第三章 第1节 功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计人教版

第三章第1节功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计(人教版）科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）第三章第1节功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计(人教版）教学内容分析本节课的主要教学内容是第三章的第1节“功、热和内能的改变”，涉及2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计（人教版）。本节课内容与学生已有知识有密切联系，主要联系点如下：

1.回顾初中阶段力学中功的概念，理解功的计算公式及其物理意义。

2.巩固能量守恒定律，引导学生从能量守恒的角度认识内能的改变。

3.结合日常生活实例，让学生了解热能的传递方式，如传导、对流和辐射。

4.引导学生运用控制变量法研究做功和热传递对内能的影响。

5.通过实验和问题讨论，培养学生的观察能力、思考能力和动手能力。

本节课旨在让学生更深入地理解功、热和内能之间的关系，以及内能改变的两种方式，并能运用所学知识分析生活中的相关现象。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，具体包括：

1.科学思维：通过学习功、热和内能的改变，培养学生运用科学思维分析问题、解决问题的能力。

2.科学探究：引导学生参与实验和问题讨论，培养观察、动手和探究能力。

3.科学态度与价值观：通过学习内能改变的方式，使学生认识到能量守恒的重要性，培养节约能源、保护环境的意识。

4.科学交流：鼓励学生在课堂讨论中表达自己的观点，提高学生间的交流与合作能力。学情分析考虑到我所面对的是高二的学生，他们对物理学科已有一定的基础，掌握了一定的物理知识和基本的实验技能。在知识方面，学生们已经学习了力学和热学的基本概念，对功的概念有初步的了解，这为本节课的学习提供了良好的基础。

在能力方面，学生们具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力，能够通过已有的知识结构对新知识进行一定的吸纳和运用。同时，他们具备一定的实验操作能力，能够进行简单的实验操作和观察。

在素质方面，学生们具备一定的自学能力和合作精神，能够主动参与课堂讨论和实验操作，有利于提高课堂效率。

然而，在行为习惯方面，部分学生可能存在上课注意力不集中、课堂参与度不高的问题，这可能会影响到他们对本节课内容的理解和掌握。因此，在教学过程中，我将注重激发学生的学习兴趣，提高他们的课堂参与度，以促进他们对本节课内容的理解和掌握。教学方法与手段1.教学方法

-引导发现法：通过提出问题，引导学生发现功、热和内能之间的关系，激发学生的思考和探索。

-实验法：组织学生进行实验，观察和记录实验现象，培养学生的观察能力和实验技能。

-讨论法：鼓励学生参与课堂讨论，分享自己的观点和理解，提高学生的交流和合作能力。

2.教学手段

-多媒体演示：利用多媒体设备展示实验过程和原理，增强学生对知识的理解和记忆。

-教学软件辅助：运用教学软件进行模拟和动画演示，帮助学生直观地理解抽象的概念。

-网络资源：引入相关的网络资源，拓宽学生的知识视野，提供更多的学习材料和信息。教学过程1.导入（5分钟）

同学们，我们今天来学习第三章的第1节“功、热和内能的改变”。请大家回顾一下，我们已经学过哪些与功、热和内能相关的知识？

2.知识讲解（15分钟）

首先，我们来复习一下功的概念。请大家打开教材，翻到第77页，阅读“功的定义”这部分内容。阅读完后，请同学简要概括一下功的定义和计算公式。

3.实验演示（10分钟）

4.课堂讨论（5分钟）

现在，请大家分成小组，讨论一下你们对内能改变的理解。每个小组选一个代表来分享你们的讨论成果。

5.总结与作业布置（5分钟）

6.课后反思（5分钟）

这节课我们学习了功、热和内能的改变。通过实验和讨论，大家应该对内能的改变有了更深入的理解。请大家反思一下自己的学习过程，看看自己还有哪些需要改进的地方。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.拓展阅读材料

-钱学森传：《钱学森与中国现代科技发展》

-《自然》杂志：有关能量守恒和内能改变的最新研究文章

-《物理学史》：介绍物理学发展过程中的重要人物和事件

2.课后自主学习和探究

-研究不同类型的热传递现象，如热辐射、热对流和热传导，并尝试解释其在日常生活中的应用。

-设计一个实验，探究做功和热传递对内能改变的影响，记录实验数据并分析结果。

-查阅相关资料，了解功、热和内能改变在现代科技领域的应用，如能源转换、制冷技术等。

-探讨功、热和内能改变在环境保护和可持续发展中的作用，提出自己的见解和建议。重点题型整理1.题型一：功的计算

【题目】一个物体在水平方向上受到一个力F=10N的作用，移动了5m的距离。求这个力对物体所做的功。

【答案】根据功的计算公式W=Fs，其中F为力，s为移动的距离。将给定的数值代入公式，得到W=10N×5m=50J。

2.题型二：内能的改变

【题目】一个质量为2kg的物体，温度升高了10℃。求物体内能的改变量。

【答案】根据内能的计算公式ΔU=mcΔt，其中m为物体的质量，c为物体的比热容，Δt为温度的变化量。假设物体的比热容为400J/(kg·℃)，代入公式得到ΔU=2kg×400J/(kg·℃)×10℃=8000J。

3.题型三：热传递的类型

【题目】下列哪种现象属于热辐射？

A.热水袋加热物体

B.暖气片加热房间

C.太阳辐射照射地球

D.热水锅加热食物

【答案】C.太阳辐射照射地球。热辐射是指物体由于温度而发出的电磁波辐射，太阳辐射是一种典型的热辐射现象。

4.题型四：做功与内能改变

【题目】一个物体在水平面上受到一个力F=10N的作用，移动了5m的距离。如果物体的质量为2kg，比热容为400J/(kg·℃)，温度升高了10℃，求这个力对物体所做的功与物体内能改变量的比例。

【答案】根据题意，力对物体所做的功为W=10N×5m=50J。物体内能的改变量为ΔU=2kg×400J/(kg·℃)×10℃=8000J。比例为W:ΔU=50J:8000J=1:160。

5.题型五：热传递与内能改变

【题目】一个物体质量为2kg，比热容为400J/(kg·℃)，温度升高了10℃。如果物体从环境中吸收了8000J的热量，求物体的内能改变量。

【答案】根据题意，物体吸收的热量即为内能的改变量，所以物体的内能改变量为ΔU=8000J。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上表现积极，大部分同学能够积极参与讨论和实验操作。对于功的概念和计算、热传递的类型的理解较为清晰，但在内能计算和做功与内能改变的关系方面，部分同学还存在一定的困难。

2.小组讨论成果展示：各小组在讨论中能够积极分享自己的观点和理解，对于内能改变的方式和实际应用有较为深入的探讨。在展示中，同学们能够清晰地表达自己的思考，并提出了一些有趣的实例。

3.随堂测试：随堂测试结果显示，大部分同学能够正确计算功和内能的改变量，但对于做功与内能改变的关系的理解还有待提高。部分同学在热传递类型的判断上存在一定的混淆。

4.学生自我评价：学生在自我评价中反映，对于功和内能的概念有了更深入的理解，但认为在做功与内能改变的关系方面还需要进一步的学习和实践。同时，学生普遍认为实验操作和小组讨论有助于提高学习效果。

5.教师评价与反馈：针