初中物理认识内能教学教案设计

来源：物理好资源网编辑：秩名时间：2019-09-12 点击量：次

12．1 认识内能

一、教学目标

1．了解内能的概念，知道内能的单位焦耳。
2．能简单描述温度与内能的关系。
3．知道对于同一个物体，温度越高，内能越多，温度越低，内能越少。
4．知道做功和热传递可以改变物体的内能。

二、重点难点

重点
内能的概念以及内能与温度变化的关系。
难点
用类比的方法认识分子具有动能和势能，知道做功和热传递改变内能的实质。

三、器材准备

装有适量冷、热水烧杯(400 mL)各一只、铁丝一段、压缩空气引火仪、酒精灯、锤子、铁砧、砂纸等。

四、教学设计

一、创设情境，导入新课

展示各种热机图片，如汽油机、柴油机、汽车、火车、拖拉机、轮船、喷气式飞机、火箭等，让学生看图比较，讨论交流，找出它们的相同点。
交流、归结要点：
(1)都需要燃烧燃料；
(2)最后都产生动力，带动其他机器工作。
提示：热机实质上是利用燃料燃烧释放出的内能来产生动力的。
由此引出本章课题《内能和热机》。那么，什么是内能呢？

二、新课教学

(一)什么是内能
1．阅读分析，充分交流讨论：
思考：
(1)什么叫做物体的内能？对于物体具有内能，你是怎样理解的？
(2)内能的单位与机械能的单位相同，为什么？
(3)同一物体的内能与其温度有什么关系？为什么？
(4)为什么说“一切物体，不论温度高低，都具有内能”？
每小组向全班汇报一个问题，教师及时点评总结。
典例解读 (多选)下面关于内能的说法正确的是( )
A．同一物体温度越高，物体内能越大
B．同一物体温度越低，物体内能越大
C．温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越大
D．温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越小
【解析】从内能概念上看，物体内能的大小与分子个数(质量决定)、分子动能大小(温度决定)及分子势能(体积决定)三个因素决定，其中质量越大，温度越高，体积越大时，物体的内能会越大。
【答案】AC
(二)怎样改变物体的内能
1．内能是可以改变的
物体内能跟温度有关，物体的温度是可以改变，内能是可以改变的。
2．怎样才能改变物体的内能
(1)活动：每个小组准备铁丝、酒精灯、热水、锤子、铁砧、砂纸等，让学生自己想办法并实际操作，改变铁丝的内能。
学生汇报展示时，对各种不同方法，梳理归类，明确改变物体的内能有两种不同的途径：做功和热传递。
(2)分析课本图12－3，判断改变物体内能的方式。
3．用做功的方式可以改变物体的内能
(1)演示：压缩空气引火。
(2)列举生活中的有关事例，并进行分析解释。
4．用热传递的方式可以改变物体的内能
(1)热传递的三种方式及各自的特点：
通过多媒体投影展示传导、对流和辐射的定义：
①传导——热沿着物体传递叫做传导；
演示实验：热传导
②对流——靠液体或者气体的流动来传递热的方式叫做对流；
演示实验：热对流
③辐射——热由物体向外发射出去叫做辐射。
演示实验：热辐射
(2)阅读、思考并讨论：
图12－5中三种情况各是通过哪种方式改变物体内能的？
传导、对流和辐射这三种热传递方式有哪些相同点和不同点？
相同点：热量都是从高温物体传到低温物体，或从物体的高温部分传到低温部分；
不同点：传导是热沿着物体传递，物体并不运动；
对流是靠物体(液体或气体)流动传热；
辐射不需要媒介，热直接射出去。(红外线或电磁波)
(3)列举热传递改变物体内能的事例。
典例解读下列事例中，用做功的方式使物体内能增加的是( )
A．热水淋浴后全身感到暖和
B．冬天，对手“哈气”，手感到暖和
C．冬天，两手互相摩擦，手感到暖和
D．冬天，在房间内用暖气取暖，全身感到暖和
【解析】改变物体内能的方式有两种，做功和热传递。A、B、D选项都是通过热传递来增加物体的内能的，只有C是通过做功使物体内能增加的。
【答案】C
(三)做功和热传递这两种改变内能的方式是等效的
例：想办法使水的内能增加。并引导学生判断是属于做功还是热传递改变物体的内能。
等效问题：内能增减是效果，做功和热传递是方法。
三、练习设计
请完成《探究在线·高效课堂》“随堂演练”部分。
四、课堂小结
1．内能：概念、单位。
2．内能与温度的关系。
3．改变物体的内能的方式：做功和热传递。
4．做功和热传递这两种改变内能的方式是等效的。
五、布置作业

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