沪科物体的内能教案学习资料.docx

沪科物体的内能教案课程标准分析1. 根据分子动理论，用类比的方法建立内能的概念。2. 通过实验探究，得出改变物体内能的两种途径。3. 实例分析，了解热传递的三种形式。4. 了解热量的概念、单位。   教材分析本节课建立物体内能的概念，采用的方法是：应用“分子永不停息地运动着和分子间存在相互作用力”的知识，与机械能中的动能和势能作类比引出内能，这符合学生的认知水平。影响物体内能的因素是通过几个具体事例的分析。然后通过实验探究事例分析，总结出改变物体内能的途径及热传递的三种形式。热量的概念则是从改变内能的途径之一热传递延伸得出的。 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）知道做功可以使物体内能增加的一些实例。（3）了解热传递的三种形式。（4）了解热量的概念，热量的单位是焦耳。过程与方法：（1）通过类比建立内能的概念。（2）通过探究找到改变物体内能的多种方法。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） 通过实验培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。重、难点重点：内能、热量概念的建立，改变物体内能的途径。难点：做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 教法分析  本节课是在学生认识了热现象之后，进一步探究热现象本质的开始篇，由此开始了解内能、了解热的本质。所以本节课起着承上启下的作用。教学中提倡引导、激发学生从生活中寻求与内能、内能改变途径及热量方面的具体事例，激发学生学习的兴趣。学法分析本节中关于物体的内能和物体内能的改变，需要学生通过生活事例和简单实验，归纳出热传递和做功是改变物体内能的两种途径。通过实例分析，让学生了解热传递的三种形式，由热传递延伸得出热量的概念。教具准备硝化棉、压缩仪、铁丝、矿泉水瓶、多媒体课件等。教师引导学生活动设计意图一、引入课题观看视频，做引入实验。复习分子动理论的基本观点以及机械能知识，并且类比得出内能，引入课题。回忆已学过的知识。类比，易于学生理解。二、合作探究（一）内能内能：物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和叫做物体的内能。教师引导：内能的大小与哪些因素有关？是什么关系？（1） 自来水是否有内能？（2） 冰山是否有内能？内能和机械能有什么区别？（二）改变物体内能的两种途径  物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生变化时，它的内能就发生了变化。如：入冬了，天气开始变冷了，经常会感到手冷，你通常是怎样让你的手变暖的？1. 探究实验：压缩硝化棉。教师演示：在一个配有活塞的厚壁玻璃瓶筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，硝化棉就燃烧起来，这是为什么？2. 学生实验：将铁丝来回弯曲，感觉有什么现象，思考是什么原因。结论：做功可以改变物体的内能。实质：内能和其他形式的能之间的相互转化。 练习与思考：请同学们举一些生活中，做功可以改变物体的内能的事例。教师对学生的回答进行讲评，并且播放做功可以改变物体的内能的事例的视频资料。3. 演示实验：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，一会儿就觉得发烫。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。引导学生看课本图片，了解热传递的三种形式。结论：热传递可以改变物体的内能。 总结出热传递的条件：物体间存在温度差。 热传递的实质：内能发生了转移 师生共同总结：改变物体内能的两种途径是做功和热传递。教师讲评：做功和热传递对改变物体内能的作用是等效的。（三）热量在热传递过程中，物体间内能传递的多少叫热量，用Q表示，单位是J。强调：热量是热传递过程中内能的改变量。因此只有在热传递过程中才能谈到热量的概念，只能说一个物体吸热或放出了热量，不能说一个物体具有热量。因此热量是一个过程量。而内能是一个状态量，是物体具有的能量。学习课本知识，并且得出内能的概念和单位。  学生交流并讨论。总结：物体的内能与物体的温度有关。一个物体的机械能可以为零，但内能是不能等于零的。 学生回答：两手互搓；放在火上取暖；放在温水里取暖等。如何改变物体的温度，让学生再从生活实际中举出一些事例。 总结：对气体做功，使硝化棉的内能增加，温度升高，达到着火点，因此燃烧。现象：有热的感觉。总结：对铁丝做功，使铁丝的内能增加，温度升高。          学生观察课本图片。   学生自学课本内容，找出热传递的条件，热传递传递的是什么，热传递终止的条件。自主发现问题，体验成功的快乐。 进一步理解内能和机械能是不同形式的能。    密切联系生活实际，让学生体验到学习物理的乐趣。 通过实验让学生得出做功可以改变物体的内能。  有效体现了学生的主体参与性，让学生在亲身经历实践中体验。三、课堂小结教师引导学生进行小结。学生以小组为单位进行交流：我的收获。培养学生对知识的归纳能力。四、布置作业本节课后作业题。学生独立完成。   加强对课堂所学知识的理解，强化应用。板书设计第一节 物体的内能一、 内能1. 定义：物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和2. 物体内能的大小与物体的温度有关，还与质量、材料、状态有关。3. 任何温度下的物体都具有内能。二、 改变内能的方式1. 做功：压缩体积、摩擦生热、锻打、拧弯物体（实质是内能和其他形式的能的相互转化）2. 热传递：热传导、对流、热辐射（实质是内能在物体间发生了转移）三、 热量1. 定义：在热传递过程中，物体间内能传递的多少2. 单位：焦耳  符号：J练习：1、关于热现象，下列说法正确的是 （     ）A物体温度越低，分子运动越剧烈     B温度越高的物体含有的热量越多C水沸腾时要吸收热量，温度不变     D冬天热水袋暖手是用做功的方式改变内能2、实验装置如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚（乙醚极易挥发）的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧。根据该实验现象得出的下列结论正确的是   图1  A气体比液体更容易被压缩  B浸有少量乙醚可以降低棉花的着火点  C活塞迅速下压，乙醚蒸气液化放出热量，使棉花燃烧 D外界对物体做功时，物体的内能会增加3、汽车在刹车过程中，因摩擦将_能转化为地面、轮胎和空气的_转化后，这些能将无法再自动转化为使汽车行驶所需要的能量，这种现象说明能量的转化具有_性，但在能量的转化或转移过程中，能的总量保持_4、“蛟龙号”首次下潜至7000m以下“蛟龙号”入海后，舱壁遇到冷的海水，温度降低，内能_，这是通过_的方式改变内能的此时，舱壁内侧出现了大量小水珠，这是舱内水蒸气_（填物态变化名称）形成的5、“热”有很多的含义，有时表示温度，有时表示热量，有时也表示内能，你能写出下列说法中的“热”究竟是什么含义吗？（1）今天天气不热；_（2）两手摩擦生热；_（3）物体吸热，温度会升高。_6、如图是对A、B两种品牌保温杯的保温效果进行测试所获得的图象信息利用该信息和你具有的科学知识回答以下问题：   图2（1）从该实验中你能得出的结论是_AA品牌的保温效果更好BB品牌的保温效果更好CA和B两种品牌的保温效果相同D保温杯在水温较低时能自动加热（2）保温杯周围环境的气温是_（3）测试过程热水降温的快慢是不同的，热水与周围空气的温差越大，降温越_7、下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（     ）A. 木工用锯锯木条时，锯条发烫      B. 烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来C. 铁块放在炉火中烧红了            D. 冬天，人们在太阳光下取暖8、下列现象中.通过热传递改变物体内能的是（   ）A.白行车轮胎放气时.气门嘴处温度会降低B.放进冰箱冷冻室的水变成冰块C.在汽油机的压缩冲程中，气缸内气体的温度升高D.用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高9、小文在做“开水煮白菜”这道菜的过程中，其中正确的是 （     ）A放一点盐，汤就有了咸味，说明分子只在液体中运动B菜做好起锅时，清香扑鼻，说明分子只在高温下运动C白菜的内能增加是通过热传递的方式实现D白菜的内能增加是通过做功的方式实现10、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是(      )  A物体的温度越高，所含热量越多      B温度高的物体，内能一定大  C0的冰块，内能一定为零        D温度相同的两物体间不会发生热传递11、把0的冰放入0的水中，(周围气温为0)，过一段时间，则 ( )A 有些冰会熔化成水；B有些水会凝固成冰；C 冰和水的多少都没变；D无法判定。12、如图是空气能热水器工作原理示意图，液态制冷剂经膨胀阀进入蒸发器后，大量吸收空气中的热量使其增发，再由压缩机将这些制冷剂变成高温高压气体排出，该压缩机主要是将电能转化为制冷剂的_能；高温制冷剂流经水箱中的铜管给水加热，冷却后变成液体，说明制冷剂被_（填“汽化”或“液化”）水箱中的水是通过_（填“做功”或“热传递”）的方式来加热     图313.小名家装修时，他看到这样的场景：工人师傅在用电锯切割理石面时，不停地给锯片喷水请你分析这个场景中的现象所蕴涵的物理知识重点知识：1、物体的内能定义物体内部所有分子无规则运动的动能以及分子势能的总和叫做物体的内能，内能是指物体内所有分子具有的能量，而不是指单个分子的能量。2、内能的国际单位是焦耳，简称焦，用“J”表示。内能的表达方式：物体具有内能。3、决定物体内能大小的因素主要是物体质量、温度和体积、材料、状态，因为质量决定了分子的数目，温度决定了分子热运动的快慢，而体积与分子势能有关。内能与质量的关系：相同温度的同种物质，质量越大，内能越大。内能与温度的关系：同一物体质量不变，温度越高，分子热运动越激烈，内能越大。4、内能与机械能的区别与联系内能是物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和（微观）；机械能是整个物体做机械运动时具有的动能和势能的总和（宏观）。物体的内能与温度密切相关；物体的机械能与温度无关。物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何情况下都具有内能，物体内能永不为零；物体的机械能大小取决于物体的质量，相对位置和速度，在一定条件下，机械能可能为零。机械能和内能可以相互转化。具有机械能的物体同时一定具有内能，但具有内能的物体不一定具有机械能。5、改变物体内能的两种途径-做功和热传递改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，这两种方式是等效的。做功改变物体的内能，实质是内能和其他形式的能的相互转化，对物体做功，它的内能增加，是其他形式的能转化为内能；物体对外做功，它的内能减少，是内能转化为其他形式的能。用热传递的方式改变物体的内能，实质是内能在物体间的转移，能的形式不变，物体吸收了热量，它的内能就增加，物体放出了热量，它的内能就减少。热传递的三种方式：热传导，对流，热辐射。热传递的条件：1.物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差，就会发生热传递，直到两者（两部分）温度相同为止。2.高温物体向低温物体传递内能（即热量），高温物体温度降低，低温物体吸收能量，温度升高。做功和热传导在改变物体的能内上是等效的一个物体温度升高了，有可能是发生了热传递或者是对物体做了功6、热量定义：在热传递过程中，物体间内能传递的多少称为热量。单位符号：热量通常用字母Q表示，单位是焦耳，符号J热量文字表达方式：说物体吸收热量或放出热量、传递热量，不能说物体含有（具有）热量7、正确理解热量概念物体本身没有热量。不能说物体含有（具有）热量，只能说物体吸收或放出热量。热量是在热传递过程中，内能转移的数量，是内能变化的量度。离开热传递谈热量没有意义。热量与物体内能的多少、温度的高低没有关系物体本身没有热量，有温度（）8、温度、热量、内能的联系和区别区别：温度是指物体的冷热程度，从分子动理论的观点来看，温度是分子热运动激烈程度的标志热量是物体通过热传递方式所改变的内能，是内能的变化量，内能是物体内所有分子由于热运动而具有的动能和分子势能的总和。表达方式：物体温度升高、降低了多少；吸收或放出热量，不能说含有热量；有、具有、改变、增加、减少内能联系：在不发生物态变化时，一个物体吸收了热量，它们的内能增加，温度升高；一个物体放出了热量，它的内能减少，温度降低。在发生物态变化时，物体吸收了热量，内能增加，温度可能不变；物体放出了热量，内能减少，温度可能不变。8、物体吸收热量后，温度不一定升高，温度可能不变。物体放出热量后，温度不一定降低，温度可能不变。例如：晶体（冰）熔化时，吸收热量，温度不变；晶体（冰）凝固时，放出热量，温度不变；水沸腾时，继续吸收热量，温度不变9、当物体温度不变的时候，内能可能增大或减小例如；晶体（冰）熔化过程，温度不变，吸收热量，内能增大晶体（冰）凝固过程，温度不变，放出热量，内能减小