機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)案例設(shè)計.doc

機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)案例設(shè)計 朱莊中學(xué) 朱雨紅【教學(xué)目標】1.知識與技能（1）知道做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。（2）了解熱機基本結(jié)構(gòu)和工作原理。（3）知道四沖程內(nèi)燃機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化。2過程與方法（1）通過探究實驗，了解做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。（2）通過觀察和分析，了解熱機基本結(jié)構(gòu)和工作原理。3情感、態(tài)度與價值觀。通過探索性實驗，提高觀察能力、實驗操作能力和比較、分析、概括的能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度?！窘虒W(xué)重點】做功和內(nèi)能改變的關(guān)系【教學(xué)難點】熱機的工作原理【教具】細鐵絲、棉線、空氣壓縮引火儀，電子式火花發(fā)生器、汽油機模型實物及其掛圖【學(xué)具】鐵絲、棉線【教學(xué)方法】實驗觀察法、親身體驗法、自學(xué)討論法【課型】新授課、實驗課【教學(xué)過程】一、新課引入同學(xué)們，汽車高速行駛時，為什么輪胎的溫度會升得很高？（投影插圖） 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們就會知道其中的緣由。（板書：機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化）二、進行新課 輪胎的溫度為何會升得很高，要弄清原因，我們首先要了解做功能否改變物體的內(nèi)能？先請同學(xué)們認真看書自學(xué)P42活動12.5，邊看書邊用桌上器材完成實驗。教師點撥：1實驗1223折彎鐵絲的速度要快，觸摸時小心燙手。2利用棉線做實驗時手劃過的速度不要太快，以免把手劃破教師演示完成圖1224實驗.提醒：實驗1224壓縮活塞的速度要迅速，注意引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象。（一）提出問題：（1）上述活動中，物體的內(nèi)能有沒有變化？增加還是減少？（2）物體增加的內(nèi)能是從何而來的？能量如何轉(zhuǎn)化？（3）列舉日常生活中做功改變物體內(nèi)能的實例。引導(dǎo)學(xué)生分析并回答：1鐵絲、棉線燙手，棉花燃燒說明物體內(nèi)能增加2折鐵絲，劃棉線，壓活塞都是對物體做功，消耗了機械能。（板書：做功可以改變物體內(nèi)能）學(xué)生舉例，注意分析能量轉(zhuǎn)化情況并得出結(jié)論：對物體做功，物體內(nèi)能會增加。（板書：對物體做功，物體內(nèi)能會增加。機械能 內(nèi)能）（二）提出問題：做功可以使物體內(nèi)能增加，那么做功可不可以使物體的內(nèi)能減小呢？教師演示課本圖1225實驗，引導(dǎo)學(xué)生注意觀察現(xiàn)象。思考：1圖1225實驗中，酒精燃燒后的燃氣對外做功，燃氣的內(nèi)能怎樣變化？2燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為哪種形式的能量？引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象：蓋子飛出去，分析歸納：燃氣的內(nèi)能減少，轉(zhuǎn)化為瓶蓋的機械能。（板書：物體對外做功，內(nèi)能減小。內(nèi)能 機械能）（三）提出問題：使鐵絲內(nèi)能增加的方法除了彎折以外，還有哪些？學(xué)生列舉方法，教師注意適當(dāng)板書并把這些方法歸類是屬于做功還是屬于熱傳遞？（板書：做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能時是等效的）（四）熱機：人們根據(jù)燃料燃燒后的燃氣可對外做功這一原理制造了熱機。讓學(xué)生認真看書自學(xué)P43P44，并思考。1認真觀察桌上汽油機的模型并對照掛圖，說出汽油機的各部分的名稱。2演示汽油機的模型，并說出汽油機是如何工作的？盡可能讓學(xué)生講解，不完整的部分由其他同學(xué)補充，讓學(xué)生反復(fù)演示模型。教師因勢利導(dǎo)，歸納出汽油機的四個沖程以及它們各有什么特點。（板書：汽油機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程）3學(xué)生演示吸氣沖程（師介紹燈亮表示進氣門打開）并說出吸氣沖程的特點。4學(xué)生演示壓縮沖程，其余學(xué)生觀察并思考特點：引導(dǎo)：燃氣的溫度升高了，但未能達到著火點，怎么辦呢？（火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣）5做功沖程誰對誰做功呢？能量如何轉(zhuǎn)化？學(xué)生演示，對照插圖回答：燃氣燃燒后內(nèi)能，溫度怎么變？廢氣如何處理？6學(xué)生演示排氣沖程，說出特點。7小結(jié)：我們把這四個沖程稱為一個工作循環(huán)？里面有一個主要沖程是燃氣對外做功完成的，它是什么沖程？其他沖程靠什么完成？在這四個沖程中活塞上下往復(fù)運動幾次，曲軸轉(zhuǎn)動幾圈？（生答）學(xué)生討論P45想一想。（五）閱讀P45P46生活、物理、社會三、課堂小結(jié)：本節(jié)課你學(xué)到了什么知識？進一步鞏固了什么學(xué)習(xí)方法？四、課堂作業(yè)（投影）1下列生活實例中，各通過哪種方式改變物體內(nèi)能冬天在火爐旁烤手；把冰塊放在鮮榨的果汁里，喝時感覺很涼快；利用太陽能熱水器“燒水”；用鋸條鋸木板時，鋸條發(fā)熱，鋸條的內(nèi)能增加2小孩在玩唧筒時，“活塞”壓縮空氣。壓縮空氣把“子彈”推射出去（如圖），說明被壓縮的空氣內(nèi)能增加，轉(zhuǎn)化為“子彈”的_能這個過程說明通過_可以改變物體內(nèi)能。3壓縮沖程是_能轉(zhuǎn)化為_能。做功沖程是_能轉(zhuǎn)化為_能。4汽車高速行駛時，消耗了_能，輪胎的內(nèi)能_，溫度_。五、布置作業(yè)【教后記】本節(jié)課主要講解了內(nèi)能和機械能的相互轉(zhuǎn)化，實際上能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化往往是同時發(fā)生的，因此在課堂教學(xué)中應(yīng)通過大量的實例將兩者有機地聯(lián)系起來，不要機械地進行分割。這些實例既可以包括常見的生活和社會現(xiàn)象，也可以是一些生動有趣的小實驗，通過對實例和實驗現(xiàn)象的觀察分析可以增強學(xué)生的感性認識，從而進一步了解能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。在介紹熱機的知識時要充分調(diào)動學(xué)生