《物体的内能》学习任务单

《物体的内能》学习任务单学习任务单课程基本信息学科：高中物理年级：高二学期：上学期课题：粤教版选修33第一章分子动理论第五节物体的内能学生信息姓名：具体姓名学校：具体学校班级：具体班级学号：具体学号学习目标目标一：能说出物体内能的概念，并且可以用自己的话简单解释内能与哪些因素有关。目标二：会区分内能和机械能这两个容易混淆的概念。目标三：可以分析生活中改变物体内能的实例，说出是通过哪种方式改变的。目标四：能运用分子动理论定性地解释温度和内能的关系。课前学习任务1、阅读教材1821页，就像看故事书一样认真哦。如果遇到不懂的地方，就先做个小记号。2、找一找家里有哪些东西可以用来类比内能和机械能，比如说，把一个充满气的气球想象成有内能的物体，它的弹性就有点像分子势能呢。把这个想法简单写在笔记本上，不用太复杂，一两句话就好。课上学习任务【学习任务一】认识物体的内能1、故事引入同学们，咱们来想象一下。冬天的时候，你拿着一杯热水，是不是感觉手很暖和呀？那这热水里就藏着一种神秘的能量呢。就像每个水分子都是一个个小士兵，它们在一起就有了一种特殊的能量，这个能量就叫内能。思考：问题一：根据这个例子，大家猜猜内能和什么有关呢？是和水分子的数量有关，还是和它们运动的快慢有关呢？问题二：那除了水，其他的东西有没有内能呢？比如说一块铁，一根木头。2、深入理解内能概念咱们一起来看一下内能的定义哈。内能就是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。这就好比一个班级，每个同学都有自己的活力（动能），然后同学们之间还有相互的关系（势能），把这些加起来就是这个班级的一种特殊能量（内能）。活动：把同学们分成小组，每个小组讨论一下生活中的一个小物体，比如说一颗小石子、一片树叶，然后试着分析一下它们的内能大概和哪些因素有关呢。每个小组选一个代表来发言哦。【学习任务二】区分内能和机械能1、情景对比咱们来玩个小游戏哈。想象有一个在斜面上滚动的小球。这个小球有动能，因为它在运动，还有重力势能，因为它在斜面上有一定的高度。这就是机械能。那这个小球的内能又在哪里呢？思考：问题一：内能和机械能有什么明显的区别呢？是它们的来源不同，还是表现形式不同呢？问题二：能不能举个例子，一个物体有机械能但是内能很小，或者反过来呢？2、总结归纳咱们一起总结一下哈。机械能是和物体的宏观运动有关的，比如说物体的速度、高度这些。而内能是和物体内部的分子运动有关的。就好比一个是看整个班级在操场上怎么活动（机械能），一个是看班级里每个同学自己的状态（内能）。活动：每个同学自己想一个物体，然后分别描述这个物体可能具有的机械能和内能情况，再和同桌互相交流一下，看看对方说得对不对。【学习任务三】改变物体内能的方式1、生活观察咱们再来看一个生活中的例子。妈妈在厨房做饭，用火加热锅的时候，锅里的水慢慢变热了。这是怎么回事呢？还有，冬天的时候，我们搓搓手，手就会暖和起来。这又是为什么呢？思考：问题一：在加热锅的例子中，水的内能是通过什么方式增加的呢？是因为有热量传递进来了吗？问题二：搓手的时候，手的内能增加了，这是一种新的方式吗？还是也和热量传递有关呢？2、方式总结其实呀，改变物体内能有两种方式。一种是热传递，就像加热锅的时候，热量从火传递到了锅，再传递到水里。另一种是做功，搓手就是通过做功的方式增加了内能。活动：小组讨论，再找一些生活中改变物体内能的例子，分析是通过热传递还是做功改变的。每个小组至少要找出三个例子哦。然后我们来比一比哪个小组找的例子最有趣。【学习任务四】温度和内能的关系1、实验探究咱们来做一个简单的小实验。拿一杯热水和一杯冷水，用手去感受一下它们的温度。然后思考一下，热水的内能大还是冷水的内能大呢？思考：问题一：温度高的物体内能一定大吗？比如说，一小杯热水和一大桶冷水，谁的内能大呢？问题二：从分子动理论的角度，怎么解释温度和内能的关系呢？2、理论解释从分子动理论来说，温度是分子热运动剧烈程度的标志。分子热运动越剧烈，温度就越高。而内能是分子动能和分子势能的总和。温度高的时候，分子动能大，但是内能还和分子势能有关呢。就好比一个班的同学都很活跃（温度高），但是这个班整体的特殊能量（内能）还和同学们之间的关系（势能）有关。活动：每个同学根据自己的理解，画一个简单的示意图来表示温度和内能的关系。然后和前后桌的同学互相分享一下自己的图，看看大家的想法有什么不一样的地方。总结提升：今天的课就快结束啦，咱们来一起回顾一下。咱们了解了物体的内能，还知道了内能和机械能的区别，学会了分析生活中改变物体内能的方式，也从分子动理论的角度解释了温度和内能的关系。大家有没有感觉自己像个小科学家一样，对这个神秘的内能世界有了更多的了解呢？课堂习题：练习1：下列关于物体内能的说法中，正确的是（）A.温度高的物体内能一定大B.物体的内能增加，温度一定升高C.0℃的冰融化成0℃的水，内能增加D.50℃的水的内能一定比10℃的水的内能多答案：C。0℃的冰融化成0℃的水，要吸收热量，虽然温度不变，但是内能增加。A选项，内能还和物体的质量等因素有关；B选项，晶体熔化时内能增加但温度不变；D选项，没有考虑质量因素。练习2：关于内能和机械能的区别，下列说法中错误的是（）A.内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，机械能是物体的动能和势能的总和B.物体有内能，但不一定有机械能C.物体的机械能可以为零，但内能永远不可能为零D.内能和机械能都与物体的温度有关答案：D。机械能与物体的宏观运动状态有关，和温度无关。练习3：下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（）A.钻木取火B.用热水给袋装牛奶加热C.用“搓手”的