內能-教學設計.doc

教學設計第十三章 第2節(jié) 內能教學目標（一）知識與技能1通過實驗觀察，能簡單描述同一物體其內能隨溫度變化的關系。2通過實驗和體驗活動，知道通過做功和熱傳遞的方法可以改變內能。能判斷熱物體內能是否發(fā)生改變，和用什么方法改變內能。了解熱量的概念。（二）過程與方法1通過演示實驗和體驗活動，鍛煉學生的動手能力，活躍學生的思維，培養(yǎng)學生的分析推理能力，語言表達能力，增強與人合作的意識。2通過分析具體實例，促使學生嘗試應用學到的科學知識去解釋具體的問題。（三）情感態(tài)度與價值觀1通過了解人類認知內能過程的幾個片段，感受人類認知內能過程中從宏觀跨越到微觀的偉大，和人類認知過程中孜孜以求，鍥而不舍的精神。2通過學習，感受到用微觀理論去解釋宏觀現(xiàn)象的奇妙，激發(fā)學生的求知欲，使學生樂于探索日常生活中和相關科學技術中的物理學道理，有助于建立正確的科學觀。重點難點教學重點：1了解內能的概念，簡單描述溫度和內能的關系。2知道改變內能的兩種方法，舉出相關事例。教學難點：1用做功和熱傳遞改變物體內能的本質。2了解熱量的概念。教學方法講授法、討論法、演示實驗法、列舉實例法、學生實驗體驗法、多媒體課件演示法教具學具多媒體課件、若干根50 cm的細鐵絲、壓縮點燃演示器、氣體膨脹做功演示器教學過程引入教師活動學生活動設計意圖引入課題向學生展示三幅有關人類對“熱”充滿渴望的圖片。展示人類對“熱”的基本認知過程。1 鉆木取火；2 小女孩點燃火柴取暖；3 警察在冰雪天向過路司機遞上一杯熱水；提出：熱是一種能量嗎？觀看、思考、感受。圖片除了點出課題之外，還傳遞了人性的溫暖，為“溫暖”而學習。新課講授新課講授一、認識內能1用機械能來幫助學生理解內能。觀察一下“分子”和“孩子”是否有相似之處？物體宏觀運動而具有的能是機械能。微觀世界的分子雖小，同樣具有質量，由于分子在不停的做熱運動，同樣具有動能，而分子間的作用力，又使得它們具有勢能。2給出內能的定義：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。內能的單位是焦耳（J）。3以問題的形式提示學生注意兩個問題。機械能與整個物體的機械運動情況有關，內能與物體內部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關，所以內能是不同于機械能的另一種形式的能。想一想，冰山有內能嗎？因為物體的分子都在不停地做無規(guī)則運動，所以一切物體都具有內能。冰山也不例外。小組討論交流。得出有關“熱”的能量的差異，本質是分子運動情況不同。學生對比理解，分子雖小但也具有能量。思考、聯(lián)想、類比、理解。認識內能。傾聽教師講解學生思考，并回答教師提出的問題?！邦惐取崩斫馐俏锢斫虒W時，遇到較抽象的概念時常用的一種方法。是感性認識邁向理性認識的好方法，適合初中學生的思維特點，也間接的告訴學生有意識地培養(yǎng)理性思維的方法，為高中繼續(xù)學習更加抽象的概念做個鋪墊。給出內能的定義至關重要，為以后規(guī)范的表述內能和分析內能的變化做好鋪墊。重點強調內能和機械能的區(qū)別，強調是分子能量。防止學習困難的學生混淆概念。二、物體內能的改變1想一想，根據你所掌握的知識，如何判斷同一物體內能是否發(fā)生了變化。（1）小組討論：內能大小變化表現(xiàn)在哪？（2）討論結果：溫度越高，分子運動越劇烈。物體溫度升高，表明分子運動速度加快，意味著內能增加。2改變物體內能的方法（1）分組實驗并討論。想一想 做一做 你怎樣讓一段50cm的鐵絲溫度升高呢？請各組說出使物體溫度升高的方法，教師一一板書。讓學生對各組的方法進行評價，發(fā)出質疑。引導學生將方法歸類。(2)改變物體內能方法：熱傳遞讓學生討論熱傳遞發(fā)生的條件。提出“熱量”的標準物理概念。（3）改變物體內能方法：做功做功：演示實驗A演示實驗B實驗B要讓學生看，還要做。教師要讓兩組同學來做這個實驗，第一次粗做，第二次細做。詳細描述實驗看到的、體驗到的感受。3兩種方式改變內能的本質。讓學生從能量轉化角度，分析一下這兩種方式的本質。小組討論。從宏觀現(xiàn)象推理出微觀機制，再從微觀理論推出宏觀表現(xiàn)，思考內能改變的外在表現(xiàn)。學生嘗試總結。小組討論并實踐提高鐵絲溫度的方法。提出使鐵絲溫度升高的方法有：用火焰加熱、太陽曬、用手搓、用手焐、踩在腳下用力一拉、用錘子不斷敲擊、反復彎折等等。交流、討論，嘗試歸類。初步明確物體溫度升高的方法。思考、討論，并回答教師的問題。注意聆聽教師講解“熱量”的概念。觀看教師演示實驗A。兩個學生合作，演示實驗B。再次體驗實驗B，注意對實驗細節(jié)的觀察。學生從能量轉化角度，分析改變內能的兩種方法的本質。本環(huán)節(jié)的設計，主要培養(yǎng)學生對所學知識的應用能力。什么時候分子運動得快？什么時候分子間的作用力會發(fā)生變化？這是對上節(jié)課所學知識很好的考察機會，是學有所用的體現(xiàn)。給學生搭建平臺，學生在活動過程中充分發(fā)散思維，在已有經歷的基礎上，對感到質疑的問題，具備動手實驗驗證的意識。通過學生生活經驗，分組驗證實驗，教師演示，歸納出提高溫度的一般方法。提高了歸納能力。B實驗之所以要重復做兩次，主要是提示學生觀察要仔細，對事物變化的觀察要到位，要關注細節(jié)，第一次做該實驗的同學，實際充當了教學的反例。由于該實驗現(xiàn)象比較明顯，再做一次也能滿足學生的好奇心。課堂小結引導學生總結：1 一切物體都有內能；內能大小不僅和物體溫度有關，還和質量，物態(tài)、體積等因素有關；2 注意區(qū)分宏觀的機械運動和微觀的分子熱運動。3改變內能的方式有兩種：熱傳遞是能量轉移；做功的本質是內能與機械能的相互轉化。做功和熱傳遞改變物體內能是等效的。學生總結提高學生的歸納總結能力。練習反饋練習1在“向裝有少量水的瓶子內打氣”的實驗過程中，教師不斷向瓶內打氣，使得瓶內的水蒸氣：氣壓增大，水蒸氣的內能 （填“增加”或“減少”）；溫度 （填“升高”或“降低”）。當瓶塞跳起來時，可以看到瓶內出現(xiàn) ，這是因為水蒸氣對瓶塞 ，內能 （填“增加”或“較少”）。溫度 （填“升高”或“降低”）。水蒸氣 而成小液滴。白霧未消失時，如果馬上蓋上塞子，再次向瓶內打氣，則會看到 。2在下列的選項中，通過做功實現(xiàn)物體內能改變的是（ ）A在炎熱的夏天，在啤酒中放入一些冰塊，啤酒變涼B太陽能熱水器水箱中的水被曬熱C行駛的汽車，輪胎會變熱D劃火柴，火柴燃燒3美國宇航局的科學家們認為，在美國東海岸出現(xiàn)的“天空火球”現(xiàn)象是由于小行星進入了地球大氣層。請同學們嘗試解釋這個罕見的現(xiàn)象。參與練習，完成題目參與練習，完成題目通過練習，深化對內能概念的理解。檢測教學目標達成情況。板書設計第2節(jié) 內能一、認識內能1什么是內能？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。內能的單位是焦耳，簡稱焦，符號J。2一切物體，不論溫度高低，都具