初中物理人教版九年级全册第十三章 内能第2节 内能优秀教学设计

这是一份初中物理人教版九年级全册第十三章 内能第2节 内能优秀教学设计，共7页。教案主要包含了教学目标，教学重、难点，教学策略，教学准备，教学方法，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。

【教学目标】
1.知道物体的内能。
2.了解影响物体内能大小的因素；
3.理解改变物体内能方式；
4.认识物体内能与温度的关系；
5.初步认识内能、温度与热量的关系。
【教学重、难点】
一、教学重点
改变物体内能的方式。
二、教学难点
内能的概念、影响物体内能大小的因素。
【教学策略】
1.学生已具备一定的运用所学知识解决简单问题的能力，且学生对有关分子热运动方面的知识为本节内容的学习提供了知识基础。学生已基本能够运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探求新知识。这为本节课的学习提供了有利的方法保证。
2.教材中本节课以实验为主，用实验说明物理原理，用实验去激发学生的学习兴趣，使学生亲身经历改变物体内能的两种方式的整个研究过程，引导学生学会使用实验的方法去探究和验证物理原理，这有助于培养学生的物理实验能力，并使知识得到提升。
3.根据本节内容的特点，结合学生的实际情况，为了更好地突出重点、突破难点，利用压缩空气使硝化棉燃烧的实验和向盛有少量水的烧瓶打气的实验，引导学生参与实验过程，以激发学生的学习兴趣。本节通过使用宏观的物理现象揭示改变内能的方法，渗透物理学的思想和方法。
【教学准备】
多媒体课件、教学图片、教学视频、气筒等。
【教学方法】
实验法、观察法、探究法、讲授法。
【教学过程】
【板书设计】
一、内能
1.分子动能
2.分子势能
3.物体的内能
二、影响物体内能大小的因素
1.温度对物体内能的影响
2.影响物体内能的因素：温度、质量、材料、体积和物态
三、物体内能的改变
1.热传递改变物体内能
（1）热传递的条件
（2）热量
3.做功改变物体的内能
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
一、创设情景、引入新课（5分钟）
展示教学图片和火箭发射视频。
1.提出问题
1.火箭升空是靠什么飞入太空并送入月球轨道的？
2.嫦娥二号发射、进入月球轨道三次制动，依靠什么能量做动力呢?
2.展示图片
（1）锯木头图片；
（2）开水把瓶塞顶出的图片。
3.引入新课
（1）锯条发热，温度升高又是怎么回事呢？
（2）装着开水的暖水瓶，有时瓶塞会弹起来。推动瓶塞的能量来自哪里？
以上现象都是因为物体具有内能，或物体内能的变化而产生的现象
（1）让学生代表回答问题；
（2）引导解答教师提出的物体
激发学生对科学的求知欲以及探求科学知识的兴趣，体现出从生活走向物理的新课程理念
二、新课教学（约30分钟）
一、内能
1.展示图片
通过图片展示对物体的动能和势能进行分析。

提出问题：物体的动能和哪些因素有关？形变的物体、被举高的物体具有势能，其原因是因为？
2.引入内能的概念
（1）组成物质的分子，每时每刻都在做无规则热运动，分子运动具有分子动能；
（2）分子之间有相互作用力，分子间有间距，分子间具有分子势能。
（3）物体内部所有分子动能和分子势能的总和叫物体的内能。
（4）内能的单位是焦耳，用“J”表示。
提出问题：什么条件下物体才具有内能呢？
（5）因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动，并且具有分子势能，所以一切物体都具有内能。
3.内能与机械能
（1）机械能是与整个物体机械运动相对应的能量，是物体动能与势能之和，是由物体质量、运动状态和相对位置决定的能量。
（2）内能是与分子运动相对应的能量，是物体内部分子动能与分子势能之和，是与物体内部分子数、温度、分子间距离有关的能量。
1.学生回答。
2.动能是因为运动而具有的能量；
3.势能是因为物体间存在力，物体之间有位置变化。
学生通过老师引导，认识到物体有内能，并知道说明是物体内能
学生讨论。通过对内能的认识，讨论得出物质分子都在做无规则热运动，分子间存在间隙和作用力，所以物体在任何情况下都有内能
认识内能与机械能的区别
1.回顾以前所学知识。让学生产生好奇心。
2.用类比法提出分子动能和分子势能的概念。

感性认识物体的内能


创设情景，加深对内能的理解
培养学生分析问题，解决问题能力
二、影响内能大小的因素
1.提出问题
（1）物体内能的大小和哪些因素有关呢？
教师引导。温度、质量、材料、体积、状态是否需对物体的内能有影响呢？
组织学生讨论。
教师总结：内能的大小跟物体的温度、质量、材料、体积和状态等有关。
a.温度：在物体的质量、材料、状态相同时，物体的温度越高，物体内能越大。
b.质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
c.材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
d.存在状态：在物体的温度、材料、质量相同时，物体存在的状态不同，物体的内能也可能不同。
e.同一物体，体积不同，分子间的间距不同，同样会影响到物体内能的不同。
学生讨论：
（1）讨论温度是否会影响物体的内能？
（2）体积是怎么影响到物体内能的？
（3）不同状态下的同一物体，它的内能又有哪些不同？
充分发挥学生能动性和积极性，通过讨论加深对分子动理论的理解
三、热传递改变物体的内能
活动1：出示课件。分析下列是如何改变物体内能的？它们使物体温度升高时的特点怎样？
（1）把烧热的工件放到冷水中
现象：工件冷却，冷水会变热。
分析：工件温度降低，内能减少，冷水温度升高，内能增加，内能从工件传给冷水。
活动2：出示图片

提出问题：
（1）太阳能热水器里的水温升高，内能增大，增大的能量来自哪里？
（2）把水壶里的水烧开，水吸收能量，水的内能增大，这是通过什么方式使水的内能增大的？
活动3：利用课件，观看金属棒受热情况，得出结论
（1）温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，内能增加；高温物体温度降低，内能减少。这个过程，叫做热传递。
（2）热传递可以改变物体的内能。
提出问题：热传递方式的条件是什么？
教师引导并进行归纳总结：
（1）热传递发生的条件：不同物体或同一物体不同部分之间存在温度差。
（2）传递能量的方向：由高温物体传递到低温物体或由同一物体的高温部分传递到低温部分。
（3）热传递的结果：温度相同，即不再有温度差。
（4）热传递的实质：能量的转移，能量的形式并未发生改变。
归纳总结：
（1）当温度不同的两个物体接触，或同一物体的不同部位温度不同时，高温物体的内能减小，低温物体的内能增加。
（2）条件：存在温度差
（3）最终结果：直到温度相同。
（4）在热传递过程中，传递能量的多少，叫做热量。其单位是焦耳，符号是J。
活动4：知识讲解
（1）热传递过程中，传递能量的多少叫热量；单位焦耳（J）。
（2）物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减小。
注意：热量是个过程量，只有在进行能量交换时，才能利用“热量”表示能量转移的多少；
所以，不能说物体“含有”或“具有”热量。
活动5：温度、热量、内能的区别
（1）热量是过程量：温度、内能是状态量。
（2）单位区别：热量、内能的单位是焦耳（J）,温度单位摄氏度（℃）。
（3）表述区别
活动6：温度、热量、内能的联系
热传递可以改变物体的内能使内能增加或减少，但温度不一定改变。
学生观看课件。分析工件和水内能的变化情况。
（1）太阳能里的水温度升高，吸收的是太阳能；
（2）水能被烧开是因为火焰的温度高，吸收热量，水的内能增大
学生观看视频，讨论回答老师提出的问题
对热传递进行总结，让学生真正理解热传递改变物体内能的
培养学生理论联系实际的能力
培养学生观察事物，分析问题的本领
激发学生探索新知识的兴趣
提高学生总结归纳能力
四、做功改变物体的内能
活动1：出示图片，分析物体内能改变的情况，并分析其原因

1.滑滑梯时，屁股发热，内能增大，是因为滑滑梯时屁股与滑梯摩擦做功；
2.钻木取火，木块内能增大，也是以为摩擦做功产生的。
3.学生伸出双手，两手掌互相摩擦，会有什么现象发生？
活动2：利用课件观察硝化棉是怎样燃烧起来的
活动3：利用课件观察向瓶内打气过程中，为什么瓶塞能被推出
提出问题：
（1）硝化棉为什么能够燃烧？
（2）是什么力量把瓶塞推出去的？
（3）上面看到的现象同样改变了物体的内能，这种改变内能的方式与前面有什么不同呢？
教师总结：
向下压活塞，活塞对筒内的空气做功，空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，开始燃烧，产生火光。
说明：外界对物体做功，物体内能增加，温度升高。
（2）向瓶内打气时，压缩了瓶中空气，内能增加，温度升高。瓶内的水吸热汽化，产生水蒸气；随着不断打气，瓶内气压越来越大，瓶塞跳出。瓶内气体对瓶塞做功，内能减少，温度降低，瓶内水蒸气液化成“白雾”。
说明：物体对外做功，内能减少
活动4：教师总结
（1）做功可以改变物体的内能：对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外做功，物体温度降低，内能减少。
（2）做功改变内能的实质是内能和机械能之间相互转化。
（3）外界对物体做功，机械能转化为内能，物体内能增大；物体对外界做功，内能转化为机械能，物体内能减少。
让学生亲身感受儿童时代有趣的娱乐，并从中体会到为什么会出现这种现象
学生回答：两只手发烫，温度升高
学生观察课件与视频，分组讨论教师提出的问题
根据教师总结，让学生清楚的知道做功能够改变物体的内能
培养学生观察能力，培养学生的动手能力
培养学生总结归纳的能力
培养学生总结归纳的能力
三、课堂小结（约5分钟）
教师：通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？
学生：在学生回答的基础上，教师补充、解释
学生归纳总结
培养学生总结归纳的能力
四、课堂检测
教师巡视、讲评
完成检测题
巩固提高，深化所学知识