課題

內(nèi)能

教

學(xué)

目

標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1．通過實(shí)驗(yàn)觀察，能簡(jiǎn)單描述同一物體其內(nèi)能隨溫度變化的關(guān)系。

2．通過實(shí)驗(yàn)和體驗(yàn)活動(dòng)，知道通過做功和熱傳遞的方法可以改變內(nèi)能。能判斷熱物體內(nèi)能是否發(fā)生改變，和用什么方法改變內(nèi)能。了解熱量的概念。

（二）過程與方法

1．通過演示實(shí)驗(yàn)和體驗(yàn)活動(dòng)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，活躍學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力，語言表達(dá)能力，增強(qiáng)與人合作的意識(shí)。

2．通過分析具體實(shí)例，促使學(xué)生嘗試應(yīng)用學(xué)到的科學(xué)知識(shí)去解釋具體的問題。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

1．通過了解人類認(rèn)知內(nèi)能過程的幾個(gè)片段，感受人類認(rèn)知內(nèi)能過程中從宏觀跨越到微觀的偉大，和人類認(rèn)知過程中孜孜以求，鍥而不舍的精神。

2．通過學(xué)習(xí)，感受到用微觀理論去解釋宏觀現(xiàn)象的奇妙，激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生樂于探索日常生活中和相關(guān)科學(xué)技術(shù)中的物理學(xué)道理，有助于建立正確的科學(xué)觀。

重點(diǎn)

難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：1．了解內(nèi)能的概念，簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。

2．知道改變內(nèi)能的兩種方法，舉出相關(guān)事例。

教學(xué)難點(diǎn)：1．用做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的本質(zhì)。

2．了解熱量的概念。

教學(xué)方法

講授法、討論法、演示實(shí)驗(yàn)法、列舉實(shí)例法、學(xué)生實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)法、多媒體課件演示法

教具學(xué)具

多媒體課件、若干根50 cm的細(xì)鐵絲、壓縮點(diǎn)燃演示器、氣體膨脹做功演示器

教學(xué)過程

引入

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

引

入

課

題

向?qū)W生展示三幅有關(guān)人類對(duì)“熱”充滿渴望的圖片。展示人類對(duì)“熱”的基本認(rèn)知過程。

1．鉆木取火；

2．小女孩點(diǎn)燃火柴取暖；

3．警察在冰雪天向過路司機(jī)遞上一杯熱水；

提出：熱是一種能量嗎？

觀看、思考、感受。

圖片除了點(diǎn)出課題之外，還傳遞了人性的溫暖，為“溫暖”而學(xué)習(xí)。

新

課

講

授

新

課

講

授

一、認(rèn)識(shí)內(nèi)能

1．用機(jī)械能來幫助學(xué)生理解內(nèi)能。

[觀察一下]“分子”和“孩子”是否有相似之處？

物體宏觀運(yùn)動(dòng)而具有的能是機(jī)械能。微觀世界的分子雖小，同樣具有質(zhì)量，由于分子在不停的做熱運(yùn)動(dòng)，同樣具有動(dòng)能，而分子間的作用力，又使得它們具有勢(shì)能。

2．給出內(nèi)能的定義：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位是焦耳（J）。

3．以問題的形式提示學(xué)生注意兩個(gè)問題。

= 1 \* GB3 ①機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況有關(guān)，內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用情況有關(guān)，所以內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。

想一想，冰山有內(nèi)能嗎？

= 2 \* GB3 ②因?yàn)槲矬w的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以一切物體都具有內(nèi)能。冰山也不例外。

小組討論交流。得出有關(guān)“熱”的能量的差異，本質(zhì)是分子運(yùn)動(dòng)情況不同。

學(xué)生對(duì)比理解，分子雖小但也具有能量。

思考、聯(lián)想、類比、理解。

認(rèn)識(shí)內(nèi)能。

傾聽教師講解

學(xué)生思考，并回答教師提出的問題。

“類比”理解是物理教學(xué)時(shí)，遇到較抽象的概念時(shí)常用的一種方法。是感性認(rèn)識(shí)邁向理性認(rèn)識(shí)的好方法，適合初中學(xué)生的思維特點(diǎn)，也間接的告訴學(xué)生有意識(shí)地培養(yǎng)理性思維的方法，為高中繼續(xù)學(xué)習(xí)更加抽象的概念做個(gè)鋪墊。

給出內(nèi)能的定義至關(guān)重要，為以后規(guī)范的表述內(nèi)能和分析內(nèi)能的變化做好鋪墊。

重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別，強(qiáng)調(diào)是分子能量。防止學(xué)習(xí)困難的學(xué)生混淆概念。

二、物體內(nèi)能的改變

1．想一想，根據(jù)你所掌握的知識(shí)，如何判斷同一物體內(nèi)能是否發(fā)生了變化。

（1）小組討論：內(nèi)能大小變化表現(xiàn)在哪？

（2）討論結(jié)果：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。

物體溫度升高，表明分子運(yùn)動(dòng)速度加快，意味著內(nèi)能增加。

2．改變物體內(nèi)能的方法

（1）分組實(shí)驗(yàn)并討論。

[想一想  做一做] 你怎樣讓一段50cm的鐵絲溫度升高呢？

= 1 \* GB3 ①請(qǐng)各組說出使物體溫度升高的方法，教師一一板書。

= 2 \* GB3 ②讓學(xué)生對(duì)各組的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)出質(zhì)疑。

= 3 \* GB3 ③引導(dǎo)學(xué)生將方法歸類。

(2)改變物體內(nèi)能方法：熱傳遞

= 1 \* GB3 ①讓學(xué)生討論熱傳遞發(fā)生的條件。

= 2 \* GB3 ②提出“熱量”的標(biāo)準(zhǔn)物理概念。

（3）改變物體內(nèi)能方法：做功

= 1 \* GB3 ①做功：演示實(shí)驗(yàn)A

= 2 \* GB3 ②演示實(shí)驗(yàn)B

實(shí)驗(yàn)B要讓學(xué)生看，還要做。教師要讓兩組同學(xué)來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，第一次粗做，第二次細(xì)做。詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)看到的、體驗(yàn)到的感受。

3．兩種方式改變內(nèi)能的本質(zhì)。

讓學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化角度，分析一下這兩種方式的本質(zhì)。

小組討論。

從宏觀現(xiàn)象推理出微觀機(jī)制，再從微觀理論推出宏觀表現(xiàn)，思考內(nèi)能改變的外在表現(xiàn)。

學(xué)生嘗試總結(jié)。

小組討論并實(shí)踐提高鐵絲溫度的方法。提出使鐵絲溫度升高的方法有：用火焰加熱、太陽曬、用手搓、用手焐、踩在腳下用力一拉、用錘子不斷敲擊、反復(fù)彎折等等。

交流、討論，嘗試歸類。初步明確物體溫度升高的方法。

思考、討論，并回答教師的問題。

注意聆聽教師講解“熱量”的概念。

觀看教師演示實(shí)驗(yàn)A。

兩個(gè)學(xué)生合作，演示實(shí)驗(yàn)B。

再次體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)B，注意對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的觀察。

學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化角度，分析改變內(nèi)能的兩種方法的本質(zhì)。

本環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，主要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。什么時(shí)候分子運(yùn)動(dòng)得快？什么時(shí)候分子間的作用力會(huì)發(fā)生變化？這是對(duì)上節(jié)課所學(xué)知識(shí)很好的考察機(jī)會(huì)，是學(xué)有所用的體現(xiàn)。

給學(xué)生搭建平臺(tái)，學(xué)生在活動(dòng)過程中充分發(fā)散思維，在已有經(jīng)歷的基礎(chǔ)上，對(duì)感到質(zhì)疑的問題，具備動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的意識(shí)。

通過學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，分組驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，教師演示，歸納出提高溫度的一般方法。提高了歸納能力。

B實(shí)驗(yàn)之所以要重復(fù)做兩次，主要是提示學(xué)生觀察要仔細(xì)，對(duì)事物變化的觀察要到位，要關(guān)注細(xì)節(jié)，第一次做該實(shí)驗(yàn)的同學(xué)，實(shí)際充當(dāng)了教學(xué)的反例。

由于該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較明顯，再做一次也能滿足學(xué)生的好奇心。

課堂小結(jié)

引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：

1．一切物體都有內(nèi)能；內(nèi)能大小不僅和物體溫度有關(guān)，還和質(zhì)量，物態(tài)、體積等因素有關(guān)；

2．注意區(qū)分宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和微觀的分子熱運(yùn)動(dòng)。

3．改變內(nèi)能的方式有兩種：

熱傳遞是能量轉(zhuǎn)移；做功的本質(zhì)是內(nèi)能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化。做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能是等效的。

學(xué)生總結(jié)

提高學(xué)生的歸納總結(jié)能力。

練

習(xí)

反饋練習(xí)

1．在“向裝有少量水的瓶子內(nèi)打氣”的實(shí)驗(yàn)過程中，教師不斷向瓶?jī)?nèi)打氣，使得瓶?jī)?nèi)的水蒸氣：氣壓增大，水蒸氣的內(nèi)能

         （填“增加”或“減少”）；溫度       （填“升高”或“降低”）。當(dāng)瓶塞跳起來時(shí)，可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)               ，這是因?yàn)樗魵鈱?duì)瓶塞           ，內(nèi)能        （填“增加”或“較少”）。溫度       （填“升高”或“降低”）。水蒸氣   而成小液滴。白霧未消失時(shí)，如果馬上蓋上塞子，再次向瓶?jī)?nèi)打氣，則會(huì)看到          。

2．在下列的選項(xiàng)中，通過做功實(shí)現(xiàn)物體內(nèi)能改變的是（       ）

A．在炎熱的夏天，在啤酒中放入一些冰塊，啤酒變涼

B．太陽能熱水器水箱中的水被曬熱

C．行駛的汽車，輪胎會(huì)變熱

D．劃火柴，火柴燃燒

3．美國(guó)宇航局的科學(xué)家們認(rèn)為，在美國(guó)東海岸出現(xiàn)的“天空火球”現(xiàn)象是由于小行星進(jìn)入了地球大氣層。請(qǐng)同學(xué)們嘗試解釋這個(gè)罕見的現(xiàn)象。

參與練習(xí)，完成題目

參與練習(xí)，完成題目

通過練習(xí)，深化對(duì)內(nèi)能概念的理解。

檢測(cè)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成情況。

板書設(shè)計(jì)

第2節(jié)  內(nèi)能

一、認(rèn)識(shí)內(nèi)能

1．什么是內(nèi)能？

構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。

內(nèi)能的單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)J。

2．一切物體，不論溫度高低，都具有內(nèi)能。

二、物體內(nèi)能的改變

1．判斷一個(gè)物體內(nèi)能發(fā)生了改變——觀察其溫度變化。

2．熱傳遞：

= 1 \* GB3 ①發(fā)生的條件——存在溫度差；

= 2 \* GB3 ②熱量：在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少。

3．做功

= 1 \* GB3 ①對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增加，溫度升高；

= 2 \* GB3 ②物體對(duì)外做功，物體內(nèi)能減小，溫度降低。

4．做功和熱傳遞的本質(zhì)

= 1 \* GB3 ①做功：機(jī)械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化；

= 2 \* GB3 ②熱傳遞：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；

課后反思