《内能》教学设计文档格式.doc
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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50cm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
课前
课前登陆优教平台,发送预习任务
完成本节课的预习任务,反馈预习情况
了解本节课内容,发现薄弱点,针对性听课
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
讲
授
一、认识内能
1.用机械能来帮助学生理解内能。
(优教提示:
请打开素材“新知讲解:
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。
物体内能的改变“)
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
请打开素材“动画演示:
空气压缩引火仪“)
②演示实验B
请打开素材“实验演示:
气体对外做功“)
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”)。
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
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
1.什么是内能?
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。
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
机械能和内能的相互转化;
②热传递:
内能的转移;
课后反思
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