二、内能教案教学设计导入设计

第二节

内能

1课时 新授课

【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、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

一、创设情境，引入新课

教师活动

【播放视频】：蒸汽火车和火箭升空

学生活动

1

观看视频

思考

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。）

二、新课教学

（一）内能的概念

【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？

能

小结：分子作无规则运动而具有的能叫做分子动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？

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

2

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，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斥而具有势能，互相排斥的分子之间有没有势能?

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。

3 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？

物体的内能与

物体温度有关

（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

3、内能与机

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；

械能是两种不同形式的能

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。）

思考：

改变物体的温度（二）改变物物体的内能与物体温度有关，物体温度发生变化，内。

体内能的方法

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

展示：

高？（即使它的内能增加）

A.用酒精灯直接

加热；

（1）两人一组讨论，想出尽可能多的方法。

B.用力来回弯折

；

（2）进行分类，并说出分类的依据。

C.放在太阳下晒

；

D.放在热水中烫B、用力来回弯折；

做功E、放在沙子上磨E.在砂子上磨；

F、用锤子敲打F.用锤子敲打；

……。

将设计的方案进行分类，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

1.做功改变物（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。）

体的内能

【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例举生活中通过

？

做功改变物体内过渡：

4

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

小结：“摩擦生热”是通过做功的方式，把机械。

(2)将金属块在砂能转化为内能，使物体温度升高，内能增大

石上迅速地来回过渡：

摩擦,金属块和砂

除了克服摩擦，对物体做功，内能增加，温度升石的温度

,

内能

,这是高外，还有别的方法对物体做功，内能增加？

通过 （1）对物体（设计意图：体现出从生活走向物理，从物理走向的方式改变物体）

的内能。

做功，内能增社会的理念。

大，温度升高

【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：

观察实验现象，

完成思考题，并

（2）物体对外做功，内能减小，温度降低

空气被压缩时内能增大

得出结论。

（1）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(棉花燃烧；

燃点)；

升高

（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，使空气的增大，做功

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？

举例：给自行车过渡：

打气时，气筒底既然压缩空气，对空气做功，内能增加，那么，部比气筒壁的温反过来空气膨胀对外做功，会出现什么情况？

度高；

(设计意图：培养学生逆向思维能力，树立辩证思空调压缩机压缩空气，使空气温想。) 5

2. 热传递

条件：存在温度差；

【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：

度升高……。

空气推动塞子观察到：当瓶塞时内能减少

跳出时，瓶内出当瓶塞跳飞出时，是

对_____做功， 现白雾。

的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷， 原因是瓶内空气(填物态变化名称)成小液滴，于是就观察到“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？

推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，水蒸气发生液化。

例举生活中通过热传递改变物体内能的事例

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。

金属勺子放在热汤中,温度升高,内能增加食品放入电冰箱,温度降低,内能减小在太阳的照射下,太阳能热水器中的水温度升高,内能增加 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。

低温物体高温物体吸收热量放出热量内能增加内能减少

6

实质：内能的转移

热量：传递内能的多少

单位：焦耳（J）

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，传递内能的多少叫做热量，用字

理解热量的概念母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

理解、辨析温度 项目

温度

内能

热量

、内能、热量三内容

个概念

区定义

物体的冷物体内部所在热传递过

别

热程度

有分子的动程中，传递

能和势能的内能的多少

总和

单位

摄氏度（焦耳（J）

焦耳（J）

℃）

联

系

（1）发生条件：存在温度差

7

【课外拓展】阅读“科学世界”部分——地球的温室效应。

三、课堂小结

让学生谈本课收获

四、 课堂检测

五、布置作业

阅读教材，谈对温室效应的理解。

谈本课收获

完成检测题，

见附件1

课后完成

教师巡视、讲评

出示作业题题目，见附件2 【板书设计】

第二节

内能

一、内能

分子动能

分子势能

二、改变物体内能的方法

1.做功

（1）对物体做功，内能增加

（2）物体对外做功，内能减少

2.热传递

（1）条件：存在温度差

（2）实质：能量的转移

（3）热量

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