苏科版九年级物理 12.2内能 热传递 教案

《内能 热传递》教案
教学设计思想
本节内容抽象，为了让学生更好的了解内能的概念，先联系八年级所学的分子热运动理论的相关知识，采用类比的方法介绍内能的概念，通过一个小实验说明温度与分子热运动剧烈程度的关系，进而分析说明温度与内能之间的关系。然后，结合实例说明热传递是改变物体内能的一种方式，并进一步引申建立了热量的概念。在学习的过程中，要善于借助形象的模型、具体的实例、直观的实验来展示物理知识更有利于知识的学习．
教学目标
（1）知识与能力
1、了解内能的概念,通过类比的方法，知道任何一个物体都具有内能。
2、能简单描述温度与内能之间的关系。
3、结合实例分析，知道在热传递过程中，当物体温度升高（降低）时，物体将吸收（放出）热量，其内能发生将增加（减少）。
4、了解热量的概念，知道热量的单位是焦耳，能正确使用“热量”这一术语。
5、了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。
（2）过程与方法
通过类比的方法，知道任何一个物体都具有内能，加深对物理概念理解的过程，学会迁移学习。
通过观察和分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。
（3）情感、态度与价值观
通过探究、体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
有应用科学原理解决实际问题的意识和积极性。
学会自己查找资料，整理资料，培养学生自学的能力。
教学重点
内能、热量的概念，通过物体的动能和势能类比出分子的动能和势能。
教学难点
内能与温度的关系，以及内能与温度热量的关系。
主要教具
多媒体课件、冷、热水、两个烧杯、墨水、滴管等。
教学过程
一、引入新课
通过复习机械能和分子动理论的相关知识引入新课。
二、新课讲授
<一>热运动
思考题：分子的运动受什么因素影响？有什么关系？
因此我们把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。（信息快递）
<二>内能的概念
通过多媒体课件展示，利用类比法总结出：
运动的足球、篮球和乒乓球等物体都具有动能，类比出处于热运动的分子也具有动能。
被压缩或拉伸的弹簧具有引力和斥力，因此弹簧具有弹性势能。类比出分子与分子之间也有相互作用力，分子之间也具有势能。
师生共同总结出物理学中，_____________________________________________叫做物体的内能。
因为单个分子的动能和势能之和是非常小的，所以研究单个分子的能量是毫无意义的，也就是说物体内能的研究对象是物体内所有分子，而不是单个分子，也不是宏观物体。
结合教材P38图12—16讲述, 由于分子的热运动永不停息，所以任何物体在任何情况下都具有内能。内能是能的一种形式，单位是焦(J) 。
思考题：你知道内能在生产、生活中也能做功吗？请举例说明。
1、冬季水结冰时常会出现水缸破裂,内能使水管爆裂.
2、水壶里的水烧开后，内能将壶盖顶起来。
3、燃油汽车前进时，燃油燃烧为车轮转动提供了必需的内能。
<三>探究影响物体内能大小的因素
猜想与假设: 内能大小与物体的温度、质量等因素有关。
实验探究:1.内能大小与温度的关系.
做一做 分别在盛有冷水和热水的两只玻璃杯中同时各滴入一滴墨水
看一看 ________水中的墨水扩散得快。
实验表明: 温度越高，扩散过程越________,→分子运动得_______ →分子动能______ →物体的内能_________
实验结论：当物体的温度升高时，物体的内能将会_____________。
想一想 当物体的温度升高时，物体的内能将会增大，反之当内能增大时，物体的温度一定升高吗？（提示学生，回忆六种物态变化吸热与放热的情况）
学生讨论并举例反驳：
a．水沸腾时需要不断吸收热量，但温度保持不变。
b．一块0℃的冰吸收热量刚熔化成水，温度仍是0℃，但内能增大了。
结论：当物体的内能增大时，物体温度不一定升高，内能还与物体的状态有关。
2.理论分析内能大小与质量的关系。
一大杯热水与一小杯温度相同的热水相比，两者那个内能大？
大杯热水的内能大。
结论：温度相同的物体，质量大的内能也大。
师生共同总结：物体的内能与物体的温度、质量等因素有关。
<四>探究如何改变物体的内能
结合教材P39图12—18，请学生进一步列举热传递的生活实例：冬季用热水袋、电暖器、火炉等取暖；用火烧铁棒的一端，另一端很快也会热；用火烧水壶的底部，一段时间后整壶水都会沸腾，加深对热传递的认识和理解。引导学生分析讨论，物体的内能是如何改变的？
学生总结：这种改变内能的方式我们称之为热传递。
热传递的条件是温度差；方向是从高温处到低温处；实质是内能的转移。
教师讲述：
信息快递：当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传递时，能量从高温处转移到低温处，直到温度相同。
物理学中，把物体在热传递过程中转移能量的多少（内能增加量或减小量）叫做热量。符号为Q表示，热量的单位与能量单位相同，也是焦（J）。
通过两个简单的判断正误题：
1、发生热传递的条件是物体间存在温度差。
2、温度高的物体含有的热量多，温度低的物体含有的热量少。
说明热量是一个过程量，热传递过程中物体温度降低，放出热量（记为Q放），内能减少；物体温度升高，吸收热量（记为Q吸），内能增加。
三、例题
例1关于物体的内能，下列说法正确的是 （ ）
A．物体运动得越快，内能越大 B．物体举得越高，内能越大
C．物体运动得越快，举得越高，内能越大 D．物体温度越高，内能越大
例2：关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A.物体的温度越高，所含的热量越多 B.0℃的冰没有内能
C.一个物体吸收热量时，温度不一定升高 D. 一个物体吸收热量时，物体的温度一定升高
四、课堂小结：
（一）内能：物体内所有分子做无规则运动具有的动能和分子势能的总和叫做内能。
（二）物体温度升高，分子热运动剧烈，物体内能增大。
（三）物体内能大小跟物体质量、温度相关。
（ 四）热传递是改变物体内能的一种方法。物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少。
（五）热量：物理学中，把物体在热传递过程中转移能量的多少较做热量，用符号Q表示。