内能及其改变2-物理九年级下册同步教案【鲁教版（五四学制）】

第三节内能及其改变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、知道做功可以改变内能。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。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、联系生活实际，提升学生学以致用的认识。通过钻木取火故事，培养学生坚持不懈的精神。【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、分子结构模型（自制）、自制做功演示仪、电子温度计、自制礼花炮、打气筒等。学生用：空气压缩引火仪、乙醚、棉花、粗铁丝、打火机、砂纸、钻木取火器、暖水袋等。【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，引入新课出示图片：神州飞船返回舱提出问题：它在穿过大气层时，到底经历了什么？学生感受：伸出你的双手来回摩擦，体会摩擦生热教师演示：砂轮切割铁块，进一步感受摩擦生热。从而引入新课。（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。）体验摩擦生热观看教师演示思考回答问题二、新课教学（一）内能的概念活动：师生配合传球，问题：1、运动的篮球具有什么能量？2、我们把篮球无限缩小成一个分子，（展示分子结构模型）分子在不停的做无规则运动，它具有什么能量？3、分子之间还存在着相互作用的引力和斥力（拉伸分子间弹簧），你认为分子间还具有什么能呢？小结：分子作无规则运动而具有的能叫做分子动能，互相吸引和排斥具有的能量叫做分子势能。【构建概念】教师引导得出内能的概念：我们把物体内部所有分子热运动的动能和分子势能之和叫做物体的内能。内能是一种能量，功和能的国际单位都是焦耳。问题：4、大家思考一下，老师手中这块粉笔有没有内能？5、那这瓶0摄氏度的冰有没有内能？小结：一切物体，无论温度高低，都具有内能。【讨论交流】问题6、甲乙两杯水，你认为哪杯水的内能大？为什么？30℃半杯水50℃半杯水50℃一杯水甲乙丙问题7、乙丙两杯水，你认为那杯水的内能大？为什么？根据以上两个问题，你可以得出什么结论？小结：物体的内能与物体的质量和温度都有关系，一个物体，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。（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。）通过对比法得出分子具有动能理解内能的概念分组讨论、交流得出：内能与物体的质量和温度都有关系（二）改变物体内能的方法1.热传递改变物体的内能热传递的方向热传递的实质内能与温度、状态的关系2.做功改变物体的内能对物体做功，内能增大，温度升高物体对外做功，内能减小，温度降低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?桌面器材：木棒、铁丝、酒精灯、砂纸师：桌面上放有铁丝和木棒，想办法改变它的温度来改变它的内能？看看哪个小组的办法多。小组展示：小组给大家分享下你们的方法：1.加热(用打火机加热)2.砂纸打磨铁丝3.弯折铁丝4.放在暖水袋上生上台展示5.钻木取火师：大家看到了什么，生：冒烟了师：同学们，我们的祖先燧人氏在一万多年前发明钻木取火，这一发明结束了人类茹毛饮血的时代，促使了以柴薪作为主要能源时代的到来。钻木取火一小步，人类文明一大步！生分类归纳：2.砂纸打磨铁丝3.弯折铁丝5.钻木取火机械能转化为内能，我们把这类改变内能的方法叫做做功。1.加热(用打火机加热)4.放在暖水袋上这类改变内能的方法叫做热传递结论：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。）做功和热传递两种方法都可以改变物体内能，那么在热传递过程中能量是如何转移的呢？学生体验活动：两位同学分别拿暖水袋和冰块瓶老师采访下这两位同学师：（甲）你的手有什么感觉生：很温暖师：说明他手的温度？生：升高了，师：手的内能生：增加了？师：增加的内能从哪来的？生：暖水袋上。师：那暖水带的内能会？生：减小。师：（乙）你的手有什么感受生：很冷师：说明他手的温度？生：降低了师：内能？生：减小了师：减小的内能去哪了？生：跑冰上去了师：那冰的内能会？生：增加两个过程中师：好。把手中的东西放下，两位同学不要急着回去。现在请两位同学友好的握住手师：同学们，这个过程中有没有热传递发生？生：有内能从谁转移到谁身上？为了便于描述，给这两位同学贴上标签。现在那边是高温物体？贴上标签：高温物体低温物体师：内能是从谁转移到了谁？生：高温---低温师：这说明热传递是有方向性的。师：转移的这部分内能我们把它叫做热量。热量是个过程量，我们只能说物体放出或者吸收热量，而不能说物体具有热量。小结：高温物体放出热量，低温物体吸收热量，热传递的实质是内能的转移问题：在热传递的过程中。物体的的温度是如何变化的呢？展示：冰水瓶在刚才的活动中，冰水吸收了热量，内能增加，那它的的温度如何变化？生：温度升高了？师：有不同的观点吗？生；温度不变，师：为什么呢？生：冰是晶体，在熔化的过程中，吸收热量温度不变师：晶体在熔化过程中它的质量不变，温度不变，内能却增加了，因为晶体的什么发生了改变？生：状态师：这说明内能的大小还与物体的状态有关！小结：低温物体，吸收热量，内能增加，温度不一定升高高温物体，放出热量，内能减少，温度不一定降低演示实验：向接有电子温度计探头的密封饮料瓶（调节温度计在投影仪的成像）内打气，观察温度计的示数变化。温度计示数升高学生实验：空气压缩引火仪。小组讨论解释原因生：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，达到硝化棉的着火点。总结：对物体做功，内能增大，温度升高演示实验：将接有电子温度计探头的密封饮料瓶放气，吹动风车转动，观察温度计的示数变化。总结：物体对外做功，内能减小，温度降低学以致用：自制礼花炮，打开阀门时，空气对外做功，会把彩纸喷出，管口出现白雾。问题：这些白雾是怎么形成的？小组讨论生：管内空气对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化成小水滴形成白雾。学生动手实验教师引导小组展示德育教育将设计的方案进行分类，并说出分类的依据。学生体验活动从欢声笑语中感受物理现象，得到物理知识。小组讨论学生展示学生实验小组讨论学生展示三、课堂小结让学生谈本课收获，并总结内能、温度、热量之间的关系。谈本课收获四、课堂检测教师巡视、讲评完成检测题，见附件五、德育钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命，是人类的第一次能源革命。从利用自然火到利用人工火的转变，促使了以柴薪作为主要能源时代的到来，开创了人类文明的新纪元。现在：小到我们的日常生活，大到宇宙探索，都离不开热和能的应用。希望大家努力学习，将来对热和能的研究，更好的为人类服务。【板书设计】高温加热热传递分子动能 三（内能转移）低温物体内部所有内能及其改变