新人教版九年级物理第十三章内能教案.docx

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新人教版九年级物理第十三章内能教案

九年级物理教案教师：

授课班级：

课节

1课时

课题

13.1分子热运动

课型

新课

备课时间

授课时间

教学方法

实验、讲授

教学目标

一.知识与技能

1、知道物质是由分子组成的，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彩缤纷

4、知道分子之间存在相互作用力．

二.过程与方法

1、通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．

2、通过演示实验使学生推测出物体温度越高，热运动越剧烈．

3、通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力．

三.情感态度与价值观

用演示实验激发学生的学习兴趣，通过交流讨论培养学生的合作意识和能力．

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

二氧化氮气体的广口瓶、空瓶、铅圆柱

教学过程：

一、引入新课

我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：

水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。

而对于物质是怎样构成的，这一古老课题，很早就有过种种猜测，有的主张万物之源是“气”，有的主张万物之源是“火”。

公元前5世纪墨子提出的物质的最小单位是“端”，公元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物，是由大小和质量不同的，不可入的，运动不息的原子组成。

此后经过近2000年的探索，直到17世纪末，才科学地认识到物质是由分子组成的。

二、进行新课

（1）分子和分子运动[来源:

学科网ZXXK]

①物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。

如果把分子看做球形，它的直径约10-10米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。

由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。

通常情况下，1厘米3空气里大约有2.7×1019个分子，如果人数的速度能达到每秒数100亿个，要数完这个数，也得用80多年。

②构成物质的分子永不停息地运动着。

由于分子太小，目前尚无法直接观察分子的行为，但我们可以从宏观的实验现象，来判断分子的行为。

演示实验：

扩散现象

出示事先装有二氧化氮气体的广口瓶。

说明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。

再出示一只空的广口瓶，其实瓶内装满了空气。

将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒，这时看到红棕色气体流入空瓶，开始先沉到瓶底。

此现象说明二氧化氮的密度大于空气的密度。

另取一只“空”瓶，按课本图2—1所示，将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。

这时要强调：

装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下，装有空气的瓶子在上，抽掉玻璃隔板，二氧化氮气体不会流进空气瓶内。

现在我抽掉隔板，没有出现二氧化氮气体流动的现象，我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。

[来源:

学#科#网Z#X#X#K]

在等候期间，组织学生自己做墨水扩散实验：

同学们课桌上的烧杯里盛有清水，大家不要振动桌子，保持清水平静。

请大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水，观察墨水的变化情况。

滴入的墨水将下沉，在清水中留下了清晰的墨迹，过一段时间墨迹的轮廓变模糊，墨迹变淡，周围的水色变墨。

组织学生观察前面已做的气体扩散实验。

此时空气瓶出现了红棕色，下面红棕色的二氧化氮瓶中颜色变淡。

实验现象表明，二氧化氮气体进入了空气，空气进入了二氧化氮气体中。

像这样，不同的物体在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。

扩散现象也可以发生在液体之间。

请大家再观察一下刚才大家滴入清水的墨水，已经没有明显的墨迹了，整杯水都变黑些了，说明墨水和水也发生了扩散。

为了说明液体的扩散现象，我们再来做个实验。

（按照课本图2-3液体的扩散实验演示）现在我们看到无色的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面，要观察到扩散现象需要较长的时间。

为了节省课堂时间，几天前我就做了同样的实验，请大家看几天前的实验。

（出示提前二天、四天、六天做的实验样本）这些实验告诉我们，静放的时间越长，界面变得越模糊不清，彼此进入对方越深。

固体之间也会发生扩散现象。

将铅片和金片紧压在一起，放置5年后再将它们分开，可以看到它们相渗入约1毫米。

其实在日常生活中，我们也观察到过固体的扩散。

煤矸石有的原来就是石炭岩，由于长期地跟煤挤压在一起，它的内部也变黑了。

大量事实说明气体、液体、固体都有扩散现象，即使在日常生活中大家也能找到许多事例。

例如，某同学擦点清凉油，周围同学就能闻到清凉油味。

扩散现象表明：

一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。

只有分子不停地运动才能相互进入对方。

同时也说明分子不是紧密地挤在一起，而是彼此间存有间隙。

（2）分子间的作用力[来源:

Zxxk.Com]

固体、液体的分子都在不停地做无规则运动，且分子间又有间隙，为什么分子不会飞散开，反而聚合在一起呢？

引导学生猜想，这可能是分子间存在着吸引力，这个猜想是否正确呢？

需要我们用实验来证实。

演示实验：

分子引力实验

出示演示分子引力的两个铅圆柱。

随意将它们对在一起，这时两铅块并没有表现出吸引力。

实验似乎得到分子间没有引力的结果，但是我们不要轻易地放弃我们的猜想，应再进一步分析原因。

大家都知道磁铁能够吸引铁钉，（边讲边演示）但把铁钉远离磁铁，这时磁铁不能吸起铁钉（演示），这是为什么？

（距离太远）。

刚才两铅块没有表现出吸引力，是不是也是因为分子间的距离不够近呢？

那么我们想法让两铅块靠的更近些。

（再做实验时，用小刀将两铅块表面刮光亮，然后用力将两铅块挤压在一起）

实验结果两铅块能吸引在一起，并能负重达500克以上。

这表明分子之间的吸引力，这种吸引力只有在分子靠得很近时，才能表现出来。

一般分子距离要小于10-9米时才能表现出引力。

在实际生产中，人们早就利用分子间有吸引力，来进行金属焊接了。

一般焊接是靠溶化金属，从而使分子间的距离足够近，金属冷却后就焊接到一起。

近代还有爆破焊接技术，它是将金属表面清洁后靠在一起，然后靠爆炸产生的巨大压力，将两金属压接在一起。

液体分子之间也存在吸引力。

课本图2梍18的小实验就说明液体分子间的吸引力。

实验证实了我们关于分子引力的猜想。

我们再进一步思考，又会发现新的矛盾：

分子之间有间隙，分子之间又有引力，这两者是矛盾的，分子想互吸引最终应该相互靠紧，而不应该有间隙。

既然分子间有间隙，物体应该很容易压缩，但事实却是固体、液体极难压缩。

我们只有根据事实，深化我们的认识，事实表明我们对分子的认识还不够全面，还有没认识到的方面。

原来分子之间还存在斥力。

分子之间既有引力，又有斥力，会不会两种力总是相互抵消呢？

当然不会，只有在特定的距离r时，分子间的引力不等于斥力，这个距离r就是通常的分子间隙的距离，大约是10-10米。

当分子距离小于r时，斥力和引力都增大，但斥力增大得快，分子间表现为斥力。

当分子间距离增大时，斥力和引力都减小，但斥力减小得更快、分子间表现为引力。

当分子距离再增大，分子引力继续减小，当分子距离大于10r时，分子间的作用力将变得十分微弱，可以忽略了。

有了对分子间存在斥力的认识，前面所说的矛盾也就迎刃而解了。

三、课堂练习：

6页1、2题

四、小结：

通过实验和思考，我们已经对分子和分子的运动有了初步认识，现在我们共同回顾一下，看看我们已经有了哪些认识。

1．物质是由分子组成的，分子是构成物质的微粒，直径大约是10-10米。

2．分子永不停息地无规则运动着。

3．分子之间有间隙。

4．分子之间存在作用力，相互作用力有两种，即引力和斥力。

以上几点，就是分子动理论的基本要点，利用这些要点，能够解释很多热现象。

五、作业：

6页3、4、5题

备注：

板书设计：

第1节分子热运动

一、分子和分子运动

1、物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。

2、构成物质的分子永不停息地运动着。

二、分子间的作用力

1、引力

2、斥力[来源:

学,科,网Z,X,X,K]

教学反思：

九年级物理教案教师：

授课班级：

课节

1课时

课题

13.2内能

课型

新课

备课时间

授课时间

教学方法

演示讨论讲授

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。

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。

教学器材

二氧化氮气体的广口瓶、空瓶、铅圆柱

教学过程：

一、引入新课

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？

二、进行新课

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。

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？

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。

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？

请各组说出使物体温度升高的方法，教师一一板书。

让学生对各组的方法进行评价，发出质疑。

引导学生将方法归类。

（2）改变物体内能方法：

热传递

让学生讨论热传递发生的条件。

提出“热量”的标准物理概念。

（3）改变物体内能方法：

做功

做功：

演示实验A

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。

三、课堂练习：

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