《內(nèi)能》精品教案知識(shí)目標(biāo)知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1．內(nèi)能了解內(nèi)能的概念，能簡單的描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系2．做功和內(nèi)能的改變知道做功可以使物體內(nèi)能增加或減小的一些實(shí)例3．熱傳遞和內(nèi)能的改變知道熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能，知道熱量的概念及單位4．做功和熱傳遞的實(shí)質(zhì)知道做功和改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)5．做功和熱傳遞改變內(nèi)能的等效性理解做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的eq\o(\s\up7(),\s\do5(教學(xué)過程))情景導(dǎo)入玩具回力汽車運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能是從彈性勢能轉(zhuǎn)化而來的，而真正的汽車開動(dòng)時(shí)它的動(dòng)能從何而來？原來真正的汽車開動(dòng)時(shí)它的能量來源于燃料燃燒釋放的內(nèi)能。那么，什么是內(nèi)能？從而引入新課。 合作探究探究點(diǎn)一內(nèi)能活動(dòng)1：出示掛圖：展示運(yùn)動(dòng)員頭頂足球圖片和分子運(yùn)動(dòng)圖片(如圖所示)?；顒?dòng)2：兩乒乓球與彈簧模擬兩分子作用力。彈簧形變時(shí)具有勢能，兩分子間存在著相互作用力，因此分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢能，這就是分子勢能。類比機(jī)械能定義，得出內(nèi)能的定義及單位?？偨Y(jié)：物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位是焦耳(J)?；顒?dòng)3：引導(dǎo)學(xué)生利用類比法理解影響物體內(nèi)能大小的因素?？偨Y(jié)：一切物體，都具有內(nèi)能。一個(gè)確定的物體，分子總數(shù)是固定的，其內(nèi)能大小由溫度和體積決定；如果物體不確定，那么其內(nèi)能大小由質(zhì)量、溫度、體積、種類來決定。探究點(diǎn)二做功和內(nèi)能的改變活動(dòng)1：讓學(xué)生相互搓手，說一下感覺?；顒?dòng)2：如圖所示，讓一生來回彎折鐵絲，感覺一下彎折處的溫度變化?？偨Y(jié)：對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加?；顒?dòng)3：演示，大口玻璃瓶內(nèi)有一些水，水的上方有水蒸氣，給瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳出時(shí)，瓶內(nèi)出現(xiàn)“白霧”。活動(dòng)4：讓一學(xué)生吹氣球，吹大了的氣球沒握住，它叫嘯著飛跑了！撿起時(shí)氣球會(huì)發(fā)現(xiàn)它的嘴部溫度變低?？偨Y(jié)：物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能變小。活動(dòng)5：學(xué)生交流、討論，做功改變物體內(nèi)能的實(shí)例。探究點(diǎn)三熱傳遞和內(nèi)能的改變活動(dòng)1：出示課件，分析下列內(nèi)能改變的方式是否是做功？它們使物體溫度升高時(shí)的特點(diǎn)怎樣？歸納總結(jié)：（1）當(dāng)溫度不同的兩個(gè)物體接觸，或同一物體的不同部位溫度不同時(shí)，高溫物體的內(nèi)能減小，低溫物體的內(nèi)能增加。（2）條件：存在溫度差（3）最終結(jié)果：直到溫度相同。（4）在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少，叫做熱量。其單位是焦耳，符號(hào)是J。探究點(diǎn)四做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能的區(qū)分活動(dòng)1：出示課件，讓學(xué)生分析課件中改變內(nèi)能的方式。學(xué)生交流得出答案：甲、乙、丙三圖中是通過做功改變內(nèi)能；丁圖是通過熱傳遞改變內(nèi)能。歸納總結(jié)：區(qū)分做功和熱傳遞時(shí)主要是在改變內(nèi)能上的條件來進(jìn)行區(qū)分。做功來改變內(nèi)能的主要方式是壓縮體積、摩擦、敲打、彎折等；而熱傳遞改變內(nèi)能的方式主要是溫度引起的內(nèi)能的轉(zhuǎn)移?；顒?dòng)2：出示課件，讓學(xué)生利用學(xué)過的物理知識(shí)解釋兩位同學(xué)的取暖方式（如圖）有何不同．歸納總結(jié)：哈氣取暖是通過熱傳遞使手的內(nèi)能增大溫度升高；搓手是通過摩擦做功的方式使手的內(nèi)能增加溫度升高．活動(dòng)3：出示課件，讓學(xué)生交流、分析。第二屆亞洲青年運(yùn)動(dòng)會(huì)前夕，主辦方通過古老的鉆木取火方式，在幾分鐘內(nèi)取得火種，并點(diǎn)燃火炬．請你用物體內(nèi)能改變的方式說明鉆木取火的過程．歸納總結(jié)：鉆木取火的過程是克服摩擦對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到燃料的燃點(diǎn)而被點(diǎn)燃，此過程是通過做功的方式改變物體內(nèi)能的．探究點(diǎn)五內(nèi)能概念和做功和改變物體內(nèi)能的等效性活動(dòng)1：一根滾燙的鐵棒拿來，一定是在火中剛剛?cè)紵^。讓學(xué)生交流、討論這個(gè)判斷正確嗎？通過學(xué)生的交流得出答案：不正確，還有可能做功改變的。因?yàn)樽龉蜔醾鬟f在改變物體的內(nèi)能上是等效的?；顒?dòng)2：改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞．這兩種方法對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的．你是怎樣理解等效的呢？請你通過舉例加以說明．學(xué)生交流、討論得出答案：改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞．這兩種方法對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的，即做的功與傳遞的熱量相等時(shí)，物體內(nèi)能的改變量是相等的；如：對(duì)物體做100J的功，物體內(nèi)能增加100J，對(duì)物體傳遞100J的熱量，物體內(nèi)能的增加量也是100J．活動(dòng)3：內(nèi)能的概念是同學(xué)們理解上的難點(diǎn)內(nèi)能，根據(jù)你的理解，回答下列的問題：內(nèi)能是指物體內(nèi)部所包含的總能量，包括分子的動(dòng)能（即分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能）、分子的勢能（即分子間相互作用能）、分子內(nèi)的能量、原子內(nèi)的能量、原子核內(nèi)的能量等．在熱學(xué)中，由于在熱運(yùn)動(dòng)中上述后三項(xiàng)能量不發(fā)生變化，所以內(nèi)能一般指前兩項(xiàng)．由于分子的動(dòng)能跟溫度有關(guān)，分子的勢能跟分子間的距離有關(guān)，所以物體的內(nèi)能跟溫度、體積都有關(guān)系．請回答下列問題：（1）慢慢壓縮針筒里的氣體，氣體內(nèi)能中哪部分發(fā)生變化？（2）加熱針筒里的氣體，氣體內(nèi)能中哪部分發(fā)生變化？（3）金屬塊在受熱膨脹時(shí)，金屬塊內(nèi)能中哪些部分發(fā)生變化？歸納總結(jié)：（1）慢慢壓縮針筒里的氣體，分子間的距離變小，氣體內(nèi)能中分子勢能變化；

（2）加熱針筒里的氣體，分子運(yùn)動(dòng)加劇，分子動(dòng)能發(fā)生變化，所以氣體內(nèi)能中分子動(dòng)能變大；

（3）金屬塊在受熱膨脹時(shí)，分子間的距離變大、分子運(yùn)動(dòng)加劇，金屬塊內(nèi)能中分子動(dòng)能和分子勢能都變化．探究點(diǎn)六溫度、熱量內(nèi)能的區(qū)別與聯(lián)系學(xué)習(xí)內(nèi)能的知識(shí)后，大多數(shù)學(xué)生對(duì)這三個(gè)物理量（溫度、內(nèi)能、熱量）的概念及相互關(guān)系不能正確理解，為幫助學(xué)生理解和應(yīng)用，把三者的區(qū)別和聯(lián)系總結(jié)如下：

1.溫度表示物體的冷熱程度，從分子運(yùn)動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看，溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)激烈程度的標(biāo)志，對(duì)同一物體而言，溫度只能說"是多少"或"達(dá)到多少"，不能說"有""沒有"或"含有"等。

2.內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和。

內(nèi)能只能說"有"，不能說"無"。只有當(dāng)物體內(nèi)能改變，并與做功或熱傳遞相聯(lián)系時(shí)，才有數(shù)量上的意義。

3.熱量是在熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱的多少，其實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的變化量。熱量跟熱傳遞緊密相連，離開了熱傳遞就無熱量可言。對(duì)熱量只能說"吸收多少"或"放出多少"，不能在熱量名詞前加"含有""有"或"沒有"。板書設(shè)計(jì)內(nèi)能教學(xué)反思內(nèi)能是個(gè)較為抽象的概念，在教學(xué)中我采用了類比的方法，希望學(xué)生在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上能教好的理解內(nèi)能概念；這種教學(xué)方法是我們物理教學(xué)中的重要方法，教會(huì)學(xué)生掌握這方法意義重大。本課通過探究活動(dòng)，使學(xué)生體會(huì)到了改變物體內(nèi)能的方式有兩種：一是做功；二是熱傳遞。探究實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生有了一定的感性認(rèn)識(shí)，從而降低了他們學(xué)習(xí)本課知識(shí)的難度。在物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的作用不容忽視，實(shí)驗(yàn)探究不但幫助師生攻克教學(xué)中的難點(diǎn)而且實(shí)驗(yàn)探究方法的設(shè)計(jì)及小組交流討論可以培養(yǎng)學(xué)生的探究和創(chuàng)造能力及合作精神，本節(jié)課就力圖讓學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)及小組討論來完成本節(jié)重要教學(xué)內(nèi)容，在教給學(xué)生學(xué)習(xí)方法的同時(shí)，讓他們體驗(yàn)到成功的“喜悅”，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使師生取得良好的教與學(xué)的效果。知能演練提升能力提升1.關(guān)于熱量的說法,正確的是()A.溫度越高的物體具有的熱量越多B.一個(gè)物體具有內(nèi)能的同時(shí)也具有熱量C.熱量總是自發(fā)地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體D.熱量總是自發(fā)地從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體2.關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是()A.物體的溫度升高,內(nèi)能增大B.物體的溫度越高,所含的熱量越多C.物體內(nèi)能增大,一定從外界吸收熱量D.物體的溫度不變,其內(nèi)能就一定不變3.下列由日常生活聯(lián)想到的物理知識(shí)正確的是()A.炒雞塊時(shí)利用了做功的方法使雞塊內(nèi)能增加B.使用高壓鍋更容易把食物煮熟,是利用了液體沸點(diǎn)隨氣壓的增大而降低的原理C.我們不敢大口喝熱氣騰騰的湯,是因?yàn)闇械臒崃枯^多D.向熱湯中滴入香油會(huì)散發(fā)出濃濃的香味,是由于溫度越高分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈4.下列所述的實(shí)例中,通過做功來改變物體內(nèi)能的是 ()A.在飲料中放入一些冰塊,飲料變涼B.劃火柴,火柴燃燒C.柏油馬路被陽光曬熱D.冬天,暖氣使房間變暖5.下列所描述的場景中,屬于利用熱傳遞改變物體內(nèi)能的是()A.冬天人們搓手取暖B.小孩從滑梯上滑下時(shí)臀部感覺到熱C.加劇的溫室效應(yīng)使得多年的積雪熔化了D.鉆木取火6.90℃的水全部變成125℃的水蒸氣,則()A.這些水蒸氣的內(nèi)能比水的小B.液態(tài)水分子間距比氣態(tài)水分子的大C.水蒸氣只能通過熱傳遞途徑變?yōu)樗瓺.水分子在125℃時(shí)比90℃時(shí)熱運(yùn)動(dòng)更劇烈★7.如圖所示,瓶內(nèi)有一些水,用帶孔的橡皮塞把瓶口塞住,向瓶內(nèi)打氣。一會(huì)兒后,瓶塞跳起,在瓶塞跳起的過程中,下列關(guān)于瓶內(nèi)氣體的說法正確的是()A.氣體對(duì)瓶塞做功,氣體的內(nèi)能減少B.瓶塞對(duì)氣體做功,氣體的內(nèi)能減少C.氣體對(duì)瓶塞做功,氣體的內(nèi)能增加D.瓶塞對(duì)氣體做功,氣體的內(nèi)能增加8.中國的茶文化在宋朝時(shí)就已借助“海上絲綢之路”名揚(yáng)世界。用熱水泡茶時(shí),茶杯溫度會(huì)升高,其內(nèi)能是通過的方式改變的;茶水散發(fā)出清香,這是現(xiàn)象。

9.生活中“熱”可表示“熱量”“溫度”“內(nèi)能”三種含義。天氣熱的“熱”指,物體吸熱的“熱”指,摩擦生熱的“熱”指。

10.如圖所示,在一個(gè)厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉,用力把活塞迅速下壓,硝化棉就會(huì)立即燃燒。因?yàn)闅怏w分子間的間隔較大,分子間作用力較(選填“大”或“小”),所以容易被壓縮。這是通過的方式使筒內(nèi)氣體內(nèi)能增加的。溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越。

探究創(chuàng)新★11.如圖所示,用活塞式打氣筒為自行車輪胎打氣的過程中,會(huì)發(fā)現(xiàn)氣筒的上部筒壁只是略有發(fā)熱,而氣筒的下部筒壁,特別是底部附近筒壁的溫度較高,甚至燙手。對(duì)于筒壁發(fā)熱現(xiàn)象,有兩個(gè)方面的原因:a.打氣時(shí)活塞壓縮氣體做功使氣體的內(nèi)能增加,升溫的氣體通過熱傳遞使筒壁溫度升高;b.打氣過程中活塞與筒壁之間不斷地摩擦生熱使筒壁的內(nèi)能增加、溫度升高,但這兩個(gè)使筒壁發(fā)熱的原因中有一個(gè)是主要原因。根據(jù)上述筒壁發(fā)熱現(xiàn)象的描述:(1)你猜想(選填“a”或“b”)是主要原因;

(2)你猜想的依據(jù)是__________________________________________________________知能演練·提升1.C熱量不是一個(gè)狀態(tài)量,因此不能說一個(gè)物體具有多少熱量,所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;根據(jù)熱傳遞的規(guī)律,熱量總是自發(fā)地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體,選項(xiàng)C正確;同一物體溫度越高內(nèi)能越大,但對(duì)于不同物體而言,內(nèi)能多的物體溫度不一定高,所以熱量不一定自發(fā)地從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.A物體溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)加劇,所以內(nèi)能增加,故選項(xiàng)A正確;熱量是一個(gè)過程量,不能用“含有”“具有”等來修飾,只能說物體吸收或放出熱量,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;物體內(nèi)能增大可能是吸收了熱量,也可能是外界對(duì)它做了功,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體的溫度不變,其內(nèi)能可能不變,也可能增加,如晶體熔化時(shí),吸熱溫度不變,但內(nèi)能增加,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.D炒雞塊時(shí)利用了熱傳遞的方法使雞塊內(nèi)能增加,A錯(cuò)誤;使用高壓鍋更容易把食物煮熟,是利用了液體沸點(diǎn)隨氣壓的增大而升高的原理,B錯(cuò)誤;我們不敢大口喝熱氣騰騰的湯,是因?yàn)闇臏囟雀?而不能說是湯含有的熱量多,C錯(cuò)誤;向熱湯中滴入香油會(huì)散發(fā)出濃濃的香味,是由于溫度越高分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,D正確。4.B選項(xiàng)A是熱傳遞現(xiàn)象,內(nèi)能由飲料轉(zhuǎn)移給冰塊,飲料的內(nèi)能減少,溫度降低,同樣選項(xiàng)C、D也是通過熱傳遞來改變物體的內(nèi)能;選項(xiàng)B是摩擦生熱現(xiàn)象,是通過做功來改變物體的內(nèi)能。5.C改變物體內(nèi)能的方法有兩種,即做功和熱傳遞。加劇的溫室效應(yīng)使氣候變暖,多年的積雪由于吸熱而熔化,這是熱傳遞使雪內(nèi)能增加的結(jié)果,而其他三項(xiàng)都是通過做功使物體的內(nèi)能增加。故選項(xiàng)C符合題意。6.D水變成水蒸氣和溫度升高過程中都要吸收熱量,內(nèi)能增加,所以水蒸氣的內(nèi)能比水大,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;氣體分子間距遠(yuǎn)大于液體,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;改變物體內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞兩種,要使水蒸氣變成水,即內(nèi)能減小,除對(duì)外放熱外,還可以采用對(duì)外做功的方法,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,故選項(xiàng)D正確。7.A在瓶塞跳起的過程中,瓶內(nèi)氣體對(duì)瓶塞做功,氣體的內(nèi)能減少,故A正確。8.解析用熱水泡茶時(shí),茶杯會(huì)從熱水中吸熱,溫度會(huì)升高,其內(nèi)能是通過熱傳遞的方式改變的;茶水散發(fā)出清香,說明茶的香味分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這是擴(kuò)散現(xiàn)象。答案熱傳遞擴(kuò)散9.答案溫度熱量內(nèi)能10.解析氣體分子間間