课题第十二章内能和热能精品教案.doc

课题：第十二章 内能与热机任课教师： 时间：2005年8月11日2005年9月5日8一、 教材分析：1 教材内容：（1）温度与温度计；（2）内能，内能变化与温度的关系，改变物体内能的方法；（3）热传递（补充）；（4）比热容（意义、应用）；（5）热量的计算；（6）热值；（7）热机；（8）内燃机；（9）热机的率与环境的关系。2 课程标准：（1）了解内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。（2）了解热量的概念。（3）通过实验，了解比热容的概念。尝试用比热容解释简单的自然现象。（4）了解热传递这种内能的转移有一定的方向性：从高温向低温。（5）从能量转化的角度认识燃料的热值。（6）了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。3 教学目标：认知目标：（1）知道温度的意义，知道摄氏温标的确定，知道绝对温标与摄氏温标的关系。（2）了解内能是物体内所有分子无规则运动所具有的动能与势能的总和。内能增加时物体温度升高，内能减少时物体温度降低。了解做功与热传递是改变内能的方法。（3）了解热传递，知道热量是热传递传的热的多少。（4）了解比热容的意义、单位。知道水的比热容，知道水的比热容是自然界各种物质中最大的。知道比热容是物质的属性，跟物质的多少、状态无关。（5）了解热机，知道四冲程汽油机、柴油机的基本构造、主要部件名称，了解内燃机工作过程及能量转化的规律。知道热机的效率与什么因素有关，知道热机的使用对环境的影响，了解减少热机对环境污染的方法。（6）了解燃料的燃烧是化学反应，燃料燃烧时化学能转化为内能。热值是燃料的特性之一。能力目标：（1）会用温度计测量液体的温度，会估测温度。会使用体温计测量体温。（2）会用“变量控制法”分析物体吸收热量的多少与物体质量、升高的温度的关系。（3）会用比热容分析解释自然界的某些现象。（3）会利用比热容计算物体在温度变化时吸收或放出的热量，会利用热值计算燃料完全燃烧所释放的热量。情感目标：（1）通过学习用比热容解释自然现象，培养学生积极用科学知识分析、解决问题的科学精神。（2）通过学习热机的发展历程，了解中华民族在古代的四大发明之一：“火药”可以用来做火箭，在热机历史上中华民族对科学的贡献，弘扬爱国主义精神。（3）通过学习热机的发展历程，了解生产力是推动生产关系变革的根本动力。科学技术的进步、应用导致生产力的发展并推动生产关系的变革再次说明“科学技术是第一生产力”。4 教学重点：（1）内能的概念，热量的概念。（2）比热容的概念，应用比热容解释自然现象。5 教学难点：（1）温度计的使用。（2）内能与热量的关系。（3）比热容的概念，应用比热容解释自然现象。（4）热量的计算。二、 教学内容第一节 温度与内能（一）教学设计：1 教法设计：（1） 通过引用生活中的事例，如“天气热”、“今年比去年夏天热”引进温度概念。（2） 展示各种温度计，使学生认识温度计，并体验利用物质的某些特性与温度有关，可能制作出各种温度计。（3） 通过红墨水在水中扩散的快慢与温度有关的现象，分析分子无规则运动的快慢与温度的关系。进而引出内能的概念，并得出内能变化与温度的关系。（4） 通过实验观察，引导学生总结归纳改变内能方法。（5） 结合上一章物态变化与本章的内能变化，引入热传递。分析热传递，归纳总结热传递作为能量转移的一种形式，具有特定的方向性。（6） 在分析热传递的基础上，引入热量的概念。（7） 本节用二个课时完成。2 学法指导：（1） 指导学生在使用温度计测量温度时，要注意观察量程、分度值，要注意正确的操作方法、读数记录方法。（2） 指导学生从“所有分子具有的”与“物体”的能量的角度、静止物体没有动能却有机械能来区别内能与机械能。（3） 从多个实验观察的结果中，归纳具有共性的因素，得出改变内能的方法。（4） 区别内能与热量要从他们所表示的意义的异同加以对比，理解二个概念既代表不同的意义，又互相联系。（二）教学用具：1实验室温度计、寒暑表、体温计、双金属片温度计。2烧杯、酒精灯、冷水、热水、红墨水。3内能演示器（气筒式）、乙醚、棉花、钳子、铁丝。（三）教学内容1温度（t）：物体的冷热程度。2温标：温度单位。摄氏温标：1标准大气压下冰水混合物的温度为0，1标准大气压沸水的温度为100。绝对温标：T=t+273.15K3液体温度计：利用液体热胀冷缩制成。4双金属片温度计：利用双金属片二种金属的膨胀系数不同制成。5用温度计测量水的温度。物体内分子无规则运动激烈程度越高，温度越高。6内能：物体内分子规则运动的动能与势能的总和。7内能与机械能的区别：8热传递：热从温度高的物体传到温度低的物体或从物体的高温部分传到低温部分。热传递的条件：温度差。热传递有特点的传递方向：从高温到低温。9热量（Q）：热传递过程中所传的那部分内能。单位也是J。10热量与内能的区别：11改变物体内能的方法：做功和热传递（四）布置作业1课本 P26 14第二节 科学探究：物质的比热容（一）教学设计：1 教法设计：（1） 以烧水为例分析物体吸收的热量与物体的质量、升高的温度有关。（2） 通过实验观察，了解物体吸收的热量还与物体是哪一种物质有关。由此，引出为了比较物质在这种性质上的不同，用一个物理量：比热容（c）来表示。（3） 指导学生阅读P29“几种物质的比热容”，了解水的比热容最大。并利用这个特点分析沿海与内陆气候的不同点。进一步应用其他实例分析应用比热容解释物理现象的方法。（4） 还是用烧水：一千克升1摄氏度吸_，二千克升1吸_ ，一千克升2吸_，二千克升2吸_ 来归纳总结计算公式。（5） 利用课本P30所配例题在课堂上训练学生用公式求物体吸收的热量。（6） 本节用二个课时。2 学法指导：（1） 在引进比热容时，要善于运用“控制变量法”。（2） 在运用比热容知识解释自然气候的变迁时要注意抓住：“在相同的吸（放）热条件下，水的比热容较大，所以温度升得不高”这个所谓“条件”就是吸收（放出）的热量。（3） 热量的计算时要先分析各量的意义、单位、值的大小范围（合理范围）再着手计算。（二）教学用具：1比热容演示器，温度计，酒精灯（均二个）（三）教学内容1物体吸收的热量跟物体的温度、升高的温度有关。2相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是不同的。3相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量是不同的。4单位质量的物质温度升高1时所吸收的热量，为该物质的比热容。5单位：J/（k）6几种物质的比热容7比热容的应用8热量的计算：Q=cm(t-t0)、Q=cm(t0-t)9例题（四）布置作业1课本 P31 13第三节 内燃机（一）教学设计：1 教法设计：（1） 通过介绍现代交通工具的动力装置，引进热机的概念。（2） 介绍历史上的各种热机，分析他们的共同点：利用燃料燃烧释放出的内能做功。介绍热机发展的历史，热机在社会发展过程中的影响与作用。引导学生体验“生产力是推动生产关系变革的动力”、“科学技术是第一生产力”。（3） 利用Flash课件、模型演示四冲程汽油机的构造与工作原理。（4） 应用对比的方法讲解柴油机（要用模型或动画）配合。2 学法指导：（1） 学习热机要抓住热机的基本特点：燃料燃烧，将化学能转化为内能，推动活塞做功，内能转化为机械能。（2） 运用对比法学习柴油机，既可以巩固对汽油机的认识与理解，也可较轻松的学好柴油机。（二）教学用具：1Flash课件、汽油机模型、柴油机模型。（三）教学内容1热机：利用燃料燃烧释放的内能来工作的装置。2历史上的热机：火箭、蒸汽机、内燃机（汽油机、柴油机）、喷气机。3 热机发展对社会发展的影响：4 四冲程汽油机的主要构造4冲程、循环5四冲程汽油机的工作原理：6四冲程柴油机与四冲程汽油的对比。7内燃机的特点8内燃机的应用（四）布置作业1课本 P35 13第四节 热机效率与环境保护（一）教学设计：1 教法设计：（1） 通过燃料燃烧现象的分析，引入热值的概念。（2） 通过分析热机工作时能量转化的途径，了解在热机工作中能量的利用率热机的效率的概念。在此基础上介绍各种热机的效率。（3） 通过分析热机工作原理，归纳热机对环境的影响环境污染的三大途径，分析寻找解决或减少环境污染的方法。2 学法指导：（1） 引入热值概念时，指导学生分析对比燃料数量、不同燃料对放出的热量的影响，理解引入热值的意义。（2） 分析热机效率时，应抓住散热、排气、摩擦能因素是不可克服的，因此热机的效率永远不可能等于或大于1。引导学生回忆过去学习机械效率所运用的方法，举一反三，加快理解消化的过程。（3） 分析热机与环境的关系时，要引导学生树立正确的发展观，意识到人与自然和谐发展才是真正的发展。（二）教学用具：1用来展示各种资料图片的PowerPoint课件。（三）教学内容1燃料燃烧时化学能转化为内能：放出热量。2燃料燃烧放出的热量跟燃料的质量、燃料本身的成分有关。31kg某种燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热质。用q表示。4热值的单位是：J/kg或J/m3。5几种燃料的热值6完全燃料7燃烧放热的计算：Q=mq8例题9热机工作时能量的分配关系：散热、废气带走热量、克服摩擦消耗能量。10热机的效率：用来做有用功的那部分热量跟燃料完全燃烧所放出的热量之比。11.蒸汽机的效率：615，汽油机：2030，柴油机：3040，喷气发动机：5060。12.热机对环境的污染：废气、烟尘、噪音。13.保护环境，减小污染。（四）布置作业1课本 P40 13教学反思比热容一直是初中物理教学的难点。要突破这个难点，从正面强攻让学生在一个或数个课时做到真正理解比热容的意义是不现实也是没有必要的。尤其在课改的环境下，新课程标准也没有要求做到这一点。因此采用迂回的方式可能效果更好。那就是以实际需要为引导：在同样受热（或冷却）的条件下，为什么有的物体温度升高（或降低）的多，为什么有的物体