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物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)秀
作為一名教師,很有必要精心設(shè)計(jì)一份教學(xué)設(shè)計(jì),編寫教學(xué)設(shè)計(jì)有利于我們科學(xué)、合理地支配課堂時(shí)間。一份好的教學(xué)設(shè)計(jì)是什么樣子的呢?下面是小編收集整理的物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)秀,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)秀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程,我們是無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: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程中,有10%的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,請(qǐng)問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程中能量轉(zhuǎn)移的多少.
例題2:關(guān)于熱量的下列說法中正確的是
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程,我們是無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》教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)秀2
【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】
本節(jié)資料由“內(nèi)能”“物體內(nèi)能的改變”兩個(gè)部分構(gòu)成。本節(jié)教材資料準(zhǔn)備用兩個(gè)課時(shí)完成,此節(jié)課為第一課時(shí)。
九年級(jí)學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)處于由感性向理性發(fā)展階段,感性認(rèn)識(shí)仍占主要地位,理性認(rèn)識(shí)中還存在必須難度。為此,本課教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注意適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知水平,以感性知識(shí)為依托,經(jīng)過理性分析和確定,獲取新知識(shí),發(fā)展抽象思維本事。
本節(jié)書是在分子動(dòng)理念知識(shí)的基礎(chǔ)上,具體說明內(nèi)能是物體內(nèi)部的能量。與機(jī)械能相比,內(nèi)能不直觀更抽象,學(xué)生難于直接理解和理解,是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。教學(xué)中根據(jù)教材設(shè)計(jì)思路,用與機(jī)械能中動(dòng)能和勢(shì)能作類比的方法來建立內(nèi)能的概念,降低了新知識(shí)的起點(diǎn)難度,應(yīng)用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)新知識(shí),比較貼合學(xué)生的認(rèn)知水平,從而理解內(nèi)能的概念。經(jīng)過對(duì)生活中常見實(shí)例的分析,說明了內(nèi)能的普遍性,并給出了內(nèi)能與溫度的關(guān)系。
在改變物體內(nèi)能的二種途徑的教學(xué)上,經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析生活中的一些現(xiàn)象和課堂實(shí)驗(yàn),總結(jié)歸納出改變物體內(nèi)能的兩種方法,同時(shí)引入熱量的概念。讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活走向物理的方法。
本節(jié)課的宗旨是經(jīng)過類比的方法學(xué)習(xí)微觀的物理知識(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)問題和解決問題,本課時(shí)要求學(xué)生具備初步運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)物理知識(shí)、分析物理現(xiàn)象、歸納物理結(jié)論的本事。
第二課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是深化學(xué)生對(duì)內(nèi)能概念的理解,明白內(nèi)能的普遍性及內(nèi)能與溫度的關(guān)系。熟悉并進(jìn)一步理解改變物體內(nèi)能的二種途徑,能列舉分析相關(guān)事例,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,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、會(huì)根據(jù)分子動(dòng)理論用類比的方法建立內(nèi)能的概念,能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
2、明白熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
3、明白熱量的概念及單位。
4、明白做功能夠使物體內(nèi)能增加或減少的一些事例。
【教學(xué)重點(diǎn)】
內(nèi)能、熱量概念的建立,改變物體內(nèi)能的二種途徑。
【教學(xué)難點(diǎn)】
用類比的方法建立內(nèi)能的概念。
【教學(xué)器材】
壓縮空氣引火儀,硝化棉,氣體膨脹做功演示器,燒瓶(內(nèi)裝少量水),打氣筒,自行車(把車胎的氣放掉),一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋、小毛巾等。
【教學(xué)流程圖】
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)
教師:我們一齊復(fù)習(xí)分子動(dòng)理論的相關(guān)資料。
學(xué)生:(1)常見的物質(zhì)是由很多的分子、原子構(gòu)成的。(2)構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)。(3)分子間存在著引力和斥力。
教師:我們一齊復(fù)習(xí)前面學(xué)習(xí)過的動(dòng)能和勢(shì)能和機(jī)械能。
多媒體課件:把屏幕分成四個(gè)小窗口。第一個(gè)小窗口顯示運(yùn)動(dòng)的`小球,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。第二個(gè)小窗口播放彈簧拉伸或壓縮,窗口的下方給出文字:發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢(shì)能。動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能。
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬﹥(nèi)能:
多媒體課件:第三個(gè)小窗口顯示分子在做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的分子具也有動(dòng)能,叫做分子動(dòng)能。第四個(gè)小窗口播放分子之間的吸引和排斥,類似彈簧形變時(shí)的相作用,窗口的下方給出文字:分子也具有勢(shì)能,叫做分子勢(shì)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。
教師:內(nèi)能的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)是J。各種形式能量的單位都是焦耳。
多媒體課件:空中飛行的足球。
教師:請(qǐng)同學(xué)分析,空中飛行的足球具有哪些能量?
學(xué)生:飛行在空中的足球,離開地面,具有重力勢(shì)能;足球在空中運(yùn)動(dòng),還具有動(dòng)能。足球的動(dòng)能和重力勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
學(xué)生:足球是由許許多多的分子組成的,所以足球還具有內(nèi)能。
教師:足球同時(shí)具有機(jī)械能和內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān),如物體是否有速度、是否有高度、是否發(fā)生了彈性形變。而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情景有關(guān)。也就是無論物體是否有外在的機(jī)械能,只要物體內(nèi)部的分子有熱運(yùn)動(dòng),就必須有內(nèi)能。
教師:內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,一杯熱水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:熱水中的水分子永不信息地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),所有熱水的水分子具有內(nèi)能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,如果杯子中水的溫度下降了,冷水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:冷水中的水分子也在不停地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),只可是比熱水中的水分子的運(yùn)動(dòng)速度慢一些,所有冷水的水分子也具有內(nèi)能。
教師:如果水結(jié)成冰塊了,冰塊還有內(nèi)能嗎?
學(xué)生:冰的分子也在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),冰塊也具有內(nèi)能。
師生:根據(jù)分析可知,一切物體都具有內(nèi)能。同一個(gè)物體,溫度升高時(shí),內(nèi)能增大,溫度降低時(shí),內(nèi)能減小。
教師:當(dāng)一個(gè)物體溫度升高或降低時(shí),內(nèi)能隨溫度改變這個(gè)過程,暫不研究物體發(fā)生了物態(tài)變化,相關(guān)知識(shí)等到高中再進(jìn)行學(xué)習(xí)。
。ǘ醾鬟f改變內(nèi)能、熱量
教師:讓一個(gè)高溫物體和一個(gè)低溫物體接觸,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?比如把冰涼的手放在熱水袋上捂一捂。
學(xué)生:熱會(huì)從高溫物體傳遞給低溫物體;高溫物體的溫度會(huì)降低,低溫物體的溫度會(huì)升高。
教師:這是因?yàn)樵谶@個(gè)過程中,發(fā)生了熱傳遞。高溫的熱水袋把熱量傳遞給了低溫的手。在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量,熱量的單位也是焦耳。熱傳遞過程中,熱量總是從高溫的物體傳向低溫的物體。物體吸收或放出的熱量越多,內(nèi)能的改變就越大。在熱傳遞過程中,低溫物體吸收了熱量,溫度升高,內(nèi)能增加。高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減小。熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:同學(xué)需要異常注意:熱傳遞傳遞的是熱量,不是溫度,也不是內(nèi)能。是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體內(nèi)能的改變,是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體溫度的改變。
教師總結(jié):(1)熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量。
。2)熱量的單位是焦耳(J)。
。3)物體吸收熱量?jī)?nèi)能增加,放出熱量?jī)?nèi)能減少。
。4)熱傳遞會(huì)改變物體的內(nèi)能。
。ǘ┳龉Ω淖儍(nèi)能
分組實(shí)驗(yàn):供給的器材:一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋(裝有熱水)、小毛巾等。
教師:要求學(xué)生把一段軟鐵絲的溫度升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打火機(jī)去燒鐵絲。(提醒同學(xué)注意安全)
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在熱水袋上,用熱水袋去捂熱鐵絲。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲反復(fù)彎折,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在太陽下曬,鐵絲溫度也會(huì)升高。
教師:不一樣實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生介紹自我的實(shí)驗(yàn)方法并進(jìn)行分析。
學(xué)生:用打火機(jī)燒鐵絲是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:用熱水袋去捂鐵絲也是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:把鐵絲反復(fù)彎折,用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲的溫度也會(huì)升高,內(nèi)能增加?墒菑澱坭F絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞。
教師:可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞現(xiàn)象。彎折鐵絲是手對(duì)鐵絲做功,砂紙摩擦鐵絲是物體克服摩擦力做功。由此可見,做功的方式也能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:改變物體的內(nèi)能有二種途徑:熱傳遞和做功。
教師:出示壓縮空氣引火儀,介紹結(jié)構(gòu)和使用方法。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):教師給予指導(dǎo),讓學(xué)生到講臺(tái)上來做壓縮空氣點(diǎn)燃棉花實(shí)驗(yàn),全班同學(xué)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
教師:活塞壓縮空氣,對(duì)空氣做功,空氣的溫度升高,內(nèi)能增加。
教師:摩擦做功在生活中較為常見,同時(shí)壓縮氣體也是做功的一種形式。在生活中也能經(jīng)?吹綁嚎s空氣做功,但可能沒有進(jìn)一步的觀察和思考。在課堂上我們現(xiàn)場(chǎng)用打氣筒給自行車打氣的過程,認(rèn)真地進(jìn)行觀察和分析。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打氣筒給自行車打氣。做實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)幾位同學(xué)摸一摸打氣筒外壁,提醒同學(xué)打氣筒外壁的上下部分都要觸摸一下,感受一下氣筒壁上下部分的溫度。為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,能夠把自行車輪胎中的氣放掉一部分,延長(zhǎng)打氣時(shí)間。打完氣后,再讓那幾位同學(xué)觸摸打氣筒外壁的上下部分,感受氣筒壁上下部分的溫度,進(jìn)行比較分析。
教師:活塞與整個(gè)氣筒壁都有摩擦,摩擦產(chǎn)生的熱是傳給整個(gè)筒壁,如果僅有摩擦生熱的原因,氣筒壁上下部分的溫度應(yīng)當(dāng)是基本相同的。但在實(shí)驗(yàn)過程中,能夠明顯發(fā)現(xiàn),氣筒上部只是略有發(fā)熱,而氣筒下端卻很熱,甚至燙手,所以壓縮氣體做功產(chǎn)生的熱量是使氣筒的下部發(fā)熱的主要原因。
教師:在剛才的實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)過做功,能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。如果不用做功的方法,用火烤一烤,也能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。由此可見,熱傳遞和做功對(duì)改變物體的內(nèi)能的效果是完全相同的。
教師:那么,做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能還有沒有什么區(qū)別呢?請(qǐng)同學(xué)們嘗試從能量轉(zhuǎn)化角度,分析一下這兩種方式的本質(zhì)。
教師:雖然兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效性的,可是在本質(zhì)上有區(qū)別的。熱傳遞的方式是使內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移,內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或是從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。做功的方式則是能的形式發(fā)生了轉(zhuǎn)化,外界對(duì)物體做功,使物體的溫度升高,內(nèi)能增加。
教師:外界對(duì)物體做功,會(huì)使物體的溫度升高,內(nèi)能增加。那么,如果是物體對(duì)外做功呢,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?
演示實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)裝置如教材圖13.2-5,注入約10mL水。塞緊瓶塞前,用吸水紙把瓶壁內(nèi)外擦拭干凈。塞緊瓶塞后,用實(shí)驗(yàn)室常用的兩用打氣筒打幾次氣,就能使瓶塞跳起,在瓶塞跳起的同時(shí),瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)水霧。
教師:在向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí),壓縮了瓶?jī)?nèi)的空氣,空氣的內(nèi)能增加,溫度升高。瓶?jī)?nèi)的水吸熱汽化,產(chǎn)生了更多的水蒸氣,隨著水蒸氣的增加,氣壓越來越大,直至沖開瓶塞。瓶?jī)?nèi)原先的水蒸氣是無色透明、看不見的。瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧,說明水蒸氣液化,變成了小水滴。這是由于空氣推動(dòng)瓶塞做功,內(nèi)能減少,溫度降低造成了水蒸氣的液化現(xiàn)象。
教師:外界對(duì)物體做功,物體的溫度升高,內(nèi)能增加。物體對(duì)外界做功,物體的溫度降低,內(nèi)能減小。
教師:引導(dǎo)學(xué)生做出本節(jié)課的小結(jié)。
學(xué)生:學(xué)習(xí)了內(nèi)能的概念。了解了熱傳遞和做功是改變內(nèi)能的二種途徑。
三、布置作業(yè)
完成教材10頁的“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”。
物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)秀3
【教學(xué)目標(biāo)】
1、明白內(nèi)能的初步概念及內(nèi)能跟溫度的關(guān)系。
2、明白做功和熱傳遞都能夠改變物體的內(nèi)能。
3、培養(yǎng)學(xué)生的觀察本事、思維本事和分析歸納問題的本事。
【重點(diǎn)與難點(diǎn)】
內(nèi)能概念;改變內(nèi)能的兩種方式。
【教具】
上頭固定有條形磁鐵的小車兩輛,試管及橡皮塞,兩個(gè)相同的燒杯,內(nèi)能、機(jī)械能互變演示器(J鐸爾實(shí)驗(yàn)儀),硝化棉,乙醚,高錳酸鉀晶體,紗帶,鋼鋸條,粗鐵絲,冷、熱水,小球,火柴等。
【教學(xué)方法】
教師演示講授,學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),師生共同分析討論。
【教學(xué)過程】
一、新課導(dǎo)入
復(fù)習(xí)提問:
、俜肿觿(dòng)理論的基本資料是什么?(學(xué)生回答)
、谀苁鞘裁?什么是動(dòng)能、勢(shì)能?大小跟什么因素有關(guān)?(學(xué)生回答)
教師:今日,我們要學(xué)習(xí)一種新形式的能棗內(nèi)能(板書:§21.3內(nèi)能)
二、新課教學(xué)
1、什么是內(nèi)能?
演示①:小球在桌面上滾動(dòng)。
問:小球具有什么能?(動(dòng)能)
演示②:在試管里裝入一些熱水,用橡皮塞塞住,放在酒精燈上加熱,使水沸騰,水蒸氣膨脹做功沖開塞子。
問:水蒸氣對(duì)橡皮塞有沒有做功?水蒸氣是否具有能?
學(xué)生:做了功,具有能。
問:水蒸氣是由什么組成的?有何特點(diǎn)?該具有什么能?
學(xué)生:水蒸氣是由很多水分子組成的.,這些水分子永不停息地做著無規(guī)則的運(yùn)動(dòng),所以該具有動(dòng)能。
演示③:高舉起小球。
問:小球與地球相互吸引具有什么能?(勢(shì)能)
問:分子間有什么力?(有相互作用的引力和斥力)
演示④:將兩根分別固定在兩輛小車上的條形磁鐵,分開一段適當(dāng)?shù)木嚯x(異名磁極相對(duì)),然后松開手,則可看到,小車互相靠近,直至兩磁鐵吸引在一齊。
教師分析:兩輛小車上的外力轍去后,小車之間的引力就能夠做功,該實(shí)驗(yàn)對(duì)我們有何啟示?
啟發(fā)學(xué)生得出結(jié)論:與上述實(shí)驗(yàn)類似,假如分子間的斥力突然消失,則分子間的引力就能夠做功,勢(shì)能就表現(xiàn)出來,即分子間有因相互吸引而具有的勢(shì)能。
演示⑤:按住兩小車上的磁鐵,使兩同名磁極相對(duì)、挨近(約2~3mm),然后松開手,可見小車相互推開。
啟發(fā)學(xué)生得出結(jié)論:與兩相斥的磁鐵類似,互相排斥的分子也具有勢(shì)能,即分子間也有因相互排斥而具有的勢(shì)能。
物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)秀4
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)過程與方法
1、通過探究找到改變物體內(nèi)能的兩種方法。
2、通過實(shí)驗(yàn)說明做功與物體內(nèi)能改變的關(guān)系。
3、通過實(shí)驗(yàn)和查找資料,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。
。ㄈ┣楦、態(tài)度、價(jià)值觀
1、學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)探究的過程,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)過程
提問:在生活中,我們發(fā)現(xiàn),裝著開水的開水瓶的塞子有時(shí)會(huì)被彈出去,塞子的動(dòng)能從何而來?引入課題:“內(nèi)能
一、內(nèi)能
通過前面學(xué)習(xí)知道,分子在不停地做無規(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,你們想提出什么問題嗎?
提問: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。
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。
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;來回彎折;在其他物體上摩擦等。啟發(fā)學(xué)生通過觀察,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:觀察到的“白霧”說明了什么?(觀察得出:做功可以改變物體的內(nèi)能。)“白霧”說明: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)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水,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)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(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。
反過來,不能說內(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。
、軣醾鬟f過程中,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
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