資源簡介

內能
一、教學目標
1. 知識與技能
理解內能的概念，知道一切物體都具有內能。
了解內能與溫度的關系，知道同一物體溫度越高，內能越大。
了解改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞。
2. 過程與方法
通過觀察實驗和生活中的現象，培養學生的觀察能力和分析歸納能力。
引導學生運用類比的方法理解抽象的內能概念。
3. 情感態度與價值觀
激發學生對內能的好奇心，培養探索物理世界的興趣。
使學生認識到內能與日常生活的聯系，增強物理學習的實用性。
二、教學重難點
1. 重點：理解內能的概念，知道改變物體內能的兩種方式。
2. 難點：理解內能與溫度的關系，以及內能改變的微觀解釋。
三、教學準備
1. 實驗材料：橡皮筋、溫度計、熱水、冷水、鐵棒、酒精燈等。
2. 多媒體教學設備，用于展示分子模型和動畫。
四、教學過程
1. 導入新課
提問：我們知道的能量有哪些形式？引導學生回答：光能、電能、熱能等。
進一步提問：物體除了具有這些能量外，還具有什么能量？引出內能的概念。
2. 新課內容展開
介紹內能概念：說明一切物體都具有內能，內能與物體的溫度、狀態等因素有關。
實驗觀察：橡皮筋實驗
a. 讓學生拉伸橡皮筋，感受橡皮筋的溫度變化。
b. 引導學生分析實驗現象，得出做功可以改變物體內能的結論。
實驗觀察：熱水與冷水實驗
a. 將溫度計分別放入熱水和冷水中，觀察溫度的變化。
b. 引導學生分析實驗現象，得出熱傳遞可以改變物體內能的結論。
分析歸納：引導學生分析實驗現象，歸納出改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞。
介紹內能與溫度的關系：利用多媒體展示分子模型和動畫，解釋溫度越高，分子運動越劇烈，內能越大。
3. 課堂練習與討論
提出問題：為什么冬天搓手會感覺暖和？
小組討論：生活中還有哪些現象可以說明做功和熱傳遞可以改變物體內能？
4. 知識點總結
1.定義：構成物質的所有分子，其熱運動的 動能 與分子 勢能 的總和，叫做物體的內能。
2.單位：內能的單位是焦耳（J），所有的能量單位都是焦耳（J）。
3.影響內能大小的因素
（1）溫度：同一物體的同一狀態，溫度越高，內能越大。
（2）質量：在溫度和狀態相同時，物體質量越大，內能越大。
（3）體積：一定質量的物體，體積越大，分子間勢能越大，內能也就越大。
（4）狀態：同一物體的同一溫度，狀態不同，內能也不同。如0℃的水變成0℃的冰時，因為放出熱量，內能減小。
4.改變內能的兩種方式
方式 做功 熱傳遞
實質 內能的 轉化 內能的 轉移
方向 對物體做功，物體的內能 增加 ；物體對外做功，物體的內能 減少 高溫物體放出熱量，溫度 降低 ；低溫物體吸收熱量，溫度 升高
實例 鉆木取火；鋸條鋸木塊；隕石墜入大氣層中；熱機活塞的上下運動；等等 哈哈手，手暖和；冬天用熱水袋取暖；燒開水；水泥路被曬熱；烤火；等等
異同 ①熱傳遞的條件：兩物體間存在 溫度差 ； ②做功和熱傳遞對改變物體的內能是 等效 的
溫馨提示：
（1）熱傳遞具有方向性，即熱量只能自發地從高溫物體傳到低溫物體。
（2）熱傳遞是內能發生轉移，能量的形式不變；做功是內能與其他形式的能量相互轉化。
5.熱量
（1）定義：在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫熱量。
（2）熱量的單位是焦耳（J）。
5. 布置作業
觀察生活中的現象，并嘗試用內能的知識解釋這些現象。
預習下一節內容，了解比熱容的概念。
五、板書設計
《內能》
一、內能的概念
一切物體都具有內能
二、內能與溫度的關系
溫度越高，分子運動越劇烈，內能越大
三、改變物體內能的方式
1. 做功
2. 熱傳遞
六、教學反思
在教學過程中要注意通過實驗和生活中的現象來幫助學生理解抽象的內能概念。
注重引導學生運用類比的方法理解內能與溫度的關系以及改變內能的方式。
鼓勵學生積極參與課堂討論和練習，提高他們的學習興趣和物理思維能力。

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