第十三章内能教案

第十三章内能教案

篇一：内能教案

内能教案

【教学目标】

1. 知识与技能

了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

知道热传递可以改变内能。

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。

知道做功可以使物体内能增加和

减少的一些事例。

2.过程与方法：

通过探究找到改变物体内能的两种方法。

通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。

通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”。

3.情感态度与价值观：

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。通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。

鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力。

【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】做功和热传递在改变物体内能上是等效的

【教学准备】演示实验：空气压缩器 打气筒 矿泉水瓶 带导管的塞子 酒精灯 铁丝等

【教学方法】启发式教学法, 讲授法,实验演示法, 阅读法,科学探究法

【教学过程】

（一）引入新课

我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。

（二）讲授新课

一、内能

1．分子的动能、温度

物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。

我们知道，温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度，而它又是大量分子热运动动能大小的标志，这是温度的微观含义。

2．分子势能

分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。

3．物体的内能

（1）物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。

课堂讨论题：下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。

①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。

②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。 ③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。

（2）物体机械运动对应着机械能，热运动对应着内能。任何物体都具有内能，同时还可以具有机械能。例如在空中飞行的炮弹，除了具有内能，还具有机械能——动能和重力势能。

提问学生：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以 60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？

通过此问题，让学生认识内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和，而不是分子定向移动的动能。另一方面，物体机械能增加，内能不一定增加。

二、物体的内能改变的两种方式

1、热传递可改变物体的内能

【演示】点燃酒精灯，将铁丝的一端放在酒精灯的火焰上灼烧，让一名同学手握铁丝的另一端，一会就觉得发烫． 此实验说明：热量从铁丝的一端传递到另一端，这一端的温度升高了，内能增加了物体的内能改变了. 请同学举出那些生活例子利用的是热传递来改变内能放在太阳下晒；放在热水中烫。结论:热传递可以改变物体的内能。

热传递过程中传递的能量的多少叫热量，用Q表示，单位也是焦耳。 热传递使物体的内能发生改变的时候，内能的改变是用热量来量度的．物体吸收了多少热量，物体的内能就增加多少；物体放出了多少热量，物体的内能就减少多少．通过前面的探究，对物体内能的改变，学生有了一定的感性认识。热传递改变物体的内能，学生比较容易理解，热传递的实质就是内能从高温物体转移到低温物体。要使学生了解热量的概念，通过热传递的方式来改变内能，内能改变的多少不能用功来量度，而要用热量来量度，并介绍热量的国际单位也是焦耳。

2、 做功可以改变内能：生活体会――冬天时手很冷，经常通过搓手以取暖；用锯条锯木板时，用手摸一下锯条，会觉得很烫；野外生存中取火的一种方法是钻木取火，等等。

【演示】空气引燃压缩仪．用力猛压活塞，会看到硝棉花燃烧起来。 结论：对物体做功，可以使物体的内能增加

【演示实验】气体对外做功实验 用打气筒向瓶内打气，当瓶塞跳起时，在瓶内出现白雾。解释：瓶内的气体推动瓶塞做功时，内能减少，温度降低,使水蒸气凝成小水滴。结论：物体对外做功，本身的内能就会减少。小结：从能的转化看，通过做功改变物体的内能，实质上是其他形式的能与物体内能相互转化的过程。功可以用来度量内能改变的多少。 小结：改变物体的内能有两种方法：做功和热传递。两种方法对改变物体的内能是等效的，但本质上有所区别。

讨论：有一个装有铁屑的'烧瓶，可以用什么方法使铁屑的内能增加？

[练习]：

1.为什么用气筒给自行车打完气后，摸一下气筒外的外壁，会变热？ 当我们给充足气的轮胎放气时，能看到在气门芯附近有一些小水珠，能解释这种现象产生的原因吗？

2.关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）

A．相同质量的两种物体，升高相同的温度，内能增量一定相同 B．一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少 C．一定量气体体积增大，但既不吸热也不放热，内能一定减少 D．一定量气体吸收热量而保持体积不变，内能一定减少

3.金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是（）

A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞 C．缓慢向里推活塞

D．缓慢向外技活塞

4.指出下列事例中改变物体内能的方式()

a 冷天用热水取热,人体感到热和 .b比中,从竿的顶端滑到底端时手感到发热 c 密封的空气被压缩时温度变高 d 火炉上烤饼子,饼子变热 e 用挫刀挫铁块,铁块变热 f 把火烧热的工件放到冷水中,工件会变凉下来

【板书设计】

一．内能

1. 内能定义:分子由于运动而具有的动能和势能之和

2. 物体内能的大小与物体的温度有关

二.改变内能的方式

1. 做功 2. 热传递:

三.热量

1. 定义:热传递过程中传递的内能的多少 2. 单位:焦耳 符号: J 3. 热量、温度、内能的区别

篇二：第十三章内能教案

第一课时

课 题二、教学目标

1.知识技能：

初步了解分子动理论的基本观点。

初步认识物体宏观热现象和分子热运动的联系。

2. 过程方法;

观察有关扩散现象的演示，对现象做出解释，会解释简单的热现象.

3. 情感态度与价值观；

关心生活中的热现象，乐于用分子动理论的基本知识对生生活中的现象做出解释。对宏观现象的微观机理有探究的兴趣

三、重点

分子动理论的基本内容，热运动与温度的关系。

四、难点

能识别扩散现象，理解分子间斥力与引力的关系。

五、课时安排：1课时 六、教具学具准备

滑轮组、弹簧测力计、钩码、细绳

七、教学过程

一、创设情景、引入新课 1.复习提问

（1） 物质是由什么组成的？

（2） 我们能否直接用眼睛看到分子的运动/ 2.情景展现

以前我们已经学过了一些热现象，但我们只了解现象的外表，这些现象的饿本质到底是什么？（可用蒸发为例进行说明） 二、进行新课

1.分子和分子的运动

（1）物质是由大量分子组成的

如果把分子看成球形，它的直径大约只有10-10m，因此，在一个物体中，分子的数目是巨大的。0℃，一标准大气压下，1cm3的空气中大约有2.7×1019个分子，如果每秒可以数数到100亿，那么，把这些分子数完需要80年的时间。

（2）扩散现象 （diffusion）

如图1所示，打开一盒香皂， 很快就会闻到香味，这是为什么？

是什么跑到了我们的鼻子里了？ 图1

师：一些带有香味的分子，从香皂中挥发出来，进入空气，向各个方向散步开来，当它们到

达你的鼻子里，你就会闻到香味。图2

开始时 10日后20日后30日后图2 图3

（1） 在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，如图2所示。抽掉玻璃板后，让学生观察有什么变化发生？

（2）

如图3所示，将CuSO4溶液注入清水中，放置30天后。观察现象。 ① 扩散：不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。 ② 说明：气体、液体、固体都能发生扩散现象。

③ 结论：扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，分子间有间隙。

④ 扩散现象的实例

ⅰ：擦香水时，周围的人都能闻到；ⅱ：花开时，花香满园；

ⅲ：长时期放煤的墙角变黑；ⅳ：糖放在水中，水变甜了

师：对同样一个扩散实验，能否改变一个条件，从而改变扩散进行的快慢呢？

如图4所示，将一滴红墨水分别滴入热水和冷水中，观察扩散快慢的情况。

分析：在实验中热水温度高，扩散进行的快，说明温度高时，分子运动得快。冷水温度低，扩 散进行的慢，说明温度低时分子运动的慢。

（3）热运动 （thermal movement） 图4

由于分之的运动跟温度有关，所以把分子的无规则运动叫做分子的热运动。

（4）分子间的作用力

师：铅块是由铅分子组成的，组成它的分子在不停地运动，那么为什么铅块没有飞散开？是什么原因使它们聚合

如图5所示，将两个铅柱的底面削平，削干净，然后紧紧地压在一起，两块铅就会结合起来，甚至 图5 下面吊一个重物都不能把它们拉开。① 分子间存在引力和斥力，如图6所示。

② 引力和斥力之间的关系 图6 F引 = F斥 ： 斥力起主要作用： 引力起主要作用： 作用力微小，可以忽略： ③ 引力和斥力的变化过程

引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但在变化过程

中，始终是斥力变化得快。

如图7所示，用细线把干净的玻璃板吊在弹簧 测力计的下面，记住测力计的读数。使玻璃板水平 接触水面，然后稍梢用力向上拉玻璃板。弹簧测力 计的读数有什么变化?解释产生这个现象的原因。

八、作业：动手动脑学物理 1、2、3 九、板书设计： 分子热运动

一、扩散现象 不同物体在相互接触时，彼此 进入对方的现象

二、分子动理论 1、物质是由大量分子组成的2、分子在不停地做无规则运动 3、分子间存在引力和斥力

三、热运动 分子的无规则运动与温度有关

十、课后反思

第二课时

一、课题

二、教学目标

知识技能：了解内能的含义，能简单表述温度和内能的关系。 了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

过程方法; 通过与机械能的对比，知道内能是不同于机械能的一种能量.

情感态度与价值观: 关心生活中的各种内能现象，具有了解物质的宏观热现象跟其微观运动关系的兴趣和热情.

三、重点:内能的概念，影响物体内能大小的因素. 四、难点:理解内能的定义，内能与机械能的区别. 五、课时安排：1课时 六、教具学具准备 七、教学过程

一、创设情景、引入新课

师：装着开水的暖瓶有时会把瓶盖弹起来，这是什么能量把瓶盖推动的？ （学生讨论，交流彼此的观点）

师：暖瓶没有动，所以不是机械能；暖瓶也没有接电源，所以也不是电能，那么这一能量来自哪里呢？

二、进行新课

1.内能 （internal energy）

师；如图1所示运动的饿足球具有动能，那么运动的分子是否也有动能呢？ [学生甲] 运动的分子也具有动能，称为分子动能。

篇三：内能教学设计

《内能》教案

大连市122中学 宫晓丽

【教学背景】

作为学习主体的九年级学生，他们对事物的认识处于由感性向理性发展阶段，感性认识仍占主要地位，理性认识上还存在一定困难。为此，本课应注意适应学生好奇心，以感性认识为基础，再通过理性分析和判断，获取新知识，发展抽象思维能力。

【教材分析】

本节教材是人教版九年级的第十六章第二节，教学内容包括内能的概念，影响内能的大小的因素，改变物体内能的方法。教材上通过各种图片提示、引导学生了解内能的概念及内能和温度的关系。通过想想做做提出疑问引发学生思考，再利用一些事例让学生知道改变物体的内能的两种方法，进而明确了热量的概念。通过形象的实验使学生体验到做功可以使物体内能增加或减少。培养学生实验观察能力和分析实验得出结论的能力，让不同层次的学生都能得到发展和提高。

【教学设计理念与方法】

本节课的教学属于物理基本概念教学，及探究实验和小组讨论得出基本规律的教学。开课以我国在航天领域取得的瞩目成就为感性认识基础，利用类比、分析、总结的方法知道什么是内能。通过学生亲自动手实验知来认识到用做功和热传递的方法可以改变物体的内能，使学生在头脑中形成清晰的表象，既完成了本节重难点教学，又锻炼和培养了科学的探究能力和创新思维能力。教学中让学生从实验中发现、分析、解决问题，从而建构完整的知识系统，本课要充分发挥实验教学的重要作用。

【教学目标】

一、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．知道改变物体内能的两种方法。

3．知道热传递过程中，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或减少的一些事例。

二、过程与方法

1．通过探究、观察、实验找到改变物体内能的两种方法。2．通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。3．通过查找资料，了解地球的温室效应。

三、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．通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功和内能变化的关系。

3．通过分析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神，帮助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。

【重点难点和关键】

重点：内能概念的建立；改变物体内能的方法。

难点：正确理解内能的概念。

关键：做好探究实验，从实验中分析，总结完成知识的建构。

【教学资源】

多媒体电脑、PowerPoint课件、网络视频、酒精灯、铁丝、钳子、布、火柴、热功互换器、压缩空气引火仪、铅笔、砂纸、冰块等

【教学过程】

【教学反思】

内能是个较为抽象的概念，在教学中我采用了类比的方法，希望学生在旧知识的基础上能教好的理解内能概念；这种教学方法是我们物理教学中的重要方法，教会学生掌握这方法意义重大。

本课通过探究活动，使学生体会到了改变物体内能的方式有两种：一是热传递；二是做功。探究实验帮助学生有了一定的感性认识，从而降低了他们学习本课知识的难度。在物理教学中实验探究教学的作用不容忽视，实验探究不但帮助师生攻克教学中的难点而且实验探究方法的设计及小组交流讨论可以培养学生的探究和创造能力及合作精神，本节课就力图让学生通过探究实验及小组讨论来完成本节重要教学内容，在教给学生学习方法的同时，让他们体验到成功的“喜悦”，提高学生学习物理的兴趣，使师生取得良好的教与学的效果。