《内能》教学设计。

老师在新授课程时，一般会准备教案课件，大家应该开始写教案课件了。对教案课件的工作进行一个详细的计划，可以更好完成工作任务！你们会写适合教案课件的范文吗？下面是小编为大家整理的“《内能》教学设计”，仅供您在工作和学习中参考。

《内能》教学设计

一、教学目标

（一）知识与技能

1．了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。

2．知道热量的概念及单位。

3．结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。

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

会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

（三）情感态度和价值观

了解用热传递和做功改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。

二、教学重难点

本节是由“内能”、“物体内能的改变”两部分内容组成的。内能是构成物体的所有分子，其热运动的运动与分子势能的总和。分子的概念就比较抽象，学生是通过宏观现象来推测微观机理建立的，而内能的概念也非常抽象，内能概念的建立是本节的一个重点和难点；物体的内能与温度有关，两个温度不同的物体会发生热传递，在热传递过程中转移能量的多少就是热量，它不是物体内部所含有的量，而是一个变化量，要区分温度、内能、热量之间的关系，所以对热量概念的建立也是本节重点之一；另外改变物体内能的途径也是本节的教学重点。

重点：内能、热量概念的建立，知道改变物体内能的两种途径。

难点：用类比的方法建立内能的概念。

三、教学策略

内能的概念比较抽象，学生难于直接接受和理解。在教学中可以结合机械能的知识，可用对比的方法，物体由于运动而具有动能，分子也在不停地做无规则运动，所以分子也具有动能；弹簧被压缩或拉伸时具有弹性势能，分子间也存在相互作用的引力和斥力，所以分子间也存在分子势能。内能的大小与温度有关，可以通过物体温度的变化来反映内能的变化。内能改变有两种方法：做功和热传递，这两种改变内能的方法在生活中经常使用到，只是没有上升到理论层面，可以给出生活中常见的内能改变，对内能改变方法进行分类，从而总结出内能改变的两种方法。热传递中转移能量的多少就是热量，它是一个过程量，反映内能的变化量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述，热传递改变内能是能量的转移。做功改变物体内能涉及两个方面，对物体做功和物体对外做功，通过实验来证明做功可以改变物体的内能，其中采用了转化的方法，如压缩空气使其内能增大，转化为棉花的燃烧等。做功改变物体的内能是能量的转化。

四、教学资源准备

多媒体课件、空气压缩引火仪、烧瓶、打气筒、自行车车胎、橡皮管、玻璃管、水、暖水瓶。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

创设情景

（5分钟）

演示：给一个回力玩具汽车上紧发条，使其在水平桌面上运动。

小汽车的动能是怎么来的？

学生观察小车运动，得出小车的动能是由弹簧的弹性势能转化而来的。

创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。

引入新课

（5分钟）

演示：从一个装满开水的暖水瓶中倒出一部分水，用软水塞塞紧，注意观察瓶塞。

推动瓶塞的能量来自哪里？

水蒸气具有能量，这就是我们要研究的内能。

学生观察实验，思考问题。

提出猜想，可能是来自于热水（或热的水蒸气）。

结合实验，提出问题，引入新课。

新课内容（25分钟）

内能

展示具有动能的物体的图片和视频。

物体由于运动而具有的能量是动能。分子具有动能吗？

展示具有势能的物体的图片和视频。

弹簧由于发生弹性形变具有弹力，还具有弹性势能。分子间有分子势能吗？

我们把动能和势能统称为机械能，构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能之和叫做物体的内能。

内能和机械能是同种能量吗？你能说出它们的异同点吗？

小结：内能是与机械能不同的一种能量。物体可以没有机械能，但一定有内能。因为分子在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。

结合动能的特点，思考问题。

分子也具有动能，根据分子动理论的初步知识，分子在不停地做无规则运动。

结合势能的特点，知识迁移得出：分子具有分子势能，因为分子间也存在相互作用的引力和斥力。

根据前面的定义，学生讨论。

机械能是与物体整个机械运动情况有关的能量。而内能是与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关，内能是不同于机械能的另一种形式的能。

内能和机械能的单位都是焦耳（J）。

学生进行讨论补充。

利用对比的方法得出内能的概念，注重物理方法培养。

培养对比的物理方法。

内能的大小

猜想：内能大小可能与哪些因素有关？请说说你的猜想依据。

小结：

1．内能的大小与物体的温度有关。同一物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。

2．内能还与物体的质量、状态等有关。

3．一切物体都具有内能。

判断下列物体内能的变化。

1．太阳下的一瓶水，温度升高。

2．一杯水喝掉一半。

3．水结成冰。

学生讨论，进行猜想，同学之间相互补充。

1．内能可能与温度有关，因为温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大，内能越大。

2．内能可能与质量有关，因为质量越大，物体所含分子数量越多。

学生根据影响内能大小的因素判断内能的变化。

培养学生分析问题的能力。

物体内能的改变──热传递

如何判断一个物体内能大小的变化？

把刚煮熟的鸡蛋从开水中拿出放入冷水中，判断鸡蛋和水的内能的变化。并说出理由。

鸡蛋和水的内能发生了改变，它们之间发生了热传递，通过热传递改变了鸡蛋和水的内能。

热会从高温物体传递给低温物体；高温物体的温度会降低内能减少，低温物体的温度会升高，内能增加。

在鸡蛋和水的例子中，热传递的方向？

热量：

1．定义：在热传递中，传递能量的多少。

2．单位：焦耳（J）。

3．物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。

4．内能反映的是热传递过程中内能的变化量，只能用“吸收”或“放出”描述，不能用“具有”、“含有”等词描述。

5．热传递中转移的是热量，不是温度。

你能举出一些利用热传递改变物体内能的例子吗？

讨论：

结合问题，讨论温度、内能和热量的不同点。

一个物体的温度升高，它的内能增加。物体内能增加，温度是否一定升高？举例说明。

小结：内能是能量的一种形式，也是某一时刻的状态量，一切物体都具有内能；热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述。

物体的内能与温度有关，物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。可以根据温度的变化来判断物体内能的变化。

鸡蛋的内能减小，水的内能增大。因为鸡蛋的温度降低，水的温度升高。

热传递从高温的鸡蛋向水传递。

学生讨论，举例。

冬天利用热水袋取暖、发烧时用冷毛巾给头部降温、夏天把食物放入冰箱冷藏等。

学生讨论，进行交流。

物体内能增加，温度不一定升高。如晶体在熔化时，温度不变，内能是增加的；液态晶体在凝固时，温度不变，但要放热，内能减少。

提高学生的物理素养。培养思考、自学能力。

利用生活实例提高学生的学习兴趣。

培养学生合作学习的能力。

物体内能的改变──做功

除了热传递外，还有什么途径可以改变物体的内能？

投影做功改变物体内能的图片和视频，这些图片说明了什么？

分组实验：怎样使一段铁丝的温度升高、内能增大？

器材：一段较粗的软铁丝、一个打火机、一张砂纸、热水袋、小毛巾等

学生讨论实验方法，并尝试完成实验。

分析论证：你能给这些方法进行分类吗？

你还能举出一些利用做功改变物体内能的一些实例吗？

得出结论：改变物体内能有两种方式：热传递和做功。

演示实验

1．在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。

（1）实验中硝化棉的作用

（2）实验中谁对谁做功？

通过实验可以知道，对物体做功，物体的内能会增加，把机械能转化为内能。

利用打气筒给自行车车胎打气，请一同学用手感觉气筒外壁上下部分的温度，形成此现象的原因？

由此可见，压缩空气做功使空气内能增大是气筒外壁温度升高的主要原因，摩擦在这里是次要的。

2．在烧瓶内盛少量水。利用打气筒给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化。

（1）描述观察到的实验现象，此现象形成的原因是什么？

（2）瓶内放水的作用是什么？

（3）实验中谁对谁做功？

本实验中通过水蒸气液化形成水雾来反映气体对外做功时内能减少、温度降低的，也是利用了转化的物理方法。

通过实验可以知道，物体对外做功，内能会减少，把内能转化为机械能。

你能再举出一些物体对外做功内能减少的例子吗？

学生观察图片和视频，这些图片说明了做功可以改变物体的内能。

学生进行实验，可能会出现下列方法：

1．用打火机去烧铁丝，使铁丝的温度升高。

2．把铁丝放在热水袋上，用热水袋焐铁丝。

3．把铁丝反复弯折，使铁丝温度升高。

4．用砂纸反复摩擦铁丝，使铁丝温度升高。

……

方法1和2属于一类，采用了热传递的方法使铁丝温度升高、内能增加。另外两种方法采用做功的方法改变了铁丝的内能。

结合实际生活，学生举例，如摩擦生热、钻木取火等。

学生观察实验，思考提出的问题。

实验中利用硝化棉的燃烧反映了筒内空气内能增加，温度升高，采用了转化的方法。空气内能增加是因为活塞压缩筒内空气做功，把活塞的机械能转化为空气的内能。

打气筒外壁下面温度比上面的温度高，主要的原因是压缩空气做功增加了内能。

学生观察实验，在瓶塞跳出时，可以看见瓶内出现水雾。它是由瓶内水蒸气遇冷液化形成的。利用打气筒给瓶内打气时，压缩瓶内空气做功，空气的内能增加，温度升高，瓶内的水汽化形成大量无色的水蒸气；当瓶内气体冲开瓶塞时，空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，使水蒸气液化形成小水滴。

学生结合实际生活，举例。

如打开可乐瓶盖时，会在瓶口出现“雾”；把车胎内的气放掉时，在气门芯处出现小水珠等（可以进行课堂实验）。

培养学生实验动手能力。

利用分类总结的方法得出做功可以改变物体的内能。

结合实例，加强物理与生活的联系

培养学生的观察能力。

培养利用物理知识解决实际问题的能力。

培养学生观察实验、思考实验的能力。

结合实例加强物理与生活的联系，提高学生的学习兴趣。

讨论：

1．利用热传递和做功都可以改变物体的内能，你能说说这两种方法的异同吗？

2．物体吸热，内能一定增加、温度升高吗？对物体做功，物体内能一定增加吗？

结合本节所学内能，学生讨论这两个问题，也可以作为课后的思考题。

培养学生合作学习的能力。

总结（5分钟）

课堂小结：

1．通过这节课你学到了什么？

2．什么是内能？物体的内能大小与温度的关系。

3．温度、内能与热量这三个物理量的关系。

4．改变物体内能的方法。

学生梳理本节课知识内容。

1．本节主要内容是内能和内能的两种改变方法。

2．内能是构成物质的所有分子热运动的动能与分子势能的总和。内能的大小与温度、质量等因素有关，同一物体温度升高，内能增加。

3．热量是热传递过程中转移能量的多少，是能量的变化量。物体的温度升高，内能增大。可以通过物体温度变化反映物体内能的变化。

4．物体内能的改变可以利用热传递和做功的方法，这两种方法在改变物体的内能上是等效的。

培养学生总结归纳的能力。

作业布置

完成《动手动脑学物理》第1、2题。

按要求完成。

知识巩固。

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分子动理论和物体的内能·物体的内能改变内能的两种方法·教案一、教学目标1．在物理知识方面要求：

（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。

（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。

（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。

（4）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功参量的意义。

2．在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。

3．渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。

二、重点、难点分析

1．教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。

2．区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。

三、教具

1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验：

圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。

2．幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。

四、主要教学过程

（一）引入新课

我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。

（二）教学过程的设计

1．分子的动能、温度

物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同，因此，各个分子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果，所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能，需要将所有分子热运动动能的平均值求出来，这个平均值叫做分子热运动的平均动能。

学习布朗运动和扩散现象时，我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系，温度越高，布朗运动越激烈，扩散也加快。依照分子动理论，这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明，就是温度升高，分子热运动的平均动能增大。如果温度降低，说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。“标志”的含义是指物体温度升高或降低，表示了物体内部大量分子热运动的平均动能增大或减小。温度不变，就表示了分子热运动的平均动能不变。其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。但是，温度不是直接等于分子的平均动能。

另一方面，温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应，对于个别分子或几十个、几百个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的。

我们知道，温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度，而它又是大量分子热运动平均动能大小的标志，这是温度的微观含义。

2．分子势能

分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。

如果分子间距离约为10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。

当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大。这种情形与弹簧被压缩时弹性势能增大是相似的。如图1中弹簧压缩，弹性势能Ep增大。

如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间的距离增大而增大。这种情况与弹簧被拉伸时弹性势能增大是相似的。如图1中弹簧拉伸，Ep增大。

从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大。所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点。如果分子间距离是无限远时，取分子势能为零值，分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程，分子间的作用力表现为引力，而且距离减少，分子引力做正功，分子势能不断减小，其数值将比零还小为负值。当分子间距离到达r0以后再减小，分子作用力表现为斥力，在分子间距离减小过程中，克服斥力做功，使分子势能增大。其数值将从负值逐渐变大至零，甚至为正值。分子势能随分子间距离r的变化情况可以在图2的图象中表现出来。从图中看到分子间距离在r0处，分子势能最小。

既然分子势能的大小与分子间距离有关，那么在宏观上什么物理量能反映分子势能的大小变化情况呢？如果对于确定的物体，它的体积变化，直接反映了分子间的距离，也就反映了分子间的势能变化。所以分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。

3．物体的内能

（1）物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。

提问学生：宏观量中哪些物理量是分子热运动的平均动能和分子势能的标志？

根据学生的回答，引导到一个确定的物体，分子总数是固定的，那么这物体的内能大小是由宏观量——温度和体积决定的。如果不是确定的物体，那么物体的内能大小是由质量、温度、体积和物态来决定。

课堂讨论题：下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。

①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。

②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。

③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。

（2）物体机械运动对应着机械能，热运动对应着内能。任何物体都具有内能，同时还可以具有机械能。例如在空中飞行的炮弹，除了具有内能，还具有机械能——动能和重力势能。

提问学生：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？

通过此问题，让学生认识内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和，而不是分子定向移动的动能。另一方面，物体机械能增加，内能不一定增加。

4．物体的内能改变的两种方式

（1）列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少。如果用W表示外界对物体做的功，用ΔE表示物体内能的变化，那么有W=ΔE。功的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳。

演示压缩空气，硝化棉燃烧。说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。

以上实例说明做功可以改变物体的内能。

（2）在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加。这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。物体吸收热量，内能增加。物体放出热量，物体的内能减少。如果传递给物体的热量用Q表示，物体内能的变化量是ΔE，那么，Q=ΔE。

热量的计算公式有：Q=mcΔt，Q=ML，Q=mλ（后面的两个公式分别是物质熔解和汽化时热量的计算式）。热量的单位是焦耳，过去的单位是卡。

所以做功和热传递是改变物体内能的两种方式。

（3）做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

一杯水可以用加热的方法（即热传递方式）传递给它一定的热量，使它从某一温度升高到另一温度。这过程中这杯水的内能有一定量的变化。也可以采取做功的方式，比如用搅拌器在水中不断搅拌，也可以使这杯水从相同的初温度升高到同一高温度，这样，水的内能会有相同的变化量。两种方式不同，得到的结果是相同的。除非事先知道，否则我们无法区别是哪种方式使这杯水的内能增加的。

因此，做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

（4）虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别。做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化。

课上练习：

1．判断下面各结论是否正确？

（1）温度高的物体，内能不一定大。

（2）同样质量的水在100℃时的内能比60℃时的内能大。

（3）内能大的物体，温度一定高。

（4）内能相同的物体，温度一定相同。

（5）热传递过程一定是从内能大的物体向内能小的物体传递热量。

（6）温度高的物体，含有的热量多，或者说内能大的物体含有的热量多。

（7）摩擦铁丝发热，说明功可以转化为热量。

答案：（1）、（2）是对的。

2．在标准大气压下，100℃的水吸收热量变成同温度的水蒸气的过程，下面的说法是否正确？

（1）分子热运动的平均动能不变，因而物体的内能不变。

（2）分子的平均动能增加，因而物体的内能增加。

（3）所吸收的热量等于物体内能的增加量。

（4）分子的内能不变。

答案：以上四个结论都不对。

（三）课堂小结

（1）这节课上新建立了三个物理概念：分子热运动的平均动能、分子势能、内能。要知道这三个概念的确切含义，更为重要的是能够区分温度、内能、热量，知道内能与机械能的区别和联系。

（2）要掌握三个物理规律：分子热运动的平均动能与温度的关系、分子间的相互作用力与分子间距离的关系、做功与热传递在使物体内能改变上的关系。

（四）说明

这节课是概念性很强的课，又不是从物理实验或物理现象直接得出结论的课。对于概念要知道引入的目的、确切含义、与其他概念的区别和联系。所以课上要讲分子热运动平均动能、内能、热量等概念的意义，并且要通过实际例题，让学生通过判断、推理来加深对这些概念的认识

《内能的利用》复习教学设计

《内能的利用》复习教学设计
复习目标
1.了解热机的构造、种类、工作原理，能说出热机工作时能的转化。
2.从能量转化的角度认识燃料的热值，会计算燃料完全燃烧时放出的热量。了解热机的效率。
3.能描述能量守恒定律，能用能量转化和守恒的观点分析物理现象。能进行有关能量转化效率的简单计算。
复习过程
一、板书课题、出示目标（1分钟）
同学们，这节课我们复习热学部分中内能。请看复习目标
二、完成学习目标1、2（20分钟）
1.自学指导（15分钟）
认真阅读九年级物理教材P17---P24内容，完成中考突破36页考点1和考点2
2.学生自学
3.学生自学检测
（1）如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出．在这个过程中，燃料的---能转化为---能，传给水和水蒸气。水蒸气把塞子冲出时，水蒸气的---能转化为塞子的---能。
（2）下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（）。
A.汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞
D．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
（3）四冲程汽油机在工作过程中，将燃气的内能转化为机械能的冲程是（）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
（4）汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，图中表示做功冲程的是（）
（5）在柴油机的压缩冲程中，气体的温度和内能变化情况是（）
A．温度升高，内能增大B．温度降低，内能减小
C．温度不变，内能不变D．温度降低，内能增大
4.学生自学展示，教师精讲与点评（5分钟）
三、完成学习目标3（10分钟）
1.自学指导（8分钟）
认真阅读九年级教材P27---P29内容，完成中考突破P36页考点3
2.学生自学
3.学生自学检测
（1）天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知天然气的热值为q=7.0107J/m3。求：
①0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放
②水吸收的热量Q吸。
③燃气灶的效率。
（2）我国是垃圾生产大国，垃圾的掩埋处理将占用大量土地，并污染土壤和水源，为各种菌毒、蚊蝇提供了理想的栖息和繁衍场所．据统计，2012年某市城区生活垃圾达1.4105t．经测算1t生活垃圾中，有一半为有机可燃物，每焚烧1kg这种有机可燃物放出的热量与完全燃烧1kg干木柴相当．已知干木柴的热值q=1.2103J／kg，水的比热容c＝4.2103J／（kg℃），那么
①若将2012年该市城区生活垃圾全部焚烧，可产生多少热量？
②这些热量若全部被水吸收，可将多少20℃的水烧开？
（3）如图是一种太阳能汽车。太阳光照射到这辆车电池板上的辐射总功率为8103W，在晴朗的天气，电池板对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供10A的电流。问：
①在这种情况下电动机消耗的电功率是多大?
②太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?X|k|B|1.c|O|m
③你认为太阳能汽车与我们现在使用的汽车相比，有什么优点?
（4）中考突破P37页1------9
4.学生自学展示，教师精讲与点评（5分钟）
四、当堂训练（15分钟）
中考新突破能力训练与中考经典检测题目
课后反思

内能教案设计

第二节内能
1课时新授课
【教学目标】
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内能。
3、知道在热传递过程中，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和减少的一些事例。
过程与方法
1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。
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”
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、通过演示实验使学生养成观察能力，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，使学生养成学生自学的能力。
【教学重点】
内能、热量概念的建立，改变物体内能的方法。
【教学难点】
温度、内能、热量概念的辨析。
【教学准备】
教师用：多媒体、空气压缩器、乙醚、棉花、广口瓶、带导管的橡皮塞、打气筒。
学生用：粗铁丝、酒精灯、烧杯、热水等。
【教学过程】
主要教学过程
教学内容教师活动学生活动
一、创设情境，引入新课

【播放视频】：蒸汽火车和火箭升空
提出问题：推动火车和火箭的能量来自哪里？从而引出新课。
（设计意图：激发学生对科学的求知欲以及探求科学知识的兴趣，体现出从生活走向物理的新课程理念。）

观看视频

思考
二、新课教学

（一）内能的概念

1、物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能

2、一切物体都具有内能，物体的内能与物体温度有关

3、内能与机械能是两种不同形式的能【知识回顾】
通过上节课的学习，同学们你能回答出这些问题吗？
1、物体由于______具有的能叫做动能。
2、物体由于而具有的能叫做重力势能。
决定重力势能大小的因素：物体的_____和________。
3、物体由于而具有的能叫做弹性势能。
决定弹性势能大小的因素______。
4、分子热运动的主要内容有哪些？

5、分子运动的快慢与什么有关？
【观察对比】
1、运动的篮球具有动能，运动的分子具有动能吗？
小结：分子作无规则运动而具有的能叫做分子动能
2、树上苹果由于地球的吸引而具有势能，分子间也存在相互吸引的力，分子具有势能吗？
小结：互相吸引的分子具有势能
3、被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能，互相排斥的分子之间有没有势能?

小结：互相排斥的分子也具有势能，所以由于分子间存在着相互作用力而具有的能叫做分子势能。
【构建概念】
最后由学生归纳得出内能的概念。
【讨论交流】
（1）一块铁由15℃升高到55℃内能是否发生变化？

（2）0℃的冰，温的火焰是否具有内能？

（3）根据以上两个问题，你可以得出什么结论？
结论：一切物体在任何情况下都有内能，物体的内能与物体温度有关，物体温度升高，内能增加。
【思维拓展】影响内能大小的因素还有哪些呢？
（1）1kg的铁块和一个100g的铁钉，温度都是15℃，它们的内能一样大吗？

（2）0℃的冰加热熔化变成0℃的水，它的内能一样大吗？

（3）根据以上两个问题，你可以得出什么结论？
小结：物体的内能还与物体的质量、体积和状态有关
【思维拓展】内能和机械能是同一种形式的能吗？
内能：
分子具有的能；
与物体内分子的热运动及相互作用有关的能。
机械能：
物体作为整体所具有的能；
与物体机械运动有关的能。
（设计意图：培养学生分析问题，解决问题的能力及学会口头表述自己的观点。）

1、2、3小题回顾机械能便于同内能进行对比学习

4、5小题便于得出分子具有动能和影响分子动能大小的因素

通过对比法得出分子具有动能
分析、讨论的出：由于分子的相互吸引或推斥，分子具有势能。

理解内能的概念

讨论交流：
(1)一块铁由15℃升高到55℃内能增加。
（2）冰冷的冰块虽然温度很低,但其内部的分子仍在做无规则运动,所以它具有动能.燃烧的火,温度很高,分子运动很剧烈,也具有内能。

1kg的铁块内部分子的个数多，所以它的内能大。

虽然它们的温度没有改变，但物质由固态变成液态，分子间的势能增大。

分组讨论、交流得出：内能是不同于机械能的另一种形式的能。

（二）改变物体内能的方法
1.做功改变物体的内能

（1）对物体做功，内能增大，温度升高
（2）物体对外做功，内能减小，温度降低

2.热传递

条件：存在温度差；
实质：内能的转移
热量：传递内能的多少
单位：焦耳（J）

过渡：
物体的内能与物体温度有关，物体温度发生变化，内能就会发生变化，那么如何改变物体的内能?
【出谋献策】
普通的一根铁丝，我们能通过哪些方法使它的温度升高？（即使它的内能增加）
（1）两人一组讨论，想出尽可能多的方法。

（2）进行分类，并说出分类的依据。

结论：做功和热传递都能改变物体的内能
（设计意图：由感性认识归纳出结论，通过探究实验，达到使学生自主学习的目的，激发其学习兴趣。）
【回归生活】

在我们的生活中哪些是通过做功改变物体内能的？

小结：“摩擦生热”是通过做功的方式，把机械能转化为内能，使物体温度升高，内能增大
过渡：
除了克服摩擦，对物体做功，内能增加，温度升高外，还有别的方法对物体做功，内能增加？
（设计意图：体现出从生活走向物理，从物理走向社会的理念。）
【演示实验一】压缩空气点火
教师演示实验，把活塞迅速压下去，让学生观察发生的现象，并思考：
（1）我们观察到的实验现象是：；
（2）物体燃烧的条件是温度,达到着火点(燃点)；
（3）迅速向下压活塞，空气的内能,这是通过的方式改变空气的内能。
小结：压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增大,温度升高。
【回归生活】在我们的生活中哪些是通过对物体做功改变内能的？
过渡：
既然压缩空气，对空气做功，内能增加，那么，反过来空气膨胀对外做功，会出现什么情况？
(设计意图：培养学生逆向思维能力，树立辩证思想。)
【演示实验二】气体膨胀对外做功
教师演示实验，，让学生观察当瓶塞跳出时，瓶内的变化。并思考：
当瓶塞跳飞出时，是对_____做功，的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷，(填物态变化名称)成小液滴，于是就观察到“白雾”现象。
小结：物体对外做功，内能转化为机械能，物体的内能减少，温度降低

【想一想】
生活中哪些地方是通过热传递的方式改变物体内能的呢？
引导学生通过分析，得出热传递的定义：
热传递：是热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。
引导学生分析：在热传递过程中，高温物体的内能、温度如何变化，是吸热还是放热？低温物体又是发生哪些变化。
（1）发生条件：存在温度差
发生热传递的唯一条件是存在温度差，与物体的状态，物体间是否接触都无关。
（2）实质：内能的转移
内能从高温物体转移到低温物体,或从同一物体的高温部分转移到低温部分。
（3）热量
热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，用字母Q表示，单位：焦耳（J）。
一根铁丝要使它的温度升高，可以通过做功的方式，也可通过热传递的方式，所以：做功和热传递在改变内能上是等效的，做功的实质是能量之间的转化，热传递的实质是能量的转移。
【提炼升华】
温度、内能、热量三个物理量之间的辨析
项目
内容温度内能热量
区别定义物体的冷热程度物体内部所有分子的动能和势能的总和在热传递过程中，传递内能的多少
单位摄氏度（℃）焦耳（J）焦耳（J）

【课外拓展】阅读“科学世界”部分——地球的温室效应。
思考：
改变物体的温度。

展示：
A.用酒精灯直接加热；
B.用力来回弯折；
C.放在太阳下晒；
D.放在热水中烫；
E.在砂子上磨；
F.用锤子敲打；
……。

将设计的方案进行分类，并说出分类的依据。

例举生活中通过做功改变物体内能的例子

小试身手：
(1)擦燃火柴时,火柴的温度,内能。这是通过的方式改变火柴的内能。
(2)将金属块在砂石上迅速地来回摩擦,金属块和砂石的温度,内能,这是通过的方式改变物体的内能。

观察实验现象，完成思考题，并得出结论。

棉花燃烧；
升高

增大，做功

举例：给自行车打气时，气筒底部比气筒壁的温度高；
空调压缩机压缩空气，使空气温度升高……。

观察到：当瓶塞跳出时，瓶内出现白雾。
原因是瓶内空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，水蒸气发生液化。
通过分析、交流得出：发生热传递的条件是不同物体或同一物体不同部分间存在温度差。

理解、辨析温度、内能、热量三个概念

阅读教材，谈对温室效应的理解。

三、课堂小结让学生谈本课收获谈本课收获
四、课堂检测教师巡视、讲评完成检测题，
见附件1
五、布置作业出示作业题题目，见附件2课后完成
【板书设计】
第二节内能
一、内能
分子动能
分子势能
二、改变物体内能的方法
1.做功
（1）对物体做功，内能增加
（2）物体对外做功，内能减少
2.热传递
（1）条件：存在温度差
（2）实质：能量的转移
（3）热量

【教学反思】
一、案例的“亮点”
1、在将内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，要注意纠正低温物体没有内能的误解。
2、温度与内能的关系是一个要点，要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化。在讲解温度与内能的关系时，可通过比较不同温度下的扩散速度，启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系，激发学生学习兴趣。
3、比较热传递和做功的有何异同，为能量的转化和守恒作铺垫。
4、改变物体内能的方法，由“给学生一根粗铁丝，两人一组，想办法让它的温度升高。再让学生展示自己所设计的方法。”进行分类引出，体现出“从生活走向物理，从物理走向社会的理念”。
二、教学中易出现的问题
1、机械能包括动能和势能，内能包括分子动能和分子势能，它们在概念上极其相似，要注意区分，可以从概念、组成、运动形式等方面进行对比区别，并举实际例子加以说明。
2、物体对外做功，内能减小，学生生活中不太注意，应该做功、重点强调一下。
3、“演示实验二：气体膨胀对外做功”中的乙醚、棉花可以用硝化棉代替。

附件1课堂检测
1．下列关于内能的说法正确的是（）
A．0℃的水内能为零B．机械能为零的物体，内能为零
C．温度高的物体，内能就一定大D．物体温度升高，该物体的内能就增大
2．关于物体的内能，下列说法中正确的是（）
A．物体运动的越快，物体的内能越大
B．物体举得越高，物体的内能越大
C．温度为-40℃的冰块没有内能
D．火箭点火升空过程中将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能
3．两个物体相互接触，但物体间没有发生热传递现象，这是因为两物体（）
A．温度相同B．内能相同C．热量相同D．没有做功
4如图所示的做法中，属于用做功的方法改变物体内能的是（）
5关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）
A．物体的温度越高，所含热量越多B．温度高的物体，内能不一定大
C．0℃的冰块，内能一定为0D．任何两物体间都会发生热传递
6．如图是中国女子冰壶队在2010年2月21日温哥华冬奥会比赛的精彩瞬间．比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，通过____的方式改变冰的内能，使表面的冰____成薄薄的一层水(填物态变化名称)，这样就能够减小冰壶与冰面之间的____。
7．观察如图所示实验，回答以下问题：
（1）实验现象：当活塞迅速下压时，棉花会____。
（2）现象分析：因为活塞对空气____，使空气的____增加，____升高，达到棉花的着火点，从而使棉花燃烧起来。
（3）实验结论：________。
【参考答案：】
1.D2.D3.A4.A5.B6.做功熔化摩擦7.燃烧做功内能温度对物体做功，内能增大

附件2：
【课后检测】
1.关于内能，说法正确的是（）
A.单个分子的动能和势能的总和叫做内能
B.一个物体动能和势能的总和叫做内能
C.物体内部所有分子热运动的动能和分子是能的总和叫做内能
D.物体的机械能加上物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能
2．下列说法正确的是（）
A.钢水冷却，温度降低，内能一定减少
B.压在一起的铅片和金片几年后剖开，切面互相渗透属于扩散
C.冬天用热水袋取暖，人体感到温暖，是用做功的方法改变物体的内能
D.和平号空间站退役后坠入大气层与空气摩擦生热，是用热传递方法改变内能
3．下列现象中，由于做功使物体的内能发生改变的是（）
A.酒精涂在手背上觉得凉B.把铁钉订进墙里，铁钉发热
C.水被太阳晒热D.烧红的铁块放入冰水中，铁块温度降低
4．下列说法错误的是（）
A.零度的物体没有内能B.内能和其它形式的能之间可以相互转化
C.物体间的内能可以转移D.一切物体都有内能
5.物体的内能，下列说法正确的是（）
A．温度相等的1kg和100g的水内能相同
B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
C．温度为0℃的物体没有内能
D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少
6.所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。塞紧塞子后，用气筒往瓶内打气。当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现。下列关于该试验的分析错误的是()
A．往瓶内打气，外界对瓶内气体做功B．往瓶内打气，瓶内气体内能变小
C．瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低D．瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功
7.关于温度，热量，内能以下说法正确的是()
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．物体的温度为00C，其内能也为零
D．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递。
【参考答案：】
1.C2.B3.B4.A5.D6.B7.D