内能教学设计

第一篇：内能教学设计

5.3 内能

一、教学目标

1、知识与技能  知道内能的含义。

 知道物体的内能与温度等因素有关。 知道改变物体内能的两种方式。

2、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、归纳、综合的科学方法。

3、情感、态度与价值观

 在探究改变物体内能方式的实验中，提高团队合作意识，激发探究热情；  通过运用物理知识解释实际生活中的一些物理现象，激发自身的成就感。

二、教学重点

 改变内能的两种方式。

三、教学难点

 做功可以改变物体的内能。

四、教学准备

学生实验器材（每四人一套）：铁丝、气球、温度计、泡沫塑料、砂纸等。演示实验器材：可固定的薄铜筒、拉绳、软木塞、乙醚、压缩发火仪、硝化棉等。自制模拟演示PPT幻灯片、分子扩散实验理论解释

五、教学过程

（一）引入

1、复习

根据分子动理论，分子在做怎样的运动? 永不停息的无规则运动。

运动的分子具有_______能。动能

固体很难被压缩或拉伸，说明分子之间存在______________。相互作用力 分子之间的相互作用力，使分子之间具有_______能 势能

（一）新课

2、内能：物体内所有分子动能和分子势能的总和 单位：焦耳

思考：一切物体都具有内能吗？你能说出理由吗？

3、物体的内能大小可能与哪些因素有关？（1）温度：说说你的结论。物体的温度越高，内能越大。想一想：一个温度为10 ℃的铅球以5米/秒的速度被抛出，跟它静止在地面上被加热到25 ℃相比较，哪一种情况下它的内能大？哪一种情况下它的机械能大？

（2）物体内能还与物体体积、状态有关 想一想：

相同质量，100 ℃的水和100 ℃水蒸气哪个内能大？ 相同质量，0℃的水和冰呢？

相同温度，2千克的水和1千克的水呢？ 想一想：对于一物体

4、如何改变内能

黑板列出改变内能的具体方法。上升到理论高度 做功 热传递

教师演示空气压缩仪和做功改变内能演示

让学生放出气球中的气体：说明物体对外做功，物体内能减少。做功与热传递在能量的转化上有什么区别？ 一个是能量的转化，一个是能量的转移

5、研究恐龙的灭绝中内能的转变。

（三）作业布置

后记

第二篇：内能教学设计

c《13.2内能》教学设计

一

情景导入

【视频】装着开水的暖水瓶，有时瓶塞会弹起来。推动瓶塞的能量来自哪里?引入新课。

二 新课教学

探究点一 内能

活动1：【ppt展示】运动的篮球与运动的分子对比。引出分子具有动能。

活动2：【演示】两乒乓球与弹簧模拟两分子作用力。弹簧形变时具有势能，两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。引出分子势能。

总结：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。内能的单位是焦耳(J)。

【创设情境】这个凳子放在地面上，以地面为参照物有没有机械能?又没有内能？（拿起来）现在有没有机械能?还有没有内能？内能增加了吗？

总结：内能是不同于机械能的另一种形式的能。【讨论交流】

1.0℃的冰、高温的火焰是否具有内能? 你认为温度的高低与是否具有内能有关吗？ 2.据此你能发现什么规律？

结论：一切物体在任何情况下都有内能

1.0℃的水温度升高到30℃内能是否发生变化？而100℃的水温度降低到30℃呢？ 2.据此你能归纳出内能与温度的关系吗？

----物体的内能与物体温度有关，物体温度升高时内能增加；温度降低时内能减少。教师在此说明：我们就可以通过物体温度的升降来判定内能的变化情况。探究点二 物体内能的改变

热传递改变内能

现有冷开水和滚烫的开水各一杯，要想立即喝到温口的开水，你有什么办法？在这个过程中温度分别是如何变化的，内能呢？

归纳总结：（1）定义:

（2）条件：存在温度差

（3）方向：高温物体向低温物体。

（4）在热传递过程中，传递能量的多少，叫做热量。其单位是焦耳，符号是J。（5）实质：能量的转移。

做功改变内能

【演示实验】1：擦火柴，观察火柴是如何着火。

【演示实验】2；在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察硝化棉燃烧。

总结：对物体做功，物体的内能增加。（机械能转化为内能）【演示实验】3：演示烧瓶内盛有少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内出现“白雾”。总结：物体对外做功，物体的内能减少。（内能转化为机械能）

【首尾呼应】那么同学们解释一下课前的视频中，推动瓶塞的能量来自哪里？

【回归生活】一根钢锯条温度升高了？它内能是怎么变化的?可能是哪些方法使它内能增大的？

总结：在改变内能方面，做功和热传递是等效的。【科学世界】【视频播放】地球的温室效应。

看来这个视频，思考并结合自己的生活谈体会。

课堂小结

当堂检测（交换式白板展示答案）+动手动脑学物理第一次（展示台展示）

板书设计

13.2内能

一 内能 1概念 2单位：J 3一切物体都有内能 二 物体内能的给改变 1热传递物体吸热 内能增加 物体放热 内能减少 实质：内能的转移 2做功

对物体做功，物体内能增加 物体对外做功，物体内能减少 实质:机械能与内能的相互转化

当堂检测

1．在温度为0℃时,静止在桌面上的铁块（）

A．只具有内能

B．只具有机械能

C．既具有机械能又具有内能 D．既没有机械能又没有内能 2．物体温度降低时,下列说法中错误的是（）

A．分子无规则运动的速度变慢 B．物体的内能减小 C．物体运动的动能不变

D．物体运动的动能减小

3.小明同学把金属勺放在热汤中，过一会儿，发现金属勺的温度升高了，它的________增加;把金属勺从热汤中拿出来，过一段时间后，金属勺的温度降低了，它的内能________了，于是李文静同学得出结论：通过_____________可以改变物体的内能．

4.下列现象中，利用做功改变物体内能的是：_____________，其余是通过____________（1）冬天，人们用双手反复摩擦取暖（2）在古代，人类钻木取火

（3）冬天，人们用嘴对着双手“呵气”取暖（4）把烧红的铁块放到冷水中，冷水变热

（5）晒太阳时会感到很热（6）用锤子反复打击一块铁片，它的温度会升高（7）多次弯折一根铁丝，弯折处会发烫。

第三篇：《内能》教学设计

《内能》教学设计

《内能》教学设计

重庆市秀山高级中学冉勇岗

教材分析：

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。

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

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

《内能》教学设计

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 情景导入：

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？

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。新知探究： 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。

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。

《内能》教学设计

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。

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？ 交流展示：

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？ 交流展示：

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？

《内能》教学设计

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。

综合运用：

你能再举出一些物体对外做功内能减少的例子吗？ 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？ 整合提升：

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。测检巩固： 完成PPT练习.课后练习：

完成《动手动脑学物理》第1、2题。

第四篇：内能教学设计

《内能》教学设计

一、教材分析

1.本节内容是在热现象的基础上，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、能的形式的变化与否上区别改变物体内能两种方式的异同。

本节所需知识涵盖了热、功、能、力等部分，要求学生具备一定的观察、实验、分析、综合、类比、归纳、演绎、表达能力和操作技巧等能力，在学习和研究的过程中，要求具有合作、协调的团队精神。因此，对学生的综合素质要求较高。通过本节的学习，学生在获得知识的同时，充分体会科学方法、团队精神在科学探究过程中的重要作用，体验探究过程和应用物理知识过程中的乐趣和成就感，并渗透内容与形式的联系、一果多因的多样性联系等辩证观点。

通过对生活情景的质疑激发学生学习兴趣，然后通过对生活实例、自主实验的分析讨论引进热运动的概念，通过类比建立内能的概念，通过归纳得出改变物体内能的两种方式。使学生充分感受已学知识和科学方法在研究新问题中的应用。然后学生又运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象，感受生活与物理的密切联系。要求学生主动学习，在动手实验、概念形成和发现规律的过程中，感受到透过现象看本质的思维方法，感悟观察、实验、推理、尤其是“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。

通过对生活情景的质疑激发学生学习的兴趣，自发对生活实例进行思考，从而能进行自主的实验研究。通过引导学生对分子扩散现象的思考、讨论，引进热运动的概念；通过类比建立内能的概念；通过自主活动，讨论、归纳得出改变物体内能的两种方式，并引导学生思考两种方式在改变内能上的本质区别。最后要求学生运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象，感受生活与物理的密切联系。2.教学目标

(一)知识与技能：

(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)知道什么叫热量和热量的单位，并能举出一些事例说明做功可以使物体内能改变。

(二)过程与方法：

（１）通过探究找到改变物体内能的多种方法。

（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”。(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与内能变化的关系。

（３）鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力。3.重点：内能的概念和改变内能的两种方式的理解。

难点：温度和内能的关系和改变内能的两种方式的理解。

４.教具．三只烧杯、冷水、温水和热水，红墨水，压缩空气引火器，机械能转化内能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。二．教学过程：

1.引入新课

分子动理论告诉我们，分子永不停息地无规则运动着。那么公司也同一切运动物体具有动能一样，也具有动能。分子动理论还告诉我们：分子之间有相互作用力。这又使分子具有势能。

2.讲授新课

(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。(５)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?

(６)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酒精。实验时告诉学生，由于酒精的蒸发，瓶内存在酒精蒸气。由于酒精蒸气是无色透明的，所以酒精蒸气是看不到的。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。

(７)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。

3、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

(3)改变物体内能的方法：热传递和做功

4、板书．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 实质.是能量由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分

方向.只能自发地由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分 条件.两物体间或同一物体间存在温度差

热量.在热传递过程中，传递能量的多少，可以度量内能的改变量，单位为焦耳。2.做功（！）对物体做功，物体的内能会增大。（2）物体对外做功时，本身的内能会减小。三．做功和热传递在改变物体内能上是等效的。

《内能》教学反思

物体的内能是比较抽象的物理概念，微观世界知识，不像机械能那样直观。内能是指物体内部的能量，是和物体内部的分子有关的能量，是所有分子无规则运动具有动能和分子之间相互作用具有势能的总和。在引入物体内能的时候，我是采用宏观类比的方法，以物体的机械运动中具有的机械能为背景，提出：“那么微粒的运动也具有能量吗?”从而引出物体的分子的运动而具有的能量称之为内能。但是，内能与机械能是不同的，内能是分子在物体内部自身不停的“分子运动”而不是随物体整体一起运动所具有的能。机械能则是物体作为整体运动所具有的能。物体的机械能包括动能和势能，物体的内能当然也就包括分子的动能和势能两个方面，动能跟微粒的运动的激烈程度有关这点学生很容易从机械能中的动能进行迁移；势能是指微粒间的相互作用而具有的能就跟机械能中物体由于被举高或是发生弹性形变而具有的能就有点难以迁移了。接下来内能和温度的之间的辨证关系，学生理解起来存在相当大的难度，有些云里雾里的感觉。为了帮助学生理顺温度和内能之间的辨证关系，通过实验说明温度升高，物体的内能增加，然后再用宏观表现推渡物体内部的微观表现。分子的动能与温度的关系学生能很快的直观的理解，因为温度越高，分子的热运动就越激烈，学生的感觉就是分子的运动就越快，那么自然就是动能在增加；但是分子的势能怎么跟温度有关，那是因为物体有热胀冷缩的性质，温度越高，物体的体积在增大，从微观的角度分析就是分子间的距离在增大，也就是分子间的吸引力在增大，那么分子的势能自然也在增大。随着温度的升高，分子的动能和势能都相应增大，自然物体的内能与温度有关，对同一个物体,温度越高，物体的内能越大，很自然得到 改变内能的一种方式---------热传递，此过程中只发生了内能的转移，物体内能改变了多少可以用此过程吸收或放出热量的多少来量度。

整节课采用了复习旧知识，产生新知识，降低了教学的难度，从作业的情况来看，教学效果较好。

第五篇：内能教学设计

内能教学设计

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二、内能

教学设计

教学目标

．了解内能的概念，知道内能与体积、温度的关系。

2．知道热传递过程中，物体吸收热量，使物体温度升高，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增加或减少的一些实例。

教学重难点

．内能概念，改变内能的两种方式：做功和热传递。

2．对分子势能和内能的理解。

教学过程

导入新课

方案一：演示实验：如图做实验，可得到现象：水沸腾后塞子飞出去，试管口出现白气。

引导学生观察并思考：推动塞子的能量来自哪里？为什么试管口会出现白气？

想知道原因吗？那就让我们来学习另外一种能——内能。

方案二：玩具回力汽车运动，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？原来真正的汽车开动时它的能量于燃料燃烧释放的内能。那么，什么是内能？从而引入新课。

推进新课

一、内能

．内能：教师出示挂图：展示运动员头顶足球图片和分子运动图片。

观察并思考：飞来的足球具有什么能？如果足球缩小到分子大小，它是否还具有动能和势能呢？

讨论得出：对于每个分子来说，都在不停地做无规则热运动，所以有动能；物体温度越高，分子运动越快，动能也越大。

演示并分析：两乒乓球与弹簧模拟两分子作用力。弹簧形变时具有势能，两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。

类比机械能定义，得出内能的定义及单位。

内能：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。内能的单位是焦耳。

2．温度与内能的关系

出示挂图：冰山和铁水图片。

提出问题：铁水有内能同学们容易得出，那冰山有内能吗？物体的内能大小跟哪些因素有关呢？

引导学生利用类比法理解

影响物体内能大小的因素

引导学生类比影响机械能的因素讨论得出：

一切物体，都具有内能。一个确定的物体，分子总数是固定的，其内能大小由温度和体积决定；如果物体不确定，那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。

总结：

决定因素

温度

温度越高，物体内部分子的无规则运动越剧烈，物体的内能就越大

质量

在温度一定时，物体的质量越大，也就是分子的数量越多，物体的内能就越大

体积

在质量一定时，物体的体积越大，分子间的势能越大，物体的内能就越大

种类

不同物质的分子大小、结构不同，在温度相同时，它们的分子动能、分子势能不同

二、怎么改变物体的内能

根据前面物体内能跟温度有关，提出问题：“怎样才能改变物体的内能”。这段内容的教学可以采取两种方法进行：

教材图16.2-4所示两幅图片是为了展示改变物体内能的两种方式：做功和热传递。教学中可以利用这两幅图，让学生观察图片、阅读图下文字，让学生知道改变物体内能可以采取两种途径：做功和热传递。

还可以设计一个学生活动：学生以小组为单位，每个小组准备铁丝、酒精灯、热水、锤子、铁砧、砂布等，让学生自己想办法并实际操作，改变铁丝的内能。学生可能会想出许多办法，如用热水烫、用酒精灯烧、来回弯折铁丝的某一部位、用锤子敲打铁丝的某一部位、把铁丝在砂布上来回摩擦等。教师组织学生汇报展示时，对学生在实验设计和操作中表现出来的睿智和能力，要予以鼓励和激励，对各种不同方法，要引导学生梳理归类，使学生明确改变物体的内能有两种不同的途径：做功和热传递。

活动1 用做功的方式改变物体的内能

主要介绍用做功的方式可以改变物体的内能。教学的关键是为学生提供充分的感性素材，如简单易行、效果新奇的实验和常见的生活事例。这部分内容对进一步学习能量转化与守恒定律也具有重要作用。这里也可以分为两个环节进行：

亲自实验，感受体验。可以采用图16.2-5所示的实验，如果前面引入“怎样改变物体的内能”时没有采用“改变铁丝的内能”实验，可以在这里运用。总之，要尽量多做实验，让学生亲自做实验。

需要补充说明的是，图16.2-5所示的实验中，如果实验室没有乙醚，可以用硝化棉代替。本实验也有用酒精或火柴头的，但效果都不太好，乙醚又具有一定毒性，所以硝化棉是很好的替代品。可以找一些瓶装酒瓶口上的封口薄膜，最常见的为白色，也有玫瑰色的，其主要成分就是硝化棉。实验时，可取一块黄豆大小的这种封口薄膜，放入活塞筒底部作为点燃物，通常压缩一次即可点燃，且火光明亮，可见度大。如果找不到，还可以自制硝化棉，具体方法见章末课程资源。另外，酒精、火柴头、乙醚和硝化棉，都是为了显示空气被压缩后温度升高了，属于实验效果显示器。如果条件许可，把温度传感器安装在筒内，也可起到同样的作用。教学中可以把这种设计思想介绍给学生，有助于提高学生理解实验和设计实验的能力。www.xiexiebang.com