資源簡介

第2節　內能
教材分析
一、課標分析
了解內能和熱量。
二、內容和地位分析
內能選自物理人教版九年級全一冊第十三章第2節,本節課的教學內容為內能的概念、影響物體內能的因素和改變物體內能的方式。之前學習的分子熱運動為本節課的開展做了一定的鋪墊,本節課是前面所學內容——分子熱運動的延伸,而且本章之后的內容都是圍繞內能展開的,故本節內容在這里起著十分重要的過渡作用。
學情分析
學生在機械能的學習中,對動能和勢能的產生有了一定的理解基礎,通過類比法,學生理解分子動能和分子勢能是比較容易的。學生對于生活中的熱現象有一定的觀察和思考,有的解決了,而有的沒有解決,通過內能的學習,學生對于生活中的熱現象會有一個很好的理解。
教學目標
1.知道內能的初步概念及內能跟溫度的關系。
2.知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內能,能列舉生產和生活中利用內能的實例。
3.溫度、內能和熱量的區別與聯系。
核心素養
通過對內能概念的理解,提升學生用類比法分析問題的能力。知道物理學是對相關自然現象的描述與解釋。
重點難點
重點:知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內能,能列舉生產和生活中利用內能的實例。
難點:溫度、內能和熱量的區別與聯系。
教學過程
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節一:導入新課 　　小視頻——通過加熱將紅酒瓶的瓶塞打開。 提問:推動瓶塞的能量來自哪里 　　學生觀看視頻并思考、交流,回答問題。 　　創造課堂情景,激發學生的興趣。
環節二:自主預習 　　內能的概念 (1)類比動能了解分子動能的概念。 (2)類比彈性勢能了解分子勢能的概念。 　　回顧已學知識,預習本節知識。 　　學習類比的思想。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節三:內能 1.分子具有動能與勢能 (1)分子動能 提問:運動的宏觀物體(如籃球、車輛等)具有動能,物體內的分子在做熱運動,是否也具有能量 結論:運動的分子也具有動能,叫做分子動能。 (2)分子勢能 提問:一根彈簧被壓縮時各部分互相排斥,被拉伸時各部分互相吸引,彈簧具有彈性勢能。分子間既相互吸引又相互排斥,是否也具有能量 結論:分子間也具有勢能,叫做分子勢能。 2.內能 (1)構成物體的所有分子,其熱運動的動能與分子勢能的總和,叫做物體的內能。 (2)內能的單位是焦耳(J)。 (3)內能是不同于機械能的另一種形式的能。 3.影響內能大小的因素 提問:物體內能的大小與哪些因素有關 (1)內能大小與溫度的關系: 對一杯水加熱時,水的溫度越高,水內部分子運動越劇烈,內能越大。反之,溫度越低,內能越小。 (2)內能大小與質量的關系 提問:溫度相同、質量不同的水,內能相同嗎 為什么 分析:溫度相同、質量不同的水,質量越大,水分子數目越多,所以分子動能和勢能的總和也會越大,即水的內能也越大。 在溫度相同、狀態相同時,物質的質量越大,內能越大。 (3)內能大小與狀態(體積)的關系: 提問:一塊0 ℃的冰熔化成0 ℃的水時,內能是否改變 　　 學生交流與思考,運用類比的方法理解分子動能和分子勢能的概念。 建立內能的概念;知道內能與機械能的區別。 通過分析生活中的實例,得出影響內能大小的因素。 　　 提升學生用物理方法解決問題的能力。 培養學生歸納與總結的能力。 提高學生的物理素養。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節三:內能 　　分析:因為0 ℃的冰熔化成0 ℃的水時,要吸收熱量,體積變小,分子間的距離變小,作用力變大,所以水的內能變大。可見物體的內能跟物體的狀態(體積)有關。 結論:物體的內能跟物體的溫度、質量、狀態等因素有關。 4.內能與機械能的區別 提問:靜止在水平面上的小汽車具有哪些能量 分析:分子在不停地做無規則的運動。 例1　下列與內能有關的說法中,正確的是(　　) A. 0 ℃的冰沒有內能 B.內能是由于分子之間有相互作用而具有的能 C.一個分子做無規則運動而具有的能 D.任何一個物體在任何時刻都具有內能 5.歸納總結 內能包括分子動能和分子勢能;一切物體,無論溫度高低,都具有內能。 　　 因為小汽車的動能和重力勢能都為零,所以小汽車的機械能為零,但是分子動能和分子勢能不為零,所以小汽車的內能不為零。 學生答題,教師答疑。 　　 培養學生思考歸納的能力。 及時評價學生的學習情況,針對掌握情況進行補充講解。
環節四:物體內能的改變 提問:寒冷的冬天,為什么人們喜歡抱熱水袋 人從熱水袋中得到了什么 分析:這是因為發生了熱傳遞,熱水把內能傳遞給人,人獲得了內能,而熱水的內能減少了。 列舉熱傳遞的其他實例:燒水、用冷毛巾給頭部降溫、哈氣暖手等。 1.熱傳遞改變物體的內能 (1)熱傳遞的實質是內能的轉移。發生熱傳遞時,低溫物體吸收熱量,內能增加;高溫物體放出熱量,內能減少。物體吸收或放出的熱量越多,它的內能改變越大。 注意:熱傳遞不是傳遞溫度。 (2)存在溫度差時,內能從高溫物體向低溫物體轉移,或從同一物體的高溫部分傳向低溫部分。結束時,兩物體或同一物體的不同部分溫度相同。 　　思考問題,知道熱傳遞可以改變物體的內能。 　　培養學生從生活中學習物理的能力。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節四:物體內能的改變 (3)熱量(Q):在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少。 單位:焦耳(J)。 物體具有內能,不能說具有熱量,只能說吸收熱量或放出熱量。 2.做功改變物體的內能 提問:除了熱傳遞外,還有什么途徑可以改變物體的內能 (1)實例分析:冬天搓手取暖或人從滑梯滑下時屁股有點發燙,是什么力做了功 發生了什么能量轉化 (2)演示實驗: ①如圖所示,在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉,把活塞迅速壓下去,觀察發生了什么現象 為什么會出現這樣的現象 ②燒瓶內盛少量水,給瓶內打氣,當瓶塞跳出時,觀察瓶內的變化。 在上述實驗中,通過什么途徑改變了玻璃筒和燒瓶內空氣的內能 結論:外界對物體做功,物體的內能增加,溫度升高;物體對外界做功,物體的內能減少,溫度降低。 3.溫度、熱量、內能的區別與聯系 (1)概念: ①溫度:表示物體的冷熱程度。 ②內能:構成物體的所有分子,其熱運動的動能與分子勢能的總和,叫做物體的內能。 ③熱量:在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少。 　　 理解熱量的概念。 學生思考并回答:克服摩擦力做功,把一部分機械能轉化為了內能。 學生觀察實驗現象并回答:①硝化棉燃燒起來。硝化棉會燃燒起來,是因為活塞壓縮氣體做功,使空氣的內能增大,溫度升高,達到硝化棉的燃點。可見對物體做功,物體的內能增大。 ②氣體膨脹對外做功,內能減小,溫度降低,水蒸氣遇冷液化成了小水滴。 分析歸納出做功改變內能的兩種情況。 　　 培養學生利用所學知識來解釋生活現象的能力。 用效果明顯的實驗來解釋物理規律,讓學生更容易理解。 將溫度降低轉換成學生學過的水蒸氣遇冷液化,不僅將實驗效果放大,還回顧了舊知識。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節四:物體內能的改變 (2)內能和溫度:物體內能增加,溫度不一定升高;物體溫度升高,內能一定增加。 (3)溫度與熱量:物體吸收了熱量,溫度不一定升高;物體溫度升高,不一定吸收了熱量。 例2　下列屬于通過做功途徑改變物體內能的是(　　) A.在火爐上燒水,水溫升高 B.感冒發燒時,用冷毛巾敷額頭 C.用氣筒給輪胎打氣,氣筒壁發熱 D.炎熱的夏天,柏油路面溫度升高 　　辨析溫度、熱量、內能的區別與聯系。 分析每一個實例中物體內能改變的方式。 　　培養學生分析、歸納、總結的能力。 用實例來對本節課所學的知識進行回顧和評估。
板書設計 第2節　內能 1.內能:構成物體的所有分子,其熱運動的動能與分子勢能的總和,叫做物體的內能。 2.改變內能的方式 (1)熱傳遞:物體吸收熱量,內能增加;物體放出熱量,內能減少。 (2)做功: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。
課堂練習 相關練習
課堂小結 本節課你學到了什么 有哪些收獲呢
作業布置 1.第十三章第2節。 2.“動手動腦學物理”第1~4題。
教學反思

展開更多......

收起↑