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《内能》教案

发表时间:2023-04-16

《内能》教案(汇总12篇)。

教案课件也是老师工作中的一部分,因此教案课件可能就需要每天都去写。只有做好教案课件的前期撰写,学生才能更好地接受各知识要求。那怎么才能快速写好一份优质教案课件?下面,我们为你推荐了《内能》教案(汇总12篇),仅供参考,欢迎大家阅读。

《内能》教案 篇1

【教学课时】

1课时。

【教材分析】

通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活特别是交通方面的应用。

【教学目标】

1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。

2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。

3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

【教学重点】

内燃机的基本构造和工作原理。

【教学难点】

内燃机的工作过程。(读后感大全 wwW.dhB100.COm)

【教学方法】

讲解与阅读指导并行。

【实验器材】

内燃机示教模型(带电灯指示),教学挂图。

【教学过程】

〖引入新课

复习提问:

1、改变物体内能的两种方式是什么?

2、内能有哪两方面的主要作用?

新课引入

热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机,内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。我们有必要学习内燃机原理。

〖新课教学

内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。

最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机。

1.汽油机:指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气,燃气推动活塞而做功,燃气内能转化为活塞运动的机械能。

(1)构造(图)。(出示模型或挂图。边指示边讲解)。进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)

冲程:活塞从气缸一端运动到另一端的单向运动叫做一个冲程。

(2)工作原理。如图

(边运转模型边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。

1.〈吸气冲程〉开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门军关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。

2.〈压缩冲程〉活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程。

3.〈做功冲程〉压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞向上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。

4.〈排气冲程〉做功冲程结束,活塞继续向下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程,活塞往复两次,曲轴转两周,对外做一次功。

(3)能的转化:在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。

2.柴油机:用柴油作燃料的内燃机。

(1)学生根据图,描述柴油机的工作过程。

(2)思考:一个工作循环有四个冲程,活塞运动2次,燃油燃烧1次,对外做功1次。问在不做功的冲程活塞为什么也会运动?

(3)柴油机与汽油机的区别:

①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程。

②柴油机与汽油机的不同点:构造方面:些油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴。 吸入的气体不同,点火方式不同。使用范围。

〖小结

汽油机工作原理:

吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程

进气门打开关闭关闭关闭

排气门关闭关闭关闭打开

活塞向下运动向上运动向下运动向上运动

主要作用混合汽油可燃气被吸入压缩燃气温度升高燃气对外做功废气排出

惯性惯性内能转化为机械能

通过曲杆对外做功惯性

汽油机和柴油机的区分:

汽油机柴油机

相同点吸气、压缩、做功、排气四个冲程内燃机

不同点构造上火花塞喷油嘴

点火方式点燃式压燃式

优点轻便便宜,功率大,效率高。

〖作业

课本

【板书设计】

第三节 内燃机

1、汽油机:用汽油作为燃料的内燃机

构造:进气门、排气门、火花塞、气缸、活塞、连杆、曲轴

工作原理:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环四个冲程

2、柴油机:用柴油作燃料的内燃机

【教学反思】

第四节 热机效率和环境保护

【教学课时】

1课时。

【教材分析】

"注重学生发展,改变学科本位"。本节阐述了有关燃料的热值,热机效率等物理概念,还涉及了科技发展史(热机的发展),生物,化学知识(酸雨的形成和生物的影响),环境保护(大气污染)等方面的内容。通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。

【教学目标】

1、建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性,了解热值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。

2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎样提高热机效率,及提高热机效率的意义所在。

3、了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能简述热机的使用产生的排放物对环境不良影响,培养自觉的环保意识。

【教学重点】

了解热机效率及提高热机效率的途径,知道在利用热机形成的环保问题。

【教学难点】

热机效率的理解,并能用热机效率进行简单计算。

【教学过程】

〖引入新课

人要生存,离不开能量,机器要运转,也离不开能量,而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃烧正是这一的主要途径。下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。

(1)燃料的特点:能够燃烧,并放出热量;燃料燃烧的过程是化学能变为内能的过程。

(2)介绍燃料种类(固体、液体、气体),

(3)举例说明不同的燃料燃烧时放出热量不同。

〖新课教学

一、燃料的热值。

热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。符号:q

(1)单位:焦/千克。(/g)。或气体燃料的热值:/3

(2)热值的物理意义:

干木柴的燃烧值是1.2×l07焦物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×l07焦。

(3)公式:Q=q或q=Q/

(4)例题:计算4g柴油完全燃烧释放的热量。

析:从热值表中查得柴油的热值是q=3.3×107 /g,则

Q=q=4g×3.3×107 /g=1.32×108

二、热机效率。

热机是内能转化成机械能的机器,它跟所有机械一样,也有效率的问题。 热机效率是热机性能的一个重要指标。

(1)热机的效率:用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。

(2)学生分析图的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率? 让燃料尽可能充分燃烧,减小内能损失,运动部件润滑良好。

三、环境保护。

1.内能对环境的影响。

(1)废气污染(CO、SO 、酸雨),

(2)噪声污染。

2.保护环境,减小污染措施。

(1)改进燃烧设备,采取集中供热,加装消烟除尘装置。

(2)提高内能的综合利用率。

把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品;把内能的一次利用变为多次利用(如用余热供暖等)。

(3)充分开发、利用污染小或无污染的能源(如太阳能等)。

〖小结

我国政府历来重视环境问题,把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境,责无旁贷地承担起保护环境的义务,难题也就变得不难了,就一定能使天更蓝、水更清。

〖作业 课本

【板书设计】

第四节 热机效率和环境保护

一、燃料的热值。

热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。

(1)符号:q

(2)单位:焦/千克。(/g)。或气体燃料的热值:/3

(3)热值的物理意义:

(4)公式:Q=q或q=Q/

二、热机效率。

三、环境保护。

《内能》教案 篇2

1教学目标

(一)、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.知道热传递可以改变物体的内能。

3.知道热传递过程中,所传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。

4.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。

(二)、过程与方法

1.通过探究、观察、实验找到改变物体内能的两种方法。

2.通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。

3.通过查找资料,了解地球的温室效应。

三、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和内能变化的关系。

3.通过分析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神,帮助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。

2学情分析

学生已经学习了分子热运动,有分子动理论做基础,同时八年级还学习了动能和势能,知道影响动能和势能大小的因素,本节课通过视频、实验、网络等教学可以让学生顺利掌握知识。

3重点难点

重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。

难点:正确理解内能的概念。

4教学过程

4.1第一学时 教学活动

活动1【导入】创设情境 激发兴趣

视频播放:火箭升空

观察,思考,提出问题:火箭的机械能如何变化?它增加的能量是如何转化来的?进行交流

利用学生的感官来激发学生的求知欲,迅速进入课题思考

活动2【讲授】新知构建

出示一组图片视频,引出“分子动能”、“分子势能”。引导学生讨论形成内能概念。

提出问题:内能和机械能有什么区别?

通过视频(滴墨水)实验,探究内能的大小与哪些因素有关?是什么关系?提出问题:内能和机械能有什么区别?

通过视频(滴墨水)实验,探究内能的大小与哪些因素有关?是什么关系?

总结内能的定义

提出问题:内能和机械能有什么区别?

通过视频(滴墨水)实验,探究内能的.大小与哪些因素有关?是什么关系?

提出问题:内能和机械能有什么区别?

通过视频(滴墨水)实验,探究内能的大小与哪些因素有关?是什么关系?

活动3【活动】改变内能的方法

创设生活情境

提出问题:改变物体的温度可以改变物体的内能。那么改变物体内能有哪些方法呢?

根据生活经验,讨论:一断铁丝,如何让它的温度升高?(小组讨论交流,汇报)

通过观看视频,总结改变内能的方法。

1.热传递,2.做功

知识深化

热传递发生的条件是什么?(存在温度差)

什么是热量?发生热传递的两个物体的内能是如何变化的?

师强调“热量不能含,温度不能传”。

演示1:压缩空气引火仪实验

实验时厚玻璃筒内先不放易燃物,压缩筒内空气。要求学生仔细观察空气的内能有无增加。学生就会感到困惑:空气内能增加与否怎能看得见?然后再放入易燃物演示。

提出问题

1.研究对象是什么?(空气而不是棉花)

2.为什么放入棉花?(转换法显示空气温度升高)

3.实验说明了什么?(对物体做功,会使物体的内能增大)

演示2:热功互换器实验

观察到的现象有哪些?

瓶塞跳起说明了什么?出现水雾是什么现象?

说明了什么?

水雾起了什么作用?

活动4【活动】自我总结,自我评价

通过这堂课的学习,你有哪些收获?

你还想知道那些知识?

活动5【活动】巩固提高 兴趣延伸

请学生上网站查一查:什么是温室效应?相互交流,发表自己的见解;

利用网络资源解决本节课的疑问

活动6【测试】当堂检测

九年级物理《内能》同步测验题

一、填空题

1.物体的内能是物体内部所有分子热运动的_______与_______的总和.

2.在热传递过程中,传递_______的多少叫做热量,热量单位是_______;热传递可以改变物体的_______,物体吸收热量,_______能增加.

3.在高空飞行的子弹具有_______能、_______能,同时还具有_______能,子弹落地后,这三种能不为零的是_______能.

4.物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟_______有关,当物体的温度升高时,它的内能_______;温度降低时,内能_______.

5.当物体对外做功时,它的内能_______,温度_______;当外界对物体做功时,物体的内能_______,温度_______. 给自行车打气,筒壁会发热,这是压缩筒内的空气_______,使空气的_______增加,温度升高的缘故.

二、选择题

6.物体的内能是指( )

A.物体中个别分子所具有的能

B.物体做机械运动所具有的能

C.物体内部大量分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和。

D.物体做机械运动和热运动的能的总和

7.甲物体的温度比乙物体的温度高,则( )

A.甲的内能比乙大

B.甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈

C.甲物体的机械能比乙物体的大

D.甲物体的分子动能的总和比乙大

8.关于物体的内能,下列说法不正确的是( )

A.炽热的铁水有内能

B.抛在空中的篮球具有内能

C.物体的温度升高时,内能增加

D.水结成冰后,就不再有内能

9.下列现象中,利用做功使物体内能增加的是( )

A.铁块放在炉火中烧红了

B.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来

C.木工用锯锯木条时,锯条发烫

D.冬天,人们在太阳光下取暖

10.两个物体之间发生热传递,当热传递停止时( )

A.两个物体内能相等

B.两个物体温度相等

C.两个物体热量相等

D.以上说法都不正确

三、简答题

11.用锉刀锉铁块时,过一会儿锉刀和铁块的温度都会升高,这是为什么?

12.放在热汤中的铁勺,勺把儿并没有在汤中,过一会儿也很烫手,这是为什么?

《内能》教案 篇3

一、教材分析

1、教材的地位和作用

本节课是在学生初步学习动能、势能、机械能的基础上引入的,在教材内容的选择上比较注重联系生活、社会实际能使学生保持对自然界的好奇,发展科学的探究兴趣,从而使其产生将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识,为下一节“内能与机械能的相互转化”打下基础。

2、教材内容及教学的重点和难点

本课学习的内容是内能和热量,重点是内能、热量的概念;确定的依据是教材的知识体系和物理的有用观,由于教材知识比较抽象加之学生相关知识甚少,所以确立的教学知识难点是内能、温度与内能之间的关系。

3、教学目标

知识与技能

(1)了解内能概念,知道任何一个物体都具有内能。

(2)知道温度与内能之间的关系。

(3)知道热传递是改变物体内能的一种方式,是内能的转移。

(4)了解热量概念,知道热量的单位,会正确使用“热量”这一术语。

(5)会进行关于物体吸热、放热的计算。

过程与方法

让学生用类比方法体验内能的概念,经历用实验观察及推理方法得出温度与内能之间关系的过程;探究热量计算公式;自己举例说明热传递改变物体内能在生产和生活中的应用,并用相关知识解释一些现象。

培养学生科学思维能力、具有初步分析归纳能力。

情感态度与价值观

以感性知识为基础,利用类比的方法来认识“什么是内能”,初步领略力学现象、热学现象的美好与和谐,对自然现象有亲近、热爱、和谐相处的情感;乐于从生活走向物理;培养学生具有对科学的求知欲,有将自己的见解公开并与他人交流的欲望,敢于提出与别人不同的见解;勇于用所学知识去分析、挖掘出现的本质规律,且应用于日常实际中。

二、学生分析

学生对分子动理论已有初步认识,但由于知识比较抽象,即感性认识稍显匮乏,因此在理性认识建立的过程中存在困难,为此我注意迎合学生好奇的心理特点,以感性知识为依托,通过多媒体课件、实验、推理、类比获取新知识,发展抽象思维能力。对于热量概念,学生相对比较好理解。

根据学生实际,结合本节课的内容和性质,精心恰当地选择资源。一是由多媒体课件、《小儿百科全书》等组成文本资源;二是自制教具,利用类比的思维方法,把微观世界宏观化;三是为使学生更好地理解知识,扩充实验;四是利用数学知识探究物理公式;五是在生与生、师与生的交流合作中及时发现问题,促成动态教学资源的生成。

三、教法学法

教与学是一个相互配合、不可分割的有机

整体,根据本节课的内容和特点,准备采用多媒体课件展示、实验、探究、讲授等多种教法学法,引导学生观察、讨论、分析、类比、推理完成教学任务。

四、过程设计

1、新课引入

回忆童年时代的玩具:回力玩具汽车的运动,其动能是从弹性势能转化而来的,而真正的汽车开动时,它的动能从何而来?学生自然想到汽车行驶要使用汽油等燃料,再通过提问:“那么这种燃料燃烧所产生的能叫什么能呢?”(用非常浅显形象的语言自然将学生引入学习的过程)

2、新课教学

(1)内能

回顾分子动理论:物质是由大量分子组成的,分子间有空隙;分子一直处在永不停息运动中;分子之间存在引力和斥力。

多媒体展示情景一:物体内部的分子始终处于无规则的运动中

师:运动的物体具有动能,那么处于热运动的分子是否具有动能呢?

师生总结:如同运动着的物体具有动能一样,作无规则运动的分子具有动能,即分子动能。

师:受到地球吸引的物体若被举高,具有重力势能,分子与分子之间也有相互作用力,分子之间是否也具有势能呢?

演示实验一:将分子间的相互作用类似地看成分子间由一根弹簧相连接,改变分子模型间的距离,弹簧发生形变,具有弹性势能,推知分子间存在势能,即分子势能。

内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

多媒体展示情景二:39页图12—17

组织学生讨论:1、气体固体有内能,液体有内能吗?

2、内能与机械能是一回事吗?

(用2~3分钟给学生思考、讨论,激发学生的思维,使学生的思维始终保持兴奋状态)

教师引导学生利用已有的知识分析:球在静止时,内能不为零,机械能为零。球在运动时,机械能和内能均不为零。使学生认识到内能和机械能是两种不同形式的能量,一个与物体内大量分子的热运动有关,另一个与宏观物体的机械运动情况有关。物体的机械能在一定条件下可以为零,但物体的内能却永远不可能为零。

(2)温度与内能

演示实验二:向分别盛有相同质量冷水和热水的烧杯中各滴一滴墨水,引导学生观察,可以发现热水中墨水迅速扩散,而冷水中墨水扩散缓慢。

师:墨水的扩散速度不同说明了什么?学生讨论并回答。

师:当一个物体的温度升高时,它的内能有无变化?如何变化?学生讨论并回答。

师生归纳:温度高——扩散快——分子运动得快——分子动能大——物体的内能大。

物体的内能大小与物体温度有关,同一物体温度越高,内能越大。

演示实验三:取一只装有大半瓶水的玻璃瓶和一支玻璃管,在玻璃瓶的瓶塞上开一个小孔,用力将玻璃管插入瓶塞,用瓶塞盖紧瓶口,使玻璃管下端能没入水中。

(1)用双手捂住封闭有空气的瓶子的上半部分,你能看到什么现象?

(2)用开水浇一下封闭有空气的瓶子的上半部分,你看到的现象与刚才有何不同?

(课堂气氛热烈,达到学习高潮)

被封闭的空气加热后能将瓶中的水挤压出来,说明这部分空气具有内能,温度越高水喷的越——(高/低),这说明物体的内能与温度。

(有/无)关,可见,一般情况下,同一物体的温度越高,它的内能就越——(大/小)

师:物体的温度达到0℃时,内能为零吗?学生讨论并回答。

(3)热传递、热量

多媒体展示情景三:你知道吗?

(1)金属汤勺放在热汤中,温度升高,它的内能增加。

(2)食品放入电冰箱,温度降低,内能减少。

(3)在太阳照射下,太阳能热水器中水的温度升高,内能增加(由生活走向物理)。

(我清楚学生走进课堂之前已具备的知识有多少,故以“你知道吗?”的形式投影补充学生不知道的部分,这样找到学生的“最近发展区”。才能让学生从“实际水平”发展到“潜在水平”,大大的开发学生的潜能)

当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,热传递时,能量从高温处转移到低温处,直至温度相同。

学生根据生活经验举例:

(1)经火加热的铁锅,热得烫手。

(2)经太阳照射的棉被,暖乎乎的。

(3)经加热的液体,液体自下而上的翻腾,温度逐渐升高。

(再由物理走向生活,感知生活中的物理。学生学习的积极性高涨,把学生学习的热情推到一个兴奋点上,使得学习成为一种享受快乐的过程)

热传递——改变内能的一种方式。

教师归纳总结:使学生认识到热传递是改变内能的一种方式,其实质是在热传递过程中物体的内能(能量)发生了转移。热传递过程中转移能量的多少叫热量(Q),单位是J。

思考水的比热容:4.2×103 J/(kg.℃)。

师生共同探究

1 k水升高1℃吸收热量4.2×103 J

1 k水升高2℃吸收热量4.2×103×2J

2kg水升高2℃吸收热量4.2×103×2×2J

mkg水升高(t—t。)吸收热量4.2×103 m×(t—t0)J

质量为m、比热容为c的物体,温度从t0升高到t,吸收的热量为Q吸=cm(t—t0)。

同理,质量为m、比热容为t的物体,当温度从t0降低到t,放出的热量为Q放=cm(t0—t)

多媒体展示情景四:例题:在标准大气压、20℃室温下,烧开一壶5 k的水,大约需要多少热量?

分析与解答:略。

学生阅读41页生活物理社会(培养学生阅读课本能力、自主学习能力,在教学过程中,凡是学生能学懂的,教师不必做,由学生自己归纳)

三、新课小结

让学生叙述本节内容的重点,教师总结,并用多媒体在屏幕上展示出来,让学生对本节内容形成知识体系,同时梳理在方法、能力、价值观等方面的收获,以加深对知识的理解。

(尝试用自己的语言表述出来,可以培养学生的语言表达能力,同时使学生有将自己的见解与他人进行交流的欲望,初步形成会评价他人和听取反馈意见的能力,从生活走向物理。利用所学的知识来解释生活中的物理现象,完善对知识的认识)

五、布置作业

略。

五、板书设计(投影)

六、教后反思

1、多媒体课件和演示实验,能多角度调动学生的情绪、感情、注意力和兴趣,能有效地突破重点和难点,这样的教学促使学生用多种感官去学,能极大地提高学生的学习兴趣和学习效率。

2、创设条件使学生能主动建构知识,在内能概念的建立过程中,利用多媒体课件把宏观世界微观化,在这里的引导、点拨好比一座‘‘引桥”,它变知识的“陡峭”为“缓坡”,化艰难为简易,类比机械能知识,实现了从抽象到具体的过渡。在课堂教学中,要学生会学,教师不可包办代替,教师要树立“教”为“学”服务的原则,以“导”引“学”。变“教”为“诱”,变“学”为“思”,教师在导的过程中,要调动学生的思维状态,学生的认知状态和情绪才能最大限度地被激活,才能有助于形成锐意进取的氛围。”

《内能》教案 篇4

一、教学目标

1.知道内能的概念,能简单描述温度和内能的关系;知道改变内能的两种方式。

2.通过演示实验、分组讨论等方式,提高观察、分析和总结的能力。

3.通过本节的学习,提高学习的兴趣,养成良好的科学态度和求实精神。

二、教学重难点

【重点】内能的概念以及改变内能的两种途径。

【难点】利用内能知识解释相关的物理现象。

三、教学过程

环节一:导入新课

首先教师利用多媒体给学生播放蒸汽机车工作的视频,请学生与同桌交流分析,尝试说出蒸汽机的工作原理,并进行补充。

接着引导学生思考为什么水蒸气可以带动火车前进,其能量来自于哪里。进而引出课题《物体的内能》。

环节二:新课讲授

1.物体的内能

教师首先提问学生什么是动能,什么是势能,学生通过回顾之前的知识后可以快速给出结果。

接着教师多媒体出示运动着的足球和弹簧被拉伸的图片,提示学生构成物质的分子在不停地做无规则的热运动,进而提问学生组成物质的分子是否也具有动能,分子之间是否也具有势能两个问题。学生根据分子在不停的做热运动的知识,得出分子具有动能。通过类比弹簧的例子在交流探讨后得出分子之间具有势能。从而教师总结得出“分子动能”、“分子势能”以及内能的概念。

之后展示等质量的热水和冷水、通电前后的灯丝等例子,帮助学生理解物体的内能与温度有关,且如果体积变化不大,同一物体的温度越高,内能越大。

2.改变物体内能的两种途径

首先演示硝化棉燃烧的实验,并引导学生分析燃烧原因。再让学生自己动手反复弯折一根铁丝数十次后感受弯折处的温度变化。学生通过观察以及对实验现象的分析,总结出是因为做功改变了物体的内能。

接着请学生结合生活事例思考还有没有其它可以改变物体内能的方式。教师展示一些事例帮助学生分析。例如烧菜时锅热的烫手、棉被被晒热及暖风机使室温升高等。学生通过小组讨论,总结出热传递也可以改变物体的内能。

环节三:巩固提高

用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义,并重新理解课前蒸汽机车的工作原理。

环节四:小结作业

小结:请学生自己来总结。

布置作业:课后查一查什么是温室效应,思考内能与人类生产生活之间的联系。

四、板书设计

《内能》教案 篇5

一、物体的内能:

大量分子作无规则运动(热运动)时具有的能量

二、改变内能的方式:

改变内能有两种方式――热传递和做功。 相同点——都能改变物体的内能(等效)。

不同点——热传递方式是内能转移;做功是能的形式发生转化

教学反思

本节课内容包括内能、改变物体内能的方式等两部分内容。设计的基本思路是:运用多媒体手段,通过类比,建立内能的概念。再根据Flash课件中分子热运动剧烈程度跟温度的关系的现象,得出物体的内能跟温度的(不可逆)关系。通过创设新的情景、提出新的问题,认识物体的内能会发生变化,继而转入探究如何改变物体的内能。以实验为基础,通过讨论、归纳得出热传递和做功都能改变物体的内能的结论。并从能的形式是否改变的角度思考两种方式在改变内能上的本质区别,运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象,感受生活与科学的密切联系。学生虽然前面学习了分子动理论的内容,但对其内容的记忆并不深,要从微观角度思考问题难度会比较大。为了认识物体的内能,通过对知识的分解、铺垫,提供合适的Flash学习支架,完成从宏观思维到微观分析上的过渡,运用类比法认识分子的动能和分子势能,建立内能的概念。

本节课的特色

本节课通过情景支架设置疑问,借助于类比的科学方法,按照从宏观到微观的顺序,降低学习难度,增强学习科学的兴趣,使教与学达到最佳的结合。

《内能》教案 篇6

一、教材分析

本节讲述另一类热力学过程——热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化,自然引出热量与系统内能概念的区别与联系,最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。

二、教学目标

知识与技能

1.了解热传递的三种方式。

2.知道热传递是改变系统内能的一种方式。

3.能区分热量与内能的概念。

4.知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的

过程与方法

能举例说明热传递能够改变系统内能

情感、态度与价值观

了解感受能量的转移,增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

三、教学重点难点

重点:热传递对内能的改变。

难点:热量与内能的区别

四、学情分析

本节内容稍简单,易于学生接受。

五、教学方法

自主学习、讨论、讲解

六、课前准备

铁丝、布、酒精灯

七、课时安排1课时

八、教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

基础知识提问:

1、焦耳的两个实验说明了什么?

2、什么是内能?内能于什么有关?

(二)情景引入、展示目标

想一想,使一段铁丝的温度升高有哪些方法?

回答:将铁丝来回多次弯折,用布摩擦,将铁丝放在火上烧,与高温物体接触……

教师:可以通过做功改变物体内能,今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。

(三)合作探究、精讲点播

教师:引导学生阅读教材62页有关内容,思考并回答问题。

(1)什么是热传递?

(2)热传递有几种方式?举例说明。

(3)热传递过程的实质是什么?

1.热传递

(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。

(2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。

(3)热传递的实质:能量的转移

①热传导:不借助于物质的宏观移动,而靠分子、原子等粒子的热运动,使能量由高温物体(或物体的高温部分)向低温物体(或物体的低温部分)传递的过程,这种过程在气体、液体和固体中都能发生。

②热对流:流体依靠宏观流动而实现热传递的过程,在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度,进而出现密度梯度时,高温处流体的密度—般小于低温处(水在0~4oC 时的反常膨胀现象除外),这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高,在重力作用下,流体便开始作宏观的定向流动,密度小处温度较高的流体向上运动,而温度低处密度较大的流体填充过来,行成了流体的对流,从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流——靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程,例如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。

③热辐射:不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时,主要以不可见的红外线进行辐射,温度较高时,热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。

2.热和内能

对于一个热力学系统,单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。

热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。

当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,内能的增加量 等于外界对系统传递的热量Q,即 。

引导学生阅读教材63页有关内容,思考并回答问题。

(1)怎样理解热量?能否说某一物体具有多少热量?为什么?

(2)传递的热量与内能改变满足什么关系?

(3)做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递在改变内能,有何不同?

回答:

(1)热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中,说热量才有意义。所以,不能说物体含有多少热量。

(2)传递的热量与内能改变的关系

①在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量,系统的内能就增加多少。即ΔU= Q吸

②在单纯热传递中,系统向外界放出多少热量,系统的内能就减少多少。即Q放= -ΔU

(3)热传递,是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分,或从一个物体传递给另一物体。做功,是物体的内能与其他形式能量的转化。如内能与机械能、内能与电能等发生转化。

典例例题

例1 如果铁丝的温度升高了,则( )

A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量

C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功

解析:做功和热传递对改变物体的内能是等效的,温度升高可能是做功,也可能是热传递。故C正确。

答案:C

友情提示:铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能,因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

例2 下列关于热量的说法,正确的是 ( )

A.温度高的物体含有的热量多

B.内能多的物体含有的热量多

C.热量、功和内能的单位相同

D.热量和功都是过程量,而内能是一个状态量

解析:热量和功都是过程量,而内能是一个状态量,所以不能说温度高的物体含有的热量多,内能多的物体含有的热量多;热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D

答案:C、D

友情提示:注意区分状态量与过程量的不同特点

课后练习1、(1)内能增加(2)内能减少

课后练习2、铅的比热是0.13×103J/kg℃

设增加的内能为ΔU

ΔEk= mv2-0 ①

ΔU= ΔEk×80℅=c m Δt ②

①②联立并代入数值得:Δt=123℃

(四)反思总结、当堂检测

(五)发导学案、布置作业

九、板书设计

1.热传递

(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。

(2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。

(3)热传递的实质:能量的转移

2.热和内能

(1)热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中,说热量才有意义。所以,不能说物体含有多少热量。

(2)传递的热量与内能改变的关系ΔU= Q

①在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量,系统的内能就增加多少。

②在单纯热传递中,系统向外界放出多少热量,系统的内能就减少多少。

(3)热传递,是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分,或从一个物体传递给另一物体。

做功,是物体的内能与其他形式能量的转化。

十、教学反思

本节还需加强学生的能量的观点,使学生能从不同的角度认识物理现象,解感受能量的转移,增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

《内能》教案 篇7

一、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)知道热传递可以改变物体的内能。

(3)知道热传递过程中,所传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。

(4)知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。

2、过程与方法

(1)通过探究、观察、实验找到改变物体内能的两种方法。

(2)通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。

(3)通过查找资料,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和内能变化的关系。

(3)通过分析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神。

二、教学重点和难点

重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。

难点:正确理解内能的概念

三、 教学过程

(一)创设情景、引入新课

1、装着开水的暖水瓶有时候会把瓶盖弹起,推动瓶盖的能量来自哪里?

2、将半杯热水倒进半杯冷水后变成了一杯温水,是因为热水失去了一种能量,冷水得到了一种能量,从物体是由分子组成的观点来看,这究竟是一种什么形式的能量呢?

(二)新课教学

如图1所示运动的足球具有动能,那么运动的分子是 否也有动能呢?

结论:运动的分子也具有动能,称为分子动能。

如图2所示,弹簧在发生弹性形变时,具有势能, 那么,相互吸引或排斥的分子之间是否也具有势能呢? 结论:相互吸引或排斥的分子间也有势能,称为分子势能。 (1)内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的 总和称为物体的内能。

图(2)

(2)注意:

①内能指的是物体内部所有分子的能量,单独某个分子的动能或势能不能称为物体的内能。

②内能是由分子动能和分子势能共同决定

③一切物体在任何情况下都具有内能。(为什么?)

3.内能与机械能的区别

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,在一给出简单的解释。

实验结论:对物体做功物体内能增加。

实验二:气体膨胀做功内能减少的实验,让学生仔细观察出现

的白雾,并分析原因。

说明:瓶内原有的水蒸气是无色透明的,看不见;瓶内出现白雾

是水蒸气液化成的小水滴,这是由于空气推动塞子做功,内能减小, 温度减低所致。

实验结论:物体对外做功,物体内能减小。 想一想:水壶盖被推起的原因是什么。

7、课堂小结 四、课堂练习

1.物体内部所有分子做无规则运动的________和________总和叫做物体的内能。 物体的温度越高体的温度越高,物体内部分子无规则运动越_______,物体的内 能越_____.

3. 无论是冰冷的冰块,还是炽热的铁水,尽管它们温度相差很大,但它们的分子都在做无规则的运动,因而都具有________,也就是说________具有内能. 4. 下列有关物体内能的叙述中正确的是 ( )

A.物体的内能与温度有关,0℃的物体内能为零

B.温度低的物体比温度高的物体内能小

C.运动的物体一定比静止的物体内能大

D.物体的温度升高时,它的内能随着增大.

5.20xx年10月15日,“长征2号”火箭将我国第一颗载人飞船“神舟5号” 成功发射到太空.飞船在绕地球飞行近22小时后,载人返回舱脱离飞船成功返回地球安全着陆.返回舱在穿越地球大气层疾速下降的过程中与空气剧烈摩擦,其表面温度急剧升高,这时,返回舱的( )

A、重力势能减少,机械能不变,内能增加

B.重力势能减少,动能增加,机械能增加

C.重力势能减少,机械能减少,内能增加

D.重力势能减少,机械能减少,内能不变

《内能》教案 篇8

教材分析

教材提出问题入手,引入了内能是怎样使用的,并指出了利用内能来加热,列举实例说明了很多利用内能的例子,又重点分析了利用内能取暖的发展过程,并联系环境保护等分析了这个发展过程。

教材直接谈到利用内能还可以做功,用实验证明了内能能够做功,并分析了这个实验,能表现出热机中能量转化的基本过程,又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机,并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响。

教法建议

本节教学要联系大量的科技资料,“利用内能来加热”比较直观,可以让学生从提供的资料中分析,并从某个方面上叙述内能利用的发展情况,例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况。本内容的教学要注意紧密结合实际情况,学习生产生活中有益的`利用内能的方法,对于不合理的利用要能提出建议。

“利用内能来做功”要注意实验教学,从实验中观察现象,分析产生现象的原因,并联系实际思考实验的作用和意义,教师可以提供大量的资料,学生从中分析和学习如何利用内能做功的,并从材料中体验到科技的发展。

教学设计方案

【课题】内能的利用

【重难点】内能的两个应用:利用内能来加热和利用内能来做功。从实验中分析能量的转化和联系实际的应用。

【教学过程设计】

一、课程引入

方法1、联系上一节的内容,知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能,那么人们是如何利用这些内能的呢?可以提供资料,学生阅读,知道内能的一个重要的应用是用来加热。

方法2、对于基础较好的班级,可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能,这说明内能的一个重要应用是用来加热。

二、利用内能来加热

方法1、教师提供关于取暖的资料,学生分析取暖的发展过程,说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点:提高了燃料的利用率和改善了环境卫生。

方法2、对于基础较好的班级,可以让学生做调查和利用信息学习,教师提出课题,学生自行设计方案,并再此基础上设计实施方案,做评估和实验,得出一些结论。教师可提供的方案可以是:调查社区供暖;查阅世界上先进的供暖方法。

三、利用内能来做功

方法1、实验教学,做好水蒸气推开活塞的实验,学生从实验中学习如下问题:观察实验的现象;分析活塞退出的原因;思考实验过程中能量的转化;实验说明了什么;从实验中能受到什么启示。在此基础上介绍利用内能做功制造了热机,说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进。

方法2、对于基础较好的班级,用上面的方法1进行实验,然后可以提供资料或学生查找资料,从利用内能来做功开始,到应用,到科技的发展,使学生体会科学技术的发展历程。

【板书设计】

第二节内能的利用

一、利用内能来加热

本质:能量(内能)的转移。

二、利用内能来做功

1、实验:水蒸气推开活塞。

2、热机:利用内能做功的机器。

3、能量转化:内能转化为机械能。

4、热机的应用。

探究活动

实验探究:蔬菜大棚中内能的利用

【课题】蔬菜大棚中内容的利用

【组织形式】学生活动小组

【活动流程】提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作。

【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用,并对其不合理的地方提出修改建议。

【备注】1、写出探究过程报告。

2、发现新问题。

探究活动范例:城市供热

活动内容

调查及认识城市供热。

活动目的

1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力。

2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力。

活动准备

1、复习与热相关的内能及能量的相互转化的知识。

2、分成四个小组,制定调查方案。

活动过程

1、分组调查阶段

①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况。

②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式。

③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式。

2、课堂讨论阶段

在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论。

①介绍内能的利用:利用内能做功(内燃机)和利用内能加热。

②教师适当引导学生小结供热方式:

燃烧燃料供热:

燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能。

电能供热:

供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等。(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能。

获得电能的方式有哪些?

化学能(火力发电站);水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等);风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田);核能(原子反应堆,介绍:浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最近核电站因事故关闭,俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站,土耳其准备建核电站招标开始等,培养学生关注科技对社会的影响,形成社会意识。)

光能供热:

转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”。介绍东南亚地区对太阳能利用的政策。(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能。

③汇报对集中供热情况调查的结果

城市、农村各2名学生介绍自家供热方式。

引导分析分散供热缺点:效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境。

二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式。

学校锅炉产生热水、热气来蒸饭,利用余热给教师、学生提供开水、热水,学校教师没有人使用煤。

学生计算:学校利用余热供开水0.10元/瓶;一个蜂窝煤0.18元,能烧三瓶开水,每瓶摊0.06元,水费0.02元/瓶,煤炉一般只能使用3个月,每瓶摊成本0.04元,实际家内燃煤供开水费用达0.12元/瓶。另外,燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重,老化快。

县医院内,锅炉燃煤产生热气,通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水,供手术室、妇产科等科室取暖。通过分析,学生认为集中供热是供热的较好方式。

④介绍集中供热:

集中供热指在城市一较大区域内,利用集中热源,向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热。用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉,使锅炉热效率达80%~90%以上。集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧。

热电联产(CHP):采用蒸汽轮机驱动发电机发电,废气用来对现有锅炉装置补充加热。火力发电效率30%~35%,供热、发电联合的CHP总效率达80%。

3、供热对环境的影响

大气污染:煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾。煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳。柴燃烧破坏森林,使生态环境恶化。水污染、固体废弃物污染。

能源危机是世界问题,保护生态环境,使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率,节约能源是每一个公民的义务。

4、作业

各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》

活动小结

供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容,学生常熟视无睹,通过本次教学活动,学生理论联系实际留心生活的意识大大增强,比如不仅仅就事物的单方面来思考问题,而是多层次、多角度来分析问题。考虑实用性的同时,考虑它的经济价值等。

《内能》教案 篇9

一、教学目标

1.了解内能改变的两种方式:做功、热传递.

2.知道内能的变化可以分别由功和热量来量度.

3.知道做功和热传递对改变物体内能是等效的.

二、重点难点

重点:理解并掌握改变物体内能的两种方式.

难点:对做功和热传递等效性的理解.

三、教与学

教学过程:

我们知道,任何物体都具有内能,对给定的物体其内能跟温度和体积有关,温度和体积的变化导致物体的内能变化,那么通过怎样的物理过程来达到物体内能的变化是我们所讨论的问题.

(-)做功可以改变物体的内能

【演示】在一个厚壁玻璃筒里放一块棉花,尽快压下活塞,可看到棉花燃烧起来.

1.外界对物体做功,物体的内能增加

【演示】厚壁容器的一端通过胶塞插进一只灵敏温度计和一根气针;另一端有一可移动的胶塞(用卡子卡住),用打气筒慢慢向容器内打气,增大容器内的压强.当容器内的压强增大到一定程度时,读出灵敏温度计的示数,打开卡子,让气体冲开胶塞后,再读出该温度计的示数,实验时可以观察到,胶塞冲出容器后,温度计的示数明显变小.

2.物体对外界做功,物体的内能减少.

(二)热传递可改变物体的内能

【演示】点燃酒精灯,将铁丝的一端放在酒精灯的火焰上灼烧,让一名同学手握铁丝的另一端,一会就觉得发烫.

此实验说明:热量从铁丝的一端传递到另一端,这一端的温度升高了,内能增加了.

1.热传递:没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递.

做功使物体内能发生改变的时候,内能的改变就用功数值来量度.外界对物体做多少功,物体的内能就增加多少;物体对外界做多少功,物体的内能就减少多少.

热传递使物体的内能发生改变的时候,内能的改变是用热量来量度的.物体吸收了多少热量,物体的内能就增加多少;物体放出了多少热量,物体的内能就减少多少.

2.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的.

3.做功和热传递在本质上是不同的.

做功使物体的内能改变,是其他形式的能量和内能之间的转化(不同形式能量间的转化)

热传递使物体的内能改变,是物体间内能的转移(同种形式能量的转移)

【例1】金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是()

A.迅速向里推活塞

B.迅速向外拉活塞

C.缓慢向里推活塞

D.缓慢向外技活塞

【解析】物体内能的改变有两种方式,做功和热传递,而且两者是等效的.迅速向里推活塞,外界对气体做功,而且没来得及进行充分热交换,内能增加温度升高,如果达到燃点即点燃,故A正确.迅速向外拉活塞气体对外做功,内能减小,温度降低,故B错.缓慢向里推活塞,外界对气体做功,但由于缓慢推,可充分进行热交换无法确定温度情况,故C错.同理D错.正确答案是A.

【例2】关于物体的内能,下列说法正确的是()

A.相同质量的两种物体,升高相同的温度,内能增量一定相同

B.一定量0℃的水结成0℃的冰,内能一定减少

C.一定量气体体积增大,但既不吸热也不放热,内能一定减少

D.一定量气体吸收热量而保持体积不变,内能一定减少

【解析】内能是物体内所有分子的动能和相互作用的势能之和.相同质量的两种物体,分子数不同,初始温度及分子间相互作用都不尽相同,升高相同的温度时,内能增量不一定相同,选项A不正确.

0℃的水结成0℃的冰,既放出热量,又增大体积对外做功,因此,其内能一定减少,选项B正确.

一定量气体经历绝热膨胀过程,对外做功,气体的内能一定减少,选项C正确。

一定量气体吸收热量而体积不变,气体不对外做功,内能一定增加而不可能减少,选项D错误.

综上所述,本题正确答案为B、C.

【例3】一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度 比铁块的温度 高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换能量,则()

A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量

B.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内,铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量.

C.达到热平衡时,铜块的温度

D.达到热平衡时,两者的温度相等

【解析】一个系统在热交换的过程中,如果不与外界发生热交换,温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量,直至温度相等,不再发生热交换为止.而热量是热传递过程中内能的变化量,所以选项A和D都正确,选项B错误.根据热平衡方程 ,解得 ,由此可知选项C是错误的.该题正确答案是A、D.

两个物体相接触,能够发生热传递的前提条件是两者之间存在温度差,热传递过程中内能转移的量可用热量采量度,热传递的最终结果是两者温度相等.

【例4】请指出热量与内能、热量与温度的主要区别

【解析】(l)"热量是在热传递过程中物体内能改变的量度".这个热量的定义反映了热量与内能的内在联系.但是,内能与热量又是两个本质不同的物理吴,不能混为一谈.内能是"状态量",一个物体在一定的状态下具有一定的内能;而热量是"过程量",它是在热传递过程中用来量度物体内能改变多少的物理量.离开热传递的物理过程,谈热量的多少是毫无意义的,我们只能说:"在某一热传递的过程中申物体吸收了多少热量,乙物体放出了多少热量",而绝不能说"某物体在某一状态下具有多少热量".

(2)热量和温度也不能混为一谈,温度是"状态全",热量是"过程量",它们之间的联系只表现在热传递的过程,绝不能认为"温度越高的物体含有的热量越多".

【小结】做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程.它们在改变物体内能上等效.但本质不同.物体内能的变化由功和热量来量度.

教案点评:

本节重点掌握改变物体内能的两种方式.教案围绕这些重点,对做功、热传递及做功和热传递对改变物体内能是等效的等知识点进行讲解,由浅入深,思路明确,同时结合实验演示和例题讲解,合理使用此教案可以达到较好的教学效果.

《内能》教案 篇10

1教学目标

1、知道内能的初步概念及内能跟温度的关系。

2、知道做功和热传递都可以改变物体的内能。

3、培养学生的观察能力、思维能力和分析归纳问题的能力

2学情分析

1、基础知识整合意识偏低

2、掩饰个人知识缺失,不能及时、主动去弥补

3、机遇把握不及时

3重点难点

内能概念;改变内能的两种方式。

4教学过程

4.1第一学时

教学活动:

活动1【讲授】内能

(1)物体的内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但每单个分子的动能和势能,不是物体的内能。内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和。内能也不同于机械能。物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关。一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能。那么物体的内能跟什么有关呢?

(2)内能的变化:物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和,那么当分子运动加剧时,物体的内能也就增大。上节课我们曾进过:物体的温度升高,其内部分子的无规则运动加剧。科学的论断,必须要有证据,在物理学中,通常是用实验来证实论断的。今天我们同样用实验来证实上面的论断。

实验演示:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁,观察比较三只杯内墨扩散的快慢。

实验结果表明:温度越高,扩散过程越快。扩散得快,说明分子无规则运动的速度大,即分子无规则运动激烈。

因此:物体的内能跟温度有关。温度升高时,物体的内能增加。温度降低时,物体的内能减小。正是由于内能跟温度有关,人们常常把物体的内能叫做热能,把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

(3)一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有内能。冰冷的冰块,温度虽低,其内部分子仍在做无规则运动,它也具有内能。

(4)内能和机械能

通过机械能和内能的对比,进一步帮助学生理解内能概念。分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能。

首先木块有势能,也有动能棗统称为机械能。机械能与整个物体的机械运动情况有关。木块内部的分子做无规则运动,且分子间有作用力,木块有内能。内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关。

小结:

(1)内能不是单个分子具有的,而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

(2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热运动,是分子在物体内部自身不停的“分子运动”,而不是随着物体整体一起所做的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。

(3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能。作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能,不是内能。

所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量。

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

《内能》教案 篇11

【教学目标】

1、明白内能的初步概念及内能跟温度的关系。

2、明白做功和热传递都能够改变物体的内能。

3、培养学生的观察本事、思维本事和分析归纳问题的本事。

【重点与难点】

内能概念;改变内能的两种方式。

【教具】

上头固定有条形磁铁的小车两辆,试管及橡皮塞,两个相同的烧杯,内能、机械能互变演示器(J铎尔实验仪),硝化棉,乙醚,高锰酸钾晶体,纱带,钢锯条,粗铁丝,冷、热水,小球,火柴等。

【教学方法】

教师演示讲授,学生边学边实验,师生共同分析讨论。

【教学过程】

一、新课导入

复习提问:

①分子动理论的基本资料是什么?(学生回答)

②能是什么?什么是动能、势能?大小跟什么因素有关?(学生回答)

教师:今日,我们要学习一种新形式的能棗内能(板书:§21.3内能)

二、新课教学

1、什么是内能?

演示①:小球在桌面上滚动。

问:小球具有什么能?(动能)

演示②:在试管里装入一些热水,用橡皮塞塞住,放在酒精灯上加热,使水沸腾,水蒸气膨胀做功冲开塞子。

问:水蒸气对橡皮塞有没有做功?水蒸气是否具有能?

学生:做了功,具有能。

问:水蒸气是由什么组成的?有何特点?该具有什么能?

学生:水蒸气是由很多水分子组成的,这些水分子永不停息地做着无规则的运动,所以该具有动能。

演示③:高举起小球。

问:小球与地球相互吸引具有什么能?(势能)

问:分子间有什么力?(有相互作用的引力和斥力)

演示④:将两根分别固定在两辆小车上的条形磁铁,分开一段适当的距离(异名磁极相对),然后松开手,则可看到,小车互相靠近,直至两磁铁吸引在一齐。

教师分析:两辆小车上的外力辙去后,小车之间的引力就能够做功,该实验对我们有何启示?

启发学生得出结论:与上述实验类似,假如分子间的斥力突然消失,则分子间的引力就能够做功,势能就表现出来,即分子间有因相互吸引而具有的势能。

演示⑤:按住两小车上的磁铁,使两同名磁极相对、挨近(约2~3mm),然后松开手,可见小车相互推开。

启发学生得出结论:与两相斥的磁铁类似,互相排斥的分子也具有势能,即分子间也有因相互排斥而具有的势能。

《内能》教案 篇12

教学目标

(1)知道什么是物体的内能

(2)知道物体内能的组成

(3)知道分子动能和分子势能与哪些因素有关

教材分析

分析一:教材先由所学知识推出分子动能的存在,并说明分子动能与温度的关系,再又分子力说明分子势能的存在,最后总结出内能的概念

分析二:分子势能在微观上与分子间距离有关(宏观上表现为体积),当分子间距离大于平衡距离时,分子力表现为引力,此时增大分子间距离,分子力作负功,分子势能增加;当分子间距离小于平衡距离时,分子力为斥力,此时减小距离,分子力还是做负功,分子势能增加;由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小,但不一定为零,因为分子势能是相对的.分子势能与分子间距离的关系如上图所示.分子势能可与弹性势能对比学习,分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置,但对比学习时,也要注意两者的区别.

分析三:比较两物体内能大小,需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数.分子平均动能与温度有关,温度越高,分子平均动能越大,温度越低,分子平均动能越小.分子势能与分子间距离(宏观上表现为体积)有关,分子间距离改变(宏观上表现为体积改变),分子势能改变,但分子势能与分子间距离(体积)的关系比较复杂:分子间距离增大,分子势能可能增大,也可能减小,即体积增大,分子势能可能增大,也可能减小.因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变,而是往往要视具体情况而定.

分析四:机械能与内能有着本质的区别,对于同一物体,机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的,而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高,其机械能不变,而内能发生了改变.

教法建议

建议一:在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点,由旧有知识推导出新知识.

建议二:在讲分子势能时,最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习.

建议三:在区分机械能与内能时,最好能举例说明.

--方案

教学重点:内能的组成,分子动能和分子势能分别与哪些因素有关.

教学难点:分子势能

一、分子动能

温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子运动越剧烈,分子平均动能越大.分子平均速度和平均动能是一个宏观统计概念,温度越高,分子平均动能越大,但并不是所有分子动能都增大,个别分子动能还有可能减小.

二、分子势能

由分子间作用力决定的一种能量,与分子间距离有关,宏观上表现出与物体体积有关.

当分子间距离大于平衡距离时,分子力表现为引力,此时增大分子间距离,分子力作负功,分子势能增加;当分子间距离小于平衡距离时,分子力为斥力,此时减小距离,分子力还是做负功,分子势能增加;由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小,但不一定为零,因为分子势能是相对的.分子势能与分子间距离的关系如图所示.

三、物体的内能

物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能.

例1:相同质量的0℃水与0℃的冰相比较

A、它们的分子平均动能相等

B、水的分子势能比冰的分子势能大

C、水的分子势能比冰的分子势能小

D、水的内能比冰的内能多

答案:ABD

评析:质量相同的水和冰,它们的分子个数相等;温度相等,所以分子平均动能相等,因此它们总的分子动能相等.由水结成冰,需要释放能量,所以相同质量、温度的水比冰内能多,由于它们总的分子动能相等,所以水比冰的分子势能大.本题很容易误认为水结成冰,体积增大,所以内能增大.

机械能与内能有着本质的区别,对于同一物体,机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的,而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高,其机械能不变,而内能发生了改变.

例2:下面有关机械能和内能的说法中正确的是

A、机械能大的物体,内能一定也大

B、物体做加速运动时,其运动速度越来越大,物体内分子平均动能必增大

C、物体降温时,其机械能必减少

D、摩擦生热是机械能向内能的转化

答案:D

评析:对于机械能和内能,它们是两种完全不同的形式的能,需要从概念上对它们进行区分.

四、作业

探究活动

题目: 怎样测量阿伏加德罗常数

组织: 分组

方案:查阅资料,设计原理,实际操作

评价: 方案的可行性、科学性、可操作性

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