内能教学设计-最新经典教案,通用
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13.2  内 能
教学目标
知识与技能
1、了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
2、知道热传递可以改变物体的内能。
3、知道在热传递过程中，传递内能的多少叫热量，热量的单位是焦耳。
4、知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。
过程与方法
1、通过探究到改变物体内能的两种方法。
2、通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。
3、通过查资料，了解地球的“温室效应”。
情感态度与价值
1、通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
2、通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。
3、鼓励学生自己查资料，培养学生自学的能力。
教学重点
内能的概念，影响物体内能大小的因素；热传递和做功改变物体内能是等效的，热量的概念引出。
教学难点
理解内能的定义，内能与机械能的区别；做功与物体内能改变的关系，探究实验的过程。
教
学
过
程
一、引入新课：
装着开水的暖瓶有时会把瓶盖弹起来，这是什么能量把瓶盖动的？
暖瓶没有动，所以不是机械能；暖瓶也没有接电源，所以也不是电能，那么这一能量来自哪里呢？
二次备课
三、进入新课：
（一）1.内能
如图1所示运动的足球具有动能，那么运动的分子是否也有动能呢？运动的分子也具有动能，称为分子动能。
如图2所示，弹簧在发生弹性形变时，具有势能，那么，相互吸引或排斥的分子之间是否也具有势能呢？
相互吸引或排斥的分子间也有势能，称为分子势能。
（1）内能：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。
（2）注意：①内能指的是物体内部所有分子的能量，单
内能与什么有关
独某个分子的动能或势能不能称为物体的内能。②内能是由分子动能和分子势能共同决定。
（3）一切物体，不论温度高低，都具有内能。事例：铁水和冰块的温度虽然不同，但它们都具有内能。
2.影响内能大小的因素
一个物体的动能和势能跟什么因素有关？那么，物体的内能有与
教
学
过
程
哪些因素有关呢？
演示实验：将两只完全相同的灯泡，一只通电，另一只不通电。让学生分析两个灯丝内能大小不同的原因。
分析：温度越高，分子运动速度越快，分子动能越大，内能越大。
（1）物体的内能与温度有关，物体温度升高时，内能增加；温度降低时，内能减少。［物体内能增大时，其温度不一定升高。
（2）物体的质量：它反映物体内部分子数量的多少。
（3）物体的体积：它反映了分子间平均距离大小，影响分子的势能的大小。
3.内能与机械能的区别：机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子热运动和分子间的相互作用情况有关，所以，内能是不同于机械能的另一种形式的能，在一定条件下两者之间可以相互转化。
4.
5.利用内能解释生活中的现象
炒菜时，将盐放入锅中，菜立刻便会变咸，而腌菜时，将盐放在缸中，很长时间菜才会咸，这是为什么？
1.热传递改变物体的内能 冬天用热水袋取暖时，人感觉暖和了，而将热水瓶放入冷水中，瓶中的水变凉，而冷水变热，这种现象就是所谓的热传递现象。
探究：将装有热奶的奶瓶放入室温的水中，图2容器中的水温约为20℃，热奶约为90℃，经过一段时间，再测量一下容器中水的温度和奶瓶中热奶的温度均为40℃。试在坐标系中分别画出容器中水的温度和奶瓶中热奶的温度随时间变化的大致图像。
分析：在热传递过程中，低温物体温度升高，高温物体温度降低。
(1)实质：能量从高温物体传到低温物体，或者从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。
二次备课
教
学
过
程
(2)热量：在热传递过程中，传递内能的多少。
(3)说明：① 热量是一个过程量；
② 物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少，吸收或放出的热量越多，物体内能改变越大；
③ 两个物体间发生热传递的条件是有温度差。
（二）物体内能的改变
（1）对物体做功，物体的内能会增加。
演示：如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，观察现象。
分析：活塞压缩空气做功，使空气的内能增加，温度升高，达到棉花的着火点而使棉花燃烧。
对物体做功改变物体内能的例子：
1给自行车胎打气时，打气筒会变热；
②用铁锤敲打铁钉，钉子会变热；
③ 划火柴时，火柴头在皮上一划就燃烧了；
④ 陨石坠入大气层，迅速降落时，与空气摩擦而燃烧形成流行。
（2）物体对外做功，本身的内能会减少
演示：如图所示，广口瓶内有一些水，水的上方有水蒸气，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化。
分析：瓶内空气推动活塞做功时，内能减少，温度降低，使水蒸气液化成小水滴，形成水雾。
物体对外做功的例子：
1刚打开的啤酒瓶，瓶口会冒“白雾”；
②给自行车胎放气时，气门心处温度降低；
③用塞子塞紧保温瓶，常发生“蹦塞”现象；④同时会看到瓶口上方有“白气”。
改变物体内能的两种方式：
（1）列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少。
演示压缩空气，燃烧。说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。
以上实例说明做功可以改变物体的内能。
（2）在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加。这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。物体吸收热量，内能增加。物体放出热量，物体的内能减少。
（3）做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
（4）虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别。做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化。
 
二次备课
当
堂
训
练
1．判断下面各结论是否正确？
（1）温度高的物体，内能不一定大。
（2）同样质量的水在100℃时的内能比60℃时的内能大。
（3）内能大的物体，温度一定高。
（4）内能相同的物体，温度一定相同。
（5）热传递过程一定是从内能大的物体向内能小的物体传递热量。
（6）温度高的物体，含有的热量多，或者说内能大的物体含有的热量多。
（7）摩擦铁丝发热，说明功可以转化为热量。
答案：（1）、（2）是对的。
2．在标准大气压下，100℃的水吸收热量变成同温度的水蒸气的过程，下面的说法是否正确？
（1）分子热运动的平均动能不变，因而物体的内能不变。
（2）分子的平均动能增加，因而物体的内能增加。
（3）所吸收的热量等于物体内能的增加量。
（4）分子的内能不变。
答案：以上四个结论都不对。
课
堂
小
结
（1）这节课上新建立了三个物理概念：分子热运动的平均动能、分子势能、内能。要知道这三个概念的确切含义，更为重要的是能够区分温度、内能、热量，知道内能与机械能的区别和联系。
（2）要掌握三个物理规律：分子热运动的平均动能与温度的关系、分子间的相互作用力与分子间距离的关系、做功与热传递在使物体内能改变上的关系。
板书
设计
13.2 内能
一、内能： 1.定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和
2.一切物体都具有内能：焦耳 J
二、影响内能大小的因素：1.温度 2.质量 3.体积
三、内能与机械能的区别
四、内能的单位
五、物体内能的改变
（一）、热传递改变物体内能：
1.热量：热传递过程中传递能量的多少。
2.实质：能量从高温物体传到低温物体或从同一物体的高温部分传到低温部分。
（二）、做功改变物体内能：1.对物体做功，物体内能会增加。2.物体对外做功，物体内能会减少。
（三）、做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
作业
布置
动手动脑学物理1、2、4
教      学    反      思

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