二、热力学第一定律教案公开课一等奖

§12.2 内能

热传递

[教学目标] 1．了解内能的概念，能简单地描述温度和内能的关系

2．能结合实例分析，知道热传递是改变内能的一种方式

3．了解热量的概念，知道热量的单位

4．体验用类比法，加深对物理概念理解的过程

[重点难点] 重点：内能、热量的概念

难点：内能、温度与内能之间的关系

[教学器材] 用弹簧相连的小球（两只）、广口瓶、橡皮塞、细玻璃管、红墨水

[教学过程] （一）前提测评：

1．汽油所产生的能量，与煤、天然气燃烧放热和物体摩擦一样，都是一种与 有关的能量，这种能量就是 。

2．内能是指物体内部 做 运动所具有的动能和 的总和。因为物质都是由分子组成的，并且分子在永不停息地做 运动，分子之间总存在相互作用的 和 ，因此可以肯定，一切物体都具有 。

3．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_______。

4．在热传递的过程中，高温的物体将放出 ，它的内能 ；低温物体则吸收 ，它的内能就 。

5．

物理学里，把物体在热传递过程中转移能量的多少叫 ，用符号 表示，它的单位是 。

（二）以学定教：

一、内能

提出问题：

师问：回力玩具汽车的运动，其动能是从弹性势能转化而来的，而真正的汽车开动时，它的动能从何而来？

学生：靠汽油燃料的燃烧来提供能量。

师问：那么，这种燃料燃烧所产生的能叫什么能呢？

学生：内能

信息快递：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

引导讨论：

1．运动的物体具有动能，那么处于热运动的分子是否具有动能呢？

2．受到地球吸引的物体如果被举高，具有重力势能，分子与分子之间也有相互作用力，分子之间是否也具有势能呢？

演示实验：

两只用弹簧相连的小球（如图所示）

实验方法：改变分子模型间的距离，弹簧发生弹性形变，具有弹性势能。

类比：分子之间的相互作用引力与斥力类似于上述的弹力的作用，由此可推知分子之间也存在势能。

结论：物理学中，物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。

问题讨论：

1、内能与机械能是一回事吗？

02、0C时，物体的内能为零吗？

3、固体、液体和气体都有内能吗？

（组织学生围绕一些实例来讨论）

（1）静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能。

（2）寒冷的冰山

（3）炽热的铁水

（4）车胎内的气体

总结：任何一个物体都具有内能

学生实验：扩散的快慢与温度的关系

试一试：

分别在盛有冷水和热水的两只玻璃杯中各滴入一滴墨水

看一看：

哪杯水中的墨水扩散得快？

实验表明：温度越高，扩散过程越 。

概括结论：温度高→扩散快→分子运动得快→分子动能大→物体的内能大

物体的内能与温度 （有/无）关系。可见，一般情况下，同一物体的温度越高，物体内所有分子的 总和就增加，它的内能就越 （大/小）。

二、热传递——改变内能的一种方式

教师引导：既然内能可以随着温度的变化而变化，那么，内能改变的方式有哪些呢？

投影图片

（1）金属勺放在热汤中，勺把变烫；

（2）食品放在冰箱中，温度变低；

（3）太阳能热水器中的水被加热。

信息快递：

当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传递时，能量从高温处转移到低温处，直到温度相同。

想一想：

在上述过程中内能是如何转移的？

内能的转移是通过 的方式来进行的

。

议一议：

生活中还有哪些通过热传递来改变物体内能的实例？

教师引导：我们已经知道了内能转移的方向是从从高温处转移到低温处，那么下面我们研究另一个问题即内能转移的多少。

物理学中，把物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。

——强调是转移能量的多少，不是物体具有的能量多少。

热量用Q表示，热量的单位与能量单位相同，也是焦（J）

例题：下列说法中正确的是 （ ）

A．100℃的水比50℃的水所含的热量多

B．温度升高得多的物体吸收的热量一定多

C．热传递时高温物体将温度传给低温物体

D．热传递时高温物体将热量传给低温物体

精析：物体之间没有热传递就谈不上热量，因此说物体含有多少热量是错误的；物体在热传递过程中，吸收或放出热量的多少，不仅与温度的变化有关，还与其他因素有关；温度是分子无规则运动剧烈程度的标志，热传递过程中传递的不是温度而是能量，所以A、B、C的说法都是错误的. 全解：选D 点评：本题考查了三个知识点，对热量这个过程量的理解；热传递过程中吸收、放出热量的多少与哪些因素有关；热传递过程中伴随着的是能量的转移，不是温度的转移。

（三）当堂检测

1．关于内能，下列说法中正确的是

（

）

A．0 ℃的冰块的内能为零 B．温度高的物体比温度低的物体的内能多

C．物体的温度降低，则物体的内能减少

D．体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多

2．质量相等的一杯热水和一杯冷水升高相同的温度，则它们吸收的热量（

）

A.初温不知，无法判断

B.吸收的热量一样多

C.热水吸收的热量多

D.冷水吸收的热量多

3．关于热传递和热量下列说法中正确的是 （ ）

A．温度高和物体含有热量一定多 B．质量比较大物体含有的热量比较多

C．热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体

D．热量总从高温物体传递到低温物体

4．两个物体紧靠在一起没有发生热传递，那么它们一定具有相同的 （ ）

A．热量 B．温度 C．比热 D．质量

5．下列说法中正确的是 （ ）

A．物体的运动速度越大，分子的动能的总和越大. B．物体的运动速度越大，物体的动能越大，分子的动能的总和也越大. C．静止的物体没有动能，也无内能. D．静止的物体没有动能，但具有内能. 6．下列说法中正确的是 （ ）

A．物体吸收热量，没有对外做功，内能一定增加. B．物体吸收热量，温度一定升高. C．甲物体的温度比乙物体的温度高，甲物体的内能一定比乙物体的内能多. D．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量. 7．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_______。

8．.炽热的铁水具有内能，当温度降低，内能随着 。冰冷的冰块具有内能，当温度升高，内能随着_________。将该冰块从一楼移动到四楼，它的内能将__________。

10．把金属汤勺放在热汤中，一会儿之后，用手摸勺柄，会感到它的温度明显升高，这表明它的内能 了。把食品放入电冰箱一段时间，它的＿＿＿＿会降低，它的内能＿＿＿＿。是用________的方法减少了食物的内能。

（四）小结

1．本节课你学到了什么知识与探究方法？

2．你发现了哪些新的问题？

3．你还想了解哪些相关的知识？

[课后布置] 1．

完成P40 WWW练习题

2．

课后探究活动

图甲是表示在生活中往往用热水来取暖，图乙表示在生活中又往往用冷水来降温，在这两种不同的应用中都选择了水，请根据所学的热学知识加以说明，并探究在实际生活中还有哪些方面也利用了水的这个特点。

3．

预习《12.3物质的比热容》