5.3内能 教案
一、教学目标
1.知识与技能
(1)知道内能的含义。
(2)知道物体的内能与温度等因素有关。
(3)知道改变物体内能的两种方式。
2.过程与方法
通过观察与实验,关注改变内能的两种方式,感受比较、归纳、综合的科学方法。
3.情感、态度与价值观
(1)在探究改变物体内能方式的实验中,提高团队合作意识,激发探究热情;
(2)通过运用物理知识解释实际生活中的一些物理现象,激发自身的成就感。
二、教学重点和难点
重点:改变内能的两种方式。
难点:做功可以改变物体的内能。
三、教学资源
1.学生实验器材:铜丝、气球、等。
2.演示实验器材:空气压缩引火仪、火柴头、半瓶水等。
3.自制模拟演示PPT幻灯片
四、教学过程
引入
1.复习分子动理论里相关概念
(1)物体是由分子组成的;组成物体的分子在不停地做无规则运动
(2)分子运动的剧烈程度的标志是什么?
(3)温度越高,分子的运动越剧烈。
新课
2.分子动能
(1)演示实验
小球的运动。
(2)问题
运动着的小球具有什么?
(3)类比
运动着的分子具有什么?
结论:分子因为运动而具有的动能叫分子动能。
(4)分子动能的影响因素
分析得出:温度越高,分子运动越剧烈,即分子运动速度越大,分子动能就越大。
3.分子势能
(1)图片
压缩(或伸展)的弹簧。
(2)问题
压缩(或伸展)的弹簧各部相互排斥(或吸引)具有什么?
(3)类比
存在相互排斥(或吸引)的分子之间存在什么?
结论:分子之间的相互作用而具有的势能叫做分子势能。
(4)分子势能的影响因素
分析得出:分子间距离发生变化,即宏观上物体的体积、状态发生变化,分子势能发生变化。
4.内能
(1)问题
分子因为热运动而具有的动能叫分子动能,由于分子之间的相互作用而具有的势能叫做分子势能。物体内有大量的分子,宏观上只研究一个分子的能量没有实际价值,我们类比机械能用一个新的物理量来表示所有分子的能量。21世纪教育网版权所有
物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做内能。内能也是能的一种形式。
(2)单位:焦耳
(3)判断与讨论
物体的温度为0℃,它的内能为零吗?
物体的机械能为零了,内能为零吗?
(4)结论
一切物体都具有内能。
(5)讨论
温度升高了,内能变大吗?
结论:内能与温度有关:温度升高,内能增加;温度降低,内能减少。
5.改变物体内能的方式
(1)学生实验1
探究使一段铜丝丝内能增加的方法,并进行交流、分析、分类、归纳。
结论:改变内能有两种方式——热传递和做功。
(2)讨论
热传递和做功都能改变物体的内能,两种方式有什么异同?
(提示:从效果上比较;从增加内能的来源上比较)
结论:相同点——都能改变物体的内能(等效)。
不同点——热传递方式是内能转移;做功是能的形式发生转化。
(三)应用
6.知识应用
(1)演示实验
用力快速压下空气压缩引火仪的手柄,观察现象、讨论并解释。
(2)学生实验2
给一个气球充气,然后迅速放气,摸一摸,感觉是否凉一些?讨论并解释。
(3)判断题
物体的温度升高了,它一定吸收了热量?
一个物体吸收了热量,温度一定升高?
(四)作业布置
练习册