【教學(xué)設(shè)計(jì)】《物體的內(nèi)能》（第1課時(shí)）（科學(xué)浙教九上）.docx

物體的內(nèi)能教學(xué)設(shè)計(jì)（第1課時(shí)） 教材分析本課時(shí)由“內(nèi)能”和“物體內(nèi)能的改變”兩部分內(nèi)容組成。本課時(shí)內(nèi)容是建立在分子動(dòng)理論的初步知識(shí)及機(jī)械能的基礎(chǔ)之上的，根據(jù)分子動(dòng)理論可以知道分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能的知識(shí)可以知道，物體由于運(yùn)動(dòng)而具有動(dòng)能，所以分子也具有動(dòng)能；利用類比的方法還可以得出分子具有分子勢能。構(gòu)成物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能之和就是內(nèi)能，所以通過類比的方法建立內(nèi)能概念既是教學(xué)重點(diǎn)，也是本課時(shí)的教學(xué)難點(diǎn)。物體內(nèi)能的改變有兩種方法：熱傳遞和做功，這兩種方法在改變物體的內(nèi)能上是等效的，知道改變物體內(nèi)能的兩種途徑是本課時(shí)教學(xué)重點(diǎn)之一。熱傳遞是發(fā)生在溫度不同的兩個(gè)物體之間的，能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，轉(zhuǎn)移能量的多少就是熱量，熱量反映的是物體內(nèi)能的變化量，它是一個(gè)過程量，可以使用“吸收”或“放出”來描述，不能使用“含有”或“具有”來描述，所以熱量概念的建立也是本節(jié)一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)。本課時(shí)的教學(xué)重點(diǎn)是內(nèi)能、熱量概念的建立，知道改變物體內(nèi)能的兩種途徑；教學(xué)難點(diǎn)是用類比的方法建立內(nèi)能的概念。 教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能 1、了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。2、知道熱傳遞可以改變內(nèi)能。3、知道在熱傳遞過程中，所傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。4、知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。過程與方法 1、通過探究找到改變物體內(nèi)能的兩種方法。2、通過演示實(shí)驗(yàn)說明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少。3、通過學(xué)生查找資料，了解地球的“溫室效應(yīng)”情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1、通過探究，使學(xué)生體驗(yàn)探究的過程，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。2、通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生養(yǎng)成觀察能力，并使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解做功與內(nèi)能變化的關(guān)系。3、鼓勵(lì)學(xué)生自己查找資料，使學(xué)生養(yǎng)成學(xué)生自學(xué)的能力。 教學(xué)重難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】內(nèi)能、熱量概念的建立，改變物體內(nèi)能的方法。【教學(xué)難點(diǎn)】溫度、內(nèi)能、熱量概念的辨析。 課前準(zhǔn)備教師用：多媒體、空氣壓縮器、乙醚、棉花、廣口瓶、帶導(dǎo)管的橡皮塞、打氣筒。學(xué)生用：粗鐵絲、酒精燈、燒杯、熱水等。 教學(xué)過程一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課【播放視頻】：蒸汽火車和火箭升空 提出問題：推動(dòng)火車和火箭的能量來自哪里？從而引出新課?！驹O(shè)計(jì)意圖】激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的求知欲以及探求科學(xué)知識(shí)的興趣，體現(xiàn)出從生活走向物理的新課程理念。二、新課教學(xué)（一）內(nèi)能的概念1、物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能【知識(shí)回顧】通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們你能回答出這些問題嗎？1、物體由于_具有的能叫做動(dòng)能。2、物體由于 而具有的能叫做重力勢能。決定重力勢能大小的因素：物體的_和_。3、物體由于 而具有的能叫做彈性勢能。決定彈性勢能大小的因素_ 。4、分子熱運(yùn)動(dòng)的主要內(nèi)容有哪些？5、分子運(yùn)動(dòng)的快慢與什么有關(guān)？【觀察對比】1、運(yùn)動(dòng)的籃球具有動(dòng)能，運(yùn)動(dòng)的分子具有動(dòng)能嗎？ 小結(jié)：分子作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做分子動(dòng)能2、樹上蘋果由于地球的吸引而具有勢能，分子間也存在相互吸引的力，分子具有勢能嗎？ 小結(jié)：互相吸引的分子具有勢能3、被壓縮的彈簧的各部分互相排斥而具有勢能，互相排斥的分子之間有沒有勢能? 小結(jié)：互相排斥的分子也具有勢能，所以由于分子間存在著相互作用力而具有的能叫做分子勢能?！緲?gòu)建概念】 最后由學(xué)生歸納得出內(nèi)能的概念?！居懻摻涣鳌浚?） 熾熱的鐵水有內(nèi)能嗎？（2）北極的冰山也有內(nèi)能嗎？（3）同一燈泡暗和亮，內(nèi)能誰大？同一杯水，不同溫度時(shí)，內(nèi)能誰大？根據(jù)以上幾個(gè)問題，你可以得出什么結(jié)論？ 結(jié)論：一切物體在任何情況下都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能與物體溫度有關(guān)，物體溫度升高，內(nèi)能增加。2、 一切物體都具有內(nèi)能，物體的內(nèi)能與物體溫度有關(guān)【思維拓展】影響內(nèi)能大小的因素還有哪些呢？ （1）1kg的鐵塊和一個(gè)100g的鐵釘，溫度都是15，它們的內(nèi)能一樣大嗎？（2）0的冰加熱熔化變成0的水，它的內(nèi)能一樣大嗎？（3）根據(jù)以上兩個(gè)問題，你可以得出什么結(jié)論？ 小結(jié)：物體的內(nèi)能還與物體的質(zhì)量、體積和狀態(tài)有關(guān)3、 內(nèi)能與機(jī)械能是兩種不同形式的能【思維拓展】內(nèi)能和機(jī)械能是同一種形式的能嗎？內(nèi)能：分子具有的能；與物體內(nèi)分子的熱運(yùn)動(dòng)及相互作用有關(guān)的能。機(jī)械能：物體作為整體所具有的能；與物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)的能。【設(shè)計(jì)意圖】培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力及學(xué)會(huì)口頭表述自己的觀點(diǎn)。（二）改變物體內(nèi)能的方法1.做功改變物體的內(nèi)能 物體的內(nèi)能與物體溫度有關(guān)，物體溫度發(fā)生變化，內(nèi)能就會(huì)發(fā)生變化，那么如何改變物體的內(nèi)能? 普通的一根鐵絲，我們能通過哪些方法使它的溫度升高？（即使它的內(nèi)能增加）（1）兩人一組討論，想出盡可能多的方法。（2）進(jìn)行分類，并說出分類的依據(jù)。結(jié)論：做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能【設(shè)計(jì)意圖】由感性認(rèn)識(shí)歸納出結(jié)論，通過探究實(shí)驗(yàn)，達(dá)到使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的目的，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。【回歸生活】在我們的生活中哪些是通過做功改變物體內(nèi)能的？小結(jié)：“摩擦生熱”是通過做功的方式，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使物體溫度升高，內(nèi)能增大過渡：除了克服摩擦，對物體做功，內(nèi)能增加，溫度升高外，還有別的方法對物體做功，內(nèi)能增加？【設(shè)計(jì)意圖】體現(xiàn)出從生活走向物理，從物理走向社會(huì)的理念。（1）對物體做功，內(nèi)能增大，溫度升高【演示實(shí)驗(yàn)一】壓縮空氣點(diǎn)火教師演示實(shí)驗(yàn)，把活塞迅速壓下去，讓學(xué)生觀察發(fā)生的現(xiàn)象，并思考：（1）我們觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是： ； （2）物體燃燒的條件是溫度 ,達(dá)到著火點(diǎn)(燃點(diǎn))；（3）迅速向下壓活塞，空氣的內(nèi)能 ,這是通過 的方式改變空氣的內(nèi)能。小結(jié)：壓縮空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使空氣的內(nèi)能增大,溫度升高。（2）物體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低【回歸生活】在我們的生活中哪些是通過對物體做功改變內(nèi)能的？過渡：既然壓縮空氣，對空氣做功，內(nèi)能增加，那么，反過來空氣膨脹對外做功，會(huì)出現(xiàn)什么情況？【設(shè)計(jì)意圖】培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力，樹立辯證思想?！狙菔緦?shí)驗(yàn)二】氣體膨脹對外做功教師演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察當(dāng)瓶塞跳出時(shí)，瓶內(nèi)的變化。并思考：當(dāng)瓶塞跳飛出時(shí)，是 對_做功， 的內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣遇冷， (填物態(tài)變化名稱)成小液滴，于是就觀察到“白霧”現(xiàn)象。小結(jié)：物體對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，物體的內(nèi)能減少，溫度降低2. 熱傳遞【想一想】生活中哪些地方是通過熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的呢？引導(dǎo)學(xué)生通過分析，得出熱傳遞的定義 ：熱傳遞：是熱從溫度高的物體傳到溫度低的物體，或者從物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。引導(dǎo)學(xué)生分析：在熱傳遞過程中，高溫物體的內(nèi)能、溫度如何變化，是吸熱還是放熱？低溫物體又是發(fā)生哪些變化。 （1）發(fā)生條件：存在溫度差發(fā)生熱傳遞的唯一條件是存在溫度差，與物體的狀態(tài)，物體間是否接觸都無關(guān)。 （2）實(shí)質(zhì)：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或從同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。 （3）熱量熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，用字母Q表示，單位：焦耳（J）。 一根鐵絲要使它的溫度升高，可以通過做功的方式，也可通過熱傳遞的方式，所