内能
一、教学目标
1.物理观念:
(1)了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。
(2)知道改变物体内能的两种方法。
2.科学思维
通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性
3.科学探究
通过实验探究,学生能从生活、生产中的实例说明机械功率的含义
4.科学态度与责任
(1)能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
二、教学重难点
教学重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。
教学难点:正确理解内能的概念。
三、学情分析
本节内容是建立在学生刚学完机械能的基础之上的。但由于内能是物体内部的能量,无法看到物体的运动或物体发生形变,所以,学生无法直接观察,也就建立不了直观的模型,在教学中带来一定的困难!但学生已经有一定的物理基础,在对比的基础上能抽象出一定的模型,加之学生能运用好逻辑推理。所以在教学中应把握好对学生的引导作用。让学生充分发挥思维的好动性,让他们自己通过分析归纳,得出结论,体验成功的快感。
四、新课讲授
一.复习:
1.机械能分哪些
2.分子动理论的内容
3.扩散现象表明了什么
二.新课讲授。
1.内能的概念: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物体的内能。
2.内能大小与温度有关。
(1)演示实验
(2)引导学生观察实验现象。
提问:实验表明什么
(教师作适当启发)。
结论:温度越高,分子的无规则运动越激烈,物体内能就越大。
(3):热运动:物体内部大量分子做无规则运动称为热运动。内能也常称为热能。
3.一切物体都具有内能(任何情况下都具有)。
4.内能与机械能的区别:
(二)做功:
教师引导学生小组内讨论,并归纳回答,教师作适当的启发诱导。
——内能是物体内部分子运动所具有的能量,而机械能是与物体的机械运动有关,是整个物体的情况。
1.对物体做功,物体的内能会增大。
(1)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。
(2)分析现象: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。
(3)生活事例: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。让学生解释课本中图的事例,并列举其他事例。
(4)归纳学生所举事例,得出对物体做功,物体的内能就会增大。
讨论: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
2.物体对外做功时,本身的内能会减小。
(1)演示实验:气体膨胀温度降低的实验。
按照课本图12-12所示,事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生,由于水的蒸发,瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的,所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。
(2)分析现象:瓶塞跳起是水蒸汽对瓶塞做功,那么水蒸气的内能就减小,温度就降低,水蒸气就液化成小水珠,就是我们看到有雾的产生。
3.内能的改变可用做功来量度。做功改变物体内能实质是机械能与内能之间的相互转化。
练习:完成课后练习。板书设计
内能
一.内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和
二.改变物体内能的方法
1.热传递:温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程
2.做功:对物体做功物体内能增加