12.1《认识内能》教案

《认识内能》
本节教材是沪科版九年级的第十二章第一节，教学内容包括内能的概念，影响内能的大小的因素，改变物体内能的方法。教材上通过各种图片提示、引导学生了解内能的概念及内能和温度的关系。通过想想做做提出疑问引发学生思考，再利用一些事例让学生知道改变物体的内能的两种方法，进而明确了热量的概念。通过形象的实验使学生体验到做功可以使物体内能增加或减少。培养学生实验观察能力和分析实验得出结论的能力，让不同层次的学生都能得到发展和提高。
【知识与能力目标】
1．了解内能概念，知道任何一个物体都具有内能．
2．知道温度与内能之间的关系．
3．知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移．
4．知道做功是改变物体内能的另一种方式，是能量的转化。
【过程与方法目标】
　1．通过探究、观察、实验找到改变物体内能的两种方法。
　2．通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。
　3．通过查找资料，了解地球的温室效应。
【情感态度价值观目标】
　1．通过探究使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
　2．通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功和内能变化的关系。
　3．通过分析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神，帮助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。
【教学重点】
内能的概念是全章乃至整个热学的基础；通过温度高低来判断一个物体内能的多少，在后面学习中会经常用到；改变内能的方法，尤其是通过做功来改变物体的内能，更是分析许多常见现象和汽油机工作过程的理论依据。因此以上内容都是本节的重点。
【教学难点】
内能概念比较抽象，理解内能概念是本节课的难点。。

多媒体课件、铁丝、火柴、适量冷、热水及烧杯（400ml）两只、红墨水、胶头滴管、压缩空气引火仪、电子点火仪、胶卷盒、酒精、酒精灯、锤子、铁砧、砂纸等
一、创设情景，导入新课
因此，一切物体都具有内能；
2、内能是不同于机械能的另外一种形式的能量展示各种热机图片：老师提出问题激发学生思考，拥有一辆属于自己的小汽车是现代人的追求，也是你将来的愿望，你是否想过使汽车做功的能量是从哪里来的？原来这些能量来源于燃料燃烧释放的内能，那么什么是内能？今天我们就来学习12.1《认识内能》。（由此引入课题并引入下面的学习目标。）
二、新授教学
(一)内能概念
1、温故而知新
复习提问：什么是动能、势能、机械能？分子动理论的内容是什么？（学生回答）
2、观察类比引入内能概念
出示幻灯片，学生观察比较寻找运动的分子与运动篮球的共同点，从而得出分子具有动能；再观察分析得出分子具有分子势能。
归纳得出结论：构成物质的分子具有动能和势能
内能：物理学中，把物体内部所有分子动能和分子势能的总和，叫做物体内能。
出示图片，学生讨论分析得出：
1、一切物体内部的分子都在永不停息地做无规则运动，
(二)影响内能大小的因素
演示实验：分别在两个盛有冷水和热水的玻璃杯中各滴入一滴红墨水，观察哪杯中的墨水扩散的快？ 学生观察现象并分析总结。
结论：同一物体的温度越高，内能越大；反之，同一物体的温度越低， 内能越小。
提问：物体内能增加温度一定会升高吗?物体内能减少温度一定会降低吗?
引导学生分析：物体的物体内能增加温度不一定会升高，因为物体内能除了分子动能还有分子势能，而温度只能改变分子动能不能改变分子势能。
实例分析：比如晶体的熔化和凝固过程内能变化了，但温度没变。由此引入内能大小还与物体的质量、体积、状态有关。
(三)改变内能的方式
1、由实验引入改变内能的两种方式
实验探究： 每个小组准备铁丝、酒精灯、热水、锤子、铁砧、砂纸等，让学生自己想办法并实际操作，改变铁丝的内能。
学生汇报展示时，通过小组实验，让学生体验如何改变物体的内能，对各种不同方法，梳理归类，突破难点。培养学生通过实验探究解决问题的能力及合作精神和语言表达能力，最后得出结论。
结论：改变物体的内能有两种不同的方式，做功和热传递。
2、热传递改变物体的内能
通过多媒体投影展示传导、对流和辐射的定义及特点
①传导——热沿着物体传递叫做传导；演示实验：热传导
②对流——靠液体或者气体的流动来传递热的方式叫做对流；演示实验：热对流
③辐射——热由物体向外发射出去叫做辐射。演示实验：热辐射
相同点：热量都是从高温物体传到低温物体，或从物体的高温部分传到低温部分；
不同点：传导是热沿着物体传递，物体并不运动；对流是靠物体（液体或气体）流动传热；辐射不需要媒介，热直接射出去。（红外线或电磁波）
列举生活中有关热传递改变内能的事例，并进行分析解释，从而得出热传递的相关知识点：
（1）热传递是改变内能的一种方式。
（2）热传递的条件：两个物体或同一物体的不同部分之间存在温度差
（3）热传递的方向：内能从高温物体向低温物体传递
（4）热传递的实质：是内能的转移过程
（5）热传递过程中转移的内能称为热量（Q）;热量单位：J
注意：热传递方向：内能不是从内能多的物体向内能少的物体传递；
热传递实质： 不是传递温度
3、做功改变物体的内能
演示1：压缩空气引火仪实验
实验时厚玻璃筒内放沾有乙醚的棉花，然后迅速向下压活塞，压缩筒内空气。要求学生仔细观察筒内现象，思考实验现象说明了什么?？
现象：棉絮燃烧起来了，此现象说明：筒内空气的温度升高，空气内能增大。（学生讨论回答）
提问：筒内空气增加的内能从何而来？能量是如何转化？
学生答：活塞对空气做了功使空气的内能增加；机械能转化为内能
结论：做功可以使物体的机械能转化为内能，从而使物体内能增大。
演示2：电子点火仪点燃酒精蒸气实验
再胶卷盒的底部开一个小孔，将电子点火仪的金属杆插入孔内，在胶卷盒内点入适量酒精，盖上盖子，电子点火仪打火，点燃盒内酒精蒸气，要求学生仔细观察筒内现象，思考实验现象说明了什么?？
现象：听到“喷”的一声响，塑料盒盖飞出去了！
引导分析：在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功
燃气的 能减少，盒盖获得 能， 燃气的 能转化盒盖的 为 能。
结论：做功可以使物体的内能转化为机械能，从而使物体内能减小。
列举生活中做功使物体内能增加的事例，并进行分析解释，得出结论
结论：外界对物体做功，物体的内能增加
列举生活中做功使物体内能减小的事例，并进行分析解释，得出结论
结论：物体对外界做功，物体的内能减小
总结：1、改变内能有两种方式：做功和热传递
2、热传递的实质：是内能的转移过程；做功改变内能的实质是机械能和内能的相互转化
3、这两种方式改变物体的内能是等效的
三、学以致用
出示习题（大屏幕展示习题）
1、下列现象是利用什么方式改变物体的内能的？
用锯子锯木头，锯条发热了；阳光下的冰块很快就熔化了；用热水袋暖手；反复弯折的铁丝变热了。
2、如图所示，古人用力钻木，使物体温度升高，这是通过 来改变
物体的内能。图中，将饮料和冰块放在一起，它们各自的温度会发生变化，
这是通过 来改变物体的内能。
3、冬天,用嘴对手呵气,手会暖和,这是用 的方法增加了手的内能,而它的实质是内能在物体之间 。两手摩擦也能使手暖和,这是用 的方法增加手的内能,在这过程中, 能转化为内能。
4、下列说法中正确的是 （ ）
A、温度为0℃的物体没有内能
B、温度高的物体内能一定多
C、物体内能增加，它的温度一定升高
D、物体温度升高，其内能一定增加
四、知识拓展
1、一小杯水和一大桶水，它们的温度相同，它们的内能是否相同？如果不同，哪一个的内能大？
2、若物体吸收热量，内能增加，温度是否一定升高?若物体内能增加,是否一定是吸收了热量?
3、内能和机械能有什么区别？
五、课堂小结
通过这堂课的学习，你有哪些收获？（思考、互相交流，谈收获、体会等。养成良好的学习习惯。会将整堂课所学知识进行梳理总结，强化记忆所学知识点，进一步完善知识的建构）
六：布置作业
见课后练习
七、板书设计：
一、内能概念： 温度：
二、影响内能大小的因素 质量：
体积
状态
热传递
三、改变内能的两种方式
做功
略