《内能的物理》教案15篇
作为一名人民教师，总归要编写教案，编写教案助于积累教学经验，不断提高教学质量。教案应该怎么写呢？以下是小编为大家收集的《内能的物理》教案，希望能够帮助到大家。
《内能的物理》教案1
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。
《内能的物理》教案2
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
《内能的物理》教案3
教学目的
1．了解组成物质的分子具有动能及势能，并且了解分子平均动能和分子势能都与哪些因素有关。
2．理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所决定。
教学重点
物体的内能是一个重要的概念，是本章教学的一个重点。学生只有正确理解物体的内能才能理解做功和热传递及物体内能的变化关系。
教学难点
分子势能。
教学过程
一、复习提问
什么样的能是势能？弹性势能的大小与弹簧的形变关系怎样？
二、新课教学
1．分子动能。
（1）组成物质的分子总在不停地运动着，所以运动着的分子具有动能，叫做分子动能。
（2）启发性提问：根据你对布朗运动实验的观察，分子运动有什么样的特点？
应答：分子运动是杂乱无章的，在同一时刻，同一物体内的分子运动方向不相同，分子的运动速率也不相同。
教师分析分子速率分布特点——在同一时刻有的分子速率大，有的分子速率小，从大量分子总体来看，速率很大和速率很小的分子是少数，大多数分子是中等大小的速率。
教帅进一步指出：由于分子速率不同，所以每个分子的动能也不同。对于热现象的研究来说，每个分子的动能是毫无意义的，而有意义的是物体内所有分子动能的平均值，此平均值叫做分子的平均动能。
（3）要学生讨论研究。
用分子动理论的观点，分析冷、热水的区别。
讨论结论应是：组成冷、热水的大量分子的速率各不相同，则其动能也各不相同，但就冷水总体来说分子的平均动能小于热水的分子平均动能。
教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。
2．分子势能。
（1）根据复习提问的回答（地面上的物体与地球之间有相互作用力；发生了形变的弹簧各部分间存在着相互作用力，因此在它们的相对位置发生变化时，它们之间便具有势能）说明分子间也存在着相互作用力，所以分子也具有由它们相对位置所决定的能，称之为分子势能。
（2）分子势能与分子间距离的关系。
提问：分子力与分子间距离有什么关系？
应答：当r=r0时，F=0，r＜r0时，F为斥力，r＞r0时，F为引力。
教师指出：由于分子间既有引力又有斥力，好象弹簧形变有伸长或压缩两种情况，因此分子势能与分子间距离也分两种情况。
①当r＞r0时，F为引力，分子势能随着r的增大而增加。此种情况与弹簧被拉长弹性势能的增加很相似。
②当r< p="">
小结：分子势能随着分子间距离变化而变化，而组成物体的大量分子间距离若增大（减小）则宏观表现为物体体积增大（减小）。可见分子势能跟物体体积有关。
（3）物体的内能。
教师指出：物体里所有的分子动能和势能的总和叫做物体的内能。由此可知一切物体都具有内能。
①物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物态等）。
提问：对于质量相等、温度都是100℃的水和水蒸气来说它们的内能相同吗？
应答，质量相等意味着它们的分子数相同，温度相等意味着它们的平均动能相同，但由于水蒸气分子间平均距离比水分子间平均距离大得多，分子势能也大得多，因而质量相等的水蒸气的内能比水大。
②物体的状态发生变化时，物体的内能也随着变化。
举例说明：当水沸腾时，水的温度保持不变，所供给的大量能用于把分子拉开，增大了分子势能，因而增大了物体的内能，当水汽凝结时，分子动能没有明显变化，但分子靠得更紧密了，分子势能便减小了，因此物体的内能减小了。
③物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。
a．静止在地面上的物体以地球为参照物，物体的机械能等于0，但物体内部的分子仍然在不停地运动着和相互作用着，物体的内能永远不能为0。
b．物体在具有一定的内能时，也可以具有一定的机械能。如飞行的子弹。
C．不能把物体的机械能和物体的内能混淆。只要物体的温度、体积、物态不变，不论物体的机械能怎样变化其内能仍保持不变。反之，尽管物体的内能在变化，它的机械能可以保持不变。
（4）学生讨论题：
①静止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速运动，木箱具有什么能？此时木箱的内能与静止时相比较变化了没有？
②质量相等而温度不相等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？温度相同而质量不等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？
最后总结一下本课要点。
1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
2．知道做功和热传递都可以改变物体的内能。
3．了解热量的概念，知道热量的单位是焦耳。
重点目标
1．内能、热量概念的建立．
2．改变物体内能的途径．难点目标内能、热量概念的建立．
导入示标凉爽的秋夜，仰望星空时，会突然发现一颗流星在夜色中划过，并留下一条美丽的弧线．流星是怎样形成的'呢？
目标三导学做思一：物体的内能
问题1：组成物质的分子在不停地做热运动，分子应具有什么能？物体的分子之间有引力和斥力，且分子之间有间隔，分子应具有什么能？什么叫物体的内能？你能说出它的单位吗？机械能和内能有什么区别吗？
小结：物体内所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子之间势能的总和叫做物体的内能．它的单位是焦耳，简称焦，符号为J．机械能是宏观的，能看得到的，内能是微观的，是看不到的．
问题2：把红墨水滴入装满水的烧杯里，过一段时间，整杯水变为红色，这种现象说明了什么？当红墨水分别滴入热水和冷水中时，发现热水变色比冷水快，这又说明了什么？
小结：温度高的物体分子运动剧烈，内能大．所以物体的内能与温度有关．
问题3：小明说：“炽热的铁水温度很高，具有内能；冰冷的冰块温度很低，不具有内能．”小刚说：“炽热的铁水温度高，内能大；冰冷的冰山温度低，内能小．”你认为他们的说法正确吗?说出理由．
小结：一切物体都具有内能．物体的内能还与质量有关．
问题3：处理例1和变式练习1
例1：【解析】物体内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温度越高，物体内能越大温度相同的同种物质，分子个数越多，分子热运动的动能与分子势物体内能越大
问题1：如右图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速往下压，你能观察到什么现象（棉花燃烧），该实验说明了什么？你再将一根铁丝反复弯折数十次，用手接触弯折处，有什么感觉，该实验又说明了什么？
小结：做功可以改变物体的内能．
问题2：做饭时，铁锅为什么能烫手？放在阳光下的被子，为什么能被晒得暖乎乎？
小结：热传递也可以改变物体的内能．
问题3：处理例2和变式练习2
例2：【解析】来回拉绳子，绳子与管壁之间克服摩擦做功，使管内的酒精内能增大，温度升高；当把塞子冲出时，管内的酒精蒸气对塞子做功，将内能转化成机械能．正确的答案为A选项．
答案：A
变式练习
让学生进一步理解改变内能的途径有做功和热传递两种方法，选项ABD是做功改变物体的内能，选项C是通过热传递的方式改变物体的内能．
答案：C
学做思三：热量
问题1：什么叫热量？它的单位是什么？它用什么字母表示？
小结：物体通过热传递方式所改变的内能称为热量，它的单位是J，它用字母Q表示．
问题2：在热传递现象中，高温物体和低温物体的温度、内能和热量如何变化？
小结：在热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减小；低温物体吸收热量，温度升高，内能增大．所以热传递过程中传递的是热量，改变了物体的内能，表现在物体温度的变化．
《内能的物理》教案4
一、复习引入。
1、内能：物体内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。
2、动能：由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能。它与物体的温度有关（温度是分子平均动能的标志）。
3、势能： 分子间存在相互作用力，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。它和物体的体积有关。
4、内能：与物体的温度和体积有关。
根据讨论结果，小结：通常情况下，对固体或液体，由于体积变化不明显，主要是通过温度的变化来判断内能是否改变。
二、新课教学。
1、提出问题、讨论。
问：如何改变物体的内能呢？（可以改变物体的温度或体积。）
问：物体内能的变化可以通过什么表现出来呢？或者说怎样判断一个物体（如一杯水、一块铁块）的内能是否改变呢？
把准备好的钢丝拿出来，想办法让你手中的钢丝的内能增加。
2、寻找解决问题的办法。
讨论：有的想到摩擦，有的想到折，有的想到敲打，有的想到用钢锯锯，有的想到烧，有的想到晒，有的想到烤，有的想到烫、冰等等。一边想办法，一边体验内能是不是已经增加了。
把摩擦、折、敲打、锯写在一起，把烧、晒、烤、烫、冻或者冰写在一起。
3、知识的提练。
问：比较一下，本质上有什么相同或不同点。（阅读课本38~39页倒数第四段。）刚才所想到的办法，它们之间有何不同？能不能把这些办法分分类？
答：可以分为做功和热传递两类。其中，摩擦、折、敲打、锯是属于做功，烧、晒、烤、烫、冰属于热传递。
演示课本38页的实验。（慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来。）
问：刚才两次实验，为什么会出现结果的不同？
答：动作快，时间短，气体没有来得及与外界进行热交换，其温度会突然升高，至乙醚的.着火点，它便燃烧起来。而动作慢时，时间较长，气体与外界有较长的时间进行热交换，它的温度就不会升高太多，达不到乙醚的着火点，则不燃烧。
阅读课本39页实验，分析气体对外做功的情况。
问：同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢？
答：柴油机工作中的压缩冲程；给自行车打气时，气筒壁会发热；锯木头，锯条会很烫；冬天，手冷时，两手互相搓一搓；古人钻木取火等等。
再来体验一下，热传递改变内能的情况。给大家一段细铁棒和酒精灯，演示。学生上台做实验。把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学。
引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子。
板书：改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。
4、新知识的深入探讨。
内能改变的量度
师：如何量度物体内能的改变多少呢？请大家带着问题阅读课本39页5、6两段，然后归纳出来。
《内能的物理》教案5
教学目标
了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系
能力目标
通过内能的利用和环境保护的关系的学习，提高环境保护的意识
情感目标
联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念
教学建议
本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际和社会实践．
在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学习．
环境保护的学习，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学习，提高收集信息和处理信息的能力．
教学设计方案
内能的利用和环境保护
【课题】内能的利用和环境保护
【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义
【教学过程设计】
内能的利用和环境保护
方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么．
方法2、对于基础较好的`班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下
实验探究：调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等．
实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论．
信息学习：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论，小组讨论．这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想．
【板书设计】
第六节 内能的利用和环境保护
1．内能的利用
2．环境保护的问题
探究活动
利用信息学习：温室效应和热岛效应
【课题】温室效应和热岛效应
【组织形式】个人或自由结组
【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作，物理教案－内能的利用和环境保护，物理教案《物理教案－内能的利用和环境保护》。
【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解，要注意在收集足够材料的基础上分析。
【备注】1、网上查找的资料要有学习的过程记录。
2、和其他成员交流，发现共性和差异。
3、发现新问题。
物理教案－内能的利用和环境保护
《内能的物理》教案6
教学目标
知识目标
知道内能的两个作用．
能力目标
能列举生产和生活中应用内能的实例．
情感目标
感受到内能的利用和科技发展的联系．
教学建议
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．
《内能的物理》教案7
第十二章内能与热机复习
周教学目标：
1、通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是机械能能向内能的转化过程。
2、通过观察、分析内能转化为机械能的过程，知道热机的工作原理。
3、借助模型或多媒体，了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。
4、通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文，认识燃烧排放物对环境的影响。
教学重点、难点：
重点：做功可以改变物体的内能，汽油机的工作原理，热值
难点：做功可以改变物体的内能，热值教学过程（教与学双方活动设计、教具、学具、器材、板书设计）
1、复习提问有关上一节课的内容
2、要求各小组学生进行一项调查，现在和以前家庭中所使用的燃料是什么？一个月大约要用多少？对调查的结果进行分析，可以得到什么结论？
学生回答：学生分组开展调查并讨论，得出大概的结论：从木柴、煤炭到煤气等，燃料的消耗量越来越低，不同的燃料放出热量的多少不同
活动一：“比较质量相同的.不同燃料充分燃烧时放出的热量”
师：要求学生讨论如何验证“不同燃料放热不同”，怎么开展探究实验
生：思考实验器材、变量的控制和实验方法
师：教师演示活动12。7（酒精的浓度要选择高一些的效果更好，纸片可以裁成纸条形状，逐个少量添加到燃烧皿中使其充分燃烧）
生：观察并进一步得出结论：质量相同的酒精与碎纸片燃烧后，酒精放出的热量比碎纸片多
师：进一步提醒，分析比较时对燃烧的程度有没有要求？
生：完善结论：质量相等的不同燃料，完全燃烧所放出的热量一般不同
师：热值的概念，物理含义以及计算公式
生：学会查燃料的热值表并可以进行有关燃料燃烧放热的简单计算
活动二：阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”认识燃烧排放物对环境的影响，初步认识能源与人类生存和社会发展的关系。
《内能的物理》教案8
“内能”教学目标
a. 知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
b. 知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变
c. 知道内能与机械能是两种不同形式的能
“内能”教材分析
分析一：教材先由分子运动论的基本观点：分子做永不停息的无规则运动，与动能概念相比，提出内能的概念，再进一步运用实验揭示内能与温度有关，最后将内能与机械能进行了区别。
分析二：本节知识可看作分子运动论的应用，可充分运用分子运动论的基本观点对教材进行分析。
“内能”教学建议
建议一：在做扩散速度比较实验过程中，为使实验更明显，应使两杯水的温度差大一些，并要注意引导学生有意识的观察，培养学生实验观察能力。
建议二：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。
建议三：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。
建议四：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，为后面章节讲解内能变化做铺垫。另外，在讲解温度与内能的关系时，可先做实验比较不同温度下的扩散速度，得出实验结果后，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。
“内能”教学设计示例
课题
内能
教学目标
1、知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
2、知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变
3、知道内能与机械能是两种不同形式的能
教学重点
内能以及内能改变与温度改变的关系
教学难点
内能与温度变化的关系
教学方法
讲授、实验
教 具
红墨水、玻璃杯、热水、冷水
知识内容
教师活动
学生活动
一、复习分子运动论的基本观点
由已学过的机械能知识类比得出内能的概念
二、内能
物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能
三、内能与温度的关系
物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多
分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动。
四、比较内能与机械能的区别
内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；机械能是宏观物体机械运动有关的能量
例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃。甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较 （ ）
A、机械能一样大
B、乙的机械能大
C、内能一样大
D、乙的内能大
答案：选项B、C
五、小结
内能与温度有关
六、作业
P17—1、2
教师引导
实验比较在不同下扩散现象的快慢（对比红墨水在冷水与在热水中的扩散）
引导
讲评
回忆分子运动论的三个基本观点
观察实验现象
想一想造成这一实验结果的原因，并自己得出结论：物体内能与温度有关，温度升高，内能增多
比较比较内能与机械能的区别
做题
“内能”探究活动
想办法设计实验证明温度越高，分子运动越剧烈。
《内能的物理》教案9
教材使用
浙江教育出版社 《科学》 九年级（上） 第三章 第五节物体的内能
教材分析
《内能》是初中物理第五章第三节的内容，是热学基础知识。本节内容是在分子动理论和机械能的知识基础上，建立内能概念的。在热现象、热传递、做功的基础上，研究物体内能的变化，找到改变物体内能的两种方式，并从效果、能的形式变化与否上区别改变物体内能两种方式的异同。本节内容是后续学习热机的基础。
学生已经学习过机械能和分子动理论的内容，但是印象不深刻，借用Flash动画，回忆起分子动理论的内容，运用类比的方法概括出物体内能的概念，通过观察、分析、归纳出改变物体内能的两种方法。本节课的宗旨是通过类比的方法学习微观的科学知识，结合已学知识分析、归纳、学习新知识，并在学习知识的同时发现问题和解决问题，本课时要求学生具备初步运用类比法学习科学知识、分析科学现象、归纳科学结论的能力。
教学目标
一、知识与技能
1．知道内能的`含义。
2．知道物体的内能与温度等因素有关。
3．知道改变物体内能的两种方式。
二、过程与方法
通过观察与实验，关注改变内能的两种方式，感受比较、归类、综合的科学方法。
三、情感、态度与价值观
通过分组实验，增强团结协作意识。
教学重点和难点
重点：改变物体内能的两种方式。
难点：对内能的理解。
教学资源
1．学生实验器材（每四人一套）：铁丝、酒精灯、火柴、冰、镊子、锤、砂纸等。
2．演示实验器材：未开启的可乐、铁架台、大试管、软木塞、水、火柴、带活塞的厚壁玻璃圆筒、浸过乙醚的棉花、气球、充气筒、DIS实验装置等。
3．自制模拟演示PPT幻灯片、Flash课件。
《内能的物理》教案10
(一) 教学目的
使学生知道做功可以改变物体内能的一些事例；知道可以用功来量度内能的改变，能用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。
(二)教具
压缩空气引火器，机械能转化热能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。
(三)教学过程
1. 复习
提问(1)什么叫做物体的内能?(2)物体的内能跟什么有关?
2.引入新课
物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际上举出许多的事例。今天我们先研究一种改变内能的方法--做功。
3.进行新课
(1)对物体做功，物体的内能会增大。
演示实验：压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器，简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用)，放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞，可看到硝化棉燃烧发出的火光。 实验后，组织学生议论实验现象说明了什么，从而得出压缩空气做功，使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本图2-9、图2-11的事例，并列举其他事例。
归纳学生所举事例，得出对物体做功，物体的内能就会增大。
同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢?
(2)物体对外做功时，本身的内能会减小。
演示实验：气体膨胀温度降低的实验。
按照课本图2-12所示，事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生，由于水的蒸发，瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的，所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。
实验结果，当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，本身的内能会减小。
(3)用功来量度内能的改变。做功可以改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体
对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们可以用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。
其实各种形式的能，都可以用功来量度，因此国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。
(4)小结
通过课本本章刊头画的实验演示和本节的想想议议，小结本节的内容。该实验是机械能和内能相互转化的演示实验。把薄壁金属筒固定在桌子上之后，注入约1／４容积的`乙醚，立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带，在金属筒下端绕二圈，然后迅速地来回拉布带，一会儿塞子就被冲起，引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功，使金属筒温度升高、内能增加，并引起筒内乙醚的蒸发。最后由于乙醚蒸汽压强不断增大，而将塞子冲起。告诉学生，在此过程中，克服摩擦做功，转化为内能。
此实验中的另一个现象，往往被学生忽视。即当塞子被冲起时，在管口附近也有淡淡的雾出现。应引导学竹注意这一现象，并加以解释。这是由于气体膨胀对外做功时内能减少、温度降低，从而使筒口周围的水蒸气凝成水珠。此现象恰好说明了：物体对外做功时，本身内能会减小。此过程中气体的内能转化为机械能。
通过实验和议论，使学生进一步明确，做功能改变物体的内能。并且对物体做功时，有机械能转化为内能，物体内能增加。物体对外做功时，有内能转化为机械能，物体内能减少。
(四)说明
1. 压缩空气引火实验难度较高，有几个关键要注意：
(1) 密封性要好，主要是活塞与管壁的密封。当把活塞从管内拉出时，感到阻力比较大，且当活塞离开管口的瞬间能听到嘭的响声。这种情况可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油，起密封和润滑作用。
(2) 管内保持足够的氧气。实验时可用尖嘴吹风球，向管内注入新鲜空气。
(3)所用燃料燃点要低，普通棉花难于压燃。实验中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取浓硝酸和浓硫酸，按体积比１∶２先后倒入烧杯内混合，使其温度保持在30℃左右。将脱脂棉浸入混合酸内，约15分钟左右，取出棉花用清水反复冲洗，直至没有酸性。挤干后放在阴暗处晾干，保存时应放在密封瓶内，保持干燥。
2.气体膨胀做功的实验，打气时速度不宜太快。通常打气筒止回阀不太灵活，打气速度就不能慢，建议在瓶塞上装一个自行车轮胎上的气门嘴。打气时气门嘴的乳胶管膨胀，能使学生观察到进气的现象。
3.做功改变物体内能的过程，也都有能量的转化。课本只在想想议议的问题中提出能量的转化。能从能量转化的角度认识内能的改变，虽非本节课的重点，但能使学生有个初步的认识，有利于后面学习能量守恒定律。所以在想想议议的讨论中，增加了能量转化的内容。
《内能的物理》教案11
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
《内能的物理》教案12
教学目标
（1）知道改变物体内能的两种方式
（2）知道做功是能量的转化；热传递是内能的转移
（3）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的
教学建议
教材分析
分析一：本节教材内容在初中教材中已有简单介绍，本节教材以复习为主．要求学生能理解做功和热传递都可以改变物体内能，它们在改变物体内能方面是等效的．
分析二：物体的内能包括分子动能和分子势能，而改变物体内能的方法又有两种：做功和热传递．做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的，当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在．
分析三：功是能量转化的一个量度，做了多少功就意味着有多少某种形式的能量转化为另一种形式的能量；热量是热传递过程中内能转移的一个量度．如果一个物体只有与外界间的.存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等；如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少．
教法建议
建议一：本节内容在初中教材中已有简单介绍，因此可以提出问题：怎样改变物体内能？然后由学生回忆初中知识，回答问题．
建议二：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的，这一说法较抽象，学生不易理解，可举例加深学生的理解：如一物体内能增加了，在没有告诉其他条件下，是否能判断出是什么原因使物体内能增加．
--示例
教学重点：做功和热传递都可以改变物体内能
教学难点：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的
示例
一、引入课题
提问：什么是物体内能？它包括什么能量？
二、做功改变物体内能
做功可以改变物体内能，做功可以使内能和其它形式的能相互转化．如果一个物体只有与外界间的存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等．
例题1：有一个10高的瀑布，水流在瀑布顶端时速度为2/s，在瀑布底与岩石的撞击过程中，有10%的动能转化为水的内能，请问水的温度上升了多少摄氏度？已知水的比热容为4.2×103 /(g·℃) ，g取10/s2 .
解：根据机械能守恒定律知，当水流到达瀑布底时的动能
水吸收热量 与温度变化 满足关系
由题目知，有10%的动能转化为水的内能，所以
代入数据得 = 2.4×10 –3 ℃
评析：本题是一个力、热综合题，需要熟知机械能守恒定律、内能等相关知识．
三、热传递改变物体内能
热传递可以改变物体内能，热传递是内能从一个物体（或物体的一部分）转移到另一个物体（或物体的另一部分）．如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少．热量是描述热传递过程中能量转移的多少．
例题2：关于热量的下列说法中正确的是
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
答案：CD
评析：本题着重考查了热量的概念，以及它与内能、功的联系与区别．
四、做功和热传递在改变物体内能方面是等效的
当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在．
五、作业
探究活动
题目：内能的利用
组织：分组
方案：调查内能在哪些领域有哪些应用，说明内能应用的意义，写出调查报告
评价：调查报告的科学性
《内能的物理》教案13
教学目标
（一）知识和技能
1、了解内能的概念，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（或放出）热量，使物体温度升高（或降低），内能改变。
3、知道在热传递过程中，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改变的一些事例。
（二）过程与方法
1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。
2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。
3、通过实验和查找资料，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。
（三）情感、态度、价值观
1、学生通过实验体验探究的过程，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2、培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。
教学重点难点 内能概念、改变内能的两种方法
教学准备
压燃演示器、铁丝（多根）、酒精灯（多只）、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备
教学过程
提问：在生活中，我们发现，装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去，塞子的动能从何而来？引入课题：“内能
一、内能
通过前面学习知道，分子在不停地做无规则的热运动，同一切运动的物体一样，分子具有动能。
分子间有相互作用力，所以分子间还有势能。对此，你们想提出什么问题吗？
提问：分子动能大小与什么因素有关？什么情况下有分子势能？等等。
物体温度越高，分子运动越快，分子的动能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。5、归纳：物体内所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。任何物体都有内能。5、体会：内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量
二、物体内能的改变
探究活动：怎样能够使铁丝变热？让学生动手试试。激发学生对物理学习的兴趣。
演示：用酒精灯加热；来回弯折；在其他物体上摩擦等。 启发学生通过观察，找出不同方法的共同现象、特征并交流。（可以对铁丝传热，也可以对铁丝施力。）
演示：压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问：观察到的“白雾”说明了什么？（观察得出：做功可以改变物体的内能。）“白雾”说明：内能减少，温度降低，水蒸气发生了液化。
三、内能
1、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。
2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的'铁水，还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素：①温度②质量③材料④存在状态
4、内能与机械能不同：
机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关
内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。
5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。
四、内能的改变：
1、内能改变的外部表现：
物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。
物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。
反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）
2、改变内能的方法：做功和热传递。
A、做功改变物体的内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。
B、热传递可以改变物体的内能。
①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、热传递传递的是内能（热量），而不是温度。
③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。
④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。
C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。
五、作业布置：
书本p32.p36练习题
《内能的物理》教案14
教学过程
复习引入
1.内能:物体内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.
2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子平均动能的标志).
3.势能:分子间存在相互作用力,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.它和物体的体积有关.
4.内能:与物体的温度和体积有关.
根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变.
新课教学
1.提出问题2.问题讨论
问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.)
问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢?
把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。
2.寻找解决问题的办法
讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的'想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起.
3.知识的提练
问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类?
答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递.
演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.)
问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同?
答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧.
阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况.
问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢?
答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等.
再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示.
学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学.
引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子.
板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递.
4.新知识的深入探讨
内能改变的量度
师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来.
《内能的物理》教案15
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.
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