九年级物理 第十三章内能教案 新人教版.docx

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九年级物理第十三章内能教案新人教版

第十三章内能

第一节分子热运动导学案

教材分析

教材首先介绍物质是由分子、原子组成的知识，并对分子大小进行讨论，使学生对分子的体积小、数量大留下深刻印象。

然后，通过演示扩散现象，使学生从宏观现象出发，通过推理来感知一切物质的分子都在不停地做无规则运动。

通过红墨水在热水和冷水中扩散快慢的比较，让学生讨论得出温度越高，热运动越剧烈的结论。

最后通过演示实验和类比的方法，让学生了解分子之间存在相互作用力。

学习目标

1、知识与技能

（1）知道物质是由分子、原子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；

（2）能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释；

（3）知道分子热运动的快慢与温度的关系；

（4）知道分子之间存在相互作用力；

（5）通过对演示实验的观察，提高学生的观察实验能力。

2、过程与方法

从宏观现象推论分子特征，渗透物理学的研究方法，并培养学生想象力。

3、情感态度与价值观

用演示实验激发学生对大千世界的兴趣，使学生了解通过直接感知的现象，可以认识无法直接感知的事实

教学重点：

分子的热运动．

教学难点：

通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实．

教学器材：

烧杯、冷水、热水、香水、酒精、多媒体课件等。

导学过程

一、导入新课

我们生活的世界中，充满着各种各样的物质。

在远古时代，人们就猜想物质是由很多很小的微粒组成的。

现代的科学技术已证实古人的猜想，物质是由分子、原子组成的。

分子的体积很小，我们用肉眼看不到。

那我们怎么能知道分子是否运动?

（学生讨论，老师点评）

我们打开桌子上放的香水瓶或打开酒瓶，有什么感觉?

（学生回答）为什么能闻到香水的香味或酒味?

（学生回答，老师点评）这个现象说明分子是

二、导学

1、扩散现象

下面我们再来通过实验证实分子是运动的。

往盛有水的烧杯中，滴入红墨水，过一会儿，观察到现象。

我们做的实验是一种扩散现象。

即不同的物质在接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。

在我们日常生活中，扩散现象很常见。

请举出几个例子，看谁观察得细致。

通过所举例子我们可以看出扩散能发生在体和体之间、体和体之间。

科学家们把磨得很光的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，可以看到它们互相渗入约1mm深。

这说明扩散也可以在体和体之间发生。

[演示实验]

在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水。

用滴管分别在两个杯底注入一滴墨水，比较两杯中墨水的扩散现象有什么不同。

大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。

温度越高，分子运动越剧烈。

由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则的运动叫做分子的热运动。

2、分子间的作用力

这是一个铅块，我们知道它是由组成的，组成它的分子在不停地运动着，那么为什么铅块没有飞散开?

是什么原因使它们聚合在一起呢?

（学生讨论）

是分子间的引力作用使铅分子聚合在一起的。

[演示实验]

将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，如图课本13-1-4两块铅就会结合起来，下面吊一个重物都不能把它们分开。

这个实验表明

分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积，那么，我想把粉笔压缩得短一些，容易做到吗?

为什么?

（学生讨论）

因为分子之间还存在另一种作用力——斥力。

正是由于斥力的存在，使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩。

分子之间既有引力又有斥力，这就好像被弹簧连着的小球。

当分子间的距离很小时，作用力表现为斥力；当分子间的距离稍大时，作用力表现为引力。

如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱，可以忽略。

3、固、液、气三态物质的宏观特征和微观特征

学生阅读课本第5页，讨论完成第6页第5题的表格

4、总结分子动理论的初步知识

三、课堂收获：

四、课堂检测：

1、下列现象中不能说明一切物体里的分子都在做无规则运动的是：

A、SARS病毒可以通过飞沫传播

B、像一杯水中滴入红墨水，过一会儿整杯水都红了

C、把磨得很光的铅片和金板长久紧压在一起，金板中渗有铅，铅板中渗有金

D、配制过氧乙酸消毒液时，能闻到刺鼻的气味

2、下列现象能用分子动理论解释的是：

A、沙尘暴来临时，漫天沙尘

B、“八月桂花遍地香”时，到处都能闻到桂花的芳香

C、扫地时，室内尘土飞扬

D、把两块表面平滑干净的铅块压紧，一段时间后不容易把它们拉开

3、下列说法中正确的是：

A、物体运动的越快，它的分子的无规则运动也越快

B、液体凝固成固体后，分子的无规则运动就停止了

C、固体被压缩到分子之间无间隙才不能被压缩

D、温度越高，分子的无规则运动越剧烈

4、下列现象中，支持分子间存在引力的证据是：

A、两块表面平滑干净的铅块相互紧压后会黏在一起

B、固体和液体很难被压缩

C、磁铁能吸引大头针

D、破镜不能重圆

5、劣质的装修材料含有超标的甲醛等有毒有机物。

用它们装修房屋，会造成室内环境污染，这表明。

用胶粘剂可以把装修板粘在一起，这说明。

6、分子看不见、摸不着，不好研究，但我们可以通过墨水的扩散现象来认识它（从宏观现象揭示微观本质）。

将墨水分别滴入冷水和热水中，通过观察现象可知：

温度越高，过程越快，这说明温度越高，。

板书设计：

13.1分子热运动

一、物质是由大量分子、原子组成的

二、扩散现象

1、不同的物质互相接触时，会发生彼此进入对方的现象，物理上把这种现象叫做扩散现象。

2、扩散现象说明：

一切物体的分子都在不停地做无规则的运动

分子间有间隙

3、热运动：

一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，由于这种无规则的运动跟温度有关，所以这种无规则的运动叫做热运动，温度越高，分子的热运动越剧烈。

三、分子间的作用力

1、分子间存在引力

2、分子间存在斥力

四、分子动理论的初步知识

1、物质是由大量分子、原子组成的

2、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动

3、分子之间既有引力又有斥力

课后分析

第二节内能导学案

教材分析：

本节阐述了内能的概念，描述了温度与内能的关系，并讲解了什么是热量，以及热量的单位，教材从生活实际中的一些例子讲明了如何增加或减少物体的内能的方法。

教学目标：

1、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）知道热传递过程中，物体吸收（放出）热量，温度升高（降低），内能改变．（3）了解热量的概念，热量的单位是焦耳．

（4）知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例．

2、过程与方法

（1）通过探究找到改变物体内能的多种方法．

（2）通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少．

（3）通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”．

3、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与内能变化的关系．

（3）鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力．

教学重点：

．内能概念的建立；改变物体内能的方法。

教学难点：

．正确理解内能的概念

教学器材：

多媒体电脑、课件、铁丝、钳子、布、火柴、压缩空气引火仪、铅笔、图钉、砂纸

导学过程：

课前预习：

1、北方冬天天气寒冷，人们为了不让菜窖里的菜冻坏，常常在菜窖里放几桶水，这是利用水凝固时会热，使菜窖里的气温不致太。

2、墙内开花墙外香，说明分子永不停息地做，固体和液体很难被压缩说明分子间存在。

3、校门口新搬来了一个烤豆腐的小摊，同学们远远地就能闻到臭豆腐的味道，这属于现象，臭豆腐经烧烤后，温度升高，分子无规则运动（温馨提示：

请注意食品卫生！

）

4、南极洲的冰川内能（选填“具有”或“不具有”），古人钻木取火是通过的方式来改变物体内能的。

5、许多同学喜欢吃烤肉串，用炭火烤肉串的过程是利用的方式增加肉的内能的，但科学表明，经常吃烧烤食品有害健康。

新课导入：

思考：

装着开水的热水瓶有时会把瓶盖弹起来，推动瓶盖的能量来自哪里？

，我们怎么称呼这种能量？

导学

一、内能

（阅读课本P7前两段内容，并回答下面所提出的问题）

比较1：

运动的物体具有动能；而构成物质的每一个分子都在不停地做无规则运动，所以运动的分子也具有能。

比较2：

弹簧受到拉伸或压缩时发生形变，从而使弹簧具有弹性势能；而构成物质的分子之间也存在引力或斥力，因此分子间还存在能。

小结：

⑴物体内部所有分子热运动的能与分子能的总和，叫做物体的内能。

⑵一切物体都有内能，内能的单位是，用字母表示。

练习1.0℃的冰块有没有内能？

答：

我们知道，物质是由分子构成的，固态的冰块是由分子按一定的稳定结构有规律地排列形成的晶体结构，由现象可知，一切物质的分子不停地做着的运动，运动着的分子具有，0℃的冰块也不例外。

由于水分子的晶体排列形成稳定结构，分子之间有相互作用力，因而水分子之间还具有势能。

而内能是物体内部所有分子热运动的和势能的。

所以0℃的冰也具有内能。

二、影响内能大小的因素

1．内能和物体质量的关系：

物体的质量越大，物体内部分子的个数就越多，所以物体内能也就越例如：

温度相同的一大桶水比一小杯水内能。

2.内能和温度的关系：

物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能就越，物体内能也就越。

例如：

同一物体温度越高，内能越。

3.内能和物体状态的关系：

物体的状态不同时，分子间的距离不同，分子间的作用力大小也就不同，从而会改变分子的势能大小，所以内能也不同。

例如：

冰熔化过程中，温度虽然不变（即分子的动能不变），内能却在增加。

练习2.在图中，（a）杯中水量较少、（b）（c）（d）的水量相同．比较各杯中水的内能的大小：

①______________杯中水的内能最大，因为

②______________两杯中水的内能不好比较，因为

练习3.有关内能大小的说法正确的是（）

A.0℃的冰全部熔化成0℃的水，内能增大

B.0℃的冰内能为

C.

的水的内能比

水的内能小

D.高温物体一定比低温物体内能大

三、内能和机械能的区别

机械能与整个物体的运动情况有关，如物体质量、高度、速度，是宏观物体机械运动有关的能量；而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，如：

物体温度、质量、状态等，与物体微观结构有关。

练习5.以下说法正确的是（）

A.物体分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能

B.当物体被举高时，其分子势能随之增加

C.当物体运动速度增大时，其分子动能随之增加

D.0℃以下时，物体分子既不具有动能也不具有势能

练习6.下面有关内能和机械能说法正确的是（）

A.物体具有内能时，就一定具有机械能

B.物体具有机械能时，同时也具有内能

C.物体不具有机械能时，但它具有内能

D.以上说法都正确

四、改变内能的两种方式

（阅读课本P8—P9页全部内容，并回答下面所提出的问题）

思考1:

将一根粗铁丝放到火炉上烤，铁丝吸收________,温度_______,内能__________.将一杯热水放入凉水中，热水温度，内能；凉水温度，内能。

分析得出：

能够改变物体的内能。

思考2：

观察课本P9两个演示实验，回答问题：

如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，观察到的现象是

这是。

如图乙所示，瓶内装有少量的水，水的上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时：

观察到瓶口附近有出现，这是因为瓶内空气推动活塞做功时能转化为能，温度，水蒸气成小水滴。

分析得出：

能够改变物体的内能。

小结：

⑴改变物体内能的方式有两种：

和，且在改变物体的内能上是等效的。

⑵在热传递过程中，高温物体热量，温度，内能；低温物体热量，温度，内能。

⑶对物体做功，内能，温度，能转化为能；物体对外做功，内能，温度，能转化为能。

练习7。

在下面的四幅图画中通过做功来改变物体内能的是（）

A．阳光照射企鹅变暖B.用炉子烧水水温升高

C．钻木取火D.铁锅热得烫手

练习8.在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些，请你用不同的物理知识，写出两种能够使身体暖和的方法并简要说明理由。

方法一：

；

理由：

.

方法二：

；

理由：

.

五、内能与热量的区别

内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和势能的总和，是一个状态量，常说“具有内能”；热量是在热传递过程中，传递内能的多少，是一个过程量，常说“吸收热量”或“放出热量”，不能说“物体具有或含有热量”。

练习9.关于温度、热传递和热量的说法正确的是（）

A．温度高的物体具有的热量多

B．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体

C．度的的物体含有的热量少

D．热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体

学生反思：

通过这堂课的学习，你收获了哪些知识？

还有哪些不明白的知识？

当堂检测

1．热水和冷水混合时，______水放出热量，一直到热水与冷水的________相同时为止。

2．物体的温度升高，表明物体的内能_________,物体内大量分子无规则运动的速度__________（填“变”“增大”或“减小”）

3．物体内部所有分子做无规则运动的动能和___________的总和,叫做物体的______能

4．“八月桂花遍地开”时很远就能闻到桂花的芳香,这是一种______现象，说明____________

5．改变物体内能的两种方式是__________和_________。

但其实质不同，__________是物体之间内能的转移，而___________是实现内能与其他形式的能的转变。

6．火柴可以擦燃，也可以放在火上点燃，前者是用___________的方法使火柴燃烧，后者是用___________的方法使它燃烧。

7．萧敏同学用电饭煲做饭，片刻后听到“噗－噗－噗”的响声，走近一看，发现水蒸气冲动了锅内能转化为锅盖的_____________。

8．关于能量转化说法正确的是（）

　A.砂轮磨刀有内能转化为动能

B.陨石进入大气层成为流星时内能转化为机械能

C.壶中水沸腾时壶盖跳动是水的动能转化为壶的动能

D.给自行车打气气筒发热机械能转化为内能

9．关于物体内能的改变，下列正确的是（）

　A.物体对外做功物体内能减少B.物体吸收热量物体内能一定减小

　C.对物体做功时，物体内能一定减少D.物体放热时，物体内能一定增加

10．在下列现象中，通过做机械功来改变物体内能的是（）

A.利用电炉把水烧开B.冬天里两手互相摩擦使手暖和

C.冬天天气寒冷时要生火取暖D.用电焊机焊接金属使金属熔化

11．下面现象中，属于内能转化为机械能的现象是（）

A、两决块相互摩擦，冰块熔化B、水蒸汽推动活塞做功

C、压缩气体，温度升高D、用太阳灶烧水

板书设计：

第二节内能

一、物体的内能：

物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和．

1．内能不同于机械能

2．一切（运动、静止、高温、低温）物体都有内能

3．内能与温度的关系

二、改变物体内能的方法：

1．热传递热量：

传递内能的多少

2．做功

课后分析：

第三节、比热容导学案

教材分析

比热容是初中物理中一个非常重要的物理量，也是一个比较难理解的物理量．教材首先从日常生活常识出发，说明物质在温度变化时，吸收（或释放）的热量与物体质量和温度变化量有关，从而为比热容概念的引出作好铺垫．然后安排演示实验，引导学生观察、对比、分析，最终抽象出比热容的概念，并进一步由比热容的定义说明其单位．列出一些常见物质的比热容表，并联系实际讨论一些日常现象。

最后讨论如何根据比热容进行简单的热量计算。

教学目标

1、知识与技能

（1）了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性

（2）知道水的比热容较大，知道这一特点在生活中的一些应用。

（3）尝试用比热容解释简单的自然现象。

（4）能根据比热容进行简单的热量计算．

2、过程与方法

通过探究，比较不同物质的吸热能力。

3、情感态度与价值观

利用探究性学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力

教学重点：

比热容的概念和热量的计算．

教学难点：

理解比热容概念并能利用它解释有关现象

教具：

多媒体、铁架台、石棉网、酒精灯、热得快、沙子、水、煤油、天平、温度计、秒表、细线、烧杯等

教学方法：

探究式法、反馈法、综合法、分析法、归纳法、比较法

导学过程

一、预习指导

活动一：

思考问题,把你的想法写在下面空白处：

1.在水的质量一定时，水升高的温度越大，水吸收的热量越___。

在水升高的温度一定时，水的质量越大，水吸收的热量越_____；结论:

水吸收热量的多少跟、有关，对于同一种物质，越大，越多，则它吸收的热量越________.

二、新课导入：

2.对于不同的物质,例如一种是水,一种是食用油,如果它们的质量相同,升高的温度的度数也相同,那么它们吸收的热量是否相同?

____，你认为下列哪个猜想正确（）A.水吸收的热量多B.食用油吸收的热量多C.水和食用油吸收的热量一样多

三、导学

活动二：

.探究实验：

比较不同物质的吸热能力（11页实验）

3.怎样比较不同物质的吸热能力？

（1）猜想:

_______（填“水”或“食用油”）的吸热能力强.

（2）需要的器材:

_____________________________

（3）要得到质量相等的水和食用油可以用________（填仪器名称）来获取。

（4）怎样确定水和食用油是否吸收了相同的热量？

（5）实验及分析论证实验数据

结论:

1.质量相同的不同物质，,吸收相同的热量，升高的温度_______，

2.质量相同的不同物质，温度升高的度数相同时,吸收的热量,也就是说不同物质的吸热能力是____的.（填“相同”或“不同”）

活动三、请阅读课本P12内容，回答下面的问题：

4.为了表示不同物质在吸热能力上的差别,物理学里引入了__________这个物理量.

5.比热容的定义：

__________的某种物质,温度升高时所吸收的热量与它的

乘积之比叫做这种物质的__________。

用符号_____

6.比热容的单位是______________,符号是_______

7.水的比热容是，它的物理意是

8.根据P12页比热容表得出三条信息

（1）___________________________,

（2）_____________________________

（3）____________________________.

9.水的比热容大应用举例：

（1）___________________________,

（2）_____________________________

（3）____________________________.

活动四：

试写出算式计算下列物质吸收的热量.

已知质量为1kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是4.2×103J,那么:

10.质量是5kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是______________________________________。

11.质量为1kg的水,温度升高10℃所吸收的热量是______________________________________。

12.质量为5kg的水,温度升高10℃所吸收的热量是______________________________________。

13.小结：

如果用Q吸代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度,通过以上计算,可以总结出一个计算热量的公式:

Q吸=_______________

如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式又应是Q放=________________.

四、课上练习：

1.在“比较不同物质的吸热能力”实验中，采用相同的酒精灯加热的目的是_________________________，判断两种液体是否吸收了相同的热量的方法是比较_______________。

实验结果：

加热相同时间，水和食用油相比，________升温快，

2.比热容是指单位质量的物质___________________吸收的热量。

3．比热容是物质的______之一，它的国际单位是______。

4.水的比热容为______________，其物理意义:

_______________,

一桶水倒掉一半剩下水的比热容是_____________________.

5.人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的　　较大；在这个过程中是通过　　　　　的方式使水的温度升高，内能增大。

6.城市中修建人工湖，不但可以美化生活环境，而且能有效调节其周围环境的气温．这是由于水的大，．在同样受热或冷却时，温度变化______（选填“大”或“小”）的缘故，

7.关于比热容，下列说法中是正确的是（）

A、一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大

B、50℃的水的比热容比100℃水的比热容小

C、把一桶水由地球移到月球上去比热容会改变

D、物质的比热容跟质量和温度无关

8.水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是（）

A．让流动的热水流过散热器取暖

B．汽车发动机用循环水冷却

C．冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗

D．在较大的河流上建水电站，用水发电

9.吸收相等的热量后，质量相等的下列物质中温度升高最多的是（）

A．蓖麻油　B．酒精　C．干泥土　D．煤油

10.为什么我国沿海地区的气温变化不像内陆的气温变化那样显著？

11.某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。

求这些水吸收的热量。

[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]

12.质量100kg的地热水，温度从80℃降低到20℃，放出的热量是多少?

（C水=4.2×103J／（kg·℃）。

13.质量为500克的铝块温度升高了40oC，求铝块吸收的热量Q吸

（C铝=0.9×l03焦／（千克·℃））

五、学生反思：

通过这堂课的学习，你收获了哪些知识？

还有哪些不明白的知识？

课后作业

1.一块冰的比热容为，其物理意义是从中间一分为二后，其比热容为。

2.一个塑料瓶装有500ml水，则所装水的质量为_____g，把它放置在太阳底下1小时后，水温由10℃升至30℃，水吸收的热量为_____J.

3.汽车发动机常用水来做冷却剂，这是因为水的比热容较；若发动机的水箱中贮有10kg水，当水温升高10℃时，水吸收的热量是J[水的比热容为4.2×103/（kg•℃）

4.夏天在海边玩耍，感觉沙子烫脚而海水却是凉的，这是因为沙子的比热容比海水的（填“大”或“小”），在受到同样的太阳光照射时，的温度升高得更多。

5.关于比热容，下列说法中正确的是（）

A.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关

B.物体的比热容与物体的温度有关

C.物体的比热容与跟物体的质量有关

D.物体的比热容是物体的一种属性，与温度.质量都没有关系

6.根据表中几种物质的比热容，判断下列说法中不正确的是（）

A.制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容小

B.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大