物体的内能（第一课时）教案
奉化市莼湖初中 孙锡强
一、教学目标：
1、知道分子在永不停息的作无规则运动，热运动的剧烈程度与温度有关，并且具有动能；知道分子之间存在作用力，并且有势能。
2、知道物体的内能是物体内部所有分子的动能和势能的总和，知道物体内能有关的意义。
3、能区别物体的内能和机械能这两种不同形式的能量。
4、通过课堂小实验，能真正得到学习的乐趣，并能利用实验现象来得出科学结论。
5、通过学习内能，能初步认识微观世界和宏观世界的内在联系。
二、教学重难点：
重点：内能的概概念及内能大小与温度的关系
难点：内能概念的建立
三、器材准备：
两人一组烧杯两只、滴管、红墨水 、热水、冷水，教师演示的弹簧球
四、教学实录：
一、引入新课
师：前面两章我们分别学习了机械能和电能两种能量形式，这一章我们将要学习另一种能量形式—物体的内能。
演示：墨水滴在水中的扩散
问：同学们在刚才演示的实验中看到了什么？
生：墨水在水中慢慢散开来了。
二、新课教学
师：对的，象这样两种物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象。除了老师刚才演示的扩散现象 以外，同学们在日常生活中还接触过哪些类似的扩散现象？
生：炒菜时可闻到菜的香味……
打开酒坛子可闻到酒味……
……
师总结：实际上扩散现象在气体、液体、固体中都存在，只不过在固体中进行的慢一些，时间长一些，如将平滑的铜板与铝板紧压在一起，几年后，可以发现各自的表面找到了对方的成份。为什么会产生扩散现象呢？
生讨论：物体内部的分子在做永不停息的运动。（七年级下已学过）
师：准确地说，扩散现象说明物体内部的大量分子都在永不停息地做无规则运动，而且这种运动与温度有关，下面就请大家利用身边的器具来探究物体内部大量分子无规则运动的激烈程度与温度的关系。
（生开始实验，师提示指导：分子运动的激烈程度即扩散的快慢，所以虽然分子看不见，可通过扩散的快慢来推知分子运动的激烈程度。）
生做完实验总结：温度越高，分子无规则运动越激烈。
师顺势下定义：正因为分子无规则运动与温度有关，所以把物体内部的大量分子的永不停息的无规则运动叫分子的热运动。
强调：大量分子、永不停息、无规则运动
思考与讨论：为什么水能保持一定的体积，又难以被压缩？
铁丝为什么不仅有一定体积还有一定形状，且很难被拉断又很难被压缩呢？
师总结：大量分子能聚集在一起形成固体或液体，说明分子之间存在吸引力，难以被压缩是因为分子之间又存在着排斥力。
展示：两个铝块压紧相吸
展示：弹簧球模型---用弹簧连着两只乒乓球模拟分子间的作用力，当弹簧处于自由状态时，模拟分子间引力等于斥力；当弹簧处于压缩状态时，主要表现为斥力；当弹簧处于拉长状态时，主要表现为引力。
师述：分子之间的作用力与弹簧球之间的作用力相似。而且作用力的大小与距离有关，但当分子间的相距很远时，分子之间就几乎没有作用力了。
（阅图5.1.2固液气三态分子示意图）
师问：根据三态分子示意图谁能说说固体分子扩散最慢
生：因为固体分子间距小
因为固体分子引力大
（教师应给予鼓励）
回忆：关于机械能。
生：机械能由动能和势能组成，动能是物体运动时具有的能，势能是物体被举高或发生弹性形变时具有的能。
师：那么和运动着的物体一样，做无规则运动的分子应具有动能，分子间存在着作用力，因此分子间还具有势能。我们将大量分子无规则运动所具有的动能和分子之间的势能的总和叫物体的内能。既然物体的内能由分子的动能和分子的势能组成，那么物体的内能大小与什么因素有关呢？
（学生展开讨论）
生：与温度有关，因为温度越高，分子热运动越快，分子动能就越大，所以物体内能越大……
与分子的多少有关，因为分子越多，分子动能和势能的总和越大，所以物体内能越大……
……
师补充：大家分析的没错，其实还与物体的体积有关，因为当体积发生变化时，分子间的相互作用力发生变化，从而使分子的势能发生变化，那么物体内能也要发生变化。总体上说，物体的内能与物体的温度、体积、质量（分子数越多，质量越大）有关。
师：我们在学习内能时，同时还应注意两点：①物体内能是描述物体内部大量分子热运动时的能量，包括动能和势能，对单个分子研究没有意义。②一切物体都具有内能，不论温度高低，物体内部分子的无规则运动永不停息，即内能总是会存在。
师问：那么物体的内能和机械能一样吗？
生思考作答：不一样。
师：那具体有什么不同呢？
生：它们形式不同，而且机械能是可以为零的，但内不可为零，
师总结并举例：浮在洋面上的冰川具有什么能？
生：没有运动，没有被举高，所以机械能为零，但内能是有的。
师：那么空中飞行的子弹应既具有机械能，又具有内能。
五、课堂小结：
1、构成物体的分子在做不停的无规则运动，它们具有动能。
2、分子之间存在作用力，因而分子具有势能。
3、分子的动能和势能合称为物体的内能。
4、内能和机械能有区别.
六、练习
1.下列现象属于扩散现象的是（ ）
A.空气的流动形成风
B.放一些粗粒食盐到一杯水里，过了一段时间，整杯水都变咸了
C.秋风扫落叶
D.一滴墨水落入水中沿途拉成一长串墨迹
2.关于物体内能的说法，下列正确的是（ ）
A.水有内能，冰没有内能
B.一杯水的温度越高，它具有的内能越大
C.一杯水放在高处比放在低处时具有的内能大
D.温度高的物体比温度低的物体具有的内能大
3.一小孩从滑梯上匀速滑下，屁股发烫，所以他的机械能______，他的内能_____.(共20张PPT)
1.红棕色二氧化氮气体和空气混合
进入探究
2.水和蓝色硫酸铜溶液混合
一、扩散现象
两种物质相互接触时彼此进入对方的现象
思考
理由：物体内部的分子在做永不停息的运动
微观演示
物体内部大量分子无规则运动的激烈程度与温度的关系
提示：分子运动的激烈程度即扩散的快慢，所以虽然分子看不见，可通过扩散的快慢来推知分子运动的激烈程度
物体内部大量分子无规则运动的激烈程度与温度的关系
温度越高，分子无规则运动越激烈
微观演示
物体内部的大量分子的永不停息的无规则运动叫分子的热运动
二、分子的热运动
大量分子
大量分子
大量分子
大量分子
永不停息
永不停息
永不停息
永不停息
无规则运动
无规则运动
无规则运动
无规则运动
①为什么水能保持一定的体积，又难以被压缩？ ②铁丝为什么不仅有一定体积还有一定形状，且很难被拉断又很难被压缩呢？
③两个铅块怎么合在一起了？
①为什么水能保持一定的体积，又难以被压缩？ ②铁丝为什么不仅有一定体积还有一定形状，且很难被拉断又很难被压缩呢？
三、分子间存在作用力
引力 斥力
类 似 于
①r＝r0时，引力=斥力 ②r＞r0时，引力>斥力，表现为引力；
③ r ＜r0时，引力<斥力，表现为斥力
④当分子间距离超过它们的直径的10倍时，相互作用 十分微弱，可认为几乎没有作用力。
四、物体的内能
做无规则运动的分子
---分子具有动能
分子间存在着作用力
---分子具有势能
物体的内能
物体大量分子无规则运动所具有的动能和分子之间的势能的总和叫物体的内能
看演示
物体的内能大小与什么因素有关呢
两点注意：①物体内能是描述物体内部大量分子热运动时的能量，包括动能和势能，对单个分子研究没有意义。 ②一切物体都具有内能，不论温度高低，物体内部分子的无规则运动永不停息，即内能总是会存在。
五、影响物体内能大小的因素
温度越高
组成这个物体的所有
分子的动能总和增加
这个物体的内能也就增加
分子的无规则运动就越剧烈
分子动能就越大.
1.温度:
五、影响物体内能大小的因素
质量越大
组成这个物体的所有
分子的动能总和增加
这个物体的内能也就增加
组成这个物体的分子数越多
2.质量:
五、影响物体内能大小的因素
体积改变
组成这个物体的所有
分子的势能总和改变
这个物体的内能也就改变
分子之间的作用力改变
分子势能改变.
3.体积:
六、物体内能与机械能的区别
1.两种能的形式不同,影响它们的因素不一样
2.机械能是可以为零的，但内不可为零
课堂小结：
1、构成物体的分子在做不停的无规则运动，它们具有动能。 2、分子之间存在作用力，因而分子具有势能。 3、分子的动能和势能合称为物体的内能。 4、内能和机械能有区别.
练习
练习：
1.下列现象属于扩散现象的是（ ） A.空气的流动形成风 B.放一些粗粒食盐到一杯水里，过了一段时间，整杯水都变咸了 C.秋风扫落叶 D.一滴墨水落入水中沿途拉成一长串墨迹
练习：
2.关于物体内能的说法，下列正确的是（ ） A.水有内能，冰没有内能 B.一杯水的温度越高，它具有的内能越大 C.一杯水放在高处比放在低处时具有的内能大 D.温度高的物体比温度低的物体具有的内能大
3.一小孩从滑梯上匀速滑下，屁股发烫，所以他的机械能______，他的内能_____.
像重力势能或弹性势 能一样，分子也存在势能
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