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《内能》教学设计
一、教材分析
1.本节内容是在热现象的基础上，建立内能概念的。在热现象、热传递、做功的基础上，研究物体内能的变化，找到改变物体内能的两种方式，并从效果、能的形式的变化与否上区别改变物体内能两种方式的异同。
本节所需知识涵盖了热、功、能、力等部分，要求学生具备一定的观察、实验、分析、综合、类比、归纳、演绎、表达能力和操作技巧等能力，在学习和研究的过程中，要求具有合作、协调的团队精神。因此，对学生的综合素质要求较高。通过本节的学习，学生在获得知识的同时，充分体会科学方法、团队精神在科学探究过程中的重要作用，体验探究过程和应用物理知识过程中的乐趣和成就感，并渗透内容与形式的联系、一果多因的多样性联系等辩证观点。
通过对生活情景的质疑激发学生学习兴趣，然后通过对生活实例、自主实验的分析讨论引进热运动的概念，通过类比建立内能的概念，通过归纳得出改变物体内能的两种方式。使学生充分感受已学知识和科学方法在研究新问题中的应用。然后学生又运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象，感受生活与物理的密切联系。要求学生主动学习，在动手实验、概念形成和发现规律的过程中，感受到透过现象看本质的思维方法，感悟观察、实验、推理、尤其是“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。
通过对生活情景的质疑激发学生学习的兴趣，自发对生活实例进行思考，从而能进行自主的实验研究。通过引导学生对分子扩散现象的思考、讨论，引进热运动的概念；通过类比建立内能的概念；通过自主活动，讨论、归纳得出改变物体内能的两种方式，并引导学生思考两种方式在改变内能上的本质区别。最后要求学生运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象，感受生活与物理的密切联系。2.教学目标
(一)知识与技能：
(1)知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关。
(2)知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变。
(3)知道什么叫热量和热量的单位，并能举出一些事例说明做功可以使物体内能改变。
(二)过程与方法：
（１）通过探究找到改变物体内能的多种方法。
（２）通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。（３）通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”。(三)情感、态度与价值观：
（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）鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力。3.重点：内能的概念和改变内能的两种方式的理解。
难点：温度和内能的关系和改变内能的两种方式的理解。
４.教具．三只烧杯、冷水、温水和热水，红墨水，压缩空气引火器，机械能转化内能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。二．教学过程：
1.引入新课
分子动理论告诉我们，分子永不停息地无规则运动着。那么公司也同一切运动物体具有动能一样，也具有动能。分子动理论还告诉我们：分子之间有相互作用力。这又使分子具有势能。
2.讲授新课
(1)物体的内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。物体内部的每一个分子都在运动，都受分子作用力，但每单个分子的动能和势能，不是物体的内能。内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和。内能也不同于机械能。物体的动能跟物体的速度有关，物体的重力势能跟物体被举起的高度有关。一个钢球是否运动，是否被举高，这只能影响钢球的机械能，并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能。那么物体的内能跟什么有关呢？
(2)内能的变化：物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和，那么当分子运动加剧时，物体的内能也就增大。上节课我们曾进过：物体的温度升高，其内部分子的无规则运动加剧。科学的论断，必须要有证据，在物理学中，通常是用实验来证实论断的。今天我们同样用实验来证实上面的论断。
实验演示：取三只烧杯，分别倒入冷水、温水和热水，然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁，观察比较三只杯内墨扩散的快慢。
实验结果表明：温度越高，扩散过程越快。扩散得快，说明分子无规则运动的速度大，即分子无规则运动激烈。
因此：物体的内能跟温度有关。温度升高时，物体的内能增加。温度降低时，物体的内能减小。正是由于内能跟温度有关，人们常常把物体的内能叫做热能，把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
(3)一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热的铁水，温度很高，分子运动激烈，它具有内能。冰冷的冰块，温度虽低，其内部分子仍在做无规则运动，它也具有内能。
(4)内能和机械能
通过机械能和内能的对比，进一步帮助学生理解内能概念。分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能。
首先木块有势能，也有动能统称为机械能。机械能与整个物体的机械运动情况有关。
木块内部的分子做无规则运动，且分子间有作用力，木块有内能。内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关。(５)对物体做功，物体的内能会增大。
演示实验：压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器，简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用)，放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞，可看到硝化棉燃烧发出的火光。
实验后，组织学生议论“实验现象说明了什么”，从而得出压缩空气做功，使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本图2-
9、图2-11的事例，并列举其他事例。
归纳学生所举事例，得出对物体做功，物体的内能就会增大。
同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢?
(６)物体对外做功时，本身的内能会减小。
演示实验：气体膨胀温度降低的实验。
按照课本图2-12所示，事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的酒精。实验时告诉学生，由于酒精的蒸发，瓶内存在酒精蒸气。由于酒精蒸气是无色透明的，所以酒精蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。
实验结果，当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，本身的内能会减小。
(７)用功来量度内能的改变。做功可以改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们可以用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。
其实各种形式的能，都可以用功来量度，因此国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。
3、小 结
(1)内能不是单个分子具有的，而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
(2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热运动，是分子在物体内部自身不停的“分子运动”，而不是随着物体整体一起所做的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。
(3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能。作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能，不是内能。
所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量。板书设计
(3)改变物体内能的方法：热传递和做功
4、板书．第二节 内能
一、物体的内能：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和．
1．内能不同于机械能
2．一切(运动、静止、高温、低温)物体都有内能 3．内能与温度的关系
二、改变物体内能的方法：
1．热传递 实质.是能量由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分
方向.只能自发地由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分 条件.两物体间或同一物体间存在温度差
热量.在热传递过程中，传递能量的多少，可以度量内能的改变量，单位为焦耳。2.做功（！）对物体做功，物体的内能会增大。（2）物体对外做功时，本身的内能会减小。三．做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
《内能》教学反思
物体的内能是比较抽象的物理概念，微观世界知识，不像机械能那样直观。内能是指物体内部的能量，是和物体内部的分子有关的能量，是所有分子无规则运动具有动能和分子之间相互作用具有势能的总和。在引入物体内能的时候，我是采用宏观类比的方法，以物体的机械运动中具有的机械能为背景，提出：“那么微粒的运动也具有能量吗?”从而引出物体的分子的运动而具有的能量称之为内能。但是，内能与机械能是不同的，内能是分子在物体内部自身不停的“分子运动”而不是随物体整体一起运动所具有的能。机械能则是物体作为整体运动所具有的能。物体的机械能包括动能和势能，物体的内能当然也就包括分子的动能和势能两个方面，动能跟微粒的运动的激烈程度有关这点学生很容易从机械能中的动能进行迁移；势能是指微粒间的相互作用而具有的能就跟机械能中物体由于被举高或是发生弹性形变而具有的能就有点难以迁移了。接下来内能和温度的之间的辨证关系，学生理解起来存在相当大的难度，有些云里雾里的感觉。为了帮助学生理顺温度和内能之间的辨证关系，通过实验说明温度升高，物体的内能增加，然后再用宏观表现推渡物体内部的微观表现。分子的动能与温度的关系学生能很快的直观的理解，因为温度越高，分子的热运动就越激烈，学生的感觉就是分子的运动就越快，那么自然就是动能在增加；但是分子的势能怎么跟温度有关，那是因为物体有热胀冷缩的性质，温度越高，物体的体积在增大，从微观的角度分析就是分子间的距离在增大，也就是分子间的吸引力在增大，那么分子的势能自然也在增大。随着温度的升高，分子的动能和势能都相应增大，自然物体的内能与温度有关，对同一个物体,温度越高，物体的内能越大，很自然得到 改变内能的一种方式---------热传递，此过程中只发生了内能的转移，物体内能改变了多少可以用此过程吸收或放出热量的多少来量度。
整节课采用了复习旧知识，产生新知识，降低了教学的难度，从作业的情况来看，教学效果较好。
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