第十三章 《内能》单元教学教案（表格式）人教版物理九年级全一册

集体备课单元教学教案
学 校 年 级 九年级 科 目 物理
主备人 九年级物理组 单 元 第 十三 单元 集体讨论调整（二备）
单元教学内容 本章第1节介绍了分子动理论的基本知识，包括物质的构成，分子热运动和分子间的作用力，特别突出了通过宏观现象推测物质的微观结构的方法，而反过来用物质微观结构的知识来解释各种宏观现象的过程，则为接下来理解物体的内能打下了基础。 第2节一开始从分子热运动的角度通过联系学生已经学习过的动能和势能，帮助学生建立内能的概念，然后在此基础上引入热量的概念，讨论热传递对物体内能的影响，最后提出另一种改变内能的方式做功为下一站热机的学习做了铺垫。 第3节则继续对热传递进行讨论，从物体吸放热过程中热量的变化引出比热容的概念，并利用比热容进行热传递过程中的热量的定量计算.
单元教材分析 从本章开始，在八年级对运动研究的基础上，开始热学相关知识的学习，从宏观的物体运动进入微观的分子热运动，从机械能拓展到内能，在八年级上册宏观热现象的基础上，介绍其深层次的微观机制。 本章是初中物理的重点内容，也是物理学研究的一个重要领域。从可以直接感知的宏观现象推测无法直接感知的微观机理，是一种重要的科学研究方法。本章的学习不仅可以帮助学生深入理解以前学过的一些热现象的本质，为下一章学习内能的利用打下基础，而且也向学生介绍了一种科学研究的方法。
学情分析 虽然在八年级上册第3章物态变化的学习中已经接触了一些宏观热现象，如物态变化，本章在此基础上进一步深入分析这些宏观热现象内部深层次的微观机制，这就涉及一些热学特有的研究方法和手段。如何从复杂的宏观热现象里面分析出其微观机制，微观模型，又怎样解释更多的宏观热现象？这些问题的学习是对学生物理能力的一种提高.学生在八年级上册，已经初步学习过物态的知识。本章所学的分子热运动的知识正好可以对此现象进行初步解释。
单 元 核 心素 养 (1)能简单说明物质是由分子、原子构成的。能通过宏观现象推测物质的分子都在不停地做热运动。能够识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。知道分子之间存在着作用力。 (2)知道建构模型是物理研究的重要方法;能通过实验或实例，归纳总结本章的规律;在归纳或演绎中会引用证据，养成使用证据的习惯;能根据生活经验和生活中的一些现象，对一些说法进行质疑，发表自己的见解。 (3)在物理学习中，能发现并提出需要探究的物理问题，能根据已有经验作出有关猜想与假设;能制订简单的实验方案，能按实验方案操作，获得实验数据;会用简单的物理图像描述数据，根据图像特点对实验结果作出解释;能撰写简单的实验报告。 (4)能通过实验，感受物理研究是建立在观察、实验和推理基础上的创造性工作;能在解决实际问题的过程中获得成就感，具有学好物理的自信心;能用相关知识初步解释自然界的现象，具有关心和保护环境的意识，能初步体会构建人类命运共同体的重要意义。
单元教学重点 第1节的重点是一切物质的分子都在不停地做无规则运动。 第2节的重点是内能热量概念的建立，改变物体内能的两种途径。 第3节的重点是比热容的概念和应用，热量计算。
单元教学难点 第1节的难点是对分子间存在作用力的理解。 第2节的难点是用类比的方法建立内能的概念。 第3节的难点是比热容概念的建立。
单元教学教具学具准备 分子内聚力演示器、钩码、红墨水、冷水、热水、滴管、多媒体课件
单 元 教 学 措 施 对于物体由大量分子构成，分子间有间隙等知识，主要是依靠教师的实验和讲解进行分析推理，形成使学生对分子的体积很小，数量巨大，留下深刻印象。由于分子体积太小，无法直接观察，就需要教师在教学上准备的较为充分，比如可以查找一些分子和原子的视频，图片或动画给学生看，建议教师补充做水和酒精混合后总体积变小的实验，充分说明分子间有间隙，直观而神奇的实验现象，可以激发学生的学习兴趣。 初中学生理解热现象的本质有一定的难度，教学中要灵活处理，注意给予方法上的引导。关于分子热运动的教学，可以提出“能否直接用眼睛看到分子的运动 ”引导学生得出由于分子很小从而不可能用肉眼直接观察到分子运动的结论，然后指出可以通过一些实验和现象间接反映出分子的运动。在学生仔细观察扩散实验的基础上，让学生充分讨论“分子是否运动”“分子运动的快慢与温度有何关系”等问题。通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事物，这对学生有一种物理学研究方法上的指导。 老师让学生在一个注射器中装入一些水，用手指堵住注射口，用力压活塞，发现水的体积没有明显变小。提出问题:既然分子间有间隙，为什么水的体积没有轻易地被压缩呢 再请同学双手各捏住一个小铁块的两端，向两端拉，铁块不易被拉伸。提出问题:分子间有间隙，且分子还在不停地做无规则运动，为什么铁块没有轻易地被拉断呢 再让学生思考下面的实验，实验前用刮刀将两个铅柱的端面刮平，去掉端面上的氧化层、杂质或油污，以保证实验顺利进行。实验时可以从边缘开始接触并使两个铅柱相向平移而逐渐压紧，这样易于排除两端面间的空气，使铅柱端面间的铅分子更加贴近，以增强实验效果。教师应说明平时我们很少看到两块物体能粘到一起，是因为分子间的引力作用距离很小，在分子之间离得很近时才能明显显示出来。 内能在新课教学前，可以先复习动能和势能的知知识。然后，引导学生类比:物体内部的分子在不停地做着无规则的热运动，分子也具有动动能;分子之间有相互作用，所以分子间还有分子势能。构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。各种形式的能的单单位都是焦耳。 需要特别向学生强调:传递的是热量，不是温度，也不是内能。热量的转移才导致物体内能的改变，才导致物体温度的改变。热量是内能改变时通过热传递方式转移的能量，是内能的变化量。在建立了热量概念之后，可以让学生多举一些实例，来说明热传递改变物体的内能。 第二部分内容是改变物体内能的两种方式。热传递可以改变物体的内能，做功也能改变物体的内能。关于做功改变物体内能的教学，一定要做好实验，无论是教师的演示实验还是学生动手的小实验，都对学生理解做功改变物体内能起着关键性的作用。教科书从图13.2-4到图13.2-5，共有四个活动和实验，从学生熟悉的摩擦生热，到学生不太熟悉的压缩气体生热，再到学生生疏的气体膨胀做功降温。教学中要掌握好这几个层次，要密切联系学生的生活，使教学生动而有趣。 在比热容的教学中，要学生深刻地认识比热容的意义人，就必须做好探究不同物质在质 量相同、吸收相同的热量时升高的温度是否相同的实验 教材中“比较不同物质吸热的情况”的探究实验用食用油和水进行对比。加热装置用电加加热器，是因为它能够比酒精灯更准确地实现相同时间内放出的热量相同 关于热量计算，《课标》未作要求。在比热容的教学中，未直接给出比热容的计算公式，而是在“想想议议”中，引导学生通过分析比热容的物理含义，用算术法计算铝块在温度升高时吸收的热量，进而提炼出热量的计算公式。
单元教学课时分配 本章共3节，建议6课时 第1节 分子热运动 1课时 第2节 内能 2课时 第3节 比热容 2课时 章复习和总结 1课时