資源簡介

教案
課題 內能 授課日期
教 學 目 標 (1)學生能夠理解內能的概念，描述溫度和內能的關系，并通過實例分析做功和熱 傳遞對物體內能的影響。 (2)學生能夠區分做功和熱傳遞在改變物體內能上的不同，并培養探究和創造能力， 以及合作精神。
教學重點 (1)理解內能的概念，掌握內能與溫度和體積的關系。 (2)掌握做功和熱傳遞在改變物體內能上的等效性。
教學難點 (1)內能的概念及其與溫度、體積的關系的理解。 (2)做功和熱傳遞在改變物體內能上的等效性的理解。
教法學法 講授法、實驗法、類比法、討論法
教具學具準備 (1)準備相關的掛圖和圖片，包括運動員頭頂足球的圖片和分子運動圖片，用于展 示和解釋內能的概念。 (2)準備兩乒乓球和彈簧，用于模擬兩分子作用力，幫助學生理解分子勢能的概念。 (3)準備課件，包含分析內能改變方式、兩位同學的取暖方式、鉆木取火過程等， 用于引導學生進行探究和討論。
教學環節 教學內容設計 個性化調 整
新課導入 今天，我們教室的窗外陽光正好，但若想讓教室里的氣溫上升，除了 依靠自然的恩賜，我們還能想到什么方法呢 是的，正如大家所想，我們可以開啟暖氣，利用電能轉化為室內空氣 的內能，讓教室變得溫暖起來。 但你們是否思考過，當我們身體感到寒冷，通過跑步取暖時，體內的 能量又是如何轉換的呢 這一切，都離不開一個核心概念——內能。 接下來，就讓我們一起揭開內能的神秘面紗，探索它是如何在我們的
生活中扮演著至關重要的角色。
互助探究 分層提高 (1)內能的初步認知 首先，讓我們想象一個場景：清晨的露珠在葉尖輕輕搖曳，這是空氣 中的水蒸氣遇冷凝結成液態水的過程，實際上，這背后正是分子勢能向動 能的轉換，體現了自然界中內能在不同形式間的轉換。 內能，簡單來說，就是物體內部所有分子熱運動的動能和分子間相互 作用的勢能之和。 想象一下，一杯溫水的分子比冷水更活躍，因此，溫水的內能更高。 這表明溫度是影響內能的重要因素之一。 我們可以通過測量物體的溫度，間接地了解其內能水平。 (此處可展示溫度計測量不同溫度水的活動) (2)做功與內能的改變 接下來，讓我們通過一個直觀的實驗感受做功如何改變內能。 請一位同學上臺，嘗試快速揉搓雙手，幾秒后，大家是否感覺到手心 變暖了 這正是通過摩擦做功，將機械能轉化為手部皮膚和肌肉分子的動能和 勢能，內能增加，溫度隨之上升。 同樣，如果我們用力彎曲一根鐵絲，彎曲處會發熱，這也是做功導致 內能增加的例子。 (現場演示彎曲鐵絲實驗，觀察并討論) (3)熱傳遞與內能的調整 繼續我們的探索，熱傳遞是另一個改變內能的重要方式。 試想，冬天里一杯熱茶放在桌面上，隨著時間流逝，茶水逐漸冷卻， 而周圍的空氣卻漸漸溫暖，這是熱量從高溫區域自發流向低溫區域，即熱 傳遞的結果。 熱傳遞依賴于溫度差，直到兩個系統達到熱平衡狀態，內能不再變化。 (演示熱水與室溫水混合實驗，觀察溫度變化) (4)做功與熱傳遞的等效性 我們通過一個有趣的例子來說明這一點：假設有一個被壓縮的空氣罐，
釋放氣體時，氣體對外做功，溫度降低；而如果我們加熱這個罐子，不釋 放氣體，罐子的溫度上升。 雖然一個是通過做功，一個是通過熱傳遞，但兩者都能有效改變內能。 這說明在改變物體的內能方面，做功和熱傳遞是等效的。 (展示相關物理實驗視頻，輔助說明)
總結歸納 經過這一系列的探索與實踐，我們不僅認識了內能這一核心概念，還 深刻理解了它如何通過做功和熱傳遞兩種方式發生改變，更重要的是，我 們揭示了做功與熱傳遞在改變內能方面的等效原理。 內能，這個看似抽象的概念，其實就在我們每一次呼吸、每一步奔跑 之中，它以無形之手調控著物質世界的溫度與能量流動。 記住，不論是夏日炎炎下的一陣涼風，還是冬日里一杯暖茶的慰藉， 都是內能在我們生活中的微妙展現。 讓我們帶著這份新知，繼續在生活中尋找更多內能的蹤跡吧!
課后作業 布置 (1)請結合生活實例，說明做功和熱傳遞是如何改變物體內能的，并嘗試解釋它 們之間的等效性。 (2)設計一個簡單的實驗，驗證溫度、熱量和內能之間的區別與聯系，并撰寫實 驗報告。
板書設計 (1)內能的概念及單位。 (2)影響物體內能的因素。 (3)做功和熱傳遞改變內能。 (4)溫度、熱量與內能的區別與聯系。

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