物理內(nèi)能教案(15篇)
作為一位杰出的老師，常常要寫一份優(yōu)秀的教案，教案有利于教學(xué)水平的提高，有助于教研活動(dòng)的開(kāi)展。那么問(wèn)題來(lái)了，教案應(yīng)該怎么寫？下面是小編收集整理的物理內(nèi)能教案，歡迎大家借鑒與參考，希望對(duì)大家有所幫助。
物理內(nèi)能教案1
教學(xué)目標(biāo)
�。�1）知道改變物體內(nèi)能的兩種方式
（2）知道做功是能量的轉(zhuǎn)化；熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移
（3）知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的
教學(xué)建議
教材分析
分析一：本節(jié)教材內(nèi)容在初中教材中已有簡(jiǎn)單介紹，本節(jié)教材以復(fù)習(xí)為主．要求學(xué)生能理解做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能，它們?cè)诟淖兾矬w內(nèi)能方面是等效的．
分析二：物體的內(nèi)能包括分子動(dòng)能和分子勢(shì)能，而改變物體內(nèi)能的方法又有兩種：做功和熱傳遞．做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是完全等效的，當(dāng)一個(gè)物體的內(nèi)能發(fā)生了改變，而我們不知道其改變過(guò)程，我們是無(wú)法確定是熱傳遞使其內(nèi)能發(fā)生改變，還是做功使其內(nèi)能改變，或者是做功與熱傳遞同時(shí)存在．
分析三：功是能量轉(zhuǎn)化的一個(gè)量度，做了多少功就意味著有多少某種形式的能量轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量；熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的一個(gè)量度．如果一個(gè)物體只有與外界間的存在做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而無(wú)熱交換，則做功的多少與內(nèi)能的改變量相等；如果一個(gè)物體與外界間的無(wú)做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而僅有熱交換，則傳遞了多少熱量，內(nèi)能就改變多少．
教法建議
建議一：本節(jié)內(nèi)容在初中教材中已有簡(jiǎn)單介紹，因此可以提出問(wèn)題：怎樣改變物體內(nèi)能？然后由學(xué)生回憶初中知識(shí)，回答問(wèn)題．
建議二：做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是完全等效的，這一說(shuō)法較抽象，學(xué)生不易理解，可舉例加深學(xué)生的理解：如一物體內(nèi)能增加了，在沒(méi)有告訴其他條件下，是否能判斷出是什么原因使物體內(nèi)能增加．
--示例
教學(xué)重點(diǎn)：做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能
教學(xué)難點(diǎn)：做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是完全等效的
示例
一、引入課題
提問(wèn)：什么是物體內(nèi)能？它包括什么能量？
二、做功改變物體內(nèi)能
做功可以改變物體內(nèi)能，做功可以使內(nèi)能和其它形式的能相互轉(zhuǎn)化．如果一個(gè)物體只有與外界間的存在做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而無(wú)熱交換，則做功的多少與內(nèi)能的改變量相等．
例題1：有一個(gè)10高的'瀑布，水流在瀑布頂端時(shí)速度為2/s，在瀑布底與巖石的撞擊過(guò)程中，有10%的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，請(qǐng)問(wèn)水的溫度上升了多少攝氏度？已知水的比熱容為4.2×103 /(g·℃) ，g取10/s2 .
解：根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，當(dāng)水流到達(dá)瀑布底時(shí)的動(dòng)能
水吸收熱量 與溫度變化 滿足關(guān)系
由題目知，有10%的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，所以
代入數(shù)據(jù)得 = 2.4×10 –3 ℃
評(píng)析：本題是一個(gè)力、熱綜合題，需要熟知機(jī)械能守恒定律、內(nèi)能等相關(guān)知識(shí)．
三、熱傳遞改變物體內(nèi)能
熱傳遞可以改變物體內(nèi)能，熱傳遞是內(nèi)能從一個(gè)物體（或物體的一部分）轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體（或物體的另一部分）．如果一個(gè)物體與外界間的無(wú)做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而僅有熱交換，則傳遞了多少熱量，內(nèi)能就改變多少．熱量是描述熱傳遞過(guò)程中能量轉(zhuǎn)移的多少．
例題2：關(guān)于熱量的下列說(shuō)法中正確的是
A、溫度高的物體含有的熱量多
B、內(nèi)能多的物體含有的熱量多
C、熱量、功和內(nèi)能的單位相同
D、熱量和功都是過(guò)程量，而內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量
答案：CD
評(píng)析：本題著重考查了熱量的概念，以及它與內(nèi)能、功的聯(lián)系與區(qū)別．
四、做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能方面是等效的
當(dāng)一個(gè)物體的內(nèi)能發(fā)生了改變，而我們不知道其改變過(guò)程，我們是無(wú)法確定是熱傳遞使其內(nèi)能發(fā)生改變，還是做功使其內(nèi)能改變，或者是做功與熱傳遞同時(shí)存在．
五、作業(yè)
探究活動(dòng)
題目：內(nèi)能的利用
組織：分組
方案：調(diào)查內(nèi)能在哪些領(lǐng)域有哪些應(yīng)用，說(shuō)明內(nèi)能應(yīng)用的意義，寫出調(diào)查報(bào)告
評(píng)價(jià)：調(diào)查報(bào)告的科學(xué)性
物理內(nèi)能教案2
教材使用
浙江教育出版社 《科學(xué)》 九年級(jí)（上） 第三章 第五節(jié)物體的內(nèi)能
教材分析
《內(nèi)能》是初中物理第五章第三節(jié)的內(nèi)容，是熱學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。本節(jié)內(nèi)容是在分子動(dòng)理論和機(jī)械能的知識(shí)基礎(chǔ)上，建立內(nèi)能概念的。在熱現(xiàn)象、熱傳遞、做功的基礎(chǔ)上，研究物體內(nèi)能的變化，找到改變物體內(nèi)能的兩種方式，并從效果、能的形式變化與否上區(qū)別改變物體內(nèi)能兩種方式的.異同。本節(jié)內(nèi)容是后續(xù)學(xué)習(xí)熱機(jī)的基礎(chǔ)。
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)機(jī)械能和分子動(dòng)理論的內(nèi)容，但是印象不深刻，借用Flash動(dòng)畫，回憶起分子動(dòng)理論的內(nèi)容，運(yùn)用類比的方法概括出物體內(nèi)能的概念，通過(guò)觀察、分析、歸納出改變物體內(nèi)能的兩種方法。本節(jié)課的宗旨是通過(guò)類比的方法學(xué)習(xí)微觀的科學(xué)知識(shí)，結(jié)合已學(xué)知識(shí)分析、歸納、學(xué)習(xí)新知識(shí)，并在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，本課時(shí)要求學(xué)生具備初步運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、分析科學(xué)現(xiàn)象、歸納科學(xué)結(jié)論的能力。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1．知道內(nèi)能的含義。
2．知道物體的內(nèi)能與溫度等因素有關(guān)。
3．知道改變物體內(nèi)能的兩種方式。
二、過(guò)程與方法
通過(guò)觀察與實(shí)驗(yàn)，關(guān)注改變內(nèi)能的兩種方式，感受比較、歸類、綜合的科學(xué)方法。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：改變物體內(nèi)能的兩種方式。
難點(diǎn)：對(duì)內(nèi)能的理解。
教學(xué)資源
1．學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材（每四人一套）：鐵絲、酒精燈、火柴、冰、鑷子、錘、砂紙等。
2．演示實(shí)驗(yàn)器材：未開(kāi)啟的可樂(lè)、鐵架臺(tái)、大試管、軟木塞、水、火柴、帶活塞的厚壁玻璃圓筒、浸過(guò)乙醚的棉花、氣球、充氣筒、DIS實(shí)驗(yàn)裝置等。
3．自制模擬演示PPT幻燈片、Flash課件。
物理內(nèi)能教案3
(一) 教學(xué)目的
使學(xué)生知道做功可以改變物體內(nèi)能的一些事例；知道可以用功來(lái)量度內(nèi)能的改變，能用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來(lái)解釋摩擦生熱等常見(jiàn)的物理現(xiàn)象。
(二)教具
壓縮空氣引火器，機(jī)械能轉(zhuǎn)化熱能演示器，無(wú)色玻璃瓶，橡膠瓶塞，打氣筒等。
(三)教學(xué)過(guò)程
1. 復(fù)習(xí)
提問(wèn)(1)什么叫做物體的內(nèi)能?(2)物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)?
2.引入新課
物體的內(nèi)能跟物體的溫度有關(guān)，溫度越高，物體的內(nèi)能越大。也就是說(shuō)當(dāng)物體的溫度發(fā)生了變化時(shí)，它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度，同學(xué)們能夠從生活實(shí)際上舉出許多的事例。今天我們先研究一種改變內(nèi)能的方法--做功。
3.進(jìn)行新課
(1)對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增大。
演示實(shí)驗(yàn)：壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)。出示壓縮空氣引火器，簡(jiǎn)單介紹它的構(gòu)造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉，用鑷子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。將活塞涂上少許蓖麻油(起潤(rùn)滑和密封作用)，放入玻璃筒的上口。此時(shí)要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花。迅速地壓下活塞，可看到硝化棉燃燒發(fā)出的`火光。 實(shí)驗(yàn)后，組織學(xué)生議論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了什么，從而得出壓縮空氣做功，使空氣內(nèi)能增大，溫度升高引起棉花燃燒。實(shí)際這種現(xiàn)象在日常生活中，同學(xué)們也遇到過(guò)。例如，在給自行車輪胎打氣時(shí)，打氣筒也會(huì)變熱，這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的方法對(duì)物體做功，也能使物體內(nèi)能增加，摩擦生熱就是一個(gè)例子。讓學(xué)生解釋課本圖2-9、圖2-11的事例，并列舉其他事例。
歸納學(xué)生所舉事例，得出對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能就會(huì)增大。
同學(xué)們所舉的事例都是做功使物體的內(nèi)能增加，做功能不能使物體的內(nèi)能喊小呢?
(2)物體對(duì)外做功時(shí)，本身的內(nèi)能會(huì)減小。
演示實(shí)驗(yàn)：氣體膨脹溫度降低的實(shí)驗(yàn)。
按照課本圖2-12所示，事前組裝好儀器。課前在瓶?jī)?nèi)裝入少量的水。實(shí)驗(yàn)時(shí)告訴學(xué)生，由于水的蒸發(fā)，瓶?jī)?nèi)存在水蒸氣。由于水蒸氣是無(wú)色透明的，所以水蒸氣是看不到的。提醒學(xué)生注意觀察瓶塞跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)塞子跳起時(shí)，瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。進(jìn)而得出物體對(duì)外做功時(shí)，本身的內(nèi)能會(huì)減小。
(3)用功來(lái)量度內(nèi)能的改變。做功可以改變物體的內(nèi)能，對(duì)物體做的功越多，物體的內(nèi)能增加得越多，物體
對(duì)外做的功越多，物體的內(nèi)能減小得也越多，所以，我們可以用功來(lái)量度內(nèi)能的變化。這樣內(nèi)能的單位跟功相同，也是焦耳。如果對(duì)物體做了2焦的功，物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦。
其實(shí)各種形式的能，都可以用功來(lái)量度，因此國(guó)際單位制規(guī)定：各種形式的能的單位都是焦耳。
(4)小結(jié)
通過(guò)課本本章刊頭畫的實(shí)驗(yàn)演示和本節(jié)的想想議議，小結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。該實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能和內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后，注入約1／４容積的乙醚，立刻塞上塞子。用稍寬一點(diǎn)的布帶，在金屬筒下端繞二圈，然后迅速地來(lái)回拉布帶，一會(huì)兒塞子就被沖起，引導(dǎo)學(xué)生解釋所看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功，使金屬筒溫度升高、內(nèi)能增加，并引起筒內(nèi)乙醚的蒸發(fā)。最后由于乙醚蒸汽壓強(qiáng)不斷增大，而將塞子沖起。告訴學(xué)生，在此過(guò)程中，克服摩擦做功，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
此實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象，往往被學(xué)生忽視。即當(dāng)塞子被沖起時(shí)，在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。應(yīng)引導(dǎo)學(xué)竹注意這一現(xiàn)象，并加以解釋。這是由于氣體膨脹對(duì)外做功時(shí)內(nèi)能減少、溫度降低，從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。此現(xiàn)象恰好說(shuō)明了：物體對(duì)外做功時(shí)，本身內(nèi)能會(huì)減小。此過(guò)程中氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)和議論，使學(xué)生進(jìn)一步明確，做功能改變物體的內(nèi)能。并且對(duì)物體做功時(shí)，有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物體內(nèi)能增加。物體對(duì)外做功時(shí)，有內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，物體內(nèi)能減少。
(四)說(shuō)明
1. 壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)難度較高，有幾個(gè)關(guān)鍵要注意：
(1) 密封性要好，主要是活塞與管壁的密封。當(dāng)把活塞從管內(nèi)拉出時(shí)，感到阻力比較大，且當(dāng)活塞離開(kāi)管口的瞬間能聽(tīng)到嘭的響聲。這種情況可認(rèn)為密封較好。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在活塞上涂少許蓖麻油，起密封和潤(rùn)滑作用。
(2) 管內(nèi)保持足夠的氧氣。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用尖嘴吹風(fēng)球，向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料燃點(diǎn)要低，普通棉花難于壓燃。實(shí)驗(yàn)中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取濃硝酸和濃硫酸，按體積比１∶２先后倒入燒杯內(nèi)混合，使其溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸入混合酸內(nèi)，約15分鐘左右，取出棉花用清水反復(fù)沖洗，直至沒(méi)有酸性。擠干后放在陰暗處晾干，保存時(shí)應(yīng)放在密封瓶?jī)?nèi)，保持干燥。
2.氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn)，打氣時(shí)速度不宜太快。通常打氣筒止回閥不太靈活，打氣速度就不能慢，建議在瓶塞上裝一個(gè)自行車輪胎上的氣門嘴。打氣時(shí)氣門嘴的乳膠管膨脹，能使學(xué)生觀察到進(jìn)氣的現(xiàn)象。
3.做功改變物體內(nèi)能的過(guò)程，也都有能量的轉(zhuǎn)化。課本只在想想議議的問(wèn)題中提出能量的轉(zhuǎn)化。能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)內(nèi)能的改變，雖非本節(jié)課的重點(diǎn)，但能使學(xué)生有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，有利于后面學(xué)習(xí)能量守恒定律。所以在想想議議的討論中，增加了能量轉(zhuǎn)化的內(nèi)容�！�
物理內(nèi)能教案4
第十二章內(nèi)能與熱機(jī)復(fù)習(xí)
周教學(xué)目標(biāo)：
1、通過(guò)活動(dòng)，認(rèn)識(shí)到做功是改變物體內(nèi)能的一種方式，是機(jī)械能能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程。
2、通過(guò)觀察、分析內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程，知道熱機(jī)的工作原理。
3、借助模型或多媒體，了解四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其工作過(guò)程。
4、通過(guò)閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護(hù)”一文，認(rèn)識(shí)燃燒排放物對(duì)環(huán)境的影響。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：
重點(diǎn)：做功可以改變物體的內(nèi)能，汽油機(jī)的工作原理，熱值
難點(diǎn)：做功可以改變物體的內(nèi)能，熱值教學(xué)過(guò)程（教與學(xué)雙方活動(dòng)設(shè)計(jì)、教具、學(xué)具、器材、板書設(shè)計(jì)）
1、復(fù)習(xí)提問(wèn)有關(guān)上一節(jié)課的內(nèi)容
2、要求各小組學(xué)生進(jìn)行一項(xiàng)調(diào)查，現(xiàn)在和以前家庭中所使用的燃料是什么？一個(gè)月大約要用多少？對(duì)調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行分析，可以得到什么結(jié)論？
學(xué)生回答：學(xué)生分組開(kāi)展調(diào)查并討論，得出大概的結(jié)論：從木柴、煤炭到煤氣等，燃料的消耗量越來(lái)越低，不同的燃料放出熱量的多少不同
活動(dòng)一：“比較質(zhì)量相同的不同燃料充分燃燒時(shí)放出的熱量”
師：要求學(xué)生討論如何驗(yàn)證“不同燃料放熱不同”，怎么開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)
生：思考實(shí)驗(yàn)器材、變量的控制和實(shí)驗(yàn)方法
師：教師演示活動(dòng)12。7（酒精的濃度要選擇高一些的`效果更好，紙片可以裁成紙條形狀，逐個(gè)少量添加到燃燒皿中使其充分燃燒）
生：觀察并進(jìn)一步得出結(jié)論：質(zhì)量相同的酒精與碎紙片燃燒后，酒精放出的熱量比碎紙片多
師：進(jìn)一步提醒，分析比較時(shí)對(duì)燃燒的程度有沒(méi)有要求？
生：完善結(jié)論：質(zhì)量相等的不同燃料，完全燃燒所放出的熱量一般不同
師：熱值的概念，物理含義以及計(jì)算公式
生：學(xué)會(huì)查燃料的熱值表并可以進(jìn)行有關(guān)燃料燃燒放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算
活動(dòng)二：閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護(hù)”認(rèn)識(shí)燃燒排放物對(duì)環(huán)境的影響，初步認(rèn)識(shí)能源與人類生存和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系。
物理內(nèi)能教案5
教學(xué)目標(biāo)
（一）知識(shí)和技能
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、知道熱傳遞過(guò)程中，物體吸收（或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內(nèi)能改變。
3、知道在熱傳遞過(guò)程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。
4、知道做功可以使物體內(nèi)能改變的一些事例。
（二）過(guò)程與方法
1、通過(guò)探究找到改變物體內(nèi)能的兩種方法。
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明做功與物體內(nèi)能改變的關(guān)系。
3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)和查找資料，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
（三）情感、態(tài)度、價(jià)值觀
1、學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)探究的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解做功與物體內(nèi)能變化的關(guān)系。
教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn) 內(nèi)能概念、改變內(nèi)能的兩種方法
教學(xué)準(zhǔn)備
壓燃演示器、鐵絲（多根）、酒精燈（多只）、燒瓶、皮塞、氣筒、多媒體設(shè)備
教學(xué)過(guò)程
提問(wèn)：在生活中，我們發(fā)現(xiàn)，裝著開(kāi)水的開(kāi)水瓶的塞子有時(shí)會(huì)被彈出去，塞子的動(dòng)能從何而來(lái)？引入課題：“內(nèi)能
一、內(nèi)能
通過(guò)前面學(xué)習(xí)知道，分子在不停地做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，同一切運(yùn)動(dòng)的物體一樣，分子具有動(dòng)能。
分子間有相互作用力，所以分子間還有勢(shì)能。對(duì)此，你們想提出什么問(wèn)題嗎？
提問(wèn)：分子動(dòng)能大小與什么因素有關(guān)？什么情況下有分子勢(shì)能？等等。
物體溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越快，分子的動(dòng)能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之間都存在分子勢(shì)能。5、歸納：物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。任何物體都有內(nèi)能。5、體會(huì)：內(nèi)能是一種不同于物體機(jī)械能的另一種形式的能量
二、物體內(nèi)能的改變
探究活動(dòng)：怎樣能夠使鐵絲變熱？讓學(xué)生動(dòng)手試試。激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。
演示：用酒精燈加熱；來(lái)回彎折；在其他物體上摩擦等。 啟發(fā)學(xué)生通過(guò)觀察，找出不同方法的共同現(xiàn)象、特征并交流。（可以對(duì)鐵絲傳熱，也可以對(duì)鐵絲施力。）
演示：壓燃演示器�？諝馔苿�(dòng)皮塞時(shí)內(nèi)能改變。提問(wèn)：觀察到的“白霧”說(shuō)明了什么？（觀察得出：做功可以改變物體的內(nèi)能。）“白霧”說(shuō)明：內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣發(fā)生了液化。
三、內(nèi)能
1、內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。
2、物體在任何情況下都有內(nèi)能：既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動(dòng)著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無(wú)條件的存在著。無(wú)論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。
3、影響物體內(nèi)能大小的因素：①溫度②質(zhì)量③材料④存在狀態(tài)
4、內(nèi)能與機(jī)械能不同：
機(jī)械能是宏觀的，是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)所具有的能量，它的大小與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)
內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān)。這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，而不是物體的整體運(yùn)動(dòng)。
5、熱運(yùn)動(dòng)：物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。
溫度越高擴(kuò)散越快。溫度越高，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大。
四、內(nèi)能的改變：
1、內(nèi)能改變的外部表現(xiàn)：
物體溫度升高（降低）——物體內(nèi)能增大（減�。�。
物體存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）——內(nèi)能改變。
反過(guò)來(lái)，不能說(shuō)內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。（因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定）
2、改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的'內(nèi)能：對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加。物體對(duì)外做功物體內(nèi)能會(huì)減少。
B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。
�、贌醾鬟f是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。
�、跓醾鬟f的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導(dǎo)、熱傳遞傳遞的是內(nèi)能（熱量），而不是溫度。
�、蹮醾鬟f過(guò)程中，物體吸熱，溫度升高，內(nèi)能增加；放熱溫度降低，內(nèi)能減少。
④熱傳遞過(guò)程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同，所以說(shuō)做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。
五、作業(yè)布置：
書本p32.p36練習(xí)題
物理內(nèi)能教案6
教材分析：
教材的地位和作用：本節(jié)課是在學(xué)生初步學(xué)習(xí)動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能的基礎(chǔ)上引入的，在教材內(nèi)容的選擇上比較注重聯(lián)系生活、社會(huì)實(shí)際能使學(xué)生保持對(duì)自然界的好奇，發(fā)展科學(xué)的探究興趣，從而使其產(chǎn)生將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)，為下一節(jié)“內(nèi)能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化”打下基礎(chǔ)。
學(xué)情分析：
學(xué)生對(duì)內(nèi)能一無(wú)所知,本節(jié)首先通過(guò)汽車,火車等交通工具做功的能量來(lái)源問(wèn)題引入新課,然后通過(guò)與機(jī)械能的類比,建立內(nèi)能的概念,再結(jié)合分子動(dòng)理論說(shuō)明物體內(nèi)能與溫度的關(guān)系,最后通過(guò)學(xué)生活動(dòng)展示改變物體內(nèi)能的兩種方式。這樣安排符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程,思路比較順暢,有助于學(xué)生逐步建立內(nèi)能的概念。通過(guò)類比的方法使學(xué)生更形象的認(rèn)識(shí)和理解內(nèi)能。
教學(xué)目標(biāo)：（課件展示）
1、知識(shí)與技能
●了解內(nèi)能的概念，能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
●知道熱傳遞過(guò)程中，物體吸收(放出)熱量，溫度升高(降低)，內(nèi)能改變。
●了解熱量的概念，熱量的單位是焦耳。
●知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。
2、過(guò)程與方法
●通過(guò)探究找到改變物體內(nèi)能的多種方法。
●通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)說(shuō)明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少�！裢ㄟ^(guò)學(xué)生查找資料，了解地球的“溫室效應(yīng)”。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
●通過(guò)探究，使學(xué)生體驗(yàn)探究的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣�！裢ㄟ^(guò)演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，并使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解
做功與內(nèi)能變化的關(guān)系。
●鼓勵(lì)學(xué)生自己查找資料，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：（課件展示）
重點(diǎn)：探究改變物體內(nèi)能的兩種方法。
難點(diǎn)：內(nèi)能與溫度有關(guān)。
教學(xué)器材：、
教材、燒杯、開(kāi)水、冷水、紅色墨水、多媒體及幻燈片,
展示分子間勢(shì)能隨分子間距離變化而變化的曲線
教學(xué)課時(shí)：
1時(shí)
教學(xué)過(guò)程：
�。ㄒ唬�(fù)習(xí)
復(fù)習(xí)機(jī)械能的知識(shí)。通過(guò)事例說(shuō)明物體怎樣才能具有動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能。要特別強(qiáng)調(diào)由于地球和地面上的物體相互吸引，才使地面上的物體具有重力勢(shì)能。
�。ǘ⑶榫皩�(dǎo)入
裝著開(kāi)水的熱水瓶有時(shí)會(huì)把瓶蓋彈出來(lái)，推動(dòng)瓶蓋的能量來(lái)自哪里？激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新課的興趣，引入新課——內(nèi)能。
�。ㄈ⑿抡n教學(xué)
【提出問(wèn)題】：運(yùn)動(dòng)的分子是否具有動(dòng)能？相互吸引或排斥的分子是否具有勢(shì)能？（課件展示圖片）
【教師講解】：同一切運(yùn)動(dòng)的物體一樣，運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能；由于分子間有相互作用力，所以分子間還具有勢(shì)能。
(1)物體的內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。單位：焦耳（J）
�。�2內(nèi)能和機(jī)械能有什么區(qū)別？
一般來(lái)說(shuō)：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)能是指物體內(nèi)部所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能的總和，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。那么物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)呢？
(2)內(nèi)能的變化：物體內(nèi)能既然是物體內(nèi)部所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能的總和，那么當(dāng)分子運(yùn)動(dòng)加劇時(shí)，物體的內(nèi)能也就增大。上節(jié)課我們?cè)M(jìn)過(guò)：物體的溫度升高，其內(nèi)部分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇。今天我們以實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)證實(shí)上面的論斷。
實(shí)驗(yàn)演示：取三只燒杯，分別倒入冷水、溫水和熱水，然后分別向三只杯內(nèi)緩慢地滴入幾滴墨汁，觀察比較三只杯內(nèi)墨水?dāng)U散的快慢。（視頻播放）
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：溫度越高，擴(kuò)散過(guò)程越快。擴(kuò)散得快，說(shuō)明分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度大，即分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)劇烈。
因此：物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)。溫度升高時(shí)，物體的內(nèi)能增加。
溫度降低時(shí)，物體的內(nèi)能減小。正是由于內(nèi)能跟溫度有關(guān)，人們常常把物體的內(nèi)能叫做熱能，把物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。
(3)一切物體都有內(nèi)能。這是因?yàn)槲矬w內(nèi)的分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)著。熾熱的鐵水，溫度很高，分子運(yùn)動(dòng)劇烈，它具有內(nèi)能。冰冷的冰塊，溫度雖低，其內(nèi)部分子仍在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它也具有內(nèi)能。
(4)改變物體內(nèi)能的方法
【提出問(wèn)題】：怎樣才能使一根鐵絲溫度升高？看看誰(shuí)的辦法多了。讓學(xué)生交流歸納小結(jié)。
【教師總結(jié)】：歸納出熱傳遞的特點(diǎn)和熱量的概念；
熱傳遞：使溫度不同的物體互相接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低，這個(gè)過(guò)程叫做熱傳遞；
熱量：在熱傳遞過(guò)程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量；
【提出問(wèn)題】：除了熱傳遞之外，還有什么途徑可以改變物體的內(nèi)能？
【學(xué)生交流】：引導(dǎo)學(xué)生從生活現(xiàn)象或經(jīng)驗(yàn)來(lái)思考回答。（課件展示圖片）
【教師總結(jié)】：做功也可以改變物體的內(nèi)能。（課件展示圖片）總結(jié)：做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，并且在作用效果上的等效的。外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加，物體對(duì)外界做功的，物體的內(nèi)能減小。
課堂小結(jié)：
(1)內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。一切物體都有內(nèi)能，同一物體溫度越高，內(nèi)能越大。
(2)熱傳遞：溫度不同的物體相互接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低的過(guò)程。
用熱傳遞的方法可以改變物體的內(nèi)能，高溫物體內(nèi)能減少，低溫物體內(nèi)能增加。
本質(zhì)：是能量的轉(zhuǎn)移。
(3)用做功的方法可以改變物體的內(nèi)能。
物體對(duì)外做功，物體本身的內(nèi)能會(huì)減少，溫度降低；外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高。
本質(zhì)：是內(nèi)能和其他形式的能量的相互轉(zhuǎn)化。
�。�4）做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。
板書設(shè)計(jì)：
第二節(jié)內(nèi)能
一、物體的內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和。
1、內(nèi)能不同于機(jī)械能
2、一切(運(yùn)動(dòng)、靜止、高溫、低溫)物體都有內(nèi)能
3、內(nèi)能與溫度的關(guān)系
二、改變物體內(nèi)能的方法：
1、熱傳遞熱量：傳遞內(nèi)能的多少
2、做功
作業(yè)：p---126頁(yè)1---4題
物理內(nèi)能教案7
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo) 了解內(nèi)能的實(shí)際利用，知道內(nèi)能的利用與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系
能力目標(biāo) 通過(guò)內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)的關(guān)系的學(xué)習(xí)，提高環(huán)境保護(hù)的意識(shí)
情感目標(biāo) 聯(lián)系能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系，感受可持續(xù)發(fā)展的基本思想，建立發(fā)展的觀念
教學(xué)建議
教法建議 本節(jié)的教學(xué)要注重科技和社會(huì)的聯(lián)系，避免孤立的學(xué)習(xí)，要注意聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐． 在內(nèi)能的.利用的發(fā)展上，可以提出問(wèn)題學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)生根據(jù)提出的問(wèn)題，可以利用教材和教師提供的一些資料學(xué)習(xí)．環(huán)境保護(hù)的學(xué)習(xí)，可以教師提出課題，學(xué)生查閱資料，從信息中學(xué)習(xí)，提高收集信息和處理信息的能力．
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
【課題】?jī)?nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
【重難點(diǎn)分析】利用內(nèi)能造成的環(huán)境污染的主要危害、保護(hù)環(huán)境的措施及其意義
【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
方法1、學(xué)生閱讀教材，教師也可以提供一些和內(nèi)能利用及環(huán)保有關(guān)的材料，教師提出一些問(wèn)題，學(xué)生閱讀時(shí)思考，可以有：大氣污染的主要來(lái)源是什么；大氣污染的危害是什么；解決大氣污染的有效措施有哪些；我國(guó)利用內(nèi)能的發(fā)展歷程是什么；各種內(nèi)能的利用方式對(duì)環(huán)境保護(hù)的作用是什么．
方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，可以采用實(shí)驗(yàn)探究和信息學(xué)習(xí)的方法．
實(shí)例如下 實(shí)驗(yàn)探究：調(diào)查附近的工廠在利用內(nèi)能進(jìn)行生產(chǎn)上是如何進(jìn)行的，對(duì)于環(huán)境的危害有哪些，如何減小對(duì)環(huán)境的影響．可以組織學(xué)生小組，實(shí)地考察，寫出調(diào)查報(bào)告，分析的結(jié)論等．
實(shí)驗(yàn)探究（另一例）：調(diào)查社區(qū)中是如何利用內(nèi)能的，調(diào)查本地區(qū)近三十年中利用內(nèi)能來(lái)取暖的發(fā)展情況，咨詢和分析現(xiàn)在的取暖和今后的發(fā)展方向．同樣可以組織學(xué)生小組，實(shí)地考察，分析并得出調(diào)查報(bào)告和結(jié)論．
信息學(xué)習(xí)：網(wǎng)上查閱有關(guān)內(nèi)能的利用，環(huán)境保護(hù)，及內(nèi)能利用對(duì)環(huán)保的影響等方面的資料，并得出自己的結(jié)論，
小組討論．這種學(xué)習(xí)是為了形成學(xué)生對(duì)可持續(xù)發(fā)展的思想．
【板書設(shè)計(jì)】
第六節(jié) 內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
1．內(nèi)能的利用
2．環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題
探究活動(dòng)
利用信息學(xué)習(xí)：溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)
【課題】溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)
【組織形式】個(gè)人或自由結(jié)組
【活動(dòng)流程】制訂子課題；制訂查閱和查找方式；收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；評(píng)估；交流與合作。
【參考方案】嘗試對(duì)溫室效應(yīng)、熱島效應(yīng)發(fā)表自己的見(jiàn)解，要注意在收集足夠材料的基礎(chǔ)上分析。
【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過(guò)程記錄。
2、和其他成員交流，發(fā)現(xiàn)共性和差異。
3、發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題。
物理內(nèi)能教案8
教學(xué)目標(biāo)
了解內(nèi)能的實(shí)際利用，知道內(nèi)能的利用與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系
能力目標(biāo)
通過(guò)內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)的關(guān)系的學(xué)習(xí)，提高環(huán)境保護(hù)的意識(shí)
情感目標(biāo)
聯(lián)系能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系，感受可持續(xù)發(fā)展的基本思想，建立發(fā)展的觀念
教學(xué)建議
本節(jié)的教學(xué)要注重科技和社會(huì)的聯(lián)系，避免孤立的學(xué)習(xí)，要注意聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐．
在內(nèi)能的利用的發(fā)展上，可以提出問(wèn)題學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)生根據(jù)提出的問(wèn)題，可以利用教材和教師提供的一些資料學(xué)習(xí)．
環(huán)境保護(hù)的學(xué)習(xí)，可以教師提出課題，學(xué)生查閱資料，從信息中學(xué)習(xí)，提高收集信息和處理信息的能力．
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
【課題】?jī)?nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
【重難點(diǎn)分析】利用內(nèi)能造成的環(huán)境污染的主要危害、保護(hù)環(huán)境的措施及其意義
【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
方法1、學(xué)生閱讀教材，教師也可以提供一些和內(nèi)能利用及環(huán)保有關(guān)的材料，教師提出一些問(wèn)題，學(xué)生閱讀時(shí)思考，可以有：大氣污染的主要來(lái)源是什么；大氣污染的危害是什么；解決大氣污染的有效措施有哪些；我國(guó)利用內(nèi)能的發(fā)展歷程是什么；各種內(nèi)能的利用方式對(duì)環(huán)境保護(hù)的作用是什么．
方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，可以采用實(shí)驗(yàn)探究和信息學(xué)習(xí)的方法．實(shí)例如下
實(shí)驗(yàn)探究：調(diào)查附近的工廠在利用內(nèi)能進(jìn)行生產(chǎn)上是如何進(jìn)行的，對(duì)于環(huán)境的危害有哪些，如何減小對(duì)環(huán)境的影響．可以組織學(xué)生小組，實(shí)地考察，寫出調(diào)查報(bào)告，分析的結(jié)論等．
實(shí)驗(yàn)探究（另一例）：調(diào)查社區(qū)中是如何利用內(nèi)能的，調(diào)查本地區(qū)近三十年中利用內(nèi)能來(lái)取暖的發(fā)展情況，咨詢和分析現(xiàn)在的取暖和今后的發(fā)展方向．同樣可以組織學(xué)生小組，實(shí)地考察，分析并得出調(diào)查報(bào)告和結(jié)論．
信息學(xué)習(xí)：網(wǎng)上查閱有關(guān)內(nèi)能的`利用，環(huán)境保護(hù)，及內(nèi)能利用對(duì)環(huán)保的影響等方面的資料，并得出自己的結(jié)論，小組討論．這種學(xué)習(xí)是為了形成學(xué)生對(duì)可持續(xù)發(fā)展的思想．
【板書設(shè)計(jì)】
第六節(jié) 內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
1．內(nèi)能的利用
2．環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題
探究活動(dòng)
利用信息學(xué)習(xí)：溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)
【課題】溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)
【組織形式】個(gè)人或自由結(jié)組
【活動(dòng)流程】制訂子課題；制訂查閱和查找方式；收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；評(píng)估；交流與合作，物理教案－內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)，物理教案《物理教案－內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)》。
【參考方案】嘗試對(duì)溫室效應(yīng)、熱島效應(yīng)發(fā)表自己的見(jiàn)解，要注意在收集足夠材料的基礎(chǔ)上分析。
【備注】1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過(guò)程記錄。
2、和其他成員交流，發(fā)現(xiàn)共性和差異。
3、發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題。
物理教案－內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)
物理內(nèi)能教案9
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解內(nèi)能改變的兩種方式:做功、熱傳遞.
2.知道內(nèi)能的變化可以分別由功和熱量來(lái)量度.
3.知道做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的.
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):理解并掌握改變物體內(nèi)能的兩種方式.
難點(diǎn):對(duì)做功和熱傳遞等效性的理解.
三、教與學(xué)
教學(xué)過(guò)程:
我們知道,任何物體都具有內(nèi)能,對(duì)給定的物體其內(nèi)能跟溫度和體積有關(guān),溫度和體積的變化導(dǎo)致物體的內(nèi)能變化,那么通過(guò)怎樣的物理過(guò)程來(lái)達(dá)到物體內(nèi)能的變化是我們所討論的問(wèn)題.
(-)做功可以改變物體的內(nèi)能
【演示】在一個(gè)厚壁玻璃筒里放一塊棉花,盡快壓下活塞,可看到棉花燃燒起來(lái).
1.外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能增加
【演示】厚壁容器的一端通過(guò)膠塞插進(jìn)一只靈敏溫度計(jì)和一根氣針;另一端有一可移動(dòng)的膠塞(用卡子卡住),用打氣筒慢慢向容器內(nèi)打氣,增大容器內(nèi)的壓強(qiáng).當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大到一定程度時(shí),讀出靈敏溫度計(jì)的示數(shù),打開(kāi)卡子,讓氣體沖開(kāi)膠塞后,再讀出該溫度計(jì)的示數(shù),實(shí)驗(yàn)時(shí)可以觀察到,膠塞沖出容器后,溫度計(jì)的示數(shù)明顯變小.
2.物體對(duì)外界做功,物體的內(nèi)能減少.
(二)熱傳遞可改變物體的內(nèi)能
【演示】點(diǎn)燃酒精燈,將鐵絲的一端放在酒精燈的火焰上灼燒,讓一名同學(xué)手握鐵絲的另一端,一會(huì)就覺(jué)得發(fā)燙.
此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:熱量從鐵絲的一端傳遞到另一端,這一端的溫度升高了,內(nèi)能增加了.
1.熱傳遞:沒(méi)有做功而使內(nèi)能改變的物理過(guò)程叫做熱傳遞.
做功使物體內(nèi)能發(fā)生改變的時(shí)候,內(nèi)能的改變就用功數(shù)值來(lái)量度.外界對(duì)物體做多少功,物體的內(nèi)能就增加多少;物體對(duì)外界做多少功,物體的內(nèi)能就減少多少.
熱傳遞使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的時(shí)候,內(nèi)能的改變是用熱量來(lái)量度的.物體吸收了多少熱量,物體的內(nèi)能就增加多少;物體放出了多少熱量,物體的內(nèi)能就減少多少.
2.做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的.
3.做功和熱傳遞在本質(zhì)上是不同的.
做功使物體的內(nèi)能改變,是其他形式的能量和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化(不同形式能量間的轉(zhuǎn)化)
熱傳遞使物體的內(nèi)能改變,是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移(同種形式能量的轉(zhuǎn)移)
【例1】金屬制成的氣缸中裝有柴油與空氣的混合物,有可能使氣缸中柴油達(dá)到燃點(diǎn)的過(guò)程是()
A.迅速向里推活塞
B.迅速向外拉活塞
C.緩慢向里推活塞
D.緩慢向外技活塞
【解析】物體內(nèi)能的改變有兩種方式,做功和熱傳遞,而且兩者是等效的.迅速向里推活塞,外界對(duì)氣體做功,而且沒(méi)來(lái)得及進(jìn)行充分熱交換,內(nèi)能增加溫度升高,如果達(dá)到燃點(diǎn)即點(diǎn)燃,故A正確.迅速向外拉活塞氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小,溫度降低,故B錯(cuò).緩慢向里推活塞,外界對(duì)氣體做功,但由于緩慢推,可充分進(jìn)行熱交換無(wú)法確定溫度情況,故C錯(cuò).同理D錯(cuò).正確答案是A.
【例2】關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說(shuō)法正確的是()
A.相同質(zhì)量的兩種物體,升高相同的溫度,內(nèi)能增量一定相同
B.一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰,內(nèi)能一定減少
C.一定量氣體體積增大,但既不吸熱也不放熱,內(nèi)能一定減少
D.一定量氣體吸收熱量而保持體積不變,內(nèi)能一定減少
【解析】?jī)?nèi)能是物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和相互作用的勢(shì)能之和.相同質(zhì)量的兩種物體,分子數(shù)不同,初始溫度及分子間相互作用都不盡相同,升高相同的溫度時(shí),內(nèi)能增量不一定相同,選項(xiàng)A不正確.
0℃的水結(jié)成0℃的冰,既放出熱量,又增大體積對(duì)外做功,因此,其內(nèi)能一定減少,選項(xiàng)B正確.
一定量氣體經(jīng)歷絕熱膨脹過(guò)程,對(duì)外做功,氣體的內(nèi)能一定減少,選項(xiàng)C正確。
一定量氣體吸收熱量而體積不變,氣體不對(duì)外做功,內(nèi)能一定增加而不可能減少,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
綜上所述,本題正確答案為B、C.
【例3】一銅塊和一鐵塊,質(zhì)量相等,銅塊的溫度 比鐵塊的溫度 高,當(dāng)它們接觸在一起時(shí),如果不和外界交換能量,則()
A.從兩者開(kāi)始接觸到熱平衡的整個(gè)過(guò)程中,銅塊內(nèi)能的減少量等于鐵塊內(nèi)能的增加量
B.在兩者達(dá)到熱平衡以前的任意一段時(shí)間內(nèi),銅塊內(nèi)能的減少量不等于鐵塊內(nèi)能的增加量.
C.達(dá)到熱平衡時(shí),銅塊的溫度
D.達(dá)到熱平衡時(shí),兩者的溫度相等
【解析】一個(gè)系統(tǒng)在熱交換的過(guò)程中,如果不與外界發(fā)生熱交換,溫度高的物體放出的熱量等于溫度低的物體吸收的熱量,直至溫度相等,不再發(fā)生熱交換為止.而熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能的變化量,所以選項(xiàng)A和D都正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.根據(jù)熱平衡方程 ,解得 ,由此可知選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的.該題正確答案是A、D.
兩個(gè)物體相接觸,能夠發(fā)生熱傳遞的前提條件是兩者之間存在溫度差,熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的`量可用熱量采量度,熱傳遞的最終結(jié)果是兩者溫度相等.
【例4】請(qǐng)指出熱量與內(nèi)能、熱量與溫度的主要區(qū)別
【解析】(l)"熱量是在熱傳遞過(guò)程中物體內(nèi)能改變的量度".這個(gè)熱量的定義反映了熱量與內(nèi)能的內(nèi)在聯(lián)系.但是,內(nèi)能與熱量又是兩個(gè)本質(zhì)不同的物理吳,不能混為一談.內(nèi)能是"狀態(tài)量",一個(gè)物體在一定的狀態(tài)下具有一定的內(nèi)能;而熱量是"過(guò)程量",它是在熱傳遞過(guò)程中用來(lái)量度物體內(nèi)能改變多少的物理量.離開(kāi)熱傳遞的物理過(guò)程,談熱量的多少是毫無(wú)意義的,我們只能說(shuō):"在某一熱傳遞的過(guò)程中申物體吸收了多少熱量,乙物體放出了多少熱量",而絕不能說(shuō)"某物體在某一狀態(tài)下具有多少熱量".
(2)熱量和溫度也不能混為一談,溫度是"狀態(tài)全",熱量是"過(guò)程量",它們之間的聯(lián)系只表現(xiàn)在熱傳遞的過(guò)程,絕不能認(rèn)為"溫度越高的物體含有的熱量越多".
【小結(jié)】做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩個(gè)物理過(guò)程.它們?cè)诟淖兾矬w內(nèi)能上等效.但本質(zhì)不同.物體內(nèi)能的變化由功和熱量來(lái)量度.
教案點(diǎn)評(píng):
本節(jié)重點(diǎn)掌握改變物體內(nèi)能的兩種方式.教案圍繞這些重點(diǎn),對(duì)做功、熱傳遞及做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的等知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,由淺入深,思路明確,同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)演示和例題講解,合理使用此教案可以達(dá)到較好的教學(xué)效果.
物理內(nèi)能教案10
教學(xué)過(guò)程
復(fù)習(xí)引入
1.內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能.
2.動(dòng)能:由于分子在不停地做著無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能.它與物體的溫度有關(guān)(溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志).
3.勢(shì)能:分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能,這就是分子勢(shì)能.它和物體的體積有關(guān).
4.內(nèi)能:與物體的溫度和體積有關(guān).
根據(jù)討論結(jié)果,小結(jié):通常情況下,對(duì)固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過(guò)溫度的變化來(lái)判斷內(nèi)能是否改變.
新課教學(xué)
1.提出問(wèn)題2.問(wèn)題討論
問(wèn):如何改變物體的內(nèi)能呢?(可以改變物體的溫度或體積.)
問(wèn):物體內(nèi)能的變化可以通過(guò)什么表現(xiàn)出來(lái)呢?或者說(shuō)怎樣判斷一個(gè)物體(如一杯水、一塊鐵塊)的內(nèi)能是否改變呢?
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來(lái),想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2.尋找解決問(wèn)題的辦法
討論:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"鋼鋸鋸",有的想到"燒",有的想到"曬",有的想到"烤",有的想到"燙"、"冰"等等.一邊想辦法,一邊體驗(yàn)內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"鋸"寫在一起,把"燒"、"曬"、"烤"、"燙"、"凍"或者"冰"寫在一起.
3.知識(shí)的提練
問(wèn):比較一下,本質(zhì)上有什么相同或不同點(diǎn).(閱讀課本38~39頁(yè)倒數(shù)第四段.)剛才所想到的辦法,它們之間有何不同?能不能把這些辦法分分類?
答:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"鋸"是屬于做功,"燒"、"曬"、"烤"、"燙"、"冰"屬于熱傳遞.
演示課本38頁(yè)的'實(shí)驗(yàn).(慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來(lái).)
問(wèn):剛才兩次實(shí)驗(yàn),為什么會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的不同?
答:動(dòng)作快,時(shí)間短,氣體沒(méi)有來(lái)得及與外界進(jìn)行熱交換,其溫度會(huì)突然升高,至乙醚的著火點(diǎn),它便燃燒起來(lái).而動(dòng)作慢時(shí),時(shí)間較長(zhǎng),氣體與外界有較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行熱交換,它的溫度就不會(huì)升高太多,達(dá)不到乙醚的著火點(diǎn),則不燃燒.
閱讀課本39頁(yè)實(shí)驗(yàn),分析氣體對(duì)外做功的情況.
問(wèn):同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的例子呢?
答:柴油機(jī)工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時(shí),氣筒壁會(huì)發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會(huì)很燙;冬天,手冷時(shí),兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等.
再來(lái)體驗(yàn)一下,熱傳遞改變內(nèi)能的情況.給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈,演示.
學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn).把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會(huì)告訴其他同學(xué).
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能的例子.
板書:改變物體內(nèi)能的物理過(guò)程有兩種:做功和熱傳遞.
4.新知識(shí)的深入探討
內(nèi)能改變的量度
師:如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢?請(qǐng)大家?guī)е鴨?wèn)題閱讀課本39頁(yè)5、6兩段,然后歸納出來(lái).
物理內(nèi)能教案11
“內(nèi)能”教學(xué)目標(biāo)
a. 知道分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)
b. 知道什么是內(nèi)能，物體溫度改變時(shí)內(nèi)能也要隨之改變
c. 知道內(nèi)能與機(jī)械能是兩種不同形式的能
教學(xué)建議
“內(nèi)能”教材分析
分析一：教材先由分子運(yùn)動(dòng)論的基本觀點(diǎn)：分子做永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，與動(dòng)能概念相比，提出內(nèi)能的概念，再進(jìn)一步運(yùn)用實(shí)驗(yàn)揭示內(nèi)能與溫度有關(guān)，最后將內(nèi)能與機(jī)械能進(jìn)行了區(qū)別．
分析二：本節(jié)知識(shí)可看作分子運(yùn)動(dòng)論的應(yīng)用，可充分運(yùn)用分子運(yùn)動(dòng)論的基本觀點(diǎn)對(duì)教材進(jìn)行分析．
“內(nèi)能”教學(xué)建議
建議一：在做擴(kuò)散速度比較實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為使實(shí)驗(yàn)更明顯，應(yīng)使兩杯水的溫度差大一些，并要注意引導(dǎo)學(xué)生有意識(shí)的觀察，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力．
建議二：在將內(nèi)能時(shí)要注意內(nèi)能的普遍性，一切物體都有內(nèi)能，要注意糾正低溫物體沒(méi)有內(nèi)能的誤解．
建議三：機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能，內(nèi)能包括分子動(dòng)能和分子勢(shì)能，它們?cè)诟拍钌蠘O其相似，要注意區(qū)分，可以從概念、組成、運(yùn)動(dòng)形式等方面進(jìn)行對(duì)比區(qū)別，并舉實(shí)際例子加以說(shuō)明．
建議四：溫度與內(nèi)能的關(guān)系是一個(gè)要點(diǎn)，要教會(huì)學(xué)生從溫度變化去了解、理解內(nèi)能的變化，為后面章節(jié)講解內(nèi)能變化做鋪墊．另外，在講解溫度與內(nèi)能的關(guān)系時(shí)，可先做實(shí)驗(yàn)比較不同溫度下的擴(kuò)散速度，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，啟發(fā)學(xué)生用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)猜測(cè)溫度與內(nèi)能大小關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣．
“內(nèi)能”教學(xué)設(shè)計(jì)示例
課題
內(nèi)能
教學(xué)目標(biāo)
1．知道分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)
2．知道什么是內(nèi)能，物體溫度改變時(shí)內(nèi)能也要隨之改變
3．知道內(nèi)能與機(jī)械能是兩種不同形式的能
教學(xué)重點(diǎn)
內(nèi)能以及內(nèi)能改變與溫度改變的關(guān)系
教學(xué)難點(diǎn)
內(nèi)能與溫度變化的關(guān)系
教學(xué)方法
講授、實(shí)驗(yàn)
教 具
紅墨水、玻璃杯、熱水、冷水
知識(shí)內(nèi)容
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
一、復(fù)習(xí)分子運(yùn)動(dòng)論的基本觀點(diǎn)
由已學(xué)過(guò)的.機(jī)械能知識(shí)類比得出內(nèi)能的概念
二、內(nèi)能
物體內(nèi)大量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和叫物體的內(nèi)能
三、內(nèi)能與溫度的關(guān)系
物體溫度越高，物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)速度越大，分子動(dòng)能大，內(nèi)能越多
分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)劇烈程度與溫度有關(guān)，因此此種運(yùn)動(dòng)又叫熱運(yùn)動(dòng)．
四、比較內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別
內(nèi)能是物體內(nèi)部分子熱運(yùn)動(dòng)和相互作用決定的能，與物體微觀結(jié)構(gòu)有關(guān)；機(jī)械能是宏觀物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)的能量
例題：甲、乙兩塊冰的質(zhì)量相同，溫度均為-10℃．甲冰塊靜止于地面，乙冰塊靜止在距地面10m高處，則這兩個(gè)冰塊相比較 （ ）
A．機(jī)械能一樣大
B．乙的機(jī)械能大
C．內(nèi)能一樣大
D．乙的內(nèi)能大
答案：選項(xiàng)B、C
五、小結(jié)
內(nèi)能與溫度有關(guān)
六、作業(yè)
P17—1、2
教師引導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)比較在不同下擴(kuò)散現(xiàn)象的快慢（對(duì)比紅墨水在冷水與在熱水中的擴(kuò)散）
引導(dǎo)
講評(píng)
回憶分子運(yùn)動(dòng)論的三個(gè)基本觀點(diǎn)
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
想一想造成這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因，并自己得出結(jié)論：物體內(nèi)能與溫度有關(guān)，溫度升高，內(nèi)能增多
比較比較內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別
做題
“內(nèi)能”探究活動(dòng)
想辦法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈．
物理內(nèi)能教案12
熱現(xiàn)象是指物體的冷熱程度有關(guān)的物理現(xiàn)象，例如，大家在小學(xué)自然課中學(xué)過(guò)的物體的熱脹冷縮就屬于熱現(xiàn)象。
我們生活中都用哪些詞來(lái)形容物體的冷熱程度。
開(kāi)水和燒紅的鐵塊都很燙，但它們燙的程度又有很大的區(qū)別。
所以，在物理學(xué)中，為了準(zhǔn)確地描述物體的冷熱程度，我們引入了溫度這一概念
講授：
一、出示教學(xué)目標(biāo)或問(wèn)題（自助20分鐘左右）
一、溫度
1、引出溫度的概念
2、提出自學(xué)要求，看第一框題，在課本上劃出溫度的概念，常用單位及單位符號(hào)。
3、梳理總結(jié)，能說(shuō)出生活中和自然環(huán)境中常見(jiàn)的溫度值，并能用溫度術(shù)語(yǔ)描述生活中的“熱”現(xiàn)象。
二、研討、交流（求助、互助5分鐘左右）
1、回憶生活，氣溫高了覺(jué)得熱，氣溫低了覺(jué)得冷，得出溫度的概念。
2、按要求看書自學(xué)，對(duì)溫度的概念、單位等形成進(jìn)一步的'認(rèn)識(shí)。
三、教師重點(diǎn)講、講重點(diǎn)，提問(wèn)設(shè)疑（補(bǔ)助15分鐘左右）
二、溫度計(jì)
1、我們對(duì)于溫度高低的判斷往往用皮膚的感覺(jué)。
現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)探究。三只燒杯中分別裝有熱水、溫水和冷水，現(xiàn)請(qǐng)一位同學(xué)將左手食指伸入熱水中，右手食指伸入冷水中，停留一段時(shí)間后，將兩個(gè)食指同時(shí)放入溫水中。
2、憑感覺(jué)來(lái)判斷物體的溫度高低是不可靠的，要準(zhǔn)確地測(cè)量物體溫度需要使用溫度計(jì)?
物理內(nèi)能教案13
一、復(fù)習(xí)引入。
1、內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。
2、動(dòng)能：由于分子在不停地做著無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能。它與物體的溫度有關(guān)（溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志）。
3、勢(shì)能： 分子間存在相互作用力，分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能，這就是分子勢(shì)能。它和物體的體積有關(guān)。
4、內(nèi)能：與物體的溫度和體積有關(guān)。
根據(jù)討論結(jié)果，小結(jié)：通常情況下，對(duì)固體或液體，由于體積變化不明顯，主要是通過(guò)溫度的變化來(lái)判斷內(nèi)能是否改變。
二、新課教學(xué)。
1、提出問(wèn)題、討論。
問(wèn)：如何改變物體的內(nèi)能呢？（可以改變物體的溫度或體積。）
問(wèn)：物體內(nèi)能的變化可以通過(guò)什么表現(xiàn)出來(lái)呢？或者說(shuō)怎樣判斷一個(gè)物體（如一杯水、一塊鐵塊）的內(nèi)能是否改變呢？
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來(lái)，想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2、尋找解決問(wèn)題的辦法。
討論：有的想到摩擦，有的想到折，有的想到敲打，有的想到用鋼鋸鋸，有的想到燒，有的想到曬，有的想到烤，有的想到燙、冰等等。一邊想辦法，一邊體驗(yàn)內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了。
把摩擦、折、敲打、鋸寫在一起，把燒、曬、烤、燙、凍或者冰寫在一起。
3、知識(shí)的提練。
問(wèn)：比較一下，本質(zhì)上有什么相同或不同點(diǎn)。（閱讀課本38~39頁(yè)倒數(shù)第四段。）剛才所想到的辦法，它們之間有何不同？能不能把這些辦法分分類？
答：可以分為做功和熱傳遞兩類。其中，摩擦、折、敲打、鋸是屬于做功，燒、曬、烤、燙、冰屬于熱傳遞。
演示課本38頁(yè)的.實(shí)驗(yàn)。（慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來(lái)。）
問(wèn)：剛才兩次實(shí)驗(yàn)，為什么會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的不同？
答：動(dòng)作快，時(shí)間短，氣體沒(méi)有來(lái)得及與外界進(jìn)行熱交換，其溫度會(huì)突然升高，至乙醚的著火點(diǎn)，它便燃燒起來(lái)。而動(dòng)作慢時(shí)，時(shí)間較長(zhǎng)，氣體與外界有較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行熱交換，它的溫度就不會(huì)升高太多，達(dá)不到乙醚的著火點(diǎn)，則不燃燒。
閱讀課本39頁(yè)實(shí)驗(yàn)，分析氣體對(duì)外做功的情況。
問(wèn)：同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的例子呢？
答：柴油機(jī)工作中的壓縮沖程；給自行車打氣時(shí)，氣筒壁會(huì)發(fā)熱；鋸木頭，鋸條會(huì)很燙；冬天，手冷時(shí)，兩手互相搓一搓；古人鉆木取火等等。
再來(lái)體驗(yàn)一下，熱傳遞改變內(nèi)能的情況。給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈，演示。學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn)。把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會(huì)告訴其他同學(xué)。
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能的例子。
板書：改變物體內(nèi)能的物理過(guò)程有兩種：做功和熱傳遞。
4、新知識(shí)的深入探討。
內(nèi)能改變的量度
師：如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢？請(qǐng)大家?guī)е鴨?wèn)題閱讀課本39頁(yè)5、6兩段，然后歸納出來(lái)。
物理內(nèi)能教案14
教學(xué)目標(biāo)
�。�1）知道什么是物體的內(nèi)能
（2）知道物體內(nèi)能的組成
�。�3）知道分子動(dòng)能和分子勢(shì)能與哪些因素有關(guān)
教材分析
分析一：教材先由所學(xué)知識(shí)推出分子動(dòng)能的存在，并說(shuō)明分子動(dòng)能與溫度的關(guān)系，再又分子力說(shuō)明分子勢(shì)能的存在，最后總結(jié)出內(nèi)能的概念
分析二：分子勢(shì)能在微觀上與分子間距離有關(guān)（宏觀上表現(xiàn)為體積），當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，此時(shí)增大分子間距離，分子力作負(fù)功，分子勢(shì)能增加；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)，分子力為斥力，此時(shí)減小距離，分子力還是做負(fù)功，分子勢(shì)能增加；由此可見(jiàn)分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小，但不一定為零，因?yàn)榉肿觿?shì)能是相對(duì)的．分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如上圖所示．分子勢(shì)能可與彈性勢(shì)能對(duì)比學(xué)習(xí)，分子相距平衡距離時(shí)相當(dāng)于彈簧的平衡位置，但對(duì)比學(xué)習(xí)時(shí)，也要注意兩者的區(qū)別．
分析三：比較兩物體內(nèi)能大小，需要考慮到分子平均動(dòng)能、分子勢(shì)能和分子總個(gè)數(shù)．分子平均動(dòng)能與溫度有關(guān)，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，溫度越低，分子平均動(dòng)能越�。肿觿�(shì)能與分子間距離（宏觀上表現(xiàn)為體積）有關(guān)，分子間距離改變（宏觀上表現(xiàn)為體積改變），分子勢(shì)能改變，但分子勢(shì)能與分子間距離（體積）的關(guān)系比較復(fù)雜：分子間距離增大，分子勢(shì)能可能增大，也可能減小，即體積增大，分子勢(shì)能可能增大，也可能減�。虼宋覀儾荒軉螐捏w積的改變上判斷分子勢(shì)能如何改變，而是往往要視具體情況而定．
分析四：機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別，對(duì)于同一物體，機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的，而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定．例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高，其機(jī)械能不變，而內(nèi)能發(fā)生了改變．
教法建議
建議一：在分析物體內(nèi)能時(shí)要充分利用前三節(jié)所學(xué)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)，由舊有知識(shí)推導(dǎo)出新知識(shí)．
建議二：在講分子勢(shì)能時(shí)，最好能與彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行類比學(xué)習(xí)．
建議三：在區(qū)分機(jī)械能與內(nèi)能時(shí)，最好能舉例說(shuō)明．
--方案
教學(xué)重點(diǎn)：內(nèi)能的組成，分子動(dòng)能和分子勢(shì)能分別與哪些因素有關(guān)．
教學(xué)難點(diǎn)：分子勢(shì)能
一、分子動(dòng)能
溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子平均動(dòng)能越大．分子平均速度和平均動(dòng)能是一個(gè)宏觀統(tǒng)計(jì)概念，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，但并不是所有分子動(dòng)能都增大，個(gè)別分子動(dòng)能還有可能減�。�
二、分子勢(shì)能
由分子間作用力決定的一種能量，與分子間距離有關(guān)，宏觀上表現(xiàn)出與物體體積有關(guān)．
當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，此時(shí)增大分子間距離，分子力作負(fù)功，分子勢(shì)能增加；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)，分子力為斥力，此時(shí)減小距離，分子力還是做負(fù)功，分子勢(shì)能增加；由此可見(jiàn)分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小，但不一定為零，因?yàn)榉肿觿?shì)能是相對(duì)的．分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如圖所示．
三、物體的'內(nèi)能
物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫內(nèi)能．
例1：相同質(zhì)量的0℃水與0℃的冰相比較
A、它們的分子平均動(dòng)能相等
B、水的分子勢(shì)能比冰的分子勢(shì)能大
C、水的分子勢(shì)能比冰的分子勢(shì)能小
D、水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能多
答案：ABD
評(píng)析：質(zhì)量相同的水和冰，它們的分子個(gè)數(shù)相等；溫度相等，所以分子平均動(dòng)能相等，因此它們總的分子動(dòng)能相等．由水結(jié)成冰，需要釋放能量，所以相同質(zhì)量、溫度的水比冰內(nèi)能多，由于它們總的分子動(dòng)能相等，所以水比冰的分子勢(shì)能大．本題很容易誤認(rèn)為水結(jié)成冰，體積增大，所以內(nèi)能增大．
機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別，對(duì)于同一物體，機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的，而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定．例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高，其機(jī)械能不變，而內(nèi)能發(fā)生了改變．
例2：下面有關(guān)機(jī)械能和內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是
A、機(jī)械能大的物體，內(nèi)能一定也大
B、物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越大，物體內(nèi)分子平均動(dòng)能必增大
C、物體降溫時(shí)，其機(jī)械能必減少
D、摩擦生熱是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化
答案：D
評(píng)析：對(duì)于機(jī)械能和內(nèi)能，它們是兩種完全不同的形式的能，需要從概念上對(duì)它們進(jìn)行區(qū)分．
四、作業(yè)
探究活動(dòng)
題目： 怎樣測(cè)量阿伏加德羅常數(shù)
組織： 分組
方案：查閱資料，設(shè)計(jì)原理，實(shí)際操作
評(píng)價(jià)： 方案的可行性、科學(xué)性、可操作性
物理內(nèi)能教案15
�。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
使學(xué)生理解一些功可以改變物體內(nèi)能的例子，理解他們可以努力測(cè)量?jī)?nèi)能的變化，并利用功和內(nèi)能變化之間的關(guān)系來(lái)解釋常見(jiàn)的物理現(xiàn)象，如摩擦熱的產(chǎn)生。
�。ǘ┙叹�
壓縮空氣點(diǎn)火器、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能演示器、無(wú)色玻璃瓶、橡膠瓶塞、氣泵等
（三）教學(xué)過(guò)程
1、復(fù)習(xí)
問(wèn)題
�。�1）物體的內(nèi)能是什么
�。�2）與相關(guān)的物體的內(nèi)能是什么。
介紹新課程物體的內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)。溫度越高，物體的內(nèi)能越大。換句話說(shuō)，當(dāng)物體的溫度改變時(shí)，它的內(nèi)能也會(huì)改變。如何改變物體的溫度？學(xué)生們可以從生活中舉出許多例子。今天，我們首先研究一種改變內(nèi)能的方法——做功。
3、學(xué)習(xí)新課程
�。�1）對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增加。
演示實(shí)驗(yàn)：壓縮空氣點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)。展示壓縮空氣點(diǎn)火器并簡(jiǎn)要介紹其結(jié)構(gòu)。取一片綠豆大小的干硝化棉，用鑷子擰松棉花，放入玻璃瓶底部。在活塞上涂抹少量蓖麻油（用于潤(rùn)滑和密封），并將其放入玻璃缸的上口。此時(shí)，提醒學(xué)生觀察桶中的棉花�？焖侔聪禄钊�，你可以看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，組織學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋，從而得出壓縮空氣確實(shí)起作用，增加空氣的內(nèi)能，溫度升高導(dǎo)致棉花燃燒的結(jié)論。事實(shí)上，學(xué)生在日常生活中也遇到過(guò)這種現(xiàn)象。例如，當(dāng)給自行車輪胎充氣時(shí)，充氣機(jī)也會(huì)變熱，這也是由于壓縮空氣造成的。使用其他方法對(duì)對(duì)象做功也可以增加對(duì)象的內(nèi)能。摩擦熱的產(chǎn)生就是一個(gè)例子。要求學(xué)生解釋圖2—9和圖2—11中的示例，并列出其他示例。
總結(jié)學(xué)生給出的例子，得出結(jié)論，如果你對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行研究，物體的內(nèi)能會(huì)增加。
學(xué)生們引用的所有例子都是做功會(huì)增加物體的內(nèi)能，但做功并不能使物體的內(nèi)能變小。
�。�2）當(dāng)物體在外部做功時(shí)，其內(nèi)能會(huì)減少。
演示實(shí)驗(yàn)：降低氣體膨脹溫度的實(shí)驗(yàn)。
如教科書圖2—12所示，提前組裝儀器。上課前把瓶子裝滿少量的水。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，告訴學(xué)生由于水的蒸發(fā)，瓶子里有水蒸氣。由于水蒸氣無(wú)色透明，所以看不到水蒸氣。提醒學(xué)生觀察瓶塞跳躍時(shí)容器內(nèi)發(fā)生的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)塞子跳起來(lái)時(shí)，瓶子里出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后得出結(jié)論，當(dāng)物體在外部做功時(shí)，其自身的內(nèi)能將減少。
�。�3）努力測(cè)量?jī)?nèi)部能量的變化。做功可以改變物體的.內(nèi)能。我們對(duì)物體做的功越多，物體的內(nèi)能增加的越多。物體在外部做的功越多，物體的內(nèi)能減少的越多。因此，我們可以努力測(cè)量?jī)?nèi)能的變化。所以內(nèi)能的單位和功是一樣的，也就是焦耳。如果你對(duì)一個(gè)物體做2焦耳的功，物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦耳。事實(shí)上，所有形式的能量都可以通過(guò)努力工作來(lái)測(cè)量，因此國(guó)際單位制規(guī)定所有形式的能量單位都是焦耳。
�。�4）小結(jié)
通過(guò)對(duì)教科書本章刊頭的實(shí)驗(yàn)演示以及本節(jié)的思考和討論，總結(jié)了本節(jié)的資料。本實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。將薄壁金屬筒固定在工作臺(tái)上后，立即注入約1/4體積的乙醚并將其塞住。使用稍寬的布帶，將其纏繞在金屬圓筒的下端兩次，然后快速來(lái)回拉動(dòng)布帶。一段時(shí)間后，插頭將被沖洗，以引導(dǎo)學(xué)生解釋他們看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功，使金屬氣缸的溫度和內(nèi)能升高，導(dǎo)致氣缸內(nèi)乙醚蒸發(fā)。最后，由于乙醚蒸汽壓力增加，塞子被沖洗。告訴學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中，他們可以克服摩擦，做功，功可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象經(jīng)常被學(xué)生忽略。也就是說(shuō)，當(dāng)沖洗塞子時(shí)，噴嘴附近也有薄霧。我們應(yīng)該引導(dǎo)竹子學(xué)習(xí)者注意并解釋這一現(xiàn)象。這是因?yàn)楫?dāng)氣體膨脹做外部功時(shí)，內(nèi)部能量和溫度降低，從而使氣缸口周圍的水蒸氣凝結(jié)成水滴。這個(gè)現(xiàn)象只是表明當(dāng)一個(gè)物體在外部工作時(shí)，它的內(nèi)部能量會(huì)減少。在這個(gè)過(guò)程中，氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，學(xué)生可以進(jìn)一步闡明物體的功能并改變物體的內(nèi)能。對(duì)物體做功時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物體的內(nèi)能增加。當(dāng)一個(gè)物體在外部做功時(shí)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，物體的內(nèi)能就會(huì)減少。
（四）說(shuō)明
1、壓縮空氣點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)比較困難。有幾個(gè)要點(diǎn)需要注意：
�。�1）良好的密封，主要是活塞與管壁之間的密封�；钊麖墓苤邪纬鰰r(shí)，阻力較大，活塞離開(kāi)管口時(shí)可聽(tīng)到砰的一聲。這種情況可以認(rèn)為是一種良好的密封。試驗(yàn)過(guò)程中，活塞應(yīng)涂少量蓖麻油進(jìn)行密封和潤(rùn)滑。
（2）在管道中保持足夠的氧氣。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以使用一個(gè)尖嘴吹球向管內(nèi)注入新鮮空氣。
�。�3）所用燃料的燃點(diǎn)應(yīng)較低，普通棉不易爆燃。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用硝化纖維素。硝化纖維素可以自制。取濃硝酸和濃硫酸，按1的體積比依次倒入燒杯中，并將其混合，使溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸泡在混合酸中約15分鐘，取出棉花，用清水反復(fù)沖洗，直到?jīng)]有酸為止。擠壓干燥后，置于陰暗處干燥。儲(chǔ)存時(shí)，將其放入密封瓶中并保持干燥。
2、在氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn)中，泵送速度不宜過(guò)快。一般情況下，充氣機(jī)的單向閥不靈活，因此充氣機(jī)速度不能慢。建議在瓶塞上的自行車輪胎上安裝一個(gè)閥門。充氣時(shí)，閥口乳膠管膨脹，可讓學(xué)生觀察進(jìn)氣現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)部能量的過(guò)程也有能量轉(zhuǎn)換。教科書只是在思考所討論的問(wèn)題時(shí)提出了能量的轉(zhuǎn)換。能從能量轉(zhuǎn)換的角度理解內(nèi)能的變化不是本課程的重點(diǎn)，但能使學(xué)生有一個(gè)初步的了解，這有利于以后學(xué)習(xí)能量守恒定律。因此，在思維和討論的討論中，增加了能量轉(zhuǎn)換的信息。
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