九年級人教版物理《熱和能》教材分析和教學(xué)建議(共80張PPT)

1、內(nèi)能、內(nèi)能的利用教學(xué)交流2018.9主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：o課標(biāo)要求課標(biāo)要求o內(nèi)容概述內(nèi)容概述o課時建議課時建議o教學(xué)建議教學(xué)建議課標(biāo)要求課標(biāo)要求第13章:1.3.1 知道常見的物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。2.1.2 通過自然界和生活中的一些簡單熱現(xiàn)象,了解分子熱運動的一些特點，知道分子動理論的基本觀點。3.3.1 了解內(nèi)能和熱量。3.3.2 通過實驗,了解比熱容,嘗試用比熱容說明簡單的自然現(xiàn)象課標(biāo)要求課標(biāo)要求第14章:3.1.1 了解能量及其存在的不同形式，描述各種各樣的能量和生產(chǎn),生活的聯(lián)系.3.1.2 通過實驗,認(rèn)識能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化3.3.1 從

2、能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識燃料的熱值.3.3.3 了解熱機的工作原理.知道內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義課標(biāo)要求課標(biāo)要求第14章:3.5.1 知道能量守恒定律。列舉日常生活中能量守恒的實例，有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點分析問題的意識.3.5.2 從能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識效率內(nèi)容概述內(nèi)容概述 本部分共本部分共兩章，兩章，第第1313章是在學(xué)習(xí)了運動和物態(tài)章是在學(xué)習(xí)了運動和物態(tài)變化的基礎(chǔ)上，從變化的基礎(chǔ)上，從宏觀的物體運動宏觀的物體運動進(jìn)入進(jìn)入微觀的分微觀的分子運動子運動，從，從宏觀的機械能宏觀的機械能拓展到拓展到內(nèi)能內(nèi)能，在認(rèn)識，在認(rèn)識宏宏觀現(xiàn)象觀現(xiàn)象的基礎(chǔ)上了解其深層次的的基礎(chǔ)上了解其深層次的

3、微觀機制。微觀機制。進(jìn)一進(jìn)一步步用微觀機制深入用微觀機制深入理解以前學(xué)過的一些熱現(xiàn)象理解以前學(xué)過的一些熱現(xiàn)象（如蒸發(fā)、沸騰、升華等）的本質(zhì)。（如蒸發(fā)、沸騰、升華等）的本質(zhì)。 第第1414章則是在內(nèi)能的基礎(chǔ)上，討論章則是在內(nèi)能的基礎(chǔ)上，討論內(nèi)能的應(yīng)內(nèi)能的應(yīng)用，用，涉及的內(nèi)容與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切。涉及的內(nèi)容與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切。使學(xué)生使學(xué)生逐漸形成逐漸形成從能量的角度從能量的角度去分析物理問題的習(xí)慣，去分析物理問題的習(xí)慣，并逐步擴展到從能量的角度分析并逐步擴展到從能量的角度分析自然現(xiàn)象。自然現(xiàn)象。分子勢能分子動能分子熱運動分子間的作用力物質(zhì)由分子、原子組成物體的內(nèi)能物體的內(nèi)能分子動分子動理論理論內(nèi)

4、能的改變熱傳遞做功溫差熱量比熱容實質(zhì)：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移能量守恒定律其它現(xiàn)象知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu)熱機實質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)化應(yīng)用熱機效率熱值課時建議課時建議第第1313章章第1節(jié)分子熱運動 1課時 第2節(jié)內(nèi)能 2課時 第3節(jié)比熱容 2課時 第第1414章章第1節(jié)熱機 1課時 第2節(jié)熱機的效率 1課時 第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒 1課時習(xí)題課、復(fù)習(xí)檢測 2課時 教學(xué)建議教學(xué)建議 本節(jié)由本節(jié)由“物質(zhì)的構(gòu)成物質(zhì)的構(gòu)成”“”“分子熱運動分子熱運動”和和“分分子間的作用力子間的作用力”三個部分構(gòu)成，三個部分構(gòu)成，內(nèi)容都比較抽象內(nèi)容都比較抽象，與日常生活觀念有一定距離，造成理解困難。教學(xué)與日常生活觀念有一定距離，造成理解困難。教

5、學(xué)中要通過中要通過大量大量的的實驗與生活現(xiàn)象實驗與生活現(xiàn)象，推理、總結(jié)和歸推理、總結(jié)和歸納納出分子動理論的知識，使學(xué)生了解分子動理論的出分子動理論的知識，使學(xué)生了解分子動理論的普遍性、規(guī)律性。通過體驗與實驗，加強學(xué)生對分普遍性、規(guī)律性。通過體驗與實驗，加強學(xué)生對分子動理論的了解。子動理論的了解。13.113.1分子熱運動分子熱運動教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1.能簡單說明物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的2.知道一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則熱運動3.能夠識別擴散現(xiàn)象，并能用分子熱運動的觀點進(jìn)行解釋4.知道分子之間存在著相互作用力13.113.1分子熱運動分子熱運動重點：一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動難

6、點：對分子間存在相互作用力的理解物質(zhì)的構(gòu)成物質(zhì)的構(gòu)成 對于物體由大量分子、原子構(gòu)成，分子間對于物體由大量分子、原子構(gòu)成，分子間有間隙等知識，主要靠老師的實驗和講解，進(jìn)有間隙等知識，主要靠老師的實驗和講解，進(jìn)行分析和推理形成，使學(xué)生對分子的體積很小、行分析和推理形成，使學(xué)生對分子的體積很小、數(shù)量巨大留下深刻的印象。數(shù)量巨大留下深刻的印象。建議建議找一些分子原找一些分子原子的子的視頻、圖片或動畫視頻、圖片或動畫給學(xué)生看，補充水和酒給學(xué)生看，補充水和酒精混合總體積變小的實驗。精混合總體積變小的實驗。酒精與水酒精與水混合混合實驗操作細(xì)節(jié)：實驗操作細(xì)節(jié)：1.酒精與水體積比1:1，水在下并滴紅墨水；2.在

7、細(xì)頸處做好標(biāo)記；3.快到標(biāo)記時，用滴管取酒精。宏觀微觀物質(zhì)的構(gòu)成物質(zhì)的構(gòu)成引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度分析擴散現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度分析擴散現(xiàn)象氣體的擴散現(xiàn)象分子熱運動分子熱運動實驗操作細(xì)節(jié)：實驗操作細(xì)節(jié)：1.最好用向上排氣法提前制備二氧化氮；2.建議討論并做二氧化氮在上的實驗；3.最好在后面放白紙，便于觀察；4.注意廢氣的處理。分子熱運動分子熱運動液體的擴散現(xiàn)象固體的擴散現(xiàn)象關(guān)于擴散的幾點說明o實驗時間都比較長，建議氣體的課堂要做，實驗時間都比較長，建議氣體的課堂要做，液體的課堂做好放教室，由學(xué)生觀察；固體液體的課堂做好放教室，由學(xué)生觀察；固體和液體的擴散要放視頻；和液體的擴散要放視頻；o要多舉一些生

8、活中擴散的例子，如腌咸菜、要多舉一些生活中擴散的例子，如腌咸菜、咸鴨蛋等；咸鴨蛋等；o要注意擴散的自發(fā)性，不可逆性，要區(qū)別一要注意擴散的自發(fā)性，不可逆性，要區(qū)別一些非擴散現(xiàn)象，如顯微鏡下看到細(xì)菌的運動、些非擴散現(xiàn)象，如顯微鏡下看到細(xì)菌的運動、飛舞的灰塵、沙子倒入水中變渾濁等飛舞的灰塵、沙子倒入水中變渾濁等再次經(jīng)歷從觀察實驗、分析再次經(jīng)歷從觀察實驗、分析宏觀現(xiàn)象宏觀現(xiàn)象出發(fā)，推理出發(fā)，推理探索探索微觀世界微觀世界的科學(xué)研究方法的科學(xué)研究方法影響分子運動的快慢的因素影響分子運動的快慢的因素分子熱運動分子熱運動分子熱運動分子熱運動影響分子運動的快慢的因素影響分子運動的快慢的因素八中滿超 進(jìn)一步通過進(jìn)

9、一步通過宏觀現(xiàn)象宏觀現(xiàn)象推理推理微觀機制微觀機制，認(rèn)識分子，認(rèn)識分子動理論動理論分子間的作用力分子間的作用力演示實驗演示實驗拓展實驗拓展實驗提問并思考：提問并思考： 演示實驗為什么用鉛而不用鐵？為什么要削平？演示實驗為什么用鉛而不用鐵？為什么要削平？應(yīng)用應(yīng)用1 1：用：用微觀模型微觀模型解釋解釋宏觀現(xiàn)象宏觀現(xiàn)象解釋初二所學(xué)的熱現(xiàn)象的本質(zhì)解釋初二所學(xué)的熱現(xiàn)象的本質(zhì)例如：影響蒸發(fā)快慢的因素例如：影響蒸發(fā)快慢的因素 在機械制造中，對于齒輪、軸承等易磨損器件進(jìn)在機械制造中，對于齒輪、軸承等易磨損器件進(jìn)行滲碳處理（就是在行滲碳處理（就是在高溫高溫下，讓碳分子滲透進(jìn)入鋼的下，讓碳分子滲透進(jìn)入鋼的分子中去，

10、以加強鋼材的耐磨性能）。分子中去，以加強鋼材的耐磨性能）。應(yīng)用2：滲碳處理技術(shù)物理是有用的物理是有用的 在半導(dǎo)體器件制造中，擴散已被發(fā)展成為一種在半導(dǎo)體器件制造中，擴散已被發(fā)展成為一種重要的工藝技術(shù)。例如，在晶體管和集成電路制造重要的工藝技術(shù)。例如，在晶體管和集成電路制造中，磷、硼等雜質(zhì)在硅中的擴散得到廣泛的應(yīng)用。中，磷、硼等雜質(zhì)在硅中的擴散得到廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用3：半導(dǎo)體制造物理是有用的物理是有用的13.2 13.2 內(nèi)能內(nèi)能 本節(jié)教學(xué)內(nèi)容是在分子動理論的基礎(chǔ)上，說明內(nèi)能是物體內(nèi)部的能量。同樣比較抽象，學(xué)生難于理解。教學(xué)中可以通過與之前學(xué)過的機械能進(jìn)行類比建立內(nèi)能概念。通過對一些事例和實驗分析

11、總結(jié)出內(nèi)能的改變的兩種途徑做功和熱傳遞。教學(xué)建議教學(xué)建議教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1.會根據(jù)分子動理論運用類比的方法建立內(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.知道熱量的概念及單位4.知道做功可以使物體的內(nèi)能增加或減少的一些事例。13.2 13.2 內(nèi)能內(nèi)能重點：內(nèi)能、熱量概念的建立，改變物體內(nèi)能的 兩種途徑難點：用類比的方法建立內(nèi)能的概念復(fù)習(xí)動能和勢能的知識內(nèi)能概念的建立內(nèi)能概念的建立機械能機械能物體的動能物體的動能物體的勢能物體的勢能速度速度重力重力重力勢能重力勢能彈性勢能彈性勢能 彈力彈力分子的動能分子的動能內(nèi)能內(nèi)能分子勢能分子勢能分子有速度分子有速度分子間有相

12、互作用力分子間有相互作用力類比類比回憶分子動理論的初步知識1 1、構(gòu)成物體的、構(gòu)成物體的所有所有分子，其分子，其熱運動熱運動的的動能動能和和分子勢分子勢能能的的總和總和，叫做，叫做物體物體的內(nèi)能。的內(nèi)能。2 2、一切物體不論溫度高低，、一切物體不論溫度高低，都都具有內(nèi)能；具有內(nèi)能；（普遍性）（普遍性）3 3、同一個物體（在相同物態(tài)下），同一個物體（在相同物態(tài)下），溫度升高溫度升高（分子（分子運動越劇烈，分子動能越大），運動越劇烈，分子動能越大），內(nèi)能增加內(nèi)能增加4 4、內(nèi)能還與物體、內(nèi)能還與物體體積體積（分子間距，即分子勢能）、（分子間距，即分子勢能）、質(zhì)量質(zhì)量（分子數(shù)）有關(guān)（分子數(shù)）有關(guān)內(nèi)能

13、概念的建立內(nèi)能概念的建立內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變微觀：微觀：分子運動的分子運動的劇烈程度劇烈程度宏觀：宏觀：溫度溫度改變改變內(nèi)能內(nèi)能同一物體：同一物體：（抽象）（抽象）（具體）（具體）熱量概念的建立熱量概念的建立熱傳遞熱傳遞內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變熱傳遞熱傳遞冷牛奶冷牛奶熱水熱水從實際情境提出問題：從實際情境提出問題：高溫物體高溫物體低溫物體低溫物體熱量熱量內(nèi)能減少內(nèi)能減少內(nèi)能增加內(nèi)能增加溫度升高溫度升高溫度降低溫度降低熱傳遞的實質(zhì)是熱傳遞的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移內(nèi)能的轉(zhuǎn)移內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變做功做功從實際情境提出問題：從實際情境提出問題： 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能活塞的活塞的機械能機械能轉(zhuǎn)化為空氣的轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)

14、能內(nèi)能溫度升高，溫度升高，現(xiàn)象：現(xiàn)象：方法：方法： 活塞壓縮空氣活塞壓縮空氣原理：原理：問：硝化棉的作用？硝化棉燃燒起來。硝化棉燃燒起來。實驗分析實驗分析第第一一遍遍第第二二遍遍訓(xùn)練邏輯思維能力和表達(dá)能力內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變做功做功從實驗提出問題：從實驗提出問題：壓縮氣體做功，氣體內(nèi)能增加壓縮氣體做功，氣體內(nèi)能增加達(dá)到硝化棉的著火點，達(dá)到硝化棉的著火點，空氣內(nèi)能增加，空氣內(nèi)能增加，活塞對空氣做功，活塞對空氣做功，內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變做功做功實驗操作細(xì)節(jié)：實驗操作細(xì)節(jié)：1.硝化棉不宜多，量要少；硝化棉不宜多，量要少；2.實驗前要注意氣密性；實驗前要注意氣密性；3.向下壓活塞時要迅速；向下壓活塞時

15、要迅速；4.火星不易觀察，最好提前錄火星不易觀察，最好提前錄制，便于學(xué)生觀察。制，便于學(xué)生觀察。內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變做功做功商樂老師提供空氣推動瓶塞做功，空氣推動瓶塞做功，空氣內(nèi)能減少，溫度空氣內(nèi)能減少，溫度降低，瓶中的水蒸氣降低，瓶中的水蒸氣遇冷液化成小水滴遇冷液化成小水滴現(xiàn)象：現(xiàn)象：方法：方法： 空氣推開塞子空氣推開塞子原理：原理：可見白霧。可見白霧。實驗分析實驗分析氣體的氣體的內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的轉(zhuǎn)化為瓶塞的機械能機械能氣體膨脹對瓶塞做功，氣體內(nèi)能減少氣體膨脹對瓶塞做功，氣體內(nèi)能減少內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變做功做功實驗操作細(xì)節(jié)：實驗操作細(xì)節(jié)：1.瓶底要裝少量水或酒精；瓶底要裝少量水或酒精；2

16、.瓶塞要塞緊；瓶塞要塞緊；3.白霧出現(xiàn)后白霧出現(xiàn)后，可以立即塞上，可以立即塞上塞子，繼續(xù)打氣，將會看到白塞子，繼續(xù)打氣，將會看到白霧消失。霧消失。（最好提前錄制好視（最好提前錄制好視頻，保證實驗效果）頻，保證實驗效果）能量的相互轉(zhuǎn)化能量的相互轉(zhuǎn)化滲透能量守恒的思想滲透能量守恒的思想內(nèi)能的改變內(nèi)能的改變做功做功 做功改變內(nèi)能的實質(zhì)是做功改變內(nèi)能的實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化能量的轉(zhuǎn)化13.3 13.3 比熱容比熱容 本節(jié)教學(xué)內(nèi)容是在熱傳遞的基礎(chǔ)上，研究相同質(zhì)量的不同物質(zhì)在溫度變化時吸收熱量的情況，需要在探究實驗的基礎(chǔ)上建立比熱容的概念。該實驗要讓學(xué)生經(jīng)歷一個完整的科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)猜想、設(shè)計實驗設(shè)計實驗

17、、設(shè)計實驗表格、分析論分析論證證、感悟科學(xué)方法。教學(xué)中要注重學(xué)生的理論聯(lián)系實際能力的同時，更要關(guān)注學(xué)生的科學(xué)探究能力的提高。教學(xué)建議教學(xué)建議教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1.了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種特性2.嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象3.會進(jìn)行簡單的吸放熱計算13.3 13.3 比熱容比熱容重點：比熱容的概念和應(yīng)用難點：比熱容概念的建立以生活經(jīng)驗引出問題以生活經(jīng)驗引出問題以家中燒水為例：以家中燒水為例：燒開燒開一壺水和半壺水一壺水和半壺水，誰，誰吸收的熱量吸收的熱量多多? ?加熱時間加熱時間轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化質(zhì)量質(zhì)量燒熱和燒開燒熱和燒開同一壺水，誰同一壺水，誰吸收的熱量吸收的熱量多？多？ 溫度溫

18、度變化變化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化以生活經(jīng)驗引出問題以生活經(jīng)驗引出問題問題：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收熱量是否相等？l 實驗設(shè)計：實驗設(shè)計：1 1、如何得到相同質(zhì)量的水和、如何得到相同質(zhì)量的水和煤油煤油？ 用用天平天平稱量稱量2 2、如何控制升高相同的溫度？、如何控制升高相同的溫度？ 用用溫度計溫度計測量測量3 3、怎樣比較吸收的熱量的多少？、怎樣比較吸收的熱量的多少？ 同一熱源加熱條件下，可用加熱時間表示吸同一熱源加熱條件下，可用加熱時間表示吸收熱量的多少收熱量的多少轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法保證相同時間吸收相同的熱量探究探究“比較不同物質(zhì)的吸熱情況比較不同物質(zhì)的吸熱情況”物理量物理量物質(zhì)種類物質(zhì)種類質(zhì)量質(zhì)

19、量升高的溫度升高的溫度吸收熱量吸收熱量（吸熱時間）（吸熱時間）水、煤油水、煤油天平天平溫度計溫度計停表停表實驗器材實驗器材控制變量控制變量探究探究“比較不同物質(zhì)的吸熱情況比較不同物質(zhì)的吸熱情況”自變量自變量因變量因變量l 實驗方案（一）：實驗方案（一）：1 1、稱取相同質(zhì)量的、稱取相同質(zhì)量的煤油煤油和水和水2 2、記下、記下煤油煤油和水的初溫和水的初溫3 3、使兩者都升高、使兩者都升高2020，記下各自需要的時間，記下各自需要的時間物質(zhì)物質(zhì)初溫初溫/末溫末溫/升高的升高的溫度溫度/所需所需時間時間/s煤油煤油水水探究探究“比較不同物質(zhì)的吸熱情況比較不同物質(zhì)的吸熱情況”結(jié)論結(jié)論1 1：質(zhì)量相等的

20、水和煤油，升高相同的：質(zhì)量相等的水和煤油，升高相同的溫度，溫度，水吸收的熱量多水吸收的熱量多。探究探究“比較不同物質(zhì)的吸熱情況比較不同物質(zhì)的吸熱情況”l 實驗方案（二）：實驗方案（二）：1 1、稱取相同質(zhì)量的、稱取相同質(zhì)量的煤油煤油和水和水2 2、記下、記下煤油煤油和水的初溫和水的初溫3 3、開始加熱，每隔、開始加熱，每隔0.50.5分鐘記下分鐘記下煤油煤油和水的溫度和水的溫度探究探究“比較不同物質(zhì)的吸熱情況比較不同物質(zhì)的吸熱情況”加熱時間加熱時間 T/min00.511.522.533.544.55水的溫度水的溫度t/煤油的溫度煤油的溫度t/探究探究“比較不同物質(zhì)的吸熱情況比較不同物質(zhì)的吸熱

21、情況”結(jié)論結(jié)論2 2：質(zhì)量相等的水和煤油，吸收的相同：質(zhì)量相等的水和煤油，吸收的相同熱量，熱量，水升高的溫度少水升高的溫度少。t（時間）（時間）t（升高的溫度）（升高的溫度）O水水煤油煤油縱坐標(biāo)為加熱時間縱坐標(biāo)為加熱時間( (吸收熱吸收熱量量) )，橫坐標(biāo)為升高的溫度。，橫坐標(biāo)為升高的溫度。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)制作圖象：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)制作圖象：解釋圖象，引出定義：解釋圖象，引出定義：類比密度定義?？v坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的比值體類比密度定義?？v坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的比值體現(xiàn)了液體的吸熱能力。引出比熱容定義?，F(xiàn)了液體的吸熱能力。引出比熱容定義。Q（熱量）（熱量）分析分析吸收熱量吸收熱量與與升高的溫度值升高的溫度值之間的關(guān)系

22、之間的關(guān)系比熱容概念的建立比熱容概念的建立比熱容概念的理解比熱容概念的理解應(yīng)用應(yīng)用1 1：解釋現(xiàn)象：解釋現(xiàn)象氣候差異氣候差異比熱容概念的應(yīng)用比熱容概念的應(yīng)用為什么沿海地區(qū)早晚溫差小，沙漠地區(qū)溫差大？為什么沿海地區(qū)早晚溫差小，沙漠地區(qū)溫差大？應(yīng)用應(yīng)用2 2：生產(chǎn)生活：生產(chǎn)生活為什么冬天暖氣用水做為什么冬天暖氣用水做“熱源熱源”？為什么汽車常用水做為什么汽車常用水做“冷卻劑冷卻劑”？比熱容概念的應(yīng)用比熱容概念的應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用3 3：熱量的計算：熱量的計算改變內(nèi)能的方式改變內(nèi)能的方式熱傳遞熱傳遞定性分定性分析吸放析吸放熱熱明確吸明確吸放熱多放熱多少與哪少與哪些因素些因素有關(guān)有關(guān)定量計定量計算熱傳算熱傳

23、遞過程遞過程中的熱中的熱量量完成由完成由定性到定性到定量的定量的過程。過程。比熱容概念的應(yīng)用比熱容概念的應(yīng)用教學(xué)建議教學(xué)建議 本節(jié)內(nèi)容是前面內(nèi)能本節(jié)內(nèi)容是前面內(nèi)能改變改變做功的做功的拓展和應(yīng)拓展和應(yīng)用用，熱機就是利用內(nèi)能來做功的機械熱機就是利用內(nèi)能來做功的機械，熱機工作時，熱機工作時要消耗內(nèi)能，轉(zhuǎn)化為機械能。要消耗內(nèi)能，轉(zhuǎn)化為機械能。14.1 14.1 熱機熱機教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1.知道熱機的概念，初步了解熱機的工作原理2.了解汽油機的構(gòu)造和工作過程 3.了解柴油機的構(gòu)造和工作過程 重點、難點：了解四沖程汽油機的基本工作原理14.1 14.1 熱機熱機 實驗中，燃料的實驗中，燃料的化學(xué)化學(xué)能

24、能通過燃燒通過燃燒轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為水和水和水蒸氣的水蒸氣的內(nèi)能，內(nèi)能，又通過又通過水蒸氣推動塞子做功，水蒸氣推動塞子做功，把水蒸氣的把水蒸氣的內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為塞子的塞子的機械能機械能。 引入實驗：引入實驗：蒸汽的力量蒸汽的力量跳舞的鍋蓋跳舞的鍋蓋蹦起的瓶塞蹦起的瓶塞引入實驗：引入實驗：蒸汽的力量蒸汽的力量蒸汽機玻璃蒸汽機內(nèi)能的利用對人類社會發(fā)展的重要作用鉆木取火鉆木取火 蒸汽機蒸汽機第一次工業(yè)革命第一次工業(yè)革命 內(nèi)燃機內(nèi)燃機第二次工業(yè)革命第二次工業(yè)革命引發(fā)興趣，產(chǎn)生想深入了解的欲望引發(fā)興趣，產(chǎn)生想深入了解的欲望實物模型實物模型動畫動畫圖片圖片1 1、四沖程、四沖程2 2、能量轉(zhuǎn)化、能量轉(zhuǎn)化 多

25、方位多方位感知過程：感知過程：汽油機汽油機先看氣門，再看活塞先看氣門，再看活塞介紹汽油機與柴油機各自應(yīng)用，為熱機的效率做鋪墊。介紹汽油機與柴油機各自應(yīng)用，為熱機的效率做鋪墊。噴油嘴噴油嘴火花塞火花塞教學(xué)建議教學(xué)建議 本節(jié)內(nèi)容是上一節(jié)知識的延續(xù)，通過學(xué)習(xí)可以本節(jié)內(nèi)容是上一節(jié)知識的延續(xù)，通過學(xué)習(xí)可以使學(xué)生認(rèn)識到使學(xué)生認(rèn)識到內(nèi)燃機工作時燃料燃燒釋放的熱量并內(nèi)燃機工作時燃料燃燒釋放的熱量并不能全部被利用不能全部被利用，對，對內(nèi)能的利用內(nèi)能的利用有一個全面的認(rèn)識有一個全面的認(rèn)識14.2 14.2 熱機的效率熱機的效率教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1.從生活中體會不同燃料燃燒釋放熱量的本領(lǐng)不 同，建立熱值的概念2.

26、能簡單計算燃料燃燒放出的熱量 3.能說出熱機工作時燃料釋放能量的主要流向， 知道什么是熱機效率重點：熱機的效率和熱值的概念難點：對熱機效率的理解14.2 14.2 熱機的效率熱機的效率熱值熱值學(xué)習(xí)熱值的意義：學(xué)習(xí)熱值的意義：燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。知道知道“燒掉一定的燃料最多可以產(chǎn)生多少熱量燒掉一定的燃料最多可以產(chǎn)生多少熱量”。生活經(jīng)驗：不同燃料的放熱能力是否相同？生活經(jīng)驗：不同燃料的放熱能力是否相同？完全燃燒完全燃燒（39中中 李慕子老師提供）李慕子老師提供）熱值與人熱值與人類發(fā)展的類發(fā)展的關(guān)系。燃關(guān)系。燃料的開發(fā)料的開發(fā)遵循遵循熱值熱值更大、污更大、污染更小染更小。

27、辯證思考辯證思考科技進(jìn)步科技進(jìn)步與人類文與人類文明的關(guān)系。明的關(guān)系。木柴木炭煤炭焦炭汽油柴油核能氫能熱值熱值熱機的效率熱機的效率什么是效率？什么是效率？有哪些效率？有哪些效率？如何提高各種效率？如何提高各種效率？提高提高燃料利用率燃料利用率的方法：的方法：（1 1）讓燃料充分燃燒）讓燃料充分燃燒（2 2）盡量減少熱量損失）盡量減少熱量損失提高提高熱機效率熱機效率的方法的方法: :（1 1）提高燃料利用率）提高燃料利用率（2 2）改進(jìn)熱機，減少能量損失）改進(jìn)熱機，減少能量損失（3 3）利用廢氣的能量）利用廢氣的能量（類比）（類比）化學(xué)能（100 ）內(nèi)能機械能燃燒不完全損燃燒不完全損失的能量失的能

28、量廢氣帶走的廢氣帶走的能量能量克服摩擦損克服摩擦損失的能量失的能量電流通過導(dǎo)線時電流通過導(dǎo)線時發(fā)熱損失的能量發(fā)熱損失的能量散熱損失的散熱損失的能量能量發(fā)電機發(fā)電機蒸氣輪機蒸氣輪機鍋爐鍋爐散熱損失散熱損失的能量的能量克服摩擦損克服摩擦損失的能量失的能量電能火電站能流圖火電站能流圖滲透能量守恒的思想滲透能量守恒的思想（商樂老師提供） 蒸汽機的效率蒸汽機的效率6%15%6%15% 汽油機的效率汽油機的效率20%30%20%30%柴油機的效率柴油機的效率30%45%30%45%熱機的效率熱機的效率教學(xué)建議教學(xué)建議 本節(jié)以本節(jié)以能量為線索能量為線索，通過，通過舉例舉例利用利用圖表圖表形式認(rèn)識自然界中各種

29、形式的能量，并對能形式認(rèn)識自然界中各種形式的能量，并對能量的轉(zhuǎn)化有一個量的轉(zhuǎn)化有一個感性認(rèn)識感性認(rèn)識，最后突出能量守，最后突出能量守恒定律及應(yīng)用的重要性。恒定律及應(yīng)用的重要性。14.3 14.3 能量的轉(zhuǎn)化和守恒能量的轉(zhuǎn)化和守恒教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1.了解能量及其存在的多種形式2.知道能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，能解釋一些常見現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化過程3.理解能量守恒定律，有用能量守恒定律的觀點分析物理現(xiàn)象的意識重點難點：讓學(xué)生理解能量守恒定律，是本節(jié)的14.3 14.3 能量的轉(zhuǎn)化和守恒能量的轉(zhuǎn)化和守恒1 1、將圖片，動畫、視頻相結(jié)合；、將圖片，動畫、視頻相結(jié)合；2 2、常見的能量轉(zhuǎn)化給出要求，讓學(xué)生舉例；

30、、常見的能量轉(zhuǎn)化給出要求，讓學(xué)生舉例；3 3、對于不常見的能量轉(zhuǎn)化后舉例，讓學(xué)生分析、對于不常見的能量轉(zhuǎn)化后舉例，讓學(xué)生分析轉(zhuǎn)化過程。轉(zhuǎn)化過程。能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化“想想議議想想議議”小球的高度逐漸降低說明了什么？減少的機械能到哪里去了？能量守恒能量守恒思考思考: :從滑梯上滑下來，臀部為什么會燙？下滑過程中，什么能減少了？哪里去了？擺動的秋千越來越慢，最終停下了，為什么？它原來具有的機械能哪里去了？能量守恒能量守恒大量事實表明，能量既不會憑空消滅，也不大量事實表明，能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為其他形式，為其他形式，或者

31、從一個物體或者從一個物體轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持移的過程中，能量的總量保持不變不變。能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。定律之一。能量守恒定律能量守恒定律 為了說明理論物理學(xué)中可能用到的概念和為了說明理論物理學(xué)中可能用到的概念和那種推理方式，我們現(xiàn)在來考查物理學(xué)的最基那種推理方式，我們現(xiàn)在來考查物理學(xué)的最基本定律之一本定律之一能量守恒定律。能量守恒定律。能量守恒概念的建立能量守恒概念的建立費曼費曼p有一個事實（如果你愿意的話，也可以說一條定律），有一個事實（如果你愿意的話，也可以說一

32、條定律），支配著至今我們所知道的一切自然現(xiàn)象。沒有發(fā)現(xiàn)這支配著至今我們所知道的一切自然現(xiàn)象。沒有發(fā)現(xiàn)這條定律有任何例外條定律有任何例外就我們所知，它是完全正確的。就我們所知，它是完全正確的。這條定律稱為能量守恒定律。這條定律稱為能量守恒定律。這條定律說，在自然界這條定律說，在自然界中發(fā)生的多種多樣的變化之中，有一個稱之為能量的中發(fā)生的多種多樣的變化之中，有一個稱之為能量的物理量是不變的。物理量是不變的。這是一個極抽象的概念，因為它是這是一個極抽象的概念，因為它是一個數(shù)學(xué)原理；它說的是有一個數(shù)量，它在某件事情一個數(shù)學(xué)原理；它說的是有一個數(shù)量，它在某件事情發(fā)生時保持不變。它不是一種對機制或者任何具

33、體事發(fā)生時保持不變。它不是一種對機制或者任何具體事物的描寫；它只是一件奇怪的事實：我們可以計算某物的描寫；它只是一件奇怪的事實：我們可以計算某個數(shù)值，當(dāng)我們看完大自然玩過一場魔術(shù)后，再來計個數(shù)值，當(dāng)我們看完大自然玩過一場魔術(shù)后，再來計算這個數(shù)量，兩次結(jié)果相同。由于它是一種抽象的概算這個數(shù)量，兩次結(jié)果相同。由于它是一種抽象的概念，我們將用一個比喻來說明它的意義。念，我們將用一個比喻來說明它的意義。 想象有一個孩子，或許就叫他想象有一個孩子，或許就叫他“淘氣的丹尼淘氣的丹尼斯斯”，他有一堆積木，這些積木是絕對不會損壞的，他有一堆積木，這些積木是絕對不會損壞的，也不能分成更小的小塊。每一塊都和其余的

34、相同。也不能分成更小的小塊。每一塊都和其余的相同。讓我們假定他共有讓我們假定他共有28塊積木。每天早上他的母親塊積木。每天早上他的母親把他連同把他連同28塊積木一起留在一個房間里。到了晚塊積木一起留在一個房間里。到了晚上，母親出于好奇心很仔細(xì)地點了積木的數(shù)目，于上，母親出于好奇心很仔細(xì)地點了積木的數(shù)目，于是發(fā)現(xiàn)了一條唯象（關(guān)于現(xiàn)象）的規(guī)律是發(fā)現(xiàn)了一條唯象（關(guān)于現(xiàn)象）的規(guī)律無論丹無論丹尼斯怎樣玩積木，積木數(shù)目仍舊是尼斯怎樣玩積木，積木數(shù)目仍舊是28塊塊!這種情況這種情況繼續(xù)了好兒天。直到有一天她發(fā)現(xiàn)，積木只有繼續(xù)了好兒天。直到有一天她發(fā)現(xiàn)，積木只有27塊了，但是稍做尋找她就發(fā)現(xiàn)了在地毯下面還有一

35、塊了，但是稍做尋找她就發(fā)現(xiàn)了在地毯下面還有一塊塊她必須到處看看才能確信積木的數(shù)目沒有變她必須到處看看才能確信積木的數(shù)目沒有變化?；?。然而，有一天積木的數(shù)目看來是變了然而，有一天積木的數(shù)目看來是變了只有只有26塊了塊了!仔細(xì)調(diào)查表明：窗戶已經(jīng)打開，再朝窗仔細(xì)調(diào)查表明：窗戶已經(jīng)打開，再朝窗外一看，就發(fā)現(xiàn)了另外的兩塊積木。另一天，經(jīng)外一看，就發(fā)現(xiàn)了另外的兩塊積木。另一天，經(jīng)過仔細(xì)的清點表明，總共有過仔細(xì)的清點表明，總共有30塊積木塊積木!這使她相這使她相當(dāng)驚愕，后來才知道布魯斯曾帶著他的積木來玩當(dāng)驚愕，后來才知道布魯斯曾帶著他的積木來玩過，走時在丹尼斯的房間里留了幾塊。自從丹尼過，走時在丹尼斯的房間

36、里留了幾塊。自從丹尼斯的母親拿走了多余的積木，把窗關(guān)上，并且不斯的母親拿走了多余的積木，把窗關(guān)上，并且不再讓布魯斯進(jìn)來以后，一切都很正常。再讓布魯斯進(jìn)來以后，一切都很正常。直到有一次，她清點時發(fā)現(xiàn)只有直到有一次，她清點時發(fā)現(xiàn)只有25塊積木。但是，房塊積木。但是，房間里有一個玩具箱，母親走過去要打開這個箱子，但是間里有一個玩具箱，母親走過去要打開這個箱子，但是孩子大聲叫喊道：孩子大聲叫喊道：“不，別打開我的箱子不，別打開我的箱子” 。母親十分。母親十分好奇，也很機智，她想出了一個主意！她知道一塊積木好奇，也很機智，她想出了一個主意！她知道一塊積木重重80克，以前她看到積木有克，以前她看到積木有28塊時曾經(jīng)稱過箱子的重塊時曾經(jīng)稱過箱子的重量為量為450克，這一次她想核對一下，就重新稱一下箱子克，這一次她想核對一下，就重新稱一下箱子的重量，然后減去的重量，然后減去450克，再除以克，再除以80克，她發(fā)現(xiàn)：克，她發(fā)現(xiàn)：看見的積木數(shù)看見的積木數(shù)+（箱子的質(zhì)量（箱子的質(zhì)量-450克）克）/80克克=常數(shù)常數(shù) 后來，又好像出現(xiàn)了新的偏差，但是仔細(xì)研究表明，后來，又好像出現(xiàn)了新的偏差，但是仔細(xì)研究表明，浴缸里的臟水的高度發(fā)生了變化。孩子把積木扔到浴缸里的臟水的高度發(fā)生了變化。孩子把積木扔到水里去，只是水臟她看不見它們，但是她能求出多水里去，只是水臟她看不見它們，但是她能求出多少塊積木在水里