初中物理人教版九年级全册第十三章 内能第2节 内能教案及反思

课题

内能

教

学

目

标

（一）知识与技能

1．通过实验观察，能简单描述同一物体其内能随温度变化的关系。

2．通过实验和体验活动，知道通过做功和热传递的方法可以改变内能。能判断热物体内能是否发生改变，和用什么方法改变内能。了解热量的概念。

（二）过程与方法

1．通过演示实验和体验活动，锻炼学生的动手能力，活跃学生的思维，培养学生的分析推理能力，语言表达能力，增强与人合作的意识。

2．通过分析具体实例，促使学生尝试应用学到的科学知识去解释具体的问题。

（三）情感态度与价值观

1．通过了解人类认知内能过程的几个片段，感受人类认知内能过程中从宏观跨越到微观的伟大，和人类认知过程中孜孜以求，锲而不舍的精神。

2．通过学习，感受到用微观理论去解释宏观现象的奇妙，激发学生的求知欲，使学生乐于探索日常生活中和相关科学技术中的物理学道理，有助于建立正确的科学观。

重点

难点

教学重点：1．了解内能的概念，简单描述温度和内能的关系。

2．知道改变内能的两种方法，举出相关事例。

教学难点：1．用做功和热传递改变物体内能的本质。

2．了解热量的概念。

教学方法

讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、学生实验体验法、多媒体课件演示法

教具学具

多媒体课件、若干根50 cm的细铁丝、压缩点燃演示器、气体膨胀做功演示器

教学过程

引入

教师活动

学生活动

设计意图

引

入

课

题

向学生展示三幅有关人类对“热”充满渴望的图片。展示人类对“热”的基本认知过程。

1．  钻木取火；

2．  小女孩点燃火柴取暖；

3．  警察在冰雪天向过路司机递上一杯热水；

提出：热是一种能量吗？

观看、思考、感受。

图片除了点出课题之外，还传递了人性的温暖，为“温暖”而学习。

新

课

讲

授

新

课

讲

授

一、认识内能

1．用机械能来帮助学生理解内能。

[观察一下]“分子”和“孩子”是否有相似之处？

物体宏观运动而具有的能是机械能。微观世界的分子虽小，同样具有质量，由于分子在不停的做热运动，同样具有动能，而分子间的作用力，又使得它们具有势能。

2．给出内能的定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。内能的单位是焦耳（J）。

3．以问题的形式提示学生注意两个问题。

①机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。

想一想，冰山有内能吗？

②因为物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。冰山也不例外。

小组讨论交流。得出有关“热”的能量的差异，本质是分子运动情况不同。

学生对比理解，分子虽小但也具有能量。

思考、联想、类比、理解。

认识内能。

倾听教师讲解

学生思考，并回答教师提出的问题。

“类比”理解是物理教学时，遇到较抽象的概念时常用的一种方法。是感性认识迈向理性认识的好方法，适合初中学生的思维特点，也间接的告诉学生有意识地培养理性思维的方法，为高中继续学习更加抽象的概念做个铺垫。

给出内能的定义至关重要，为以后规范的表述内能和分析内能的变化做好铺垫。

重点强调内能和机械能的区别，强调是分子能量。防止学习困难的学生混淆概念。

二、物体内能的改变

1．想一想，根据你所掌握的知识，如何判断同一物体内能是否发生了变化。

（1）小组讨论：内能大小变化表现在哪？

（2）讨论结果：温度越高，分子运动越剧烈。

物体温度升高，表明分子运动速度加快，意味着内能增加。

2．改变物体内能的方法

（1）分组实验并讨论。

[想一想  做一做] 你怎样让一段50cm的铁丝温度升高呢？

①请各组说出使物体温度升高的方法，教师一一板书。

②让学生对各组的方法进行评价，发出质疑。

③引导学生将方法归类。

(2)改变物体内能方法：热传递

①让学生讨论热传递发生的条件。

②提出“热量”的标准物理概念。

（3）改变物体内能方法：做功

①做功：演示实验A

②演示实验B

实验B要让学生看，还要做。教师要让两组同学来做这个实验，第一次粗做，第二次细做。详细描述实验看到的、体验到的感受。

3．两种方式改变内能的本质。

让学生从能量转化角度，分析一下这两种方式的本质。

小组讨论。

从宏观现象推理出微观机制，再从微观理论推出宏观表现，思考内能改变的外在表现。

学生尝试总结。

小组讨论并实践提高铁丝温度的方法。提出使铁丝温度升高的方法有：用火焰加热、太阳晒、用手搓、用手焐、踩在脚下用力一拉、用锤子不断敲击、反复弯折等等。

交流、讨论，尝试归类。初步明确物体温度升高的方法。

思考、讨论，并回答教师的问题。

注意聆听教师讲解“热量”的概念。

观看教师演示实验A。

两个学生合作，演示实验B。

再次体验实验B，注意对实验细节的观察。

学生从能量转化角度，分析改变内能的两种方法的本质。

本环节的设计，主要培养学生对所学知识的应用能力。什么时候分子运动得快？什么时候分子间的作用力会发生变化？这是对上节课所学知识很好的考察机会，是学有所用的体现。

给学生搭建平台，学生在活动过程中充分发散思维，在已有经历的基础上，对感到质疑的问题，具备动手实验验证的意识。

通过学生生活经验，分组验证实验，教师演示，归纳出提高温度的一般方法。提高了归纳能力。

B实验之所以要重复做两次，主要是提示学生观察要仔细，对事物变化的观察要到位，要关注细节，第一次做该实验的同学，实际充当了教学的反例。

由于该实验现象比较明显，再做一次也能满足学生的好奇心。

课堂小结

引导学生总结：

1．  一切物体都有内能；内能大小不仅和物体温度有关，还和质量，物态、体积等因素有关；

2．  注意区分宏观的机械运动和微观的分子热运动。

3．改变内能的方式有两种：

热传递是能量转移；做功的本质是内能与机械能的相互转化。做功和热传递改变物体内能是等效的。

学生总结

提高学生的归纳总结能力。

练

习

反馈练习

1．在“向装有少量水的瓶子内打气”的实验过程中，教师不断向瓶内打气，使得瓶内的水蒸气：气压增大，水蒸气的内能

         （填“增加”或“减少”）；温度       （填“升高”或“降低”）。当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现               ，这是因为水蒸气对瓶塞           ，内能        （填“增加”或“较少”）。温度       （填“升高”或“降低”）。水蒸气   而成小液滴。白雾未消失时，如果马上盖上塞子，再次向瓶内打气，则会看到          。

2．在下列的选项中，通过做功实现物体内能改变的是（       ）

A．在炎热的夏天，在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉

B．太阳能热水器水箱中的水被晒热

C．行驶的汽车，轮胎会变热

D．划火柴，火柴燃烧

3．美国宇航局的科学家们认为，在美国东海岸出现的“天空火球”现象是由于小行星进入了地球大气层。请同学们尝试解释这个罕见的现象。

参与练习，完成题目

参与练习，完成题目

通过练习，深化对内能概念的理解。

检测教学目标达成情况。

板书设计

第2节  内能

一、认识内能

1．什么是内能？

构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。

内能的单位是焦耳，简称焦，符号J。

2．一切物体，不论温度高低，都具有内能。

二、物体内能的改变

1．判断一个物体内能发生了改变——观察其温度变化。

2．热传递：

①发生的条件——存在温度差；

②热量：在热传递过程中，传递能量的多少。

3．做功

①对物体做功，物体内能增加，温度升高；

②物体对外做功，物体内能减小，温度降低。

4．做功和热传递的本质

①做功：机械能和内能的相互转化；

②热传递：内能的转移；

课后反思