二、内能优质课教案内容

二、

内能

一、教学目标

（一）知识与技能

1．了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。

2．知道热量的概念及单位。

3．结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。

4．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。

（二）过程与方法

会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

（三）情感态度和价值观

了解用热传递和做功改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。

二、教学重难点

本节是由“内能”、“物体内能的改变”两部分内容组成的。内能是构成物体的所有分子，其热运动的运动与分子势能的总和。分子的概念就比较抽象，学生是通过宏观现象来推测微观机理建立的，而内能的概念也非常抽象，内能概念的建立是本节的一个重点和难点；物体的内能与温度有关，两个温度不同的物体会发生热传递，在热传递过程中转移能量的多少就是热量，它不是物体内部所含有的量，而是一个变化量，要区分温度、内能、热量之间的关系，所以对热量概念的建立也是本节重点之一；另外改变物体内能的途径也是本节的教学重点。

重点：内能、热量概念的建立，知道改变物体内能的两种途径。

难点：用类比的方法建立内能的概念。

四、教学资源准备

多媒体课件、空气压缩引火仪、烧瓶、打气筒、自行车车胎、橡皮管、玻璃管、水、暖水瓶。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

演示：给一个回力玩具汽车学生观察小车运动，得出创造课堂创设情上紧发条，使其在水平桌面上运小车的动能是由弹簧的弹性势情景，激发学生景

的兴趣和求知动。

能转化而来的。

（5分欲。

小汽车的动能是怎么来的？

钟）

演示：从一个装满开水的暖学生观察实验，思考问结合实验，提出问题，引入引入新水瓶中倒出一部分水，用软水塞题。

塞紧，注意观察瓶塞。

课

提出猜想，可能是来自于新课。

（5分钟）

推动瓶塞的能量来自哪里？

热水（或热的水蒸气）。

水蒸气具有能量，这就是我们要研究的内能。

内能

新课内容（25分钟）

结合动能的特点，思考问展示具有动能的物体的图片题。

分子也具有动能，根据分利用对比物体由于运动而具有的能量子动理论的初步知识，分子在的方法得出内能的概念，注重不停地做无规则运动。

是动能。分子具有动能吗？

物理方法培养。

展示具有势能的物体的图片 和视频。

和视频。

弹簧由于发生弹性形变具有结合势能的特点，知识迁弹力，还具有弹性势能。分子间移得出：分子具有分子势能，因为分子间也存在相互作用的有分子势能吗？

我们把动能和势能统称为机引力和斥力。

械能，构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能之和叫做物体的内能。

内能和机械能是同种能量吗？你能说出它们的异同点吗？

培养对比根据前面的定义，学生讨的物理方法。

论。

机械能是与物体整个机小结：内能是与机械能不同械运动情况有关的能量。而内的一种能量。物体可以没有机械能是与物体内部分子的热运动能，但一定有内能。因为分子在和分子之间的相互作用情况有不停地做无规则运动，所以一切关，内能是不同于机械能的另物体都具有内能。

一种形式的能。

内能和机械能的单位都是焦耳（J）。

学生进行讨论补充。

学生讨论，进行猜想，同猜想：内能大小可能与哪些学之间相互补充。

内能的大小

因素有关？请说说你的猜想依据。

小结：

1．内能可能与温度有关，培养学生因为温度越高，分子运动越剧分析问题的能烈，分子动能越大，内能越大。

力。

2．内能可能与质量有关，1．内能的大小与物体的温度有关。同一物体温度升高，内能因为质量越大，物体所含分子增大；温度降低，内能减小。

数量越多。

学生根据影响内能大小2．内能还与物体的质量、状的因素判断内能的变化。

态等有关。

3．一切物体都具有内能。

判断下列物体内能的变化。

1．太阳下的一瓶水，温度升高。

2．一杯水喝掉一半。

3．水结成冰。 物体内能的改变──热传递

如何判断一个物体内能大小物体的内能与温度有关，物体温度升高，内能增大；温的变化？

把刚煮熟的鸡蛋从开水中拿度降低，内能减小。可以根据出放入冷水中，判断鸡蛋和水的温度的变化来判断物体内能的变化。

内能的变化。并说出理由。

鸡蛋和水的内能发生了改变，它们之间发生了热传递，通鸡蛋的内能减小，水的内过热传递改变了鸡蛋和水的内能增大。因为鸡蛋的温度降低，能。

水的温度升高。

热会从高温物体传递给低温物体；高温物体的温度会降低内能减少，低温物体的温度会升高，内能增加。

热传递从高温的鸡蛋向在鸡蛋和水的例子中，热传水传递。

递的方向？

热量：

1．定义：在热传递中，传递 能量的多少。

2．单位：焦耳（J）。

3．物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。

4．内能反映的是热传递过程中内能的变化量，只能用“吸收”或“放出”描述，不能用“具有”、“含有”等词描述。

5．热传递中转移的是热量，不是温度。

你能举出一些利用热传递改变物体内能的例子吗？

讨论：

学生讨论，举例。

提高学生的物理素养。培养思考、自学能力。

冬天利用热水袋取暖、发利用生活结合问题，讨论温度、内能烧时用冷毛巾给头部降温、夏天把食物放入冰箱冷藏等。

实例提高学生和热量的不同点。

的学习兴趣。

一个物体的温度升高，它的 内能增加。物体内能增加，温度 是否一定升高？举例说明。

学生讨论，进行交流。

小结：内能是能量的一种形物体内能增加，温度不一式，也是某一时刻的状态量，一定升高。如晶体在熔化时，温培养学生切物体都具有内能；热量是一个度不变，内能是增加的；液态合作学习的能过程量，要用“吸收”或“放出”来表晶体在凝固时，温度不变，但力。

述，而不能用“具有”或“含有”来表要放热，内能减少。

述。 学生观察图片和视频，这除了热传递外，还有什么途些图片说明了做功可以改变物体的内能。

径可以改变物体的内能？

物体内能的改变──做功

学生进行实验，可能会出投影做功改变物体内能的图现下列方法：

片和视频，这些图片说明了什1．用打火机去烧铁丝，么？

分组实验：怎样使一段铁丝使铁丝的温度升高。

培养学生实验动手能力。

2．把铁丝放在热水袋上，的温度升高、内能增大？

器材：一段较粗的软铁丝、用热水袋焐铁丝。

一个打火机、一张砂纸、热水袋、3．把铁丝反复弯折，使小毛巾等

铁丝温度升高。

学生讨论实验方法，并尝试4．用砂纸反复摩擦铁丝，完成实验。

使铁丝温度升高。

分析论证：你能给这些方法进行分类吗？

……

方法1和2属于一类，采 你还能举出一些利用做功改用了热传递的方法使铁丝温度利用分类升高、内能增加。另外两种方变物体内能的一些实例吗？

总结的方法得得出结论：改变物体内能有法采用做功的方法改变了铁丝出做功可以改的内能。

两种方式：热传递和做功。

变物体的内能。

结合实际生活，学生举演示实验

例，如摩擦生热、钻木取火等。

1．在一个配有活塞的厚玻璃结合实例，学生观察实验，思考提出筒里放一小团硝化棉，把活塞迅加强物理与生速压下去，观察发生的现象。

的问题。

活的联系

实验中利用硝化棉的燃（1）实验中硝化棉的作用

烧反映了筒内空气内能增加，（2）实验中谁对谁做功？

温度升高，采用了转化的方法。通过实验可以知道，对物体空气内能增加是因为活塞压缩培养学生做功，物体的内能会增加，把机筒内空气做功，把活塞的机械的观察能力。

械能转化为内能。

能转化为空气的内能。

利用打气筒给自行车车胎打打气筒外壁下面温度比 气，请一同学用手感觉气筒外壁上面的温度高，主要的原因是 上下部分的温度，形成此现象的压缩空气做功增加了内能。

培养利用原因？

物理知识解决由此可见，压缩空气做功使 实际问题的能空气内能增大是气筒外壁温度升力。

高的主要原因，摩擦在这里是次学生观察实验，在瓶塞跳可以看见瓶内出现水雾。2．在烧瓶内盛少量水。利用出时，打气筒给瓶内打气，当瓶塞跳出它是由瓶内水蒸气遇冷液化形成的。利用打气筒给瓶内打气时，观察瓶内的变化。

要的。

（1）描述观察到的实验现时，压缩瓶内空气做功，空气 象，此现象形成的原因是什么？

的内能增加，温度升高，瓶内培养学生（2）瓶内放水的作用是什的水汽化形成大量无色的水蒸观察实验、思考气；当瓶内气体冲开瓶塞时，实验的能力。

么？

空气推动瓶塞做功，内能减少，（3）实验中谁对谁做功？

温度降低，使水蒸气液化形成本实验中通过水蒸气液化形小水滴。

成水雾来反映气体对外做功时内 学生结合实际生活，举能减少、温度降低的，也是利用 例。

了转化的物理方法。

如打开可乐瓶盖时，会在通过实验可以知道，物体对瓶口出现“雾”；把车胎内的气 外做功，内能会减少，把内能转放掉时，在气门芯处出现小水结合实例化为机械能。

珠等（可以进行课堂实验）。

加强物理与生你能再举出一些物体对外做活的联系，提高功内能减少的例子吗？

学生的学习兴趣。

讨论：

1．利用热传递和做功都可以结合本节所学内能，学生培养学生改变物体的内能，你能说说这两讨论这两个问题，也可以作为合作学习的能种方法的异同吗？

课后的思考题。

力。

2．物体吸热，内能一定增加、温度升高吗？对物体做功，物体内能一定增加吗？

学生梳理本节课知识内 1．通过这节课你学到了什容。

培养学生1．本节主要内容是内能总结归纳的能么？

力。

2．什么是内能？物体的内能和内能的两种改变方法。

课堂小结：

2．内能是构成物质的所3．温度、内能与热量这三个有分子热运动的动能与分子势能的总和。内能的大小与温度、物理量的关系。

质量等因素有关，同一物体温4．改变物体内能的方法。

总结（5度升高，内能增加。

分钟）

3．热量是热传递过程中大小与温度的关系。

转移能量的多少，是能量的变化量。物体的温度升高，内能增大。可以通过物体温度变化反映物体内能的变化。

4．物体内能的改变可以利用热传递和做功的方法，这两种方法在改变物体的内能上是等效的。

作业布置

完成《动手动脑学物理》

第1、2题。

按要求完成。

知识巩固。