内能教学设计

内能

1教学目标

1.1知识与技能:

(1)了解内能的含义，能简单描述内能与温度的关系.。

(2)了解热量的概念，热量的单位是焦耳.

(3)知道改变物体内能的两种方式。

L2过程与方法

(4)通过联想、对比、推理，让学生理解什么是物体的内能。

(5)通过观察和实验探究找到改变物体内能的两种方法。

1.3情感态度和价值观

(7)通过实验、探究的过程激发学生的学习兴趣。

(8)鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力；通过互助学习、竞赛展示，培养

学生的合作意识与上进心。

2教学重点、难点

教学重点是使学生掌握内能的概念和改变内能的方法；难点是正确理解内能的概念

3教学用具

多媒体课件、铁丝、砂纸、老虎钳、铁钉、压缩引火仪、火柴、圆底烧瓶、打气筒、

铁架台、酒精灯、足球、分子模型等

4教学过程

4.1情景创设

师:2011年11月1日5时58分，神舟八号成功发射，让我们一起走进神八发甥现场.(教学语

言富于感染力，拉近了与学生的距离，教师成了导游的角色).

生：全神贯注观看发射情景

师：火箭是怎样升空的？火箭升空消耗的是什么能？大家想知道吗？

生：想

这样很自然地引入课题，出示本节课学习目标

4.2学习物体的内能

师：让学生分析F落的足球具有什么能量，形变的弹簧具有什么能？

生：运动的足球具有动能，形变的弹簧具有弹性势能

师：播放分子运动动画，出示分子模型，采用类比的方法,让学生回答：

运动着的分子具有能；互相吸引或排斥的分子具有能.

师：什么是物体的内能？

师:用课件展示内能的概念和单位(用记号笔划出、理解关键字眼)

师:板书内能的概念，并对关键字划线理解.

师：下面请同学们阅读课本P127第三段

生：全班学生进入自主学习状态，尝试完成以下练习

（D关于内能，下列说法正确的是（）

A.Ot的物体具有的内能为零

B.汽车停在水平地面上，机械能为零，内能也为零；

C.物体运动得越快，举得越高，内能越大

D.物体温度升高，内能一定增加：

（2）比较下列各杯水内能的大小

内能最大的是,内能最小的是

师：结合尝试练习将以下三个问题讲解清楚，注意引导学生大胆质疑，激起思维碰撞.

问题1：哪些物体具有内能？问题2：内能和机械能有下么区别？问题3:物体的内能和它的温度

有关吗？

师：Ot的物体具有的内能为零吗？

生：0℃的物体也是由分子组成，分子永不停息地做无规则运动，分子具有动能，所能内能不

为零.

师:物体机械能为零，内能也为零

生：举例：静止放在水平地面的足球机械能为零，但足球也分子组成，分子具有内能，所以内能

不为零；内能是不同于机械能的另外一种形式的能量.

师:物体温度升高，内能一定增大吗？

生：物体温度升高，分子运动加快，分子动能增大，所以内能也增大.

师:a、b两杯水温度相同，内能一样大吗？

生：a、b两杯水的质量不同，分子个数也不同，内能还与物体的质量有关.

（给学生搭建自主学习和展示自我舞台，突出学生的主体地位，充分挖掘学生的潜能，注重了

师生互动，生生互动）.

4.3物体内能的改变

师：如何改变物体的内能，我们可以改变哪个因素？

生：改变物体的温度

师:给你一根铁丝，想办法使它的温度升高内能增大？看看谁的办法多.

生：利用实验桌上的器材或借助其它器材进行分组实验.并实验记录一一我们小组的办法有

以下几种

①___________________________________________:②

③;©

⑤；

师:投影学生列举的方法，让学生尝试进行分类，初步建立做功和热传递的概念.

师：热传递有什么特点呢?

师：演示实验1一一烧红的铁钉将火柴点燃

设置以下提纲进行归纳分析

a.这个实脸是用方式改变物体内能的；高温物体和低温物体相互接触时，高温物体

（部分）温度一,内能;低温物体（部分），温度，内能;

b.内能转移的方向是从物体转移到物体

c.热量：在过程中，传递内能的多少叫做热量.热量的单位是，指出热量是

一个过程量

生：结合实验，思考完成上述填空.

师：做功有什么特点呢?

师：请同学们分析两项生活体验（冬天搓手取暖，小孩从滑滑梯滑下感觉臀部发热），让学生明

确做功的特点

师：这两项生活体验，物体内能均增大了，这是通过做功的方式改变物体内能，看来做功时两

物体要发生相对运动.

师：安排两个学生上台做好两个演示实验，并加以指导

演示实验2—-压缩引火仪

演示实验3------白雾实验

生：认真观察实验现象

师:设置以下提纲，引导学生对实验现象进行分析对比.

实验2现象及分析：气体温度—，内能,对做功

结论:对做功，物体内能

实验3现象及分析：酒精蒸气温度，内能,对

做功

结论：对做功，物体内能

师：叫一个学生上台示范，物体对外做功和外界对物体做功，帮助学生理解内能的变化.

师：板书改变物体内能的方法及相关知识.

4.4练一练

生：堂上完成以下练习

(1)如图所示是王濠在2010年温哥华冬奥会500米短道速滑比赛中夺金的场景。

在滑行的过程中，冰刀与冰面之间的摩擦为摩擦(选填“滑动”或“滚加

动”)；冰面的温度会升高，这是通过方式增加了冰面的内能。

(2)新型防空导弹“红旗-9”试射，导弹上升过程中，重力势能(选填”增

大”、“减小”或“不变”)，而其与空气摩擦导致内能(选填“增大”、“减小”或

“不变”)，此内能改变是通过的方式实现的。

(3)下列生活情景中，通过做功来改变物体内能的是()

A.金属汤勺放在热汤中，温度升高；B.冬季人们常用热水袋取暖

C.食品放在冰箱中，温度降低；D.用气筒给轮胎打气，气筒壁发热

(4)关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是()

A.温度低的物体可能比温度高的物体内能多；B.物体内能增加，温度一定升高

C.物体内能增加，一定要从外界吸收热量；D.物体温度高时比温度低时含有的热量多

师：提问点评

4.5畅谈收获

通过这堂课的学习，你有什么收获？你还有什么疑问未解决？

生：学生小结，整理所学知识

4.6布置作业(略)

课后反思

(1)合理科学使用多媒体课件.内能是一个比较抽象的概念.课件的制作突出物理概念和知识

的类比和对比，让学生通过类比和对比加深对概念的理斛和知识的掌握.如：讲解内能概念时,

由足球运动时具有动能类比到分子做无规则运动也具有动能，由弹簧形变具有弹性势能，类

比到分子间存在相互作用妁引力和斥力也具有势能.使较抽象的概念变得具体和形象化;将

一张幻灯片分成两栏，很好地对内能和机械能的概念进行分析比较，得出内能是不同于机械

能的另一种形式的能量；在讲解做功改变内能时，将压缩引火仪实验和“白雾”实验放在一起，

通过设置现象分析填空题，引导学生对现象进行分析比较，归纳出对物体做功，内能会增大；

物体对外做功，内能会减小.

(2)情景创设富于创意.课题的引入有特色有震撼力.合理创设情景，能第一时间吸引学生的

注意力，让学生对课堂教学产生磁力，激发求知的欲望.本堂课我采用播放“神八发射视频片

断”的方法，以富有感染力的解说语言和扣人心弦的画面征服了学生，让学生感到物理就在身

边，努力学好物理方能报效祖国，为祖国的航天事业做贡献.播放视频后，巧设问题，设问：火

箭升高消耗的是什么能?------内能，这样自然轻松地导入课题.

(3)大胆改进创新实验.物理是一门以实验为基础的学科，重视实验探究，增加实验的可视度

和直观度，成了物理教师必须研究的课题.内能一课的实险可分为两种类型

分组实验-----探究如何改变内能

在分组实验中，先设问：如何改变物体内能？学生很快想到要改变物体的温度，然后提出探究

课题：如何使铁丝的温度升高，从而改变铁丝的内能.学生利用实验桌上的器材：砂纸，酒精灯,

铁锤等，结合平时的生活经验，通过小组合作讨论互助的学习方式，想出并记录了很多能使铁

丝温度升高的方法，为归纳改变物体内能的途径做好铺垫.学生充分体验科学探究的过程，想

到的方法多种多样，能较好地调动学生思维的积极性，达到主动学习的目的.

演示实验——做功改变物体的内能

为了让演示实验现象明显，我大胆对实验进行改进和创新，收到较好的效果.压缩引火仪实

验我用火柴头粉末代替硝化棉.让学生上台演示，将活塞迅速下压，火柴迅速燃烧发出亮光，

然后设置对现象分析的提纲，引导学生分析内能的变化，判断谁对谁做功.

“白雾”实验，若用广口根和水演示，现象不明显且可视度差.为此，我将圆底烧瓶固定在铁

架台上，用酒精代替水，让学生上台给密封的酒精打气，很快瓶塞被推开，发出巨响,整个烧瓶

瞬间弥漫白雾.然后设置对现象分析的提纲，引导学生分析内能的变化，判断谁对谁做功.

(4)给学生自主学习搭建平台.本节课的教学知识点较多，若每个知识点均由教师讲授，课堂

将变得沉闷，缺乏生机，变成教师的一言堂，学生的主体地位难以凸现.为此，在处理“什么样

的物体具有内能？内能与机械能有什么区别？内能跟什么因素有关？”三个问题时，我采用先让

学生自学教材，尝试完成两道练习的方法，培养学生的自主学习能力.让学生将自学所得的知

识进行应用.在应用的同时，同学间发现答案不同，对问题的不同理解产生思维碰撞，产生质

疑，产生争辩，在辩解中得到真理，获取知识，巩固知识.

(5)本节课中热量概念的理解是教学的一个难点.为了突破这个难点，我设计了一个演示实

验-一用烧红的铁钉点燃火柴，该实验现象明显.对实验现象进行剖析归纳热传递特点时，我

采用动画将高温物体和低温物体靠拢接触，这时高温物体温度降低，内能减少；低温物体温度

升高，内能增加.然后让学生判断内能转移的高向：高温物体低温物体，接着提出内能传递的

多少即为热量，热量是一个过程量.这样口来，学生对热量的概念还是感觉较抽象，致使效果

与预期有较大差距，成为本节课的一大缺憾.另外，由于时间关系(课堂40分钟)和课堂密度

大，本节课未对做功和热传递改变物体内能的实质进行分析，未对转化和转移进行对比，也成

为听课老师争论的一个焦点.

教学永远是遗憾的艺术，不断减少教学中的遗憾是我不倦的追求.

说课稿

一、说教材

1.教材的地位和作用

本节课是在学生初步学习动能、势能、机械能的基础上引入的，在教材内容的选择上

比较注重联系生活、社会实际能使学生保持对自然界的好奇，发展科学的探究兴趣，从而使

其产生将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识，为下一节“内能与机械能的相互转化"

打下基础.

2.教材内容及教学的重点和难点

本课学习的内容是内能和热量，重点是内能、热量的概念；确定的依据是教材的知识

体系和物理的有用观，由于教材知识比较抽象加之学生相关知识甚少，所以确立的教学知识

难点是内能、温度与内能之间的关系.

二、学生分析

学生对分子动理论已有初步认识，但由于知识比较抽象，即感性认识稍显匮乏，因

此在理性认识建立的过程中存在困难，为此我注意迎合学生好奇的心理特点，以感性知识为

依托,通过多媒体课件、实验、推理、类比获取新知识,发展抽象思维能力.对于热量概念.

学生相对比较好理解.

根据学生实际，结合本节课的内容和性质，精心恰当地选择资源.一是由多媒体课

件、《小儿百科全书》等组成文本资源；二是自制教具，利用类比的思维方法，把微观世界

宏观化；三是为使学生更好地理解知识，扩充实验；四是利用数学知识探究物理公式；五是

在生与生、师与生的交流合作中及时发现问题，促成动态教学资源的生成.

三、教法学法

教与学是一个相互配合、不可分割的有机

整体，根据本节课的内容和特点，准备采用多媒体课件展示、实验、探究、讲授等多

种教法学法，引导学生观察、讨论、分析、类比、推理完成教学任务.

四、过程设计

1.新课引入

回忆童年时代的玩具：回力玩具汽车的运动，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?学生自然想到汽车行驶要使用汽油等燃料，再通过

提问：“那么这种燃料燃烧所产生的能叫什么能呢?”（用非常浅显形象的语言自然将学生引入

学习的过程）

2.新课教学

⑴内能

回顾分子动理论：物质是由大量分子组成的，分子间有空隙；分子一直处在永不停

息运动中；分子之间存在引力和斥力.

多媒体展示情景一：物体内部的分子始终处于无规则的运动中

师：运动的物体具有动能，那么处于热运动的分子是否具有动能呢？

师生总结：如同运动着的物体具有动能一样，作无规则运动的分子具有动能，即分

子动能.

师：受到地球吸引的物体若被举高，具有重力势能，分子与分子之间也有相互作用

力，分子

之间是否也具有势能呢？

演示实验一：将分子间的相互作用类似地看成分子间由一根弹簧相连接，改变分子

模型间的距离，弹簧发生形变，具有弹性势能，推知分子间存在势能，即分子势能.

内能：物体内所有分了做无规则运动的动能和分了势能的总和.

多媒体展示情景二：39页图12—17

组织学生讨论：1.气体固体有内能，液体有内能吗？

2.内能与机械能是一回事吗？

（用2〜3分钟给学生思考、讨论，激发学生的思维，使学生的思维始终保持兴奋状

态）

教师引导学生利用已有的知识分析：球在静止时，内能不为零，机械能为零.球在

运动时，机械能和内能均不为零.使学生认识到内能和机械能是两种不同形式的能量，一个

与物体内大展分子的热运动有关，另一个与宏观物体的机械运动情况有关.物体的机械能在

一定条件下可以为零，但物体的内能却永远不可能为零.

⑵温度与内能

演示实验二：向分别盛有相同质量冷水和热水的烧杯中各滴一滴墨水，引导学生观

察，可以发现热水中墨水迅速扩散，而冷水中墨水扩散缓慢.

师：墨水的扩散速度不同说明了什么?学生讨论并回答.

师：当一个物体的温度升高时，它的内能有无变化?如何变化?学生讨论并回答.

师生归纳：温度高——扩散快——分子运动得快一分子动能大——物体的内能大.

物体的内能大小与物体温度有关，同一物体温度越高，内能越大.

演示实验三：取一只装有大半瓶水的玻璃瓶和一支玻璃管，在玻璃瓶的瓶塞上开一

个小孔，用力将玻璃管插入瓶塞，用瓶塞盖紧瓶口，使玻璃管下端能没入水中.

⑴用双手捂住封闭有空气的瓶子的上半部分，你能看到什么现象？

（2）用开水浇一下封闭有空气的瓶子的上半部分，你看到的现象与刚才有何不同？

（课堂气氛热烈，达到学习高潮）

被封闭的空气加热后能将瓶中的水挤压出来，说明这部分空气具有内能，温度越高

水喷的越——（高/低），这说明物体的内能与温度.

（有/无）关，可见，一般情况下，同一物体的温度越高，它的内能就越——（大/小）

师：物体的温度达到0C时，内能为零吗?学生讨论并回答.

⑶热传递、热量

多媒体展示情景三：你知道吗？

⑴金属汤勺放在热汤中，温度升高，它的内能增加.

（2）食品放入电冰箱，温度降低，内能减少.

（3）在太阳照射下，太阳能热水器中水的温度升高，内能增力口（由生活走向物理）.

（我清楚学生走进课堂之前已具备的知识有多少，故以“你知道吗?"的形式投影补充学

生不知道的部分，这样找到学生的“最近发展区”。才能让学生从“实际水平"发展到“潜在水平”,

大大的开发学生的潜能）

当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递，热传递时，能最从

高温处转移到低温处，直至温度相同.

学生根据生活经验举例：

⑴经火加热的铁锅，热得烫手.

⑵经太阳照射的相被，暖乎乎的.

⑶经加热的液体，液体自下而上的翻腾，温度逐渐升高.

（再由物理走向生活，感知生活中的物理。学生学习的积极性高涨，把学生学习的热

情推到一个兴奋点上，使得学习成为一种享受快乐的过程）

热传递一改变内能的一种方式.

教师归纳总结：使学生认识到热传递是改变内能的一种方式，其实质是在热传递过

程中物体的内能（能量）发生了转移.热传递过程中转移能量的多少叫热量（Q）,单位是J.

思考水的比热容:4.2x103J/(kg.℃).

师生共同探究

1k水升高1℃吸收热量4.2x103J

1k水升高2℃吸收热量4.2X103X2J

2kg水升高2c吸收热量4.2x1Q3x2x2J

mkg水升高（t-t。）吸收热量4.2x10^mx（f-t0）J

质量为m、比热容为c的物体,温度从fo升高到f,吸收的热量为Q«R=cm（f—蓟.

同理，质量为m、比热容为f的物体，当温度从电降低到h放出的热量为

Qj®=cn?（fo—0