第三章 第1節(jié) 功、熱和內(nèi)能的改變2023-2024學(xué)年新教材高二物理選擇性必修3同步課堂高效講義配套教學(xué)設(shè)計人教版

第三章第1節(jié)功、熱和內(nèi)能的改變2023-2024學(xué)年新教材高二物理選擇性必修3同步課堂高效講義配套教學(xué)設(shè)計(人教版）科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第三章第1節(jié)功、熱和內(nèi)能的改變2023-2024學(xué)年新教材高二物理選擇性必修3同步課堂高效講義配套教學(xué)設(shè)計(人教版）教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是第三章的第1節(jié)“功、熱和內(nèi)能的改變”，涉及2023-2024學(xué)年新教材高二物理選擇性必修3同步課堂高效講義配套教學(xué)設(shè)計（人教版）。本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生已有知識有密切聯(lián)系，主要聯(lián)系點如下：

1.回顧初中階段力學(xué)中功的概念，理解功的計算公式及其物理意義。

2.鞏固能量守恒定律，引導(dǎo)學(xué)生從能量守恒的角度認識內(nèi)能的改變。

3.結(jié)合日常生活實例，讓學(xué)生了解熱能的傳遞方式，如傳導(dǎo)、對流和輻射。

4.引導(dǎo)學(xué)生運用控制變量法研究做功和熱傳遞對內(nèi)能的影響。

5.通過實驗和問題討論，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思考能力和動手能力。

本節(jié)課旨在讓學(xué)生更深入地理解功、熱和內(nèi)能之間的關(guān)系，以及內(nèi)能改變的兩種方式，并能運用所學(xué)知識分析生活中的相關(guān)現(xiàn)象。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，具體包括：

1.科學(xué)思維：通過學(xué)習功、熱和內(nèi)能的改變，培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)思維分析問題、解決問題的能力。

2.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生參與實驗和問題討論，培養(yǎng)觀察、動手和探究能力。

3.科學(xué)態(tài)度與價值觀：通過學(xué)習內(nèi)能改變的方式，使學(xué)生認識到能量守恒的重要性，培養(yǎng)節(jié)約能源、保護環(huán)境的意識。

4.科學(xué)交流：鼓勵學(xué)生在課堂討論中表達自己的觀點，提高學(xué)生間的交流與合作能力。學(xué)情分析考慮到我所面對的是高二的學(xué)生，他們對物理學(xué)科已有一定的基礎(chǔ)，掌握了一定的物理知識和基本的實驗技能。在知識方面，學(xué)生們已經(jīng)學(xué)習了力學(xué)和熱學(xué)的基本概念，對功的概念有初步的了解，這為本節(jié)課的學(xué)習提供了良好的基礎(chǔ)。

在能力方面，學(xué)生們具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力，能夠通過已有的知識結(jié)構(gòu)對新知識進行一定的吸納和運用。同時，他們具備一定的實驗操作能力，能夠進行簡單的實驗操作和觀察。

在素質(zhì)方面，學(xué)生們具備一定的自學(xué)能力和合作精神，能夠主動參與課堂討論和實驗操作，有利于提高課堂效率。

然而，在行為習慣方面，部分學(xué)生可能存在上課注意力不集中、課堂參與度不高的問題，這可能會影響到他們對本節(jié)課內(nèi)容的理解和掌握。因此，在教學(xué)過程中，我將注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，提高他們的課堂參與度，以促進他們對本節(jié)課內(nèi)容的理解和掌握。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

-引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法：通過提出問題，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)功、熱和內(nèi)能之間的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生的思考和探索。

-實驗法：組織學(xué)生進行實驗，觀察和記錄實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實驗技能。

-討論法：鼓勵學(xué)生參與課堂討論，分享自己的觀點和理解，提高學(xué)生的交流和合作能力。

2.教學(xué)手段

-多媒體演示：利用多媒體設(shè)備展示實驗過程和原理，增強學(xué)生對知識的理解和記憶。

-教學(xué)軟件輔助：運用教學(xué)軟件進行模擬和動畫演示，幫助學(xué)生直觀地理解抽象的概念。

-網(wǎng)絡(luò)資源：引入相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，拓寬學(xué)生的知識視野，提供更多的學(xué)習材料和信息。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（5分鐘）

同學(xué)們，我們今天來學(xué)習第三章的第1節(jié)“功、熱和內(nèi)能的改變”。請大家回顧一下，我們已經(jīng)學(xué)過哪些與功、熱和內(nèi)能相關(guān)的知識？

2.知識講解（15分鐘）

首先，我們來復(fù)習一下功的概念。請大家打開教材，翻到第77頁，閱讀“功的定義”這部分內(nèi)容。閱讀完后，請同學(xué)簡要概括一下功的定義和計算公式。

3.實驗演示（10分鐘）

4.課堂討論（5分鐘）

現(xiàn)在，請大家分成小組，討論一下你們對內(nèi)能改變的理解。每個小組選一個代表來分享你們的討論成果。

5.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

6.課后反思（5分鐘）

這節(jié)課我們學(xué)習了功、熱和內(nèi)能的改變。通過實驗和討論，大家應(yīng)該對內(nèi)能的改變有了更深入的理解。請大家反思一下自己的學(xué)習過程，看看自己還有哪些需要改進的地方。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.拓展閱讀材料

-錢學(xué)森傳：《錢學(xué)森與中國現(xiàn)代科技發(fā)展》

-《自然》雜志：有關(guān)能量守恒和內(nèi)能改變的最新研究文章

-《物理學(xué)史》：介紹物理學(xué)發(fā)展過程中的重要人物和事件

2.課后自主學(xué)習和探究

-研究不同類型的熱傳遞現(xiàn)象，如熱輻射、熱對流和熱傳導(dǎo)，并嘗試解釋其在日常生活中的應(yīng)用。

-設(shè)計一個實驗，探究做功和熱傳遞對內(nèi)能改變的影響，記錄實驗數(shù)據(jù)并分析結(jié)果。

-查閱相關(guān)資料，了解功、熱和內(nèi)能改變在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如能源轉(zhuǎn)換、制冷技術(shù)等。

-探討功、熱和內(nèi)能改變在環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展中的作用，提出自己的見解和建議。重點題型整理1.題型一：功的計算

【題目】一個物體在水平方向上受到一個力F=10N的作用，移動了5m的距離。求這個力對物體所做的功。

【答案】根據(jù)功的計算公式W=Fs，其中F為力，s為移動的距離。將給定的數(shù)值代入公式，得到W=10N×5m=50J。

2.題型二：內(nèi)能的改變

【題目】一個質(zhì)量為2kg的物體，溫度升高了10℃。求物體內(nèi)能的改變量。

【答案】根據(jù)內(nèi)能的計算公式ΔU=mcΔt，其中m為物體的質(zhì)量，c為物體的比熱容，Δt為溫度的變化量。假設(shè)物體的比熱容為400J/(kg·℃)，代入公式得到ΔU=2kg×400J/(kg·℃)×10℃=8000J。

3.題型三：熱傳遞的類型

【題目】下列哪種現(xiàn)象屬于熱輻射？

A.熱水袋加熱物體

B.暖氣片加熱房間

C.太陽輻射照射地球

D.熱水鍋加熱食物

【答案】C.太陽輻射照射地球。熱輻射是指物體由于溫度而發(fā)出的電磁波輻射，太陽輻射是一種典型的熱輻射現(xiàn)象。

4.題型四：做功與內(nèi)能改變

【題目】一個物體在水平面上受到一個力F=10N的作用，移動了5m的距離。如果物體的質(zhì)量為2kg，比熱容為400J/(kg·℃)，溫度升高了10℃，求這個力對物體所做的功與物體內(nèi)能改變量的比例。

【答案】根據(jù)題意，力對物體所做的功為W=10N×5m=50J。物體內(nèi)能的改變量為ΔU=2kg×400J/(kg·℃)×10℃=8000J。比例為W:ΔU=50J:8000J=1:160。

5.題型五：熱傳遞與內(nèi)能改變

【題目】一個物體質(zhì)量為2kg，比熱容為400J/(kg·℃)，溫度升高了10℃。如果物體從環(huán)境中吸收了8000J的熱量，求物體的內(nèi)能改變量。

【答案】根據(jù)題意，物體吸收的熱量即為內(nèi)能的改變量，所以物體的內(nèi)能改變量為ΔU=8000J。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生在課堂上表現(xiàn)積極，大部分同學(xué)能夠積極參與討論和實驗操作。對于功的概念和計算、熱傳遞的類型的理解較為清晰，但在內(nèi)能計算和做功與內(nèi)能改變的關(guān)系方面，部分同學(xué)還存在一定的困難。

2.小組討論成果展示：各小組在討論中能夠積極分享自己的觀點和理解，對于內(nèi)能改變的方式和實際應(yīng)用有較為深入的探討。在展示中，同學(xué)們能夠清晰地表達自己的思考，并提出了一些有趣的實例。

3.隨堂測試：隨堂測試結(jié)果顯示，大部分同學(xué)能夠正確計算功和內(nèi)能的改變量，但對于做功與內(nèi)能改變的關(guān)系的理解還有待提高。部分同學(xué)在熱傳遞類型的判斷上存在一定的混淆。

4.學(xué)生自我評價：學(xué)生在自我評價中反映，對于功和內(nèi)能的概念有了更深入的理解，但認為在做功與內(nèi)能改變的關(guān)系方面還需要進一步的學(xué)習和實踐。同時，學(xué)生普遍認為實驗操作和小組討論有助于提高學(xué)習效果。

5.教師評價與反饋：針