物理人教版九年級全冊人教版物理《13.2內(nèi)能》.doc

第二節(jié) 內(nèi)能1課時 新授課【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能 1、了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。2、知道熱傳遞可以改變內(nèi)能。3、知道在熱傳遞過程中，所傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。4、知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。過程與方法 1、通過探究找到改變物體內(nèi)能的兩種方法。2、通過演示實(shí)驗(yàn)說明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少。3、通過學(xué)生查找資料，了解地球的“溫室效應(yīng)”情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1、通過探究，使學(xué)生體驗(yàn)探究的過程，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。2、通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生養(yǎng)成觀察能力，并使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解做功與內(nèi)能變化的關(guān)系。3、鼓勵學(xué)生自己查找資料，使學(xué)生養(yǎng)成學(xué)生自學(xué)的能力?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】內(nèi)能、熱量概念的建立，改變物體內(nèi)能的方法?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】溫度、內(nèi)能、熱量概念的辨析?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師用：多媒體、空氣壓縮器、乙醚、棉花、廣口瓶、帶導(dǎo)管的橡皮塞、打氣筒。學(xué)生用：粗鐵絲、酒精燈、燒杯、熱水等。【教學(xué)過程】主 要 教 學(xué) 過 程 教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課【播放視頻】：蒸汽火車和火箭升空 提出問題：推動火車和火箭的能量來自哪里？從而引出新課。（設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的求知欲以及探求科學(xué)知識的興趣，體現(xiàn)出從生活走向物理的新課程理念。） 觀看視頻 思考二、新課教學(xué)（一）內(nèi)能的概念1、物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能2、一切物體都具有內(nèi)能，物體的內(nèi)能與物體溫度有關(guān)3、內(nèi)能與機(jī)械能是兩種不同形式的能【知識回顧】通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們你能回答出這些問題嗎？1、物體由于_具有的能叫做動能。2、物體由于 而具有的能叫做重力勢能。決定重力勢能大小的因素：物體的_和_。3、物體由于 而具有的能叫做彈性勢能。決定彈性勢能大小的因素_ 。4、分子熱運(yùn)動的主要內(nèi)容有哪些？5、分子運(yùn)動的快慢與什么有關(guān)？【觀察對比】1、運(yùn)動的籃球具有動能，運(yùn)動的分子具有動能嗎？ 小結(jié)：分子作無規(guī)則運(yùn)動而具有的能叫做分子動能2、樹上蘋果由于地球的吸引而具有勢能，分子間也存在相互吸引的力，分子具有勢能嗎？ 小結(jié)：互相吸引的分子具有勢能3、被壓縮的彈簧的各部分互相排斥而具有勢能，互相排斥的分子之間有沒有勢能? 小結(jié)：互相排斥的分子也具有勢能，所以由于分子間存在著相互作用力而具有的能叫做分子勢能?！緲?gòu)建概念】 最后由學(xué)生歸納得出內(nèi)能的概念。【討論交流】（1）一塊鐵由15升高到55內(nèi)能是否發(fā)生變化？（2）0的冰，溫的火焰是否具有內(nèi)能？（3）根據(jù)以上兩個問題，你可以得出什么結(jié)論？ 結(jié)論：一切物體在任何情況下都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能與物體溫度有關(guān)，物體溫度升高，內(nèi)能增加。【思維拓展】影響內(nèi)能大小的因素還有哪些呢？ （1）1kg的鐵塊和一個100g的鐵釘，溫度都是15，它們的內(nèi)能一樣大嗎？（2）0的冰加熱熔化變成0的水，它的內(nèi)能一樣大嗎？（3）根據(jù)以上兩個問題，你可以得出什么結(jié)論？ 小結(jié)：物體的內(nèi)能還與物體的質(zhì)量、體積和狀態(tài)有關(guān)【思維拓展】內(nèi)能和機(jī)械能是同一種形式的能嗎？內(nèi)能：分子具有的能；與物體內(nèi)分子的熱運(yùn)動及相互作用有關(guān)的能。機(jī)械能：物體作為整體所具有的能；與物體機(jī)械運(yùn)動有關(guān)的能。（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力及學(xué)會口頭表述自己的觀點(diǎn)。）1、2、3小題回顧機(jī)械能便于同內(nèi)能進(jìn)行對比學(xué)習(xí)4、5小題便于得出分子具有動能和影響分子動能大小的因素通過對比法得出分子具有動能分析、討論的出：由于分子的相互吸引或推斥，分子具有勢能。理解內(nèi)能的概念討論交流：(1) 一塊鐵由15升高到55內(nèi)能增加。（2）冰冷的冰塊雖然溫度很低,但其內(nèi)部的分子仍在做無規(guī)則運(yùn)動,所以它具有動能.燃燒的火,溫度很高,分子運(yùn)動很劇烈,也具有內(nèi)能。1kg的鐵塊內(nèi)部分子的個數(shù)多，所以它的內(nèi)能大。雖然它們的溫度沒有改變，但物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)，分子間的勢能增大。分組討論、交流得出：內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。（二）改變物體內(nèi)能的方法1.做功改變物體的內(nèi)能（1）對物體做功，內(nèi)能增大，溫度升高（2）物體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低2. 熱傳遞條件：存在溫度差；實(shí)質(zhì)：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移熱量：傳遞內(nèi)能的多少單位：焦耳（J）過渡： 物體的內(nèi)能與物體溫度有關(guān)，物體溫度發(fā)生變化，內(nèi)能就會發(fā)生變化，那么如何改變物體的內(nèi)能?【出謀獻(xiàn)策】 普通的一根鐵絲，我們能通過哪些方法使它的溫度升高？（即使它的內(nèi)能增加）（1）兩人一組討論，想出盡可能多的方法。（2）進(jìn)行分類，并說出分類的依據(jù)。結(jié)論：做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能（設(shè)計(jì)意圖：由感性認(rèn)識歸納出結(jié)論，通過探究實(shí)驗(yàn)，達(dá)到使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的目的，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。）【回歸生活】在我們的生活中哪些是通過做功改變物體內(nèi)能的？小結(jié)：“摩擦生熱”是通過做功的方式，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使物體溫度升高，內(nèi)能增大過渡：除了克服摩擦，對物體做功，內(nèi)能增加，溫度升高外，還有別的方法對物體做功，內(nèi)能增加？（設(shè)計(jì)意圖：體現(xiàn)出從生活走向物理，從物理走向社會的理念。）【演示實(shí)驗(yàn)一】壓縮空氣點(diǎn)火教師演示實(shí)驗(yàn)，把活塞迅速壓下去，讓學(xué)生觀察發(fā)生的現(xiàn)象，并思考：（1）我們觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是： ； （2）物體燃燒的條件是溫度 ,達(dá)到著火點(diǎn)(燃點(diǎn))；（3）迅速向下壓活塞，空氣的內(nèi)能 ,這是通過 的方式改變空氣的內(nèi)能。小結(jié)：壓縮空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使空氣的內(nèi)能增大,溫度升高?！净貧w生活】在我們的生活中哪些是通過對物體做功改變內(nèi)能的？過渡：既然壓縮空氣，對空氣做功，內(nèi)能增加，那么，反過來空氣膨脹對外做功，會出現(xiàn)什么情況？(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力，樹立辯證思想。)【演示實(shí)驗(yàn)二】氣體膨脹對外做功教師演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察當(dāng)瓶塞跳出時，瓶內(nèi)的變化。并思考：當(dāng)瓶塞跳飛出時，是 對_做功， 的內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣遇冷， (填物態(tài)變化名稱)成小液滴，于是就觀察到“白霧”現(xiàn)象。小結(jié)：物體對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，物體的內(nèi)能減少，溫度降低【想一想】生活中哪些地方是通過熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的呢？ 引導(dǎo)學(xué)生通過分析，得出熱傳遞的定義 ：熱傳遞：是熱從溫度高的物體傳到溫度低的物體，或者從物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。引導(dǎo)學(xué)生分析：在熱傳遞過程中，高溫物體的內(nèi)能、溫度如何變化，是吸熱還是放熱？低溫物體又是發(fā)生哪些變化。 （1）發(fā)生條件：存在溫度差發(fā)生熱傳遞的唯一條件是存在溫度差，與物體的狀態(tài)，物體間是否接觸都無關(guān)。 （2）實(shí)質(zhì)：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或從同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。 （3）熱量熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，用字母Q表示，單位：焦耳（J）。 一根鐵絲要使它的溫度升高，可以通過做功的方式，也可通過熱傳遞的方式，所以：做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上是等效的，做功的實(shí)質(zhì)是能量之間的轉(zhuǎn)化，熱傳遞的實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移?！咎釤捝A】 溫度、內(nèi)能、熱量三個物理量之間的辨析 項(xiàng)目內(nèi)容溫度內(nèi)能熱量區(qū)別定義物體的冷熱程度物體內(nèi)部所有分子的動能和勢能的總和在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少單位攝氏度（）焦耳（J）焦耳（J）聯(lián)系【課外拓展】閱讀“科學(xué)世界”部分地球的溫室效應(yīng)。思考：改變物體的溫度。展示：A.用酒精燈直接加熱；B.用力來回彎折；C.放在太陽下曬；D.放在熱水中燙；E.在砂子上磨；F.用錘子敲打；。將設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行分類，并說出分類的依據(jù)。例舉生活中通過做功改變物體內(nèi)能的例子小試身手：(1)擦燃火柴時,火柴的溫度 ,內(nèi)能 。這是通過 的方式 改變火柴的內(nèi)能。 (2)將金屬塊在砂石上迅速地來回摩擦,金屬塊和砂石的溫度 ,內(nèi)能 ,這是通過 的方式改變物體的內(nèi)能。 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成思考題，并得出結(jié)論。棉花燃燒；升高增大，做功舉例：給自行車打氣時，氣筒底部比氣筒壁的溫度高；空調(diào)壓縮機(jī)壓縮空氣，使空氣溫度升高。觀察到：當(dāng)瓶塞跳出時，瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧。原因是瓶內(nèi)空氣推動瓶塞做功，內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣發(fā)生液化。例舉生活中通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的事例通過分析、交流得出：發(fā)生熱傳遞的條件是不同物體或同一物體不同部分間存在溫度差。理解熱量的概念，理解、辨析溫度、內(nèi)能、熱量三個概念閱讀教材，談對溫室效應(yīng)的理解。三、課堂小結(jié)讓學(xué)生談本課收獲談本課收獲四、 課堂檢測教師巡視、講評完成檢測題，見附件1五、布置作業(yè)出示作業(yè)題題目，見附件2課后完成【板書設(shè)計(jì)】第二節(jié) 內(nèi)能一、內(nèi)能分子動能分子勢能二、改變物體內(nèi)能的方法1.做功（1）對物體做功，內(nèi)能增加（2）物體對外做功，內(nèi)能減少2.熱傳遞（1）條件：存在溫度差（2）實(shí)質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)移（3）熱量【教學(xué)反思】 一、案例的“亮點(diǎn)”1、在將內(nèi)能時要注意內(nèi)能的普遍性，一切物體都有內(nèi)能，要注意糾正低溫物體沒有內(nèi)能的誤解。 2、溫度與內(nèi)能的關(guān)系是一個要點(diǎn)，要教會學(xué)生從溫度變化去了解、理解內(nèi)能的變化。在講解溫度與內(nèi)能的關(guān)系時，可通過比較不同溫度下的擴(kuò)散速度，啟發(fā)學(xué)生用分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)猜測溫度與內(nèi)能大小關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 3、比較熱傳遞和做功的有何異同，為能量的轉(zhuǎn)化和守恒作鋪墊。4、改變物體內(nèi)能的方法，由“給學(xué)生一根粗鐵絲，兩人一組，想辦法讓它的溫度升高。再讓學(xué)生展示自己所設(shè)計(jì)的方法。”進(jìn)行分類引出，體現(xiàn)出“從生活走向物理，從物理走向社會的理念”。二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題1、機(jī)械能包括動能和勢能，內(nèi)能包括分子動能和分子勢能，它們在概念上極其相似，要注意區(qū)分，可以從概念、組成、運(yùn)動形式等方面進(jìn)行對比區(qū)別，并舉實(shí)際例子加以說明。2、物體對外做功，內(nèi)能減小，學(xué)生生活中不太注意，應(yīng)該做功、重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)一下。3、“演示實(shí)驗(yàn)二：氣體膨脹對外做功”中的乙醚、棉花可以用硝化棉代替。附件1 課堂檢測1下列關(guān)于內(nèi)能的說法正確的是（ ）A0的水內(nèi)能為零 B機(jī)械能為零的物體，內(nèi)能為零C溫度高的物體，內(nèi)能就一定大 D物體溫度升高，該物體的內(nèi)能就增大2關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法中正確的是（ ）A物體運(yùn)動的越快，物體的內(nèi)能越大B物體舉得越高，物體的內(nèi)能越大C溫度為-40的冰塊沒有內(nèi)能D火箭點(diǎn)火升空過程中將燃料燃燒時放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能3兩個物體相互接觸，但物體間沒有發(fā)生熱傳遞現(xiàn)象，這是因?yàn)閮晌矬w（ ）A溫度相同 B內(nèi)能相同 C熱量相同 D沒有做功4如圖所示的做法中，屬于用做功的方法改變物體內(nèi)能的是（ ）5關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（ ）A物體的溫度越高，所含熱量越多 B溫度高的物體，內(nèi)能不一定大C0的冰塊，內(nèi)能一定為0 D任何兩物體間都會發(fā)生熱傳遞 6如圖是中國女子冰壺隊(duì)在2010年2月21日溫哥華冬奧會比賽的精彩瞬間比賽時兩名隊(duì)員在冰壺前方“刷冰”，通過_ 的方式改變冰的內(nèi)能，使表面的冰_ 成薄薄的一層水(填物態(tài)變化名稱)，這樣就能夠減小冰壺與冰面之間的_ 。7觀察如圖所示實(shí)驗(yàn)，回答以下問題：（1）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)活塞迅速下壓時，棉花會_ 。（2）現(xiàn)象分析：因?yàn)榛钊麑諝鈅 ，使空氣的_ 增加，_ 升高，達(dá)到棉花的著火點(diǎn)，從而使棉花燃燒起來。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_ 。【參考答案：】1.D 2.D 3.A 4.A 5.B 6.做功 熔化 摩擦 7.燃燒 做功 內(nèi)能 溫度 對物體做功，內(nèi)能增大附件2：【課后檢測】1.關(guān)于內(nèi)能，說法正確的是（ ） A.單個分子的動能和勢能的總和叫做內(nèi)能 B.一個物體動能和勢能的總和叫做內(nèi)能 C.物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能和分子是能的總和叫做內(nèi)能 D.物體的機(jī)械能加上物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和叫做內(nèi)能 2下列說法正確的是 （ ）A.鋼水冷卻，溫度降低，內(nèi)能一定減少 B.壓在一起的鉛片和金片幾年后剖開，切面互相滲透屬于擴(kuò)散 C.冬天用熱水袋取暖，人體感到溫暖，是用做功的方法改變物體的內(nèi)能 D.和平號空間站退役后墜入大氣層與空氣摩擦生熱，是用熱傳遞方法改變內(nèi)能 3下列現(xiàn)象中，由于做功使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的是（ ） A.酒精涂在手背上覺得涼 B.把鐵釘訂進(jìn)墻里，鐵釘發(fā)熱 C.水被太陽曬熱 D.燒紅的鐵塊放入冰水中，鐵塊溫度降低4下列說法錯誤的是（ ） A.零度的物體沒有內(nèi)能 B.內(nèi)能和其它形式的能之間可以相互轉(zhuǎn)化 C.物體間的內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移 D.一切物體都有內(nèi)能 5.物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（）A溫度相等的1 kg和100 g的水內(nèi)能相同B物體內(nèi)能增加，一定要從外界吸收熱量C溫度為0的物體沒有內(nèi)能D在相同物態(tài)下，同一物體溫度降低，它的內(nèi)能會減少6.所示，在大口厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水，并滴入幾滴酒精。塞