北师大版九年级上册物理教案

第十章能及其转化

第一节机械能

知识点：动能的定义及影响因素、重力势能的定义及影响

因素、弹性势能的定义及影响因素、机械能的相互转化

考点：动能

教学内容：机械能㈠第1课时

教学目标：

1.知识与技能

通过实例分析、认识运动的物体能做功，具有动能。

理解动能的概念。

理解重力势能、弹性势能的概念。

2.过程与方法

通过探究知道动能的大小与物体的质量和速度有关，

并能解释简单的现象。

通过探究知道重力势能和弹性势能的概念和决定因

素，并能解释简单的现象。

3.情感、态度和价值观

能运用控制变量法进行实验设计，养成在实验中认真

观察、勤于思考的良好习惯。

能运用控制变量法进行实验设计，逐步养成在实验中

认真观察、勤于思考的良好习惯。

教学重点、难点

动能的概念。探究动能大小与物体质量有关实验中，

控制不同质量小车在水平起点速度相同方法的理解。重力

势能、弹性势能的概念

教学准备：

表面较光滑的斜面、小车、祛码、小木块、风车、玩

具汽车、玩具手枪

橡皮筋、贺年卡、小剪刀、质量不同的重锤若干、水

槽、细沙、“桩”（可用三根长铁钉钉入木板制成）、发条玩

具（小狗熊）

教学过程

动能

一、创设情境

演示实验：机械玩具汽车的启动

提出问题：为什么把手中玩具汽车压着向后退一点，

松开手后玩具小汽车会向前跑？

投影图片：图片1飞驰的越野汽车

提出问题：汽车发动机为什么加了燃油后才能行驶？

为什么要向汽车发动机的水箱中加水？

二、引入课题

要知道其中的奥妙，我们就要学习有关机械能和内能

的知识。

投影图片：

图片2：公路上的限速牌图片3：小朋友滑滑梯

提出问题

1.为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度？

2.小朋友滑滑梯时为什么会越来越快？

3.运动物体具有什么样的本领？

投影图片

图片4；运动着的锤子能将钉子钉入木板中

图片5：运动着的子弹射穿鸡蛋

分析问题

运动物体具有的共同的本领是都能够对另一物体做

功，一个物体能够对另一物体做功，这个物体就具有能量。

设问：什么叫动能？

演示实验

1.风车加大吹的风力，观察风车的转动情况有什么变

化

2.玩具手枪改变玩具手枪子弹的质量，观察射出的子

(b)

弹推动泡沫块的距离有什么变化

设问：影响物体动能大小的因素是什么呢？

探究活动：探究动能大小与哪些因素有关？

观察与思考：让小车从不同高度由静止开始滑下。

想一想：小车运动到水平面时的速度大小相同吗？

看一看：木块被撞后移动的距离相同吗？

实验结果：速度大的小车使木块移动的距离较―，小

车对木块所做的功较—,速度大的小车具有的动能较

实验结论

质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。

演示实验

改变小车的质量，让它们从同一高度由静止开始滑下

①先去掉木块观察两小车的运动情况是否相同

②放回木块，分别从同一高度由静止开始释放小车

实验结果：质量大的小车使木块移动的距离较—，

小车对木块所做的功较，质量大的小车具有的动能较

实验结论：物体的速度一定时，物体的质量越大，物

体的动能越大。

综合结论：运动物体的动能的大小与物体的—和

—有关，物体的—越大—越大，它具有的动能就越

大。

说一说生活中还有哪些事例能说明上述结论？（学

生讨论后回答）

重力势能与弹性势能

演示实验发条玩具：小狗熊—

提出问题它的动力从何而来？，I-

物体的势能

势能的分类：弹性势能和重力势能

㈠、重力势能

教师引导发生弹性形变的物体能做功，因此它具有

弹性势能，被举高的物体同样也具有做功的本领，它也具

有势能，这种势能叫做重力势能。

回答提问：被举高的物体做功的例子有哪些？

学生活动：模拟打桩。

实验目的：探究重力势能的大小跟哪些因素有关。

实验设计：如图所示，将“重锤”举高，让它自由下

落，将“桩”打入沙中。

想一想像这样打桩，要像打得深一些可以采用哪些

方法？

试一［或

方法1:________________________________

实验结论1:高度一定时，物体的质量越—，“重锤”

做功越一，“重锤”具有的重力势能越—;

方法2：_________________________________

实验结论2：物体的质量一定时，高度越—，“重锤”

做功越一，“重锤”具有的重力势能越—

综合结论：物体重力势能的大小与一和一有关，

—越大，—越大，物体具有的重力势能就越大。

㈡、弹性势能

学生活动卡片为什么会跳起来？

实验目的

⑴通过实验知道弹性势能的存在。

⑵探究物体的弹性势能跟哪些因素有关。

实验方法

A.用小剪刀在贺年卡的开口处对称地剪两个等长的缺

口。

B.将两根橡皮筋卡在贺年卡的缺口处，反转后把它平

压在桌面上，使橡皮筋伸长。

C.迅速松开手指，观察贺年卡弹起的高度。

D.不将贺年卡压平后放手，比较两次贺年卡弹起的高

度有什么不同。

实验结论发生弹性形变的物体能做功，因此它具有

—势能，在弹性限度内，物体的形变越大，形变物体的

弹性势能就越—o

还有哪些例子说明了以上同样的道理？（学生举例）

⑴橡皮弹弓⑵弯弓射箭⑶跳板跳水⑷

发条式钟表

你现在知道发条玩具小狗熊能行走的道理吗？

学生发言：上紧发条后，发条发生弹性形变，因此它

具有弹性势能，发条上得越紧，玩具小狗熊就走得越远，

说明在弹性限度内，物体的形变越大，形变物体的弹性势

能就越大。

三、课堂练习

一）1.物体由于运动而具有

的能，叫________0物体的动能、&

大小与物体的—和物体运动、〃网〃〃〜

的都有关系，物体的

—越大，—越快，这个物体的动能就越一o

2.如图是研究小球动能与小球的质量和速度关系的实

验装置示意图。表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的

数据。由表中数据可知：甲球的动能（选填“大于“、"

小于“、或“等于”）乙球的动能；在质量和速度两个物理

量中，对动能影响较大的是.

小球碰撞物体物体A被推动

小球小球质量

A时的速度的距离

甲球2mVS

乙球1m2v2s

二）1.物体由于被—而具有

的能叫重力势能。物体的越大，

被举起得越,那么这个物体的重力

势能越_____________。

2.物体由于发生_____________而具有

的能，叫弹性势能。根据你的生活经验，请你作做出猜想:

物体具有的弹性势能的大小可能与有关。

3.下列物体中：A.挂在屋顶上的电灯；B.被拉开的

弹簧门；C.空中飞行的小鸟；D.在冰场上滑行的运动

员；E.从斜坡上滚下的石头；F.在平直公路上行驶的汽

车；只具有动跳的是.只具有势能的是.既具

有动能，又具有势能的是—o

4.一盆花放在你的身边，你会看到它的美。可是当把

这盆花放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意

到的不是它的美，而是心中充满了恐惧.这是为什么呢？

5.在综合实践活动课上，王艳同学发现学校运动场地

上有若干大小不等的铅球，如图所示，于是他想利用这些

器材亲自体验一下“重力势能的大小与哪些因素有关”.

⑴请你帮他设计应如何去做。

⑵说明该实践中怎样判断物体重力势能的大小。

四、作业布置

五、教学后记

教学内容：机械能㈡第2课时

教学目标

1.知识与技能

进一步理解动能、势能、机械能的概念。

2.过程与方法

通过观察和实验，认识并理解动能和势能的转化过程,

能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化

的简单的物理现象。

3.情感、态度和价值观

能运用控制变量法进行实验设计，逐步养成在实验中

认真观察、勤于思考的良好习惯。

教学重点、难点

动露、重［势能、弹性势能之间的相互转化

教学准备：

带细线的小球组成的单摆、滚摆

教学过程

一、复习提问

影响动能、势能大小的因素是什么？

学生回答：影响动能大小的因素是质量和速度；影响

重力势能大小的因素是质量和高度；影响弹性势能大小的

因素有弹性形变。

二、引入新课

在物理学中，我们将动能和势能统称为机械能。一个

物体可以同时具有动能和势能。

创设情境滚摆的升降（演示实验）

提出问题滚摆上升时具有什么能量？什么能减少？

什么能增加？滚摆下降时具有什么能量？什么能减少？什

么能增加？实验表明了一能和能可以互相—O

三、新课教学

探究活动观察摆球的动能和势i

能的转化

实验目的研究物体的动能和势

能的相互转化

实验方法

1.将带细线的小球固定在铁架台上

2.用手抓住小球，使小球偏离原来静止位置后，自由

释放，使小球来回摆动。（如图所示）

实验结果

⑴当小球由A点向下摆动时，小球的速度越来越快，

动能越来越—，重力势能越来越一；当小球到达最低

点0,时，小球的动能最—，重力势能最—，在此过程

中，小球的重力势能逐渐转变成——能；

⑵当小球由0,点向B点运动时，小球的速度越来越

一，动能逐渐转变成—能；

当小球到达最高点B点时，小球的动能为—，重力

势能最O

实验表明：物体的动能和势能之间可以互相转化。

实例分析（看图片）

1.游乐场的过山车2.撑杆跳高中的运动员

3.皮球落地后的反弹4.滚摆

通过本节课的学习，你学到了什么？

学生答：一个物体可以同时具有动能和势能，动能和

势能统称为机械能。

动能、重力势能、弹性势能之间可以相互转化

四、课堂练习

1、物体由于而具有的能量叫动能；物体由

于被举高而具有的能量叫;物体由于发生弹性形变

而具有的能量叫o

2、投向空中的篮球具有能和能，

落下时，它的能减小。从落地到被弹离地面时它具

有能。

3、如图所示,使单摆偏离原来静止位置到儿。当摆球

从人向下摆动时，它的速度越来越快，动能逐渐

势能逐渐；当摆球到最低点6时，它的动

能最、势能最0在此过程中，摆球的势能逐

渐转变成能。此后，摆球又向R的位置运动，随着

摆球的上升，它的速度越来越______，动能逐渐转变成一

_能；当摆球到最高处氏点时，它的动能为,势能

最。小球摆动起来后，它在处的机械能比在

处的机械能（选填“大”、“小叽

“I：强

4、如图所示，在用滚摆做探究“机械能的相互转化”

的活动时，把滚摆悬挂在框架上，用手滚动滚摆使悬线缠

在轴上，滚摆升到最高点后，放开手，可以看到滚摆转动

着下降，越转越，到最低点时滚摆转而

直到差不多回到—的位置。滚摆

在——位置时重力势能最大，在—_时动能最

大。可见和可以相互转化。

5.如图，小明从滑梯上下滑的过程中，下列说法中正

确的是（）

A.重力势能减少，动能增加B.重力势能增加，动

能减少

C.重力势能增加，动能不变D.重力势能减少，动

能不变

6乒乓球由高处静止下落的过程中，它的机械能的转化

情况是（）

A.弹性势能转化为动能B重力势能转化

为动能

C.动能转化为重力势能D.重力势能转化为弹

性势能

7.跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的

有（）

A.重力势能减少，动能增加，机械能不变

B.重力势能增加，动能减少，机械能不变

C.重力势能减少，动能不变，机械能减少

D重力势能增加，动能不变，机械能增加

8骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了

（）

A增大惯性B.增大动能C.增大势能

D.增大冲力

五、作业布置

六、教学后记

机械能-中考盘点

1.如果一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有

o物体对外能做的功越

多，它具有的能就越O

2.物体由于而具有的能叫做动能。质量相同时，速

度越大的物体具有的动能越___;速度相同时，质量越大

的物体具有的动能越____。物体的动能与物体的和

有关，.—越大，—越大，物体具有的动能

就越大。

3.物体由于被举高而具有的能叫做o物体的—越

大，—越高，具有的重力势能就越多。合一

物体由于发生__而具有的能叫做弹

性势能。同一物体—越大，具有的弹性怒；足

势能就越多。

4.已知百米赛跑运动员的动能约为3X10号，飞行的步枪

子弹的动能约为5X10）。由

此可见，质量和速度相比，对物体动能的影响更

大。

5.如右图所示，足球运动员用头将球顶入球门。如果飞来

的是

一只铅球，运动员就不敢用头去顶了，这是因为铅球的

质量

比足球的质量大得多，在速度相同的情况下，铅球具有

的动

能比足球得多的缘故。（填“大”或“小”）

6.在跳板跳水比赛中，运动员先要让跳板尽量压弯一些,

然后

被弹起，到最高点后再落入水中，如右

图所示。被压弯的跳

板具有能；运动员离开跳板后继

续上升的过程中，

—能转化成能；运动员从最高点往下落的

过程

中，能转化成______能。在这个转化过程中，

机

械能的总量_____。（不计空气阻力）

7.仔细观察下图，回答下列问题。

A.铁球从高处滑下刚接触弹簧片B.铁球把弹簧片进

一步压弯

C.弹簧片把铁球弹面D.铁球滚回高处

（1）铁球从高处下落到又被弹回高处的一个循环过程中，能

量转化的顺序是：铁球的

能一能一弹簧片的能~铁球的

育昌―*育昌

画中可看二族球滚回的高度比刚下落时的高度略

低，说明在这个过程中，铁球

的机械能总量_____了，有一部分机械能转化成其他形式

的能量了，但能的总量_____

（填“增大”、“减少”或“不变”）

8.下列说法中正确的是（）。

A.位置高的物体具有的重力势能一定大

B.速度大的物体具有的动能一定大

C.具有弹性势能的弹簧一定对其他物体做了功

D.动能、重力势能、弹性势能统称为机械能

9.一颗子弹出膛的速度约为1000m/s,一头黄牛行走的

速度约为lm/s,则它们动能大小的关系是（）。

A.黄牛大B.子弹大C.一样大D.条件不

足，无法比较

10.关于能的概念，下列说法中正确的是（）。

A.一个物体如果能对外做功，那它一定具有了能

B.一个物体如果具有了能，那它一定正在对外做功

c.静止躺在床上的人，由于没有对外做功，所以不具

有能

Do甲对外做了10J的功，乙对外做了20J的功，则

甲原来具有的能较少

11.小明乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中，小明的

（）。

A.动能转化为势能，机械能不变

B.动能转化为势能，机械能增大

C.动能不变，势能增大，机械能增大

D.动能不变，势能不变，机械能不变

12.现代战斗机座椅下都安装有弹射装置，

当遇到紧急情况时，弹射装置能把飞行员弹

出，帮助飞行员逃生，如右图所示。在被弹出的过程

中，飞行员具有的能量有（）o

A.动能和重力势能

B.动能和弹性势能

C.重力势能和弹性势能

D.动能、重力势能和弹性势

13o甲、乙两个不同的篮球，表面潮湿，从同一高度自由

落至同一地面上留下的印迹如右图所示。则刚下落时篮球

的重力势能较大的是（）。

A.甲B.乙C.一样大D.无法比较

14.小星和小华分别购买了两只不同品牌的乒乓球，为了

比较两只乒乓球的弹性大小，他们设计了几种方案，你认

为能够解决这个问题的最好方案是（）。

A.把两球向墙掷去，比较它们反弹后离墙的距离

B.让两球置于乒乓桌面上方同一高度自由力

落下，比较它们反弹的高度

C.用乒乓球拍分别击打两球，比较两球飞%.....匕

出去的距离

D.用手捏乒乓球，比较它们的硬度

15.如右图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由

滑下，若它在顶端的重力势能为55J（不计空气阻力），则

滑到底端的动能是（）。

A.45JB.50JC.55JD.60J

16.将一支有弹力后盖的圆珠笔按在桌面上，松开手，会

发现圆珠笔将竖直向上跳起。下

列是圆珠笔从松手到上升至最高点的过程中有关能量转

化的分析，正确的是（）。

A.动能一重力势能一弹性势能B.内能动能一重

力势能

C.弹性势能一动能f重力势能.D.动能f重力势

能f内能

17.正在飞行的两架飞机具有相同的重力势能，甲的质量

大，贝h）。

A.甲飞机飞行得快B.甲飞机飞行得慢

C.甲飞机飞行得高D.甲飞机飞行得低

18.如图是一个水平的滚槽，铁球从A点释放后，最终恰

能停在D点。

(1)写出铁球从A到D过程中各个阶段的能量转化情况；

(2)铁球滚到D点的高度比A点低，为什f\c〃

么？

19.钢球从斜面上由静止滚下，打到一个木块上，能将木

块撞出一段距离。放在同一水平

面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越

大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被

撞得更远。

(1)设计本实验的目的是研究：

⑵让质量不同的钢球从同一高度滚下是为了使钢球达到

斜面底端时具有相同的o

第二节内能

知识点：分子动理论、内能、改变内能的方法(做功和热

传递)、能量守恒

考点：扩散现象、分子动理论的基本内容、内能、改变

物体内能的规律

教学内容：内能㈠第1课时

教学目标

1.知识与技能

①知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不

停地做无规则的运动。

②能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解

释。

③知道分子热运动的快慢与温度的关系。

④知道分子之间存在相互作用力。

2.过程与方法

①通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无

规则的运动。

②通过演示实验使学生推测出物体温度越高，热运动

越居U烈。

5通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分

子之间既存在斥力又存在引力。

3.情感、态度与价值观

①用演示实验激发学生的学习兴趣，并使学生通过直

接感知的现象，推测无法直接感知的事实。

②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。

教学重点

分子动理论的三个要点。

教学难点

宏藐的物理现象揭示了物质的微观结构。

教学准备

广口瓶、玻璃片、二氧化氮气体、量筒、清水和硫酸

铜溶液、分子内聚力演示器、钩码、烧杯，墨汁等。

教学过程

一、新课引入

上一节中的滚摆实验说明了动能和势能可以相互转

化。但是大家也看到了滚摆上升的高度一次比一次小，最

终停下来。滚摆的机械能哪里去了？

一个乒乓球在地面上往返跳，最终停下来，乒乓球原

来具有的机械能哪里去了？

一粒飞行的子弹具有动能，子弹打中物体后留在物体

内，子弹原有的机械能哪里去了？

这些物体的机械能没有了，机械能转化为其他形式的

能：内能。

二、新课

㈠物体是由大量分子组成的。

提问：平时用什么话来形容物体

的细小？

据此教师就把一般头发丝的直径

图1

与分子直径比较，如果将二万个氧分子，一个紧挨一个排

成一串，那么它们的总长度才跟一根头发丝的直径相当。

分子体积很小，水分子与乒乓球大小之比恰似乒乓球

与地球之比。

分子的质量很小，1022个水分子的质量与5分硬币的质

量相当。

总结：分子是保持物质化学性质的最小微粒。分子很

微小。物体里含有大量的分子。

㈡分子永不停息地做无规则运动。

1.气体的扩散

演示把少许酒精或风油精撒在教室里，很快在各个角

落都能闻到酒精的气味。

演示二氧化氮扩散到空气中的实验，如图1所示。

这个广口瓶中充满了红棕色的二氧化氮气体，用玻璃

片盖住。上面用一个充满空气的广口瓶口向下放在玻璃片

上，二氧化氮气体的密度比空气大。现在把两个瓶口之间

的玻璃片抽出，注意观察发生什么现象。（学生观察后再回

答）

我们发现下面

的瓶子中气体的红

棕色变浅，上面的

瓶子中气体的颜色

也渐渐变成了浅的

红棕色。直到两个

瓶子中的气体颜色均匀了为止。

装有空气的瓶子中颜色变深，说明二氧化氮气体的分

子运动到空气中去了。而空气的一部分分子运动到下面的

瓶子中去了。最后两种气体均匀地混在一起。

这些实验说明：不是重力等外来力的作用，而是气体

分子在不停地做无规则运动的结果。

由此提出扩散概念。

扩散：不同的物质在接触时，彼此进入对方的现象

扩散现象证明了分子永不停息地做无规则运动。

2.液体的扩散

演示红墨水滴到清水中的实验。

演示投一粒高镒酸钾到清水中的实验。

演示硫酸铜溶液的扩散。

不仅气体能发生扩散现象，液体也能发生扩散，只是

比气体扩散的慢很多。量筒中装硫酸铜溶液，上面装有一

半清水，水的密度小，在上面。二者之间的界限很清晰。

我们盖上盖子，过几天再来观察液体的扩散现象。

说明：液体分子永不停息地做无规则运动。

3.固体的扩散

白墙边堆放煤，墙壁中会有黑色煤粉。

把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5

年后再将它们分开，可以观察到它们互相渗入约1毫米深。

大量事实表明：物体的分子都在永不停息地做无规则

运动。

4.分子的运动跟温度的关系

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。（后面衬以白纸，以便同学们观察比较）

问：看到什么现象？现象说明什么？

学生分析：

温度高一扩散快一分子运动快一分子动能大。

温度低一扩散慢一分子运动慢一分子动能小。

小结：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。

分子由于运动而具有的

能叫做分子动能。

㈢分子间有相互作用的

引力斥力

1.分子间有相互吸引力

提问：分子既然在不停

地无规则运动着，为什么固

体不分散成一个个分子呢？

演示教材中图10—10分子间存在引力实验。

演示一根粉笔掰开两段，再把它们紧紧压在一起，

两段又合二为一。

学生实验水分子间存在引力实验。（课前学生准备好

所需器材）

提问：这些实验说明了什么问题？

2.分子间有相互排斥力

为什么固体和液体很难被压缩？

演示9用半径为0.5厘米、长约85厘米、一端封闭

的玻璃管，先倒入清水半管，后倒染红的酒精至满，然后

用胶塞塞住，管内无空气，把管倒转几次，使两种液体混

合，体积明显减少。

分析实验现象：在酒精与水混合的过程中，有些酒精

的分子到了水中，有些水分子到了酒精中，说明水与酒精

的分子都是有间隙的，从而说明分子间有相互排斥力。

3.分子间作用力与距离的关系

演示10分子间作用力与距离之间关系的模拟实验。

如图2两部装上磁铁的小车，同名磁极相对，中间用

橡皮筋系着，在车侧面向学生处贴两块圆纸板挡在磁铁前

面，每个圆纸板表示一个分子；当

表示两分子的圆纸板相隔一定距壮士一H与

离（磁铁间的斥力等于橡皮筋的拉图2

力）时处于平衡位置；当两圆纸板

间距离大于平衡位置进的距离，由于橡皮筋的拉力命名两

圆纸板相向运动，显示出分子间引力大于斥力，总是表现

为引力；当两圆纸板间距离小于平衡位置时的距离，由于

磁铁间的斥力使两圆纸板反向运动，这就是显示出分子间

引力小于斥力，总的表现为斥力。

总结归纳如下：

①斥时，r=ro平衡。

②分子间引力与斥力同时存在。

③分子间距离r>r。时，h>f斥，表现为引力。

④分子间距离r<r。，h<f斥，表现为斥力。

⑤当r>10倍分子直径时，分子间作用力变得十分微

弱了，可以认为没有作用力了。

分子由于它们之间存在着相互作用力而具有的能，叫

做分子的势能。

三、布置作业

四、教学后记

教学内容：内能㈡第2课时

教学目标：

1.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知道热传递过程中，物体吸收（放出）热量，温度

升高（降低），内能改变。

③了解热量的概念，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。

2.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”。

3.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。

教学重点与难点：

内能概念；改变内能的两种方式。

教学准备：

上面固定有条形磁铁的小车两辆，试管及橡皮塞，内

能、机械能互变演示器，硝化棉，乙酸，高锦酸钾晶体，

纱带，钢锯条，粗铁丝，小球，火柴等。

教学方法：

教师演示讲授，学生边学边实验，师生共同分析讨论。

教学过程

一、新课导入

复习提问：

①分子动理论的基本内容是什么？（学生回答）

②能是什么？什么是动能、势能？大小跟什么因素有

关？（学生回答）

二、新课教学

㈠什么是内能？

演示1小球在桌面上滚动。

问：小球具有什么能？（动能）

演示2在试管里装入一些热水，用橡皮塞塞住，放在

酒精灯上加热，使水沸腾，水蒸气膨胀做功冲开塞子。

问：水蒸气对橡皮塞有没有做功？水蒸气是否具有

能？

问：水蒸气是由什么组成的？有何特点？该具有什么

能？

演示3高举起小球。

问：小球与地球相互吸引具有什么能？（势能）

问：分子间有什么力？（有相互作用的引力和斥力）

演示4将两根分别固定在两辆小车上的条形磁铁，分

开一段适当的距离（异名磁极相对），然后松开手，则可看

到，小车互相靠近，直至两磁铁吸引在一起。

教师分析：两辆小车上的外力辙去后，小车之间的引

力就可以做功，该实验对我们有何启示？

启发学生得出结论：与上述实验类似，假如分子间的

斥力突然消失，则分子间的引力就可以做功，势能就表现

出来，即分子间有因相互吸引而具有的势能。

演示5按住两小车上的磁铁，使两同名磁极相对、挨

近（约2〜3mm）,然后松开手，可见小车相互推开。

启发学生得出结论：与两相斥的磁铁类似，互相排斥

的分子也具有势能，即分子间也有因相互排斥而具有的势

能。

结论：物体内部所有分子做无规则运动的动能和相互

作用的势能的总和，叫物体的内能。

强调：物体的内能是指物体内所有分子具有的能量，

而不是指单个分子具有的能量。

说明：因分子势能跟分子间的相互作用关系复杂，初

中阶段暂不考虑它的变化，而只考虑分子动能对内能的影

响。

㈡改变内能的方式

出示一根火柴，问：如何让上面的火药燃着？

教师分析：火药能被点燃，说明温度升高、内能增加,

达到了燃点。甲、乙、丙三种情况其实分别是用了热传递

中的传导、对流、辐射使火药的温度升高、内能增加的。

在这个过程中内能从温度高的物体转移给温度低的物体。

结论：用热传递的方式可以改变物体的内能，其实质

是一个物体的内能转移给另一个物体，能的形式没变。

显然，除了热传递，还有别的方式可以改变物体的内

能。

演示6火柴在火柴盒上擦划、燃着。（纸包着，放在

石头上用铁锤砸，可在课后做，但要强调注意安全！1-2

根即可。）

演示7在“空气压缩引火仪”的厚管中，放入绿豆大

小的硝化棉，用力把活塞迅速压下去，则可见其猛烈燃烧,

发出明亮的光。

师生分析：

压缩空气一对空气做功~空气内能增加一温度升高一

达到硝化棉的燃点燃烧。在这个过程中，人消耗机械能，

使空气内能增加，即机械能转化为内能。

结论：做功也可以改变内能，其实质是内能和其它形

式的能之间转化，能的形式发生了变化。

学生实验：

①两手合在一起用力搓，说出感觉。

②出示一钢锯条，让甲同学摸一下说出感觉，然后请

乙同学持锯条在木块上来回急速地摩擦20次，再让甲同学

摸一下，说出感觉。

启发归纳：外界对物体做功，物体内能增加。

演示8用“内能、机械能互变演示器”，向管中倒入

少量乙酸，用纱带围管上绕一圈，请一个同学迅速地来回

拉动纱带，待一会儿，塞子就被冲开。

引导学生分析：

启发归纳：物体对外界做功，内能减少。

思考：出示钢锯条，问：如果只知道这根钢锯条温度

升高了，而没有看到内能改变的过程，能否判断是通过做

功还是通过热传递的方式使它的内能增加的。

教师分析点拔：做功和热传递对改变物体的内能是等

效的，所以无法判断。

三、巩固练习

1.内能和机械能有何本质区别？0℃的冰内能为零

吗？

2.从能的转化（或转移）角度解释本课开始时演示的

水蒸气膨胀冲开塞子的实验的全过程。

3.分析下列现象：

①太阳灶烧热水。

②铁匠给刀具淬水。

③钻木取火。

④太阳光下用冰做成凸透镜取火。

⑤打气时气筒壁发热。

其中通过热传递改变内能的是：；通过做功改

变内能的是：o

4.小实验：反复弯折粗铁丝数次，然后用手摸一下弯

折的地方，体会有何感觉？如何解释？

四、布置作业

五、教学后记

内能•中考盘点

1.(1)物质是由_____组成的。分子很小，用肉眼根本就

看不到它，连普通的显微

镜也观察不到它。

⑵分子在永不停息地做——运动。根据——现象

我们可以断定分子是在运

动着的。温度越高，分子运动越______=分子由于运动

而具有的能叫做分子的。

(3)分子之间存在着，它包括和，这两

个力是—存在的。当分子间距离足够小时，分子之间的

—作用才比较显著，当距离进一步减少时，分子间的

—作用比较显著。分子由于它们之间存在着——而

具有的能叫做分子的势能。

2.物体内所有分子的—和—的总和叫做物体的内能。

改变物体的内能有

两种方法，分别是__和外界对物体

—或物体从外界—热量，物体的内能增加；反之，

物体对外界或物体热量，物体的内能减少。

3.从分子的动理论观点看，组成物质的大量分子不会一个

个“散开”，是由于分子间存在

着作用；物体能够被压缩，是由于分子间存在着

______；物体不能够无限制地被

压缩，是由于分子间存在着作用。

4.在两杯质量相等的热水与冷水中各放入一块相同的糖

块，经过一段时间后，热水比冷

水甜的原因是.

5.如右图所示，若液化气钢瓶放在烈日下曝晒，将通过

—的方法使它的内能（填“增加"或''减少”），

具有一定的危险性，因此液化气钢瓶严禁曝晒。

6.过春节时，同学们总喜欢燃放鞭炮。其中有一种鞭炮，

不需用火点燃，.只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆

响。鞭炮与地面发生碰撞时，11—的方式，使它的

内能（填“增大”或“在

7.下列现象中，通过做功改变泊的有,通过热

传递改变内能的有—o

A.冬天，对着手哈气取暖B.冬天，用力搓手取

暖

C.放在火炉上烧的冷水变热了D.锯片在锯木头的过

程中变热了

E.用热水泡脚，脚变暖和了F.急刹车时，轮胎与

地面摩擦而变热了

8.下列关于内能的说法中正确”）o

A.0℃以下的物体没有内能B.静止的物

体没有内能

C.内能和机械能是同一种形式的能量D.内能与物

体的温度有关

9.荷叶上的两滴小露珠相互接触时，自动融为一滴大露珠,

这一现象表明（）。

A.分子之间存在着引力B.分子之间存

在着斥力

C.分子之间同时存在着引力和斥力D.分子之间存

在着空隙

10.气体很容易被压缩，而固体却很难被压缩，这是由于

（）o

A.气体的密度比固体的小

B.气体分子之间的空隙比固体的小

C.固体分子之间的斥力比气体的大

D.气体分子在不停息地运动，而固体分子没有运动

11.下面关于物体的动能与分子的动能的说法中，正确的

是（兀

A.静止的物体没有动能

B.静止的物体内没有分子动能

c.静止的物体既没有物体的动能又没有分子的动能

D.静止的物体既有物体的动能又有分子的动能

12.下列现象中，是由分子的无规则运动引起的是（）。

A.扫地时，教室里的灰尘四处弥漫

B.放入水中的糖块慢慢变小。最后全部溶入水里

C.做饭时，烟囱中冒出的青烟随风飘荡

D.一阵秋风吹过，落叶漫天飞舞

13.两个物体之间发生热传递时，热量是从（）。

A.质量大的物体传给质量小的物体B.内能大的

物体传给内能小的物体

C.温度高的物体传给温度低的物体D.热量大的

物体传给热量小的物体

14.小靓学完本节课后，对正在抽烟的爸爸说：“吸烟不但

危害你的健康，我和妈妈也在被动地吸烟。”小靓这样认为

的科学依据是（）。

A.分子很小B.分子在不停地运动

c.分子之间有间隙D.,分子之间有作用力

15.如右图所示，在用塞子封闭的瓶内装有少量的水，用

打气筒往瓶内打气，当瓶塞跳起

来时，可以看到瓶子中出现了雾。下面解释这个现象的

合理顺序是（）。

①瓶内空气内能减少

②瓶内空气的温度降低分

③瓶内空气中的水蒸气液化形成雾公A

④瓶内空气推动瓶塞做功nVF

A.①②③④B.②③④①端

C.③④①②D.④①②③

16.对下列现象的解释，正确的是（）。

A.打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停

息地运动

B.封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引

力

C.用手捏海绵，海绵的体积变小，说明分子间有间隙

D.铅笔笔芯用了一段时间后变短，说明分子间有斥力

17.下面能说明分子在不停地运动的是（）o

A.春天柳枝摇曳B.夏天荷花飘香

C.秋天落叶纷飞D.冬天瑞雪飘飘

180通常把青菜腌成咸菜需要几天的时间，而把青菜炒熟

使之具有相同的咸味，仅需几分

钟，造成这种差别的主要原因是（）。

A.炒菜时盐多些，盐分子容易进入青菜中

B.炒菜时盐分子间有空隙，盐分子容易进入

C.炒菜时温度高，分子热运动加剧，扩散加快

D.盐分子间有相互的斥力

19.内能在生产、生活实际中有两种应用：一是利用内能

来，例如；二是

利用内能来，例如o

20.水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积

之和，表明分子之间存在7T-

着—;把两块表面干净的铅块压紧，下面fl

吊一个重物也不能把它M

们拉开（如右图），说明分子间存在o自

21.我们把物体内所有分子的动能和分子势能的—

总和叫做物体的内能。那

么，我们能否把一个分子的动能和势能的和叫做该分子

的内能呢？

第三节探究一物质的比热容

知识点：热量、比热容

考点：热量、比热容、热传递的规律

教学内容：探究一物质的比热容1课时

教学目标：

1.知识与技能。

①了解比热容的概念。

②会查比热容表。

2.过程与方法

①通过探究实验，了解比热容的概念。

②尝试用比热容解释简单的自然现象。

3.情感态度与价值观

①培养学生对科学的求知欲和乐于探索的精神。

②养成实事求是、新生自然规律的科学态度。

教学重点：

探究比热容的概念。

教学难点：

用比热容解释自然现象。

教学方法：

探究式教学法、小循环多反馈教学法。提出问题——

猜想——讨论——反驳——实验检验——得出结论。

教具和媒体：

大屏幕投影，多媒体计算机，铁架台中，石棉台，酒

精灯，热得快，蒸发皿，沙子，水，煤油，天平，温度计,

秒表，烧杯等。

教学过程：

一、新课引入

大屏幕投影一幅漫画：炎热夏天的傍晚，有两个小胖

子在海边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张

划船到海中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的

意见对？

（说明：创设物理情景，以激发学生的学习兴趣。）

让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点。

学生猜想（板书课题：三、比热容）

（说明：制造问题悬念，诱发学生强烈的探索欲望。）

二、进行新课

问：同学们在生活中一定烧过水，一壶水容易烧开还

是半壶水容易烧开？

问：将一壶水烧开与烧热，哪个需要时间长？

问（继续提出问题）：烧水时，水吸收的热量可能与哪

些因素有关？有什么关系？请同学们猜想一下。

（说明：提出问题，让学生猜想并讨论，培养学生的

发散思维。）

（说明：教师引导学生互相交流、反驳，对回答不完

善的地方可补充完善，共同讨论、归纳、得出结论。）

在学生讨论回答的基础上，教师板书结论。

问（继续提出问题）：对于不同的物质，例如，水、沙

子、煤油，如果它们的质量相同，温度升高的度数也一样,

它们吸收的热量是否相同？

（说明：学生思考，小组讨论并回答，以求思维的多

样性。）

（总结说明）：吸收热量多少、或温度变化多少，都反

映了物质吸热能力的大小。怎样比较不同物质的吸热能

力？请同学们参看桌上的实验器材，边讨论边合作设计实

验方案。

让学生分小组合作讨论并设计方案。

（说明：教师要加入学生的探究设计环节，倾听学生

的思路，并适时加以点拨，培养学生的创新思维和创新意

识。）

教师让学生进行实物投影展示设计方案，并让学生口

头表述自己的设计思路。

（说明：高效率的交流，使学生从别人的方案中得到

有益的启发，认识到交流与合作的重要性。）

教师将实验设计中相同或相似方案的学生重新分组。

（说明：重新分组后，学生有了归属感、荣誉感。以

小组为单位，通力合作，取长补短，形成合作、竞争的学

习气氛。）

教师在学生进行实验之前，应把实验中可能遇到的问

题先提出来讨论，有助于实验的顺利完成。

设置问题：1.怎样获得质量相同的水和沙子？（或水

和煤油）

2.怎样测出它们的温度？

3.怎样确定它们吸收了相同的热量？

学生思考、讨论，并逐一回答。

问：请做完实验的同学将数据填到黑板上的表格中。

学生进行实验，填表：表1质量相同、加热时间相同时：

表1质量相同、加热时间相同时

水沙子（煤油）

升高的温度/℃

表2质量相同、升高相同的温度时

水煤油（沙子）

升高的温度/C

（说明：取得学生大量的数据，便于总结结论。）

请同学们从这些数据中，总结出不同物质的吸热能力。

学生自由讨论，并归纳结论。

（说明：此环节中学生的主动性得到充分发挥，能力

在争辩中得到提高。）

怎样表示各种物质在这种性质的差异呢？物理学中引

入了比热容这个物理量。

（板书：比热容概念）

师：不同物质的比热容不同，比热容是物质的一种属

性。请同学们了解“几种物质的比热容”（屏幕投影）。

几种物质的比热容

水4.2X103铝0.88X103

酒精2.4X103干泥土0.84X10：'

煤油2.1X103铁、钢0.46X103

冰2.1X103铜0.39X10：'

建麻油1.8X103水银0.14X103

沙石0.92X103铅0.13X103

师生共同分析：从表中我们了解到，水的比热容最大,

说明水的吸热能力最强。水的比热容是沙石的4.5倍，因

此，白天在同样阳光照射下，水的温度变化比沙石小得多。

这是沿海气温温差较小的原因。夜晚，水和沙石同样放热,

水温比沙石温度高，因此，晚上在岸上散步更凉爽。

（说明：学生终于明白小胖子（乙）的想法是正确的,

真正体验从生活走向物理，从物理走向生活的认知态度，

达到学以致用的目的。）

教师设置问题，让学生讨论解决。

问题：1.在日常生活中，哪些地方利用了水的这一属

性？

2.在自然现象中，有哪些现象可用水的这一属性解

释？

（说明：给学生充分的讨论时间后回答，将物理知识

与生活、生产相联系，体现物理是有用的。）

（说明：同学们的讨论热情非常高涨，有初步的信息

交流能力，有将自己的见解公开与他人交流的愿望，敢于

提出与别人不同的见解。）

教师不失时机地对学生精彩举例加以鼓励。

请同学们完成下列巩固练习。（出示反馈练习）

1.为比较不同物质的能力，引入了比热。水的比

热是O

2.判断：一桶水的比热比一杯水的大。（）

3.铝的比热是0.88X10」（kg•℃））这说明1kg的铝

师：请同学们思考，2kg铝温度从30C加热到100C,

怎样计算铝块吸收的热量？（屏幕显示）

学生小组合作讨论，做出解答。

师生共同分析归纳，总结出热量计算公式：Q=cmAt

出示反馈练习二：

1.质量为2kg的水，温度升高50℃吸收的热量是多

少？

2.质量为5kg的热水，从100℃降到80℃放出的热量

是多少？

学生计算并作答。

（说明：强化练习，加深对热量公式的理解，培养学

生运用物理知识解决实际生活中问题的能力。）

问：请同学们思考讨论：

1.为什么沿海气温不像内陆气温变化显著？

2.热污染的主要来源包括哪些？

3.同学们作为21世纪的建设者，为保护我们共同的家

园，提出你对热污染问题的解决设想。

（说明：此题为开放性题目，目的是唤起学生对社会

热点问题的关注，发展学生的实践能力和开创意识）

三、小结

同学们在本节课中都有哪些收获？

本节课不仅仅要了解比热容的有关知识，更重要的是

让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题的能力。

四、呻丑作业

五、数号后都

探究一一物质的比热容•中考盘点

1.在热传递的过程中，物体内能变化的多少，可用

来量度。物体吸收了多少热量，

物体的内能就—了多少；物体放出了多少热量，物体

的内能就—了多少。

2.功、能量、热量的国际单位都是，符号是_o

3.单位质量的某种物质温度升高（或降低）所吸收

（或放出）的热量，叫做这种物质

的—。在国际单位制中，比热容的单位是,

读作;常用单位还有,读作。

4.水的比热容是4.2X10。J/(kg•℃),它表示的物理

意义是o质量为1kg的水与质量

为10kg的水的比热容是的。

5.在探究“不同物质的吸热本领”时：

(1)要得到相同质量的水和煤油，应使用的测量仪器是

(2)为了使水和煤油吸收相同的热量，必须使用相同的电

热器，且加热时间应______；

(填“相同”或“不同”),

(3)相同质量的煤油和水，吸收了相同的

热量后，煤油升高的温度;(填“大”LE

或

“小”)

(4)相同质量的煤油和水，要使它们上升的温度相等，煤油

吸收的热量—。(填“多”或“少”)

6.有甲、乙两种质量相等、初始温度也相同的不同液体，

分别用两只完全相同的酒精灯加热，不计各种热量损失。

在加热过程中，甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的

图像如右图所示。

(1)加热过程中，在相等的时间内，甲、乙两种液体吸收的

热量

上升的温度;(填“相同”或“不同”).

(2)比热容大的液体是o

7o单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与

温度升高1℃所吸收的热量是(填“相等”或“不相

等”)的，在数值上都等于该物质的。

8.下列事实中，能说明物质吸收热量的本领跟物质的种类

有关的是()O

A.体积相等的两瓶水，温度都升高了10℃,它们吸收的

热量相等.

B.质量不同的两块铁，温度都升高了10℃,它们吸收的

热量不相等

C.体积相等的水和酒精，温度都升高了10℃,它们吸收

的热量不相等

D.质量相等的水和酒精，温度都升高了10℃,它们吸收

的热量不相等

9.下列关于热量的描述中，正确的是()

A.热量就是指物体具有多少的内能

B.温度越高的物体，具有的热量越大

C.热量是指物体在热传递过程中内能的改变量

D.热量是从内能大的物体传给内能小的物体

10.下列关于比热容的说法中，正确的是()。

A.1kg的铁块比1g的铁块的比热容大

B.物体对外放热了，它的比热容将减小

C.物体的内能越大，它的比热容越大

D.比热容是物质的基本性质之一

11.小阳从下面一些常见物质的比热容表中，分析归纳出

几个结论，其中正确的是

一些常见物质的比热容J/(kg•℃)

水水银0.14玻璃0.84X钢铁0.46

4.2X103X10：i103X103

冰酒精2.44木材2.4X铜0.39

2.1X103X10；i10：,X103

煤油沙石0.92铝0.88铅0.13

2.1X103X10：iX103X10：i

薨麻油干泥土0.84

1.8X103X103

A.同一种物质的比热容都一样

B.不同物质的比热容都不一样

C.固体的比热容都比液体的小

D.相同质量的水和煤油，都升高相同的温度，煤油吸收的

热量少

12.煤油和水的比热容不同，这表示()o

A.质量相同的煤油和水的温度不同

B.质量相同的煤油和水含有的内能不同

C.质量相同的煤油和水升高的温度不同

D.质量相同的煤油和水，吸收相同的热量，升高的温度

不同

13.下列过程中，物质的比热容会发生变化的是()。

A.两块相同的铅块压紧后成为一块铅块

B.沙石被太阳曝晒后变烫了

C.冰熔化成水

D.石料被雕刻成各种各样的石像

14.“热”字在这一章中有着多种含义，有时表示热量，有

时表示内能，有时表示温度。请说出下列几种现象中，“热”

字所表示的含义。

(1)盛夏，我们感到天气很热。—

(2)液化气燃烧时产生热。

(3)雪熔化成水时要吸热。

(4)摩擦生热。

15o我市地处沿海，昼夜温差较小，是因为；

游完泳上岸后被风一吹感到

较冷是因为0

16.我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有

“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。

若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃。若这些热

量被同等质量的砂石吸收，则砂石升高的温度将

2℃o(填“大于”、“小于”或“等于”)

17.一杯水变凉了，它的内