13.2内能教学设计 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

内能
一、教学目标
1. 知识与技能
理解内能的概念，知道一切物体都具有内能。
了解内能与温度的关系，知道同一物体温度越高，内能越大。
了解改变物体内能的两种方式：做功和热传递。
2. 过程与方法
通过观察实验和生活中的现象，培养学生的观察能力和分析归纳能力。
引导学生运用类比的方法理解抽象的内能概念。
3. 情感态度与价值观
激发学生对内能的好奇心，培养探索物理世界的兴趣。
使学生认识到内能与日常生活的联系，增强物理学习的实用性。
二、教学重难点
1. 重点：理解内能的概念，知道改变物体内能的两种方式。
2. 难点：理解内能与温度的关系，以及内能改变的微观解释。
三、教学准备
1. 实验材料：橡皮筋、温度计、热水、冷水、铁棒、酒精灯等。
2. 多媒体教学设备，用于展示分子模型和动画。
四、教学过程
1. 导入新课
提问：我们知道的能量有哪些形式？引导学生回答：光能、电能、热能等。
进一步提问：物体除了具有这些能量外，还具有什么能量？引出内能的概念。
2. 新课内容展开
介绍内能概念：说明一切物体都具有内能，内能与物体的温度、状态等因素有关。
实验观察：橡皮筋实验
a. 让学生拉伸橡皮筋，感受橡皮筋的温度变化。
b. 引导学生分析实验现象，得出做功可以改变物体内能的结论。
实验观察：热水与冷水实验
a. 将温度计分别放入热水和冷水中，观察温度的变化。
b. 引导学生分析实验现象，得出热传递可以改变物体内能的结论。
分析归纳：引导学生分析实验现象，归纳出改变物体内能的两种方式：做功和热传递。
介绍内能与温度的关系：利用多媒体展示分子模型和动画，解释温度越高，分子运动越剧烈，内能越大。
3. 课堂练习与讨论
提出问题：为什么冬天搓手会感觉暖和？
小组讨论：生活中还有哪些现象可以说明做功和热传递可以改变物体内能？
4. 知识点总结
1.定义：构成物质的所有分子，其热运动的 动能 与分子 势能 的总和，叫做物体的内能。
2.单位：内能的单位是焦耳（J），所有的能量单位都是焦耳（J）。
3.影响内能大小的因素
（1）温度：同一物体的同一状态，温度越高，内能越大。
（2）质量：在温度和状态相同时，物体质量越大，内能越大。
（3）体积：一定质量的物体，体积越大，分子间势能越大，内能也就越大。
（4）状态：同一物体的同一温度，状态不同，内能也不同。如0℃的水变成0℃的冰时，因为放出热量，内能减小。
4.改变内能的两种方式
方式 做功 热传递
实质 内能的 转化 内能的 转移
方向 对物体做功，物体的内能 增加 ；物体对外做功，物体的内能 减少 高温物体放出热量，温度 降低 ；低温物体吸收热量，温度 升高
实例 钻木取火；锯条锯木块；陨石坠入大气层中；热机活塞的上下运动；等等 哈哈手，手暖和；冬天用热水袋取暖；烧开水；水泥路被晒热；烤火；等等
异同 ①热传递的条件：两物体间存在 温度差 ； ②做功和热传递对改变物体的内能是 等效 的
温馨提示：
（1）热传递具有方向性，即热量只能自发地从高温物体传到低温物体。
（2）热传递是内能发生转移，能量的形式不变；做功是内能与其他形式的能量相互转化。
5.热量
（1）定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。
（2）热量的单位是焦耳（J）。
5. 布置作业
观察生活中的现象，并尝试用内能的知识解释这些现象。
预习下一节内容，了解比热容的概念。
五、板书设计
《内能》
一、内能的概念
一切物体都具有内能
二、内能与温度的关系
温度越高，分子运动越剧烈，内能越大
三、改变物体内能的方式
1. 做功
2. 热传递
六、教学反思
在教学过程中要注意通过实验和生活中的现象来帮助学生理解抽象的内能概念。
注重引导学生运用类比的方法理解内能与温度的关系以及改变内能的方式。
鼓励学生积极参与课堂讨论和练习，提高他们的学习兴趣和物理思维能力。