2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第13章 內(nèi)能 第2節(jié) 內(nèi)能教案 （新版）新人教版.doc

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2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第13章 內(nèi)能 第2節(jié) 內(nèi)能教案 （新版）新人教版 知識(shí)目標(biāo) 知識(shí)要點(diǎn) 課標(biāo)要求 1．內(nèi)能 了解內(nèi)能的概念，能簡(jiǎn)單的描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系 2．做功和內(nèi)能的改變 知道做功可以使物體內(nèi)能增加或減小的一些實(shí)例 3．熱傳遞和內(nèi)能的改變 知道熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能，知道熱量的概念及單位 4．做功和熱傳遞的實(shí)質(zhì) 知道做功和改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì) 5．做功和熱傳遞改變內(nèi)能的等效性 理解做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的 情景導(dǎo)入 玩具回力汽車(chē)運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能是從彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，而真正的汽車(chē)開(kāi)動(dòng)時(shí)它的動(dòng)能從何而來(lái)？原來(lái)真正的汽車(chē)開(kāi)動(dòng)時(shí)它的能量來(lái)源于燃料燃燒釋放的內(nèi)能。那么，什么是內(nèi)能？從而引入新課。 合作探究 探究點(diǎn)一 內(nèi)能 活動(dòng)1：出示掛圖：展示運(yùn)動(dòng)員頭頂足球圖片和分子運(yùn)動(dòng)圖片(如圖所示)。 活動(dòng)2：兩乒乓球與彈簧模擬兩分子作用力。彈簧形變時(shí)具有勢(shì)能，兩分子間存在著相互作用力，因此分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能，這就是分子勢(shì)能。類(lèi)比機(jī)械能定義，得出內(nèi)能的定義及單位。 總結(jié)：物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位是焦耳(J)。 活動(dòng)3：引導(dǎo)學(xué)生利用類(lèi)比法理解影響物體內(nèi)能大小的因素。 總結(jié)：一切物體，都具有內(nèi)能。一個(gè)確定的物體，分子總數(shù)是固定的，其內(nèi)能大小由溫度和體積決定；如果物體不確定，那么其內(nèi)能大小由質(zhì)量、溫度、體積、種類(lèi)來(lái)決定。 探究點(diǎn)二 做功和內(nèi)能的改變 活動(dòng)1：讓學(xué)生相互搓手，說(shuō)一下感覺(jué)。 活動(dòng)2：如圖所示，讓一生來(lái)回彎折鐵絲，感覺(jué)一下彎折處的溫度變化。 總結(jié)：對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加。 活動(dòng)3：演示，大口玻璃瓶?jī)?nèi)有一些水，水的上方有水蒸氣，給瓶?jī)?nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳出時(shí)，瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)“白霧”。 活動(dòng)4：讓一學(xué)生吹氣球，吹大了的氣球沒(méi)握住，它叫嘯著飛跑了！撿起時(shí)氣球會(huì)發(fā)現(xiàn)它的嘴部溫度 變低。 總結(jié)：物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能變小。 活動(dòng)5：學(xué)生交流、討論，做功改變物體內(nèi)能的實(shí)例。 探究點(diǎn)三 熱傳遞和內(nèi)能的改變 活動(dòng)1：出示課件，分析下列內(nèi)能改變的方式是否是做功？它們使物體溫度升高時(shí)的特點(diǎn)怎樣？ 歸納總結(jié)： （1）當(dāng)溫度不同的兩個(gè)物體接觸，或同一物體的不同部位溫度不同時(shí)，高溫物體的內(nèi)能減小，低溫物體的內(nèi)能增加。 （2）條件：存在溫度差 （3）最終結(jié)果：直到溫度相同。 （4）在熱傳遞過(guò)程中，傳遞能量的多少，叫做熱量。其單位是焦耳，符號(hào)是J。 探究點(diǎn)四 做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能的區(qū)分 活動(dòng)1：出示課件，讓學(xué)生分析課件中改變內(nèi)能的方式。 學(xué)生交流得出答案：甲、乙、丙三圖中是通過(guò)做功改變內(nèi)能；丁圖是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能。 歸納總結(jié)：區(qū)分做功和熱傳遞時(shí)主要是在改變內(nèi)能上的條件來(lái)進(jìn)行區(qū)分。做功來(lái)改變內(nèi)能的主要方式是壓縮體積、摩擦、敲打、彎折等；而熱傳遞改變內(nèi)能的方式主要是溫度引起的內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。 活動(dòng)2：出示課件，讓學(xué)生利用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)解釋兩位同學(xué)的取暖方式（如圖）有何不同． 歸納總結(jié)：哈氣取暖是通過(guò)熱傳遞使手的內(nèi)能增大溫度升高；搓手是通過(guò)摩擦做功的方式使手的內(nèi)能增加溫度升高． 活動(dòng)3：出示課件，讓學(xué)生交流、分析。第二屆亞洲青年運(yùn)動(dòng)會(huì)前夕，主辦方通過(guò)古老的鉆木取火方式，在幾分鐘內(nèi)取得火種，并點(diǎn)燃火炬．請(qǐng)你用物體內(nèi)能改變的方式說(shuō)明鉆木取火的過(guò)程． 歸納總結(jié)：鉆木取火的過(guò)程是克服摩擦對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到燃料的燃點(diǎn)而被點(diǎn)燃，此過(guò)程是通過(guò)做功的方式改變物體內(nèi)能的． 探究點(diǎn)五 內(nèi)能概念和做功和改變物體內(nèi)能的等效性 活動(dòng)1：一根滾燙的鐵棒拿來(lái)，一定是在火中剛剛?cè)紵^(guò)。讓學(xué)生交流、討論這個(gè)判斷正確嗎？ 通過(guò)學(xué)生的交流得出答案：不正確，還有可能做功改變的。因?yàn)樽龉蜔醾鬟f在改變物體的內(nèi)能上是等效的。 活動(dòng)2：改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞．這兩種方法對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的．你是怎樣理解等效的呢？請(qǐng)你通過(guò)舉例加以說(shuō)明． 學(xué)生交流、討論得出答案：改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞．這兩種方法對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的，即做的功與傳遞的熱量相等時(shí)，物體內(nèi)能的改變量是相等的；如：對(duì)物體做100J的功，物體內(nèi)能增加100J，對(duì)物體傳遞100J的熱量，物體內(nèi)能的增加量也是100J． 活動(dòng)3：內(nèi)能的概念是同學(xué)們理解上的難點(diǎn)內(nèi)能，根據(jù)你的理解，回答下列的問(wèn)題：內(nèi)能是指物體內(nèi)部所包含的總能量，包括分子的動(dòng)能（即分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能）、分子的勢(shì)能（即分子間相互作用能）、分子內(nèi)的能量、原子內(nèi)的能量、原子核內(nèi)的能量等．在熱學(xué)中，由于在熱運(yùn)動(dòng)中上述后三項(xiàng)能量不發(fā)生變化，所以內(nèi)能一般指前兩項(xiàng)．由于分子的動(dòng)能跟溫度有關(guān)，分子的勢(shì)能跟分子間的距離有關(guān)，所以物體的內(nèi)能跟溫度、體積都有關(guān)系． 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）慢慢壓縮針筒里的氣體，氣體內(nèi)能中哪部分發(fā)生變化？ （2）加熱針筒里的氣體，氣體內(nèi)能中哪部分發(fā)生變化？ （3）金屬塊在受熱膨脹時(shí)，金屬塊內(nèi)能中哪些部分發(fā)生變化？ 歸納總結(jié)： （1）慢慢壓縮針筒里的氣體，分子間的距離變小，氣體內(nèi)能中分子勢(shì)能變化； （2）加熱針筒里的氣體，分子運(yùn)動(dòng)加劇，分子動(dòng)能發(fā)生變化，所以氣體內(nèi)能中分子動(dòng)能變大； （3）金屬塊在受熱膨脹時(shí)，分子間的距離變大、分子運(yùn)動(dòng)加劇，金屬塊內(nèi)能中分子動(dòng)能和分子勢(shì)能都變化． 探究點(diǎn)六 溫度、熱量?jī)?nèi)能的區(qū)別與聯(lián)系 　 學(xué)習(xí)內(nèi)能的知識(shí)后，大多數(shù)學(xué)生對(duì)這三個(gè)物理量（溫度、 內(nèi)能、熱量）的概念及相互關(guān)系不能正確理解，為幫助學(xué)生理解和應(yīng)用，把三者的區(qū)別和聯(lián)系總結(jié)如下： 　 1. 溫度表示物體的冷熱程度，從分子運(yùn)動(dòng)理論的觀點(diǎn)來(lái)看，溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)激烈程度的標(biāo)志，對(duì)同一物體而言，溫度只能說(shuō)"是多少"或"達(dá)到多少"，不能說(shuō)"有""沒(méi)有"或"含有"等。 　 2. 內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。 　　內(nèi)能只能說(shuō)"有"，不能說(shuō)"無(wú)"。只有當(dāng)物體內(nèi)能改變，并與做功或熱傳遞相聯(lián)系時(shí)，才有數(shù)量上的意義。 　 3. 熱量是在熱傳遞過(guò)程中，物體吸收或放出熱的多少，其實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的變化量。熱量跟熱傳遞緊密相連，離開(kāi)了熱傳遞就無(wú)熱量可言。對(duì)熱量只能說(shuō)"吸收多少"或"放出多少"，不能在熱量名詞前加"含有""有"或"沒(méi)有"。 板書(shū)設(shè)計(jì) 第2節(jié) 內(nèi)能 教學(xué)反思 內(nèi)能是個(gè)較為抽象的概念，在教學(xué)中我采用了類(lèi)比的方法，希望學(xué)生在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上能教好的理解內(nèi)能概念；這種教學(xué)方法是我們物理教學(xué)中的重要方法，教會(huì)學(xué)生掌握這方法意義重大。 本課通過(guò)探究活動(dòng)，使學(xué)生體會(huì)到了改變物體內(nèi)能的方式有兩種：一是做功；二是熱傳遞。探究實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生有了一定的感性認(rèn)識(shí)，從而降低了他們學(xué)習(xí)本課知識(shí)的難度。在物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的作用不容忽視，實(shí)驗(yàn)探究不但幫助師生攻克教學(xué)中的難點(diǎn)而且實(shí)驗(yàn)探究方法的設(shè)計(jì)及小組交流討論可以培養(yǎng)學(xué)生的探究和創(chuàng)造能力及合作精神，本節(jié)課就力圖讓學(xué)生通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)及小組討論來(lái)完成本節(jié)重要教學(xué)內(nèi)容，在教給學(xué)生學(xué)習(xí)方法的同時(shí)，讓他們體驗(yàn)到成功的“喜悅”，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使師生取得良好的教與學(xué)的效果。