华师大版九年级上册1 物体的内能教学设计

7.1 物体的内能

【教学目标】

一、知识与技能

1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

2．知道热传递可以改变物体的内能。

3．知道热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。

4．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。

二、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和内能变化的关系。

3．通过分析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神，帮助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。

【教学重难点】

重点：

1．内能概念的建立。

2．改变物体内能的方法。

难点：

正确理解内能的概念。

【教学过程】

1．复习：通过提问，让学生回答下列问题。

（1）什么是动能？

（2）什么是势能？

（3）分子热运动的内容是什么？

2．引入新课：

通过上面内容的复习，指出动能是物体由于运动而具有的能量，物体由于被举高而具有重力势能，物体发生弹性形变而具有弹性势能。然后引导学生得出：物体内部的分子在不停地做无规则的热运动，运动的分子也具有动能；分子间有相互作用力，所以分子间还具有势能。从而得出内能的定义，并板书。

板书：内能的定义；物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能。

思考与讨论：哪些物体具有内能？为什么？

1．学生回答：

2．教师讲评：

（1）冬天的冰块具有内能。

（2）高温熔化的铁水具有内能。

（3）静止的石块具有内能。

（4）运动的汽车具有内能。

总结：一切物体，不论温度高低，是运动，还是静止，都具有内能。

强调并板书：一切物体都具有内能。

启发与思考：物体内能的决定因素是什么？

引导学生进行思考：物体的温度越高，分子热运动越激烈，它的内能就越大；物体的温度越低，分子热运动不激烈，它的内能就越小。所以，内能的大小与温度有关。通过知识扩展与补充，物体内能的大小与物体的质量，体积，状态有关。

例如：1．一块冰全部熔化成同温度的水，质量和温度相同，但分子间的距离和分子间的作用力都改变了，所以分子间的势能也改变了，内能也发生改变了。可见，物体的内能与状态有关。

2．质量不同的两个铁球，温度相同时，大铁球的分子个数多，总的能量就多。可见，物体的内能与质量有关。

启发与思考：物体的温度变化，它的内能就发生变化，要改变物体的内能，有哪些方法？引导学生思考，并让学生进行探究实验：

实验1．取一根铁丝，折来折去，铁丝的温度会怎么样？为什么？

请学生做一做实验，实验完成后，并回答：铁丝的温度升高了，甚至烫手。

教师引导学生得出结论：折来折去是手对铁丝做功，铁丝的温度升高，内能增加。

实验2．让学生搓搓手，感觉一下，手会感到热了没有？

请学生做一做实验，实验完成后，并回答：手热乎乎的。

教师引导学生得出结论：摩擦力对手做功，手的内能增加，手的温度升高了。外界对物体做功，物体内能增加，温度升高。

补充实验3：甲图（空气被压缩时内能增大），乙图（空气推动塞子时内能减少）的实验，通过乙图实验得出：瓶内出现白雾，说明水蒸气液化成水滴，是由于空气对塞子做功，瓶内的空气和水蒸气内能减小，温度降低，水蒸气液化成水的缘故。物体对外做功内能减小，温度降低。

板书：做功可以改变物体的内能。

练习与思考：请同学们举一些生活中，做功可以改变物体的内能的事例。

教师对学生的回答进行讲评，并且播放做功可以改变物体的内能的事例的视频资料。

启发与思考：双手搓一搓，手感到热。冬天，手放在热的暖气片上或放在或火炉旁烤一烤，手有热的感觉吗？铁丝折一折会发热，如果放在火炉里，铁丝会烫手吗？

请学生思考并回答：冬天，手放在热的暖气片上或放在或火炉旁烤一烤，手有热的感觉。铁丝放在火炉里，铁丝会烫手。

教师讲评：以上是另外一种改变物体内能的方法叫做热传递。

板书：热传递：使温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低。。这个过程叫做热传递。发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加。在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。

强调：1．内能的单位是焦耳。

2．热量的单位是焦耳

3．物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。吸收或放出的热量越多，它的内能改变越多。

4．从能量的转化角度来讲，在热传递过程中能量从高温物体转移到低温物体。

总结并板书：改变物体内能的两种方法：

1．做功。

2热传递。

启发与思考：如果物体的内能改变了，是用了哪一种方法？

学生回答：做功或是热传递。

教师讲评：做功和热传递对改变物体内能的作用是等效的。

思考与练习：热量与内能，温度的区别是什么？

1．请学生思考并回答：

2．教师讲评：

（1）温度表示物体的冷热程度，是物体大量分子热运动的集中体现。

（2）内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总合。由于分子的动能与温度有关，分子势能与分子间的相互作用力和分子间的距离有关，所以物体的内能跟温度和体积有关。

（3）热量是热传递过程中内能的改变量。因此只有在热传递过程中才能谈到热量的概念，只能说一个物体吸热或放出了热量，不能说一个物体具有热量。因此热量是一个过程量。而内能是一个状态量，是物体具有的能量。

在课堂上播放有关地球的《温室效应》视频资料，使学生感受一下，地球温室效应带来的危害。

3．巩固练习：

4．小结：

（1）改变物体内能的方法是做功和热传递

（2）热传递的实质是内能从一个物体转移到另一个物体。

（3）在热传递过程中，传递的内能多少，叫做热量。

（4）内能和热量的单位都是焦耳。

【作业布置】

内能和机械能的区别。