能唯一的方法

C.温度为0℃的物体没有内能D.温度相等的1kg水和1g水内能相同2.下列说法错误的是（

）A.做功可以使物体的内能发生改变

B.物体的内能增大了，不一定是吸收了热量C.用做功的方法来改变一个物体的内能，就不能同时用热传递的方法来改变它的内能D.改变物体的内能可以同时用做功的方法和热传递的方法3.下列说法中正确的是（

）A．物体在发生物态变化时都要吸热

B．热量总是自发地从高温物体传给低温物体C．吸热和放热是改变物体内能的两种方式D．0℃的水结成0℃的冰时，其内能要增加4.下列属于通过做功途径改变物体内能的是（

）A．在火炉上烧水，水温升高

B．感冒发烧，用冷毛巾敷额头C．用气筒给轮胎打气，气筒壁发热

D．炎热的夏天，柏油路面温度升高六、作业：列举出生活中做功和热传递改变内能事例各三个。设计意图：让学生再次把物理规律回归到生活实际当中，加深印象，巩固所学知识。七、板书：内能及其改变《内能及其改变》学情分析作为学习主体，知识储备方面，对于初三已经学过的动能和势能以及机械能这些知识遗忘很多；思维能力方面他们对事物的认识仍处于由感性认识向理性认识发展的阶段，感性认识仍占主要地位。为此，本节课的设计注意适应学生好奇好强的心理特点，以感性认识为依托，通过理性分析和判断，获取新知识，发展抽象思维能力。通过小实验培养学生的动手实验操作能力和创新能力，同时让学生体验到成功的快乐，让不同层次的学生都能得到发展和提高。《内能及其改变》效果分析课堂达标检测效果分析本节课的课堂检测设计了四个小题，都是对知识理解与应用的考查，从考查结果上来看大多数学生都能理解内能的本质、也能够对内能的影响因素有一定的认识，热量这一部分没有很好的掌握，做功和热传递这两种改变内能的方式84%的学生都可以做对。具体到第1题82%学生能掌握，余下18%的学生错误的选择了C或是D，是因为没有考虑到温度和状态对内能的影响，这个知识点理解应用的不够灵活。第2题正确率90%；第3题是一个综合性考查题目，从考查结果上来看，近65%学生能掌握。错误的原因是有的学生热量的认识不够到位。课后还要多进行知识综合运用与分析方面习题的训练。第4题只考查做功对内能的影响，正确率很高。《内能及其改变》课后评测练习效果分析表命题依据命题意图认知水平题型题号认识了解知道理解选择题填空题作图题综合题内能的本质内能的本质√√1影响内能的因素√√内能的改变方式做功√√2热传递√热量相关热传递热量热传递√√3做功相关做功√√4《内能及其改变》教材分析本节教材是鲁教版九年级的第十九章热和能第三节，教学内容包括：内能的本质、影响内能的因素、改变内能的方法、内能的利用。这是在学生学习完机械能的基础上，把对能量的研究从宏观引入微观。通过扩散实验演示物质的微观结构，结合动能和势能的概念，从而给出内能的概念；通过实验探究找到改变内能的两种方式，从研究内能的改变引入热量、比热容的概念；再通过介绍内能的利用，了解内燃机的工作原理和过程，并引出了燃料的热值用能量的利用率等相关知识，最后再从能量的角度把各种现象联系起来，阐述能量守恒定律的普遍性和重要性。改变内能的方式是本章的重点内容之一。教材多处从生活实际出发，以生活中的常见现象做为讨论问题的切入点，通过实验和科学探究的过程来领悟物质的热学属性，通过（STS）来体现学科的交叉和综合，通过著名物理学家和生物学家的典故来讲述“永动机”的不可能实现。在不经意间提升学生的科学素养，养成学生用能量的观点来分析和认识物理现象。《内能及其改变》课堂评价练习【评价练习】版块一：内能我学会了吗？判断下列说法的正误，并说明理由：A.温度很低的物体可能没有内能（

）B.高温物体一定比低温物体内能。（

）C.物体的温度升高，内能一定增大。（

）D.冰的内能比水的内能小

（

）E.0℃的冰全部熔化成0℃的水，因为温度不变，所以内能不变。（

）F.机械能大的物体内能一定大。（

）【评价练习】版块二：改变物体的内能我学会了吗？①热传递的条件：

②热传递的结果：

。③某物体吸收了100J的热量，内能增大了

J。④将一杯热水放入凉水中，热水温度

，内能

；凉水温度

，内能

，最终的温度会

。《内能及其改变》课堂达标检测 1．关于物体内能，下列说法正确的是（

）A.同一物体温度降低，它的内能一定减少B.热传递是改变物体内能唯一的方法C.温度为0℃的物体没有内能D.温度相等的1kg水和1g水内能相同2.下列说法错误的是（

）A.做功可以使物体的内能发生改变

B.物体的内能增大了，不一定是吸收了热量C.用做功的方法来改变一个物体的内能，就不能同时用热传递的方法来改变它的内能D.改变物体的内能可以同时用做功的方法和热传递的方法3.下列说法中正确的是（

）A．物体在发生物态变化时都要吸热

B．热量总是自发地从高温物体传给低温物体C．吸热和放热是改变物体内能的两种方式D．0℃的水结成0℃的冰时，其内能要增加4.下列属于通过做功途径改变物体内能的是（

）A．在火炉上烧水，水温升高

B．感冒发烧，用冷毛巾敷额头C．用气筒给轮胎打气，气筒壁发热

D．炎热的夏天，柏油路面温度升高《内能及其改变》检测练习一、填空题1.物体的内能是物体内部所有分子热运动的_______与_______的总和.2.在热传递过程中，传递_______的多少叫做热量，热量单位是_______；热传递可以改变物体的_______，物体吸收热量，_______能增加.3.在高空飞行的子弹具有_______能、_______能，同时还具有_______能，子弹落地后，这三种能不为零的是_______能.4.物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟_______有关，当物体的温度升高时，它的内能_______；温度降低时，内能_______.5.当物体对外做功时，它的内能_______，温度_______；当外界对物体做功时，物体的内能_______，温度_______.给自行车打气，筒壁会发热，这是压缩筒内的空气_______，使空气的_______增加，温度升高的缘故.6．冬天，双手反复摩擦，手会感到暖和；用嘴对着双手“呵气”，手也会感到暖和。前者是利用_______方式增加了手的内能，后者是利用_______方式增加了手的内能。7．下列现象中，利用做功改变物体内能的是_______．（填序号）（1）冬天，人们用两只手掌相互摩擦取暖（2）在古代，人类钻木取火（3）冬天，人们往手心中呵气取暖（4）把烧红的铁块放到冷水中，冷水变热图15-3（5）晒太阳时感到很热图15-3（6）用锤子反复打击一些铁片，它的温度升高（7）多次弯折一根铁丝，弯折处会发烫8．如图15-3所示，一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来了，在这个过程中，是通过_______方式使空气内能_______，温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧。9．飞船在减速降落的过程中，其减小的机械能转化为____能，能量的转化是通过_____方式进行的。二、选择题10.物体的内能是指A.物体中个别分子所具有的能B.物体做机械运动所具有的能C.物体内部所有分子无规则运动所具有的能D.物体做机械运动和热运动的能的总和11.甲物体的温度比乙物体的温度高，则A.甲的内能比乙大B.甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈C.甲物体的机械能比乙物体的大D.甲物体的分子动能的总和比乙大12.关于物体的内能，下列说法不正确的是A.炽热的铁水有内能B.抛在空中的篮球具有内能C.物体的温度升高时，内能增加D.水结成冰后，就不再有内能13.下列现象中，利用做功使物体内能增加的是A.铁块放在炉火中烧红了B.烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来C.木工用锯锯木条时，锯条发烫D.冬天，人们在太阳光下取暖14.两个物体之间发生热传递，当热传递停止时A.两个物体内能相等B.两个物体温度相等C.两个物体热量相等D.以上说法都不正确15．关于物体的内能，下列说法不正确的是（）A．烧开的水有内能 B．在草地上滚动的足球有内能C．物体的温度升高时，内能会增大 D．水结冰时温度不变，所以内能不变16．下列事例中，属于用做功的方法改变物体内能的是（）A．秧田中的水被晒热 B．将牛奶放进冰箱冷冻制棒C．磨刀时刀刃发热 D．热开水变凉17．下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（）D．钻木取火C．锯木材锯子发烫D．钻木取火C．锯木材锯子发烫PB．烧水时水温升高A．双手摩擦能发热18．关于物体的内能，下列说法错误的是（）A．0℃的物体没有内能 B．内能和其他形式的能之间可以互相转化C．物体间的内能可以转移 D．一切物体都具有内能19．以下的日常生活事例，通过做功来增加物体内能的是A．给自行车车胎打气，气筒发烫B．放进太阳能热水器中的水,温度升高C．点燃的爆竹腾空而起D．用水壶烧水，水蒸气将壶盖顶起20．一把勺子的温度升高了（）A．它一定吸收了热量 B．一定和其他物体发生了热传递C．它的热量一定增加 D．它的内能一定增加21．下列事例中物体内能减少的是()A．金属汤勺放进热汤中后会变得烫手B．放入电冰箱中的食物温度降低C．一块0℃的冰全部熔化成0℃的水D．“神舟”五号飞船返回舱进入大气层后表面升温22．“神舟”载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起，飞向太空。完成任务后,返回舱进入大气层一段时间后，由于受空气阻力做匀速运动。返回舱匀速下降过程中A．重力势能减少，动能增加，内能增加B．机械能减少，动能不变，内能增加C．重力势能减少，动能增加，内能不变D．机械能不变，动能不变，内能增加23．小明发现静止在桌面上的茶杯里有自己未喝完的水．他想“杯子静止在桌面上，那么杯内水的动能为零，可杯内水的内能是否也为零呢？内能检测题答案及评分标准（所有问题每问2.5分共100分）一、填空题1.分子动能、分子势能2.内能、焦耳、内能、内能3.动能、重力势能、内能、内能4.温度、增加、减少5.减少、降低、增加、升高、被压缩、内能6.做功、热传递7.2678.做功、增加9.内能、做功二、选择题10.C11.B12.D13.C14.B15.D16.C17.B18.A19.A20.D21.B22.B23.一切物体都有内能，所以杯内水的内能不为零。双向明细表题号知识点考试要求分值知道了解认识会1、3、10、12、15、18、23内能概念★304、11、20、21、22、内能与什么因素有关★205、6、7、8、9、13、14、15、16、17、19、改变内能的方法★47.52、热量的概念★2.5《内能及其改变》课后反思在新课导入部分，先播放天宫一号的发射视频动画（当然也可以由生活事例引入：比如水蒸汽把壶盖推开、冬天水结冰会把瓶子胀破等），但是我觉得利用视频动画来引入更有震撼力，更能激发学生的求知欲，同时也让学生为祖国的成就而自豪。内能是比较抽象的物理概念，内能是指物体内部所有分子无规则运动的动能和分子相互作用的势能的总和。在引入物体内能的时候，我是采用宏观物体的机械运动中具有动能和势能的图片，从而引出分子的动能和分子的势能，在此基础上形成内能的概念。但是，内能与机械能是不同的，内能是分子在物体内部自身不停的“分子运动”而不是随物体整体一起运动所具有的能。机械能则是物体作为整体运动所具有的能。在讲内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，更要注意纠正低温物体没有内能的误解.内能和温度的之间的辨证关系，学生理解起来存在相当大的难度。为了帮助学生理顺温度和内能之间的辨证关系，我们还是带着类比的思想，再用宏观表现推理物体内部的微观表现。分子的动能与温度的关系学生能很快的直观的理解，因为温度越高，分子的热运动就越激烈，学生的感觉就是分子的运动就越快，那么自然就是动能在增加；但是分子的势能怎么跟温度有关，那是因为物体有热胀冷缩的性质，温度越高，物体的体积在增大，从微观的角度分析就是分子间的距离在变化，也就是分子间的作用力在变化，那么分子的势能自然也在变化。随着温度的升高，分子的动能和势能都相应变化，由引可知物体的内能与温度有关。对同一个物体,温度越高，物体的内能越大。得出这个结论后，我再利用一杯热水和一桶凉水提出问题，谁的内能大？学生由此会思考内能不只是与温度有关，还可能与质量、状态等因素有关，拓宽学生的知识面，加深其对内能的理解。通过“我学会了吗”这一环节，老师可以进一步掌握学生的学习情况，便于老师及时调整自己的教学方向。要充分利用内能，就必须设法改变内能，将内能转化为其它形式的能。做功和热传递是改变内能的两种方式，功和热量是内能改变的量度。我是由这样一个问题引起学生思考的：“试想一下，当你置身于寒冷的室外感到手脚冰凉时，应该怎么做才能暖和？也就是改变自己身体的内能？”结合自身经历，从生活经验走向物理规律，实现从感性认知到理性认知的提升。同时利用自己准备的器材进行分组实验，并且总结实验方法，进行分类。通过小组实验，讨论，循序渐进，由浅入深，让学生体验和理解，突破难点。培养学生的合作精神提高语言表达能力。对于两个演示实验我先自己做了一次没有用硝化棉的演示，什么现象也观察不到。然后再播放网上的视频（可重复观看），