物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)

第物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)1

教學(xué)目標(biāo)

（1）知道改變物體內(nèi)能的兩種方式

（2）知道做功是能量的轉(zhuǎn)化；熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移

（3）知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的

教學(xué)建議

教材分析

分析一：本節(jié)教材內(nèi)容在初中教材中已有簡(jiǎn)單介紹，本節(jié)教材以復(fù)習(xí)為主．要求學(xué)生能理解做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能，它們?cè)诟淖兾矬w內(nèi)能方面是等效的．

分析二：物體的內(nèi)能包括分子動(dòng)能和分子勢(shì)能，而改變物體內(nèi)能的方法又有兩種：做功和熱傳遞．做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是完全等效的，當(dāng)一個(gè)物體的內(nèi)能發(fā)生了改變，而我們不知道其改變過程，我們是無法確定是熱傳遞使其內(nèi)能發(fā)生改變，還是做功使其內(nèi)能改變，或者是做功與熱傳遞同時(shí)存在．

分析三：功是能量轉(zhuǎn)化的一個(gè)量度，做了多少功就意味著有多少某種形式的能量轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量；熱量是熱傳遞過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的一個(gè)量度．如果一個(gè)物體只有與外界間的存在做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而無熱交換，則做功的多少與內(nèi)能的改變量相等；如果一個(gè)物體與外界間的無做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而僅有熱交換，則傳遞了多少熱量，內(nèi)能就改變多少．

教法建議

建議一：本節(jié)內(nèi)容在初中教材中已有簡(jiǎn)單介紹，因此可以提出問題：怎樣改變物體內(nèi)能？然后由學(xué)生回憶初中知識(shí)，回答問題．

建議二：做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是完全等效的，這一說法較抽象，學(xué)生不易理解，可舉例加深學(xué)生的理解：如一物體內(nèi)能增加了，在沒有告訴其他條件下，是否能判斷出是什么原因使物體內(nèi)能增加．

--示例

教學(xué)重點(diǎn)：做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能

教學(xué)難點(diǎn)：做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是完全等效的

示例

一、引入課題

提問：什么是物體內(nèi)能？它包括什么能量？

二、做功改變物體內(nèi)能

做功可以改變物體內(nèi)能，做功可以使內(nèi)能和其它形式的能相互轉(zhuǎn)化．如果一個(gè)物體只有與外界間的存在做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而無熱交換，則做功的多少與內(nèi)能的改變量相等．

例題1：有一個(gè)10高的瀑布，水流在瀑布頂端時(shí)速度為2/s，在瀑布底與巖石的撞擊過程中，有10%的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，請(qǐng)問水的溫度上升了多少攝氏度？已知水的比熱容為4.2_103/（g·℃），g取10/s2。

解：根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，當(dāng)水流到達(dá)瀑布底時(shí)的動(dòng)能

水吸收熱量與溫度變化滿足關(guān)系

由題目知，有10%的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，所以

代入數(shù)據(jù)得=2.4_10–3℃

評(píng)析：本題是一個(gè)力、熱綜合題，需要熟知機(jī)械能守恒定律、內(nèi)能等相關(guān)知識(shí)．

三、熱傳遞改變物體內(nèi)能

熱傳遞可以改變物體內(nèi)能，熱傳遞是內(nèi)能從一個(gè)物體（或物體的一部分）轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體（或物體的另一部分）．如果一個(gè)物體與外界間的無做功關(guān)系（不包括機(jī)械能的改變部分），而僅有熱交換，則傳遞了多少熱量，內(nèi)能就改變多少．熱量是描述熱傳遞過程中能量轉(zhuǎn)移的多少．

例題2：關(guān)于熱量的下列說法中正確的是

A、溫度高的物體含有的熱量多

B、內(nèi)能多的物體含有的熱量多

C、熱量、功和內(nèi)能的單位相同

D、熱量和功都是過程量，而內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量

答案：CD

評(píng)析：本題著重考查了熱量的概念，以及它與內(nèi)能、功的聯(lián)系與區(qū)別．

四、做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能方面是等效的

當(dāng)一個(gè)物體的內(nèi)能發(fā)生了改變，而我們不知道其改變過程，我們是無法確定是熱傳遞使其內(nèi)能發(fā)生改變，還是做功使其內(nèi)能改變，或者是做功與熱傳遞同時(shí)存在．

五、作業(yè)

探究活動(dòng)

題目：內(nèi)能的利用

組織：分組

方案：調(diào)查內(nèi)能在哪些領(lǐng)域有哪些應(yīng)用，說明內(nèi)能應(yīng)用的意義，寫出調(diào)查報(bào)告

評(píng)價(jià)：調(diào)查報(bào)告的科學(xué)性物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)2

教學(xué)目標(biāo)

了解內(nèi)能的實(shí)際利用，知道內(nèi)能的利用與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系

能力目標(biāo)

通過內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)的關(guān)系的學(xué)習(xí)，提高環(huán)境保護(hù)的意識(shí)

情感目標(biāo)

聯(lián)系能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系，感受可持續(xù)發(fā)展的基本思想，建立發(fā)展的觀念

教學(xué)建議

本節(jié)的教學(xué)要注重科技和社會(huì)的聯(lián)系，避免孤立的學(xué)習(xí)，要注意聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐．

在內(nèi)能的利用的發(fā)展上，可以提出問題學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)生根據(jù)提出的問題，可以利用教材和教師提供的一些資料學(xué)習(xí)．

環(huán)境保護(hù)的學(xué)習(xí)，可以教師提出課題，學(xué)生查閱資料，從信息中學(xué)習(xí)，提高收集信息和處理信息的能力．

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)

【課題】?jī)?nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)

【重難點(diǎn)分析】利用內(nèi)能造成的環(huán)境污染的主要危害、保護(hù)環(huán)境的措施及其意義

【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】

內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)

方法1、學(xué)生閱讀教材，教師也可以提供一些和內(nèi)能利用及環(huán)保有關(guān)的材料，教師提出一些問題，學(xué)生閱讀時(shí)思考，可以有：大氣污染的主要來源是什么；大氣污染的危害是什么；解決大氣污染的有效措施有哪些；我國(guó)利用內(nèi)能的發(fā)展歷程是什么；各種內(nèi)能的利用方式對(duì)環(huán)境保護(hù)的作用是什么．

方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，可以采用實(shí)驗(yàn)探究和信息學(xué)習(xí)的方法．實(shí)例如下

實(shí)驗(yàn)探究：調(diào)查附近的工廠在利用內(nèi)能進(jìn)行生產(chǎn)上是如何進(jìn)行的，對(duì)于環(huán)境的危害有哪些，如何減小對(duì)環(huán)境的影響．可以組織學(xué)生小組，實(shí)地考察，寫出調(diào)查報(bào)告，分析的結(jié)論等．

實(shí)驗(yàn)探究（另一例）：調(diào)查社區(qū)中是如何利用內(nèi)能的，調(diào)查本地區(qū)近三十年中利用內(nèi)能來取暖的發(fā)展情況，咨詢和分析現(xiàn)在的取暖和今后的發(fā)展方向．同樣可以組織學(xué)生小組，實(shí)地考察，分析并得出調(diào)查報(bào)告和結(jié)論．

信息學(xué)習(xí)：網(wǎng)上查閱有關(guān)內(nèi)能的利用，環(huán)境保護(hù)，及內(nèi)能利用對(duì)環(huán)保的影響等方面的資料，并得出自己的結(jié)論，小組討論．這種學(xué)習(xí)是為了形成學(xué)生對(duì)可持續(xù)發(fā)展的思想．

【板書設(shè)計(jì)】

第六節(jié)內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)

1．內(nèi)能的利用

2．環(huán)境保護(hù)的問題

探究活動(dòng)

利用信息學(xué)習(xí)：溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)

【課題】溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)

【組織形式】個(gè)人或自由結(jié)組

【活動(dòng)流程】制訂子課題；制訂查閱和查找方式；收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；評(píng)估；交流與合作，物理教案－內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)，物理教案《物理教案－內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)》。

【參考方案】嘗試對(duì)溫室效應(yīng)、熱島效應(yīng)發(fā)表自己的見解，要注意在收集足夠材料的基礎(chǔ)上分析。

【備注】1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄。

2、和其他成員交流，發(fā)現(xiàn)共性和差異。

3、發(fā)現(xiàn)新問題。

物理教案－內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)3

【教學(xué)目標(biāo)】

1、明白內(nèi)能的初步概念及內(nèi)能跟溫度的關(guān)系。

2、明白做功和熱傳遞都能夠改變物體的內(nèi)能。

3、培養(yǎng)學(xué)生的觀察本事、思維本事和分析歸納問題的本事。

【重點(diǎn)與難點(diǎn)】

內(nèi)能概念；改變內(nèi)能的兩種方式。

【教具】

上頭固定有條形磁鐵的小車兩輛，試管及橡皮塞，兩個(gè)相同的燒杯，內(nèi)能、機(jī)械能互變演示器（J鐸爾實(shí)驗(yàn)儀），硝化棉，乙醚，高錳酸鉀晶體，紗帶，鋼鋸條，粗鐵絲，冷、熱水，小球，火柴等。

【教學(xué)方法】

教師演示講授，學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)，師生共同分析討論。

【教學(xué)過程】

一、新課導(dǎo)入

復(fù)習(xí)提問：

①分子動(dòng)理論的基本資料是什么？（學(xué)生回答）

②能是什么？什么是動(dòng)能、勢(shì)能？大小跟什么因素有關(guān)？（學(xué)生回答）

教師：今日，我們要學(xué)習(xí)一種新形式的能棗內(nèi)能（板書：§21.3內(nèi)能）

二、新課教學(xué)

1、什么是內(nèi)能？

演示①：小球在桌面上滾動(dòng)。

問：小球具有什么能？（動(dòng)能）

演示②：在試管里裝入一些熱水，用橡皮塞塞住，放在酒精燈上加熱，使水沸騰，水蒸氣膨脹做功沖開塞子。

問：水蒸氣對(duì)橡皮塞有沒有做功？水蒸氣是否具有能？

學(xué)生：做了功，具有能。

問：水蒸氣是由什么組成的？有何特點(diǎn)？該具有什么能？

學(xué)生：水蒸氣是由很多水分子組成的，這些水分子永不停息地做著無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，所以該具有動(dòng)能。

演示③：高舉起小球。

問：小球與地球相互吸引具有什么能？（勢(shì)能）

問：分子間有什么力？（有相互作用的引力和斥力）

演示④：將兩根分別固定在兩輛小車上的條形磁鐵，分開一段適當(dāng)?shù)木嚯x（異名磁極相對(duì)），然后松開手，則可看到，小車互相靠近，直至兩磁鐵吸引在一齊。

教師分析：兩輛小車上的外力轍去后，小車之間的引力就能夠做功，該實(shí)驗(yàn)對(duì)我們有何啟示？

啟發(fā)學(xué)生得出結(jié)論：與上述實(shí)驗(yàn)類似，假如分子間的斥力突然消失，則分子間的引力就能夠做功，勢(shì)能就表現(xiàn)出來，即分子間有因相互吸引而具有的勢(shì)能。

演示⑤：按住兩小車上的磁鐵，使兩同名磁極相對(duì)、挨近（約2～3mm），然后松開手，可見小車相互推開。

啟發(fā)學(xué)生得出結(jié)論：與兩相斥的磁鐵類似，互相排斥的分子也具有勢(shì)能，即分子間也有因相互排斥而具有的勢(shì)能。物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)4

教材分析

教材提出問題入手，引入了內(nèi)能是怎樣使用的，并指出了利用內(nèi)能來加熱，列舉實(shí)例說明了很多利用內(nèi)能的例子，又重點(diǎn)分析了利用內(nèi)能取暖的發(fā)展過程，并聯(lián)系環(huán)境保護(hù)等分析了這個(gè)發(fā)展過程。

教材直接談到利用內(nèi)能還可以做功，用實(shí)驗(yàn)證明了內(nèi)能能夠做功，并分析了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，能表現(xiàn)出熱機(jī)中能量轉(zhuǎn)化的基本過程，又闡明了利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理可以制造出熱機(jī)，并說明了熱機(jī)的發(fā)明及其改進(jìn)對(duì)現(xiàn)代工業(yè)的影響。

教法建議

本節(jié)教學(xué)要聯(lián)系大量的科技資料，“利用內(nèi)能來加熱”比較直觀，可以讓學(xué)生從提供的資料中分析，并從某個(gè)方面上敘述內(nèi)能利用的發(fā)展情況，例如分析課本上提到的“用內(nèi)能來取暖”的發(fā)展情況。本內(nèi)容的教學(xué)要注意緊密結(jié)合實(shí)際情況，學(xué)習(xí)生產(chǎn)生活中有益的利用內(nèi)能的方法，對(duì)于不合理的利用要能提出建議。

“利用內(nèi)能來做功”要注意實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從實(shí)驗(yàn)中觀察現(xiàn)象，分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因，并聯(lián)系實(shí)際思考實(shí)驗(yàn)的作用和意義，教師可以提供大量的資料，學(xué)生從中分析和學(xué)習(xí)如何利用內(nèi)能做功的，并從材料中體驗(yàn)到科技的發(fā)展。

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

【課題】?jī)?nèi)能的'利用

【重難點(diǎn)】?jī)?nèi)能的兩個(gè)應(yīng)用：利用內(nèi)能來加熱和利用內(nèi)能來做功。從實(shí)驗(yàn)中分析能量的轉(zhuǎn)化和聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用。

【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】

一、課程引入

方法1、聯(lián)系上一節(jié)的內(nèi)容，知道了人類利用燃料燃燒獲得大量的內(nèi)能，那么人們是如何利用這些內(nèi)能的呢？可以提供資料，學(xué)生閱讀，知道內(nèi)能的一個(gè)重要的應(yīng)用是用來加熱。

方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，可以讓學(xué)生分析社區(qū)生活中哪些方面利用了內(nèi)能，這說明內(nèi)能的一個(gè)重要應(yīng)用是用來加熱。

二、利用內(nèi)能來加熱

方法1、教師提供關(guān)于取暖的資料，學(xué)生分析取暖的發(fā)展過程，說明從火爐取暖到鍋爐集體供暖再到熱電站供暖的優(yōu)點(diǎn)：提高了燃料的利用率和改善了環(huán)境衛(wèi)生。

方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，可以讓學(xué)生做調(diào)查和利用信息學(xué)習(xí)，教師提出課題，學(xué)生自行設(shè)計(jì)方案，并再此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)施方案，做評(píng)估和實(shí)驗(yàn)，得出一些結(jié)論。教師可提供的方案可以是：調(diào)查社區(qū)供暖；查閱世界上先進(jìn)的供暖方法。

三、利用內(nèi)能來做功

方法1、實(shí)驗(yàn)教學(xué)，做好水蒸氣推開活塞的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)如下問題：觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象；分析活塞退出的原因；思考實(shí)驗(yàn)過程中能量的轉(zhuǎn)化；實(shí)驗(yàn)說明了什么；從實(shí)驗(yàn)中能受到什么啟示。在此基礎(chǔ)上介紹利用內(nèi)能做功制造了熱機(jī)，說明工業(yè)化社會(huì)的出現(xiàn)有賴于熱機(jī)的發(fā)明和改進(jìn)。

方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，用上面的方法1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后可以提供資料或?qū)W生查找資料，從利用內(nèi)能來做功開始，到應(yīng)用，到科技的發(fā)展，使學(xué)生體會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷程。

【板書設(shè)計(jì)】

第二節(jié)內(nèi)能的利用

一、利用內(nèi)能來加熱

本質(zhì)：能量（內(nèi)能）的轉(zhuǎn)移。

二、利用內(nèi)能來做功

1、實(shí)驗(yàn)：水蒸氣推開活塞。

2、熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)器。

3、能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

4、熱機(jī)的應(yīng)用。

探究活動(dòng)

實(shí)驗(yàn)探究：蔬菜大棚中內(nèi)能的利用

【課題】蔬菜大棚中內(nèi)容的利用

【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組

【活動(dòng)流程】提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證；評(píng)估；交流與合作。

【參考方案】調(diào)查蔬菜大棚中內(nèi)能的利用，并對(duì)其不合理的地方提出修改建議。

【備注】1、寫出探究過程報(bào)告。

2、發(fā)現(xiàn)新問題。

探究活動(dòng)范例：城市供熱

活動(dòng)內(nèi)容

調(diào)查及認(rèn)識(shí)城市供熱。

活動(dòng)目的

1、培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究、分析問題和解決問題的能力。

2、培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰完P(guān)注社會(huì)的意識(shí)及創(chuàng)新決策能力。

活動(dòng)準(zhǔn)備

1、復(fù)習(xí)與熱相關(guān)的內(nèi)能及能量的相互轉(zhuǎn)化的知識(shí)。

2、分成四個(gè)小組，制定調(diào)查方案。

活動(dòng)過程

1、分組調(diào)查階段

①學(xué)生個(gè)人調(diào)查自家使用供熱設(shè)備及燃料情況。

②一、二小組學(xué)生調(diào)查學(xué)校廚房及教師家供熱方式。

③三、四小組學(xué)生調(diào)查蘄春縣醫(yī)院的供熱方式。

2、課堂討論階段

在學(xué)生課外觀察、實(shí)驗(yàn)及調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行課堂交流、討論。

①介紹內(nèi)能的利用：利用內(nèi)能做功（內(nèi)燃機(jī)）和利用內(nèi)能加熱。

②教師適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)供熱方式：

燃燒燃料供熱：

燃料種類包括煤、石油（汽油、柴油）、天然氣、酒精、炭、柴、草、沼氣（介紹沼氣使用好處）燃燒后能量轉(zhuǎn)化是燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

電能供熱：

供熱用電器種類包括電爐、電飯煲、電熱毯、電取暖器、電熱拖鞋、宇航員穿的電熱保溫裝置等。（介紹電能供熱好處是熱效率高、無污染、操作簡(jiǎn)便）其能量轉(zhuǎn)化是由電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

獲得電能的方式有哪些？

化學(xué)能（火力發(fā)電站）；水能（葛州壩水力發(fā)電站、三峽工程等）；風(fēng)能（沿海島嶼和草原牧區(qū)的風(fēng)車田）；核能（原子反應(yīng)堆，介紹：浙江秦山、廣東大亞灣核電站、韓國(guó)、日本最近核電站因事故關(guān)閉，俄羅斯因“千年蟲”與美國(guó)聯(lián)合核查核電站，土耳其準(zhǔn)備建核電站招標(biāo)開始等，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科技對(duì)社會(huì)的影響，形成社會(huì)意識(shí)。）

光能供熱：

轉(zhuǎn)換裝置包括太陽灶、太陽爐、太陽能熱水器（介紹其結(jié)構(gòu)及其宣傳口號(hào)“一次投資終身受益的綠色能源”。介紹東南亞地區(qū)對(duì)太陽能利用的政策。（介紹光能供熱優(yōu)點(diǎn)是無污染的天然能源）其能量轉(zhuǎn)化是由光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

③匯報(bào)對(duì)集中供熱情況調(diào)查的結(jié)果

城市、農(nóng)村各2名學(xué)生介紹自家供熱方式。

引導(dǎo)分析分散供熱缺點(diǎn)：效率低、能源消耗大、廢氣廢渣污染環(huán)境。

二小組學(xué)生代表分別介紹學(xué)校、醫(yī)院供熱方式。

學(xué)校鍋爐產(chǎn)生熱水、熱氣來蒸飯，利用余熱給教師、學(xué)生提供開水、熱水，學(xué)校教師沒有人使用煤。

學(xué)生計(jì)算：學(xué)校利用余熱供開水0.10元／瓶；一個(gè)蜂窩煤0.18元，能燒三瓶開水，每瓶攤0.06元，水費(fèi)0.02元／瓶，煤爐一般只能使用3個(gè)月，每瓶攤成本0.04元，實(shí)際家內(nèi)燃煤供開水費(fèi)用達(dá)0.12元／瓶。另外，燃煤處鐵制品、鋁制品、電器銹蝕嚴(yán)重，老化快。

縣醫(yī)院內(nèi)，鍋爐燃煤產(chǎn)生熱氣，通過管道輸送至廚房、各科室提供開水、熱水，供手術(shù)室、婦產(chǎn)科等科室取暖。通過分析，學(xué)生認(rèn)為集中供熱是供熱的較好方式。

④介紹集中供熱：

集中供熱指在城市一較大區(qū)域內(nèi)，利用集中熱源，向該區(qū)域內(nèi)工廠及民用建筑供應(yīng)生產(chǎn)、生活用熱。用大型或較大型的高效鍋爐取代分散的小鍋爐，使鍋爐熱效率達(dá)80%～90%以上。集中供熱發(fā)達(dá)國(guó)家有俄羅斯（1985年蘇聯(lián)集中供熱普及率70%）、德國(guó)（集中供熱普及率90%）、北歐、東歐。

熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）：采用蒸汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，廢氣用來對(duì)現(xiàn)有鍋爐裝置補(bǔ)充加熱?；鹆Πl(fā)電效率30%～35%，供熱、發(fā)電聯(lián)合的CHP總效率達(dá)80%。

3、供熱對(duì)環(huán)境的影響

大氣污染：煤燃燒生成的二氧化硫、氮氧化物形成被稱“空中死神”的酸雨、酸霧。煤氣等燃料生成了“溫室效應(yīng)”的罪惡魁首的二氧化碳。柴燃燒破壞森林，使生態(tài)環(huán)境惡化。水污染、固體廢棄物污染。

能源危機(jī)是世界問題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，使用綠色能源——太陽能和先進(jìn)的供熱技術(shù)如熱電聯(lián)產(chǎn)等提高熱效率，節(jié)約能源是每一個(gè)公民的義務(wù)。

4、作業(yè)

各小組以調(diào)查為基礎(chǔ)寫一篇小論文《我家的供熱》

活動(dòng)小結(jié)

供熱涉及能源、內(nèi)能、熱傳遞、熱效率等內(nèi)容，學(xué)生常熟視無睹，通過本次教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際留心生活的意識(shí)大大增強(qiáng)，比如不僅僅就事物的單方面來思考問題，而是多層次、多角度來分析問題。考慮實(shí)用性的同時(shí)，考慮它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值等。物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)5

【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】

本節(jié)資料由“內(nèi)能”“物體內(nèi)能的改變”兩個(gè)部分構(gòu)成。本節(jié)教材資料準(zhǔn)備用兩個(gè)課時(shí)完成，此節(jié)課為第一課時(shí)。

九年級(jí)學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)處于由感性向理性發(fā)展階段，感性認(rèn)識(shí)仍占主要地位，理性認(rèn)識(shí)中還存在必須難度。為此，本課教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注意適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知水平，以感性知識(shí)為依托，經(jīng)過理性分析和確定，獲取新知識(shí)，發(fā)展抽象思維本事。

本節(jié)書是在分子動(dòng)理念知識(shí)的基礎(chǔ)上，具體說明內(nèi)能是物體內(nèi)部的能量。與機(jī)械能相比，內(nèi)能不直觀更抽象，學(xué)生難于直接理解和理解，是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。教學(xué)中根據(jù)教材設(shè)計(jì)思路，用與機(jī)械能中動(dòng)能和勢(shì)能作類比的方法來建立內(nèi)能的概念，降低了新知識(shí)的起點(diǎn)難度，應(yīng)用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)新知識(shí)，比較貼合學(xué)生的認(rèn)知水平，從而理解內(nèi)能的概念。經(jīng)過對(duì)生活中常見實(shí)例的分析，說明了內(nèi)能的普遍性，并給出了內(nèi)能與溫度的關(guān)系。

在改變物體內(nèi)能的二種途徑的教學(xué)上，經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析生活中的一些現(xiàn)象和課堂實(shí)驗(yàn)，總結(jié)歸納出改變物體內(nèi)能的兩種方法，同時(shí)引入熱量的概念。讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活走向物理的方法。

本節(jié)課的宗旨是經(jīng)過類比的方法學(xué)習(xí)微觀的物理知識(shí)，結(jié)合已學(xué)知識(shí)分析、歸納、學(xué)習(xí)新知識(shí)，并在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，本課時(shí)要求學(xué)生具備初步運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)物理知識(shí)、分析物理現(xiàn)象、歸納物理結(jié)論的本事。

第二課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是深化學(xué)生對(duì)內(nèi)能概念的理解，明白內(nèi)能的普遍性及內(nèi)能與溫度的關(guān)系。熟悉并進(jìn)一步理解改變物體內(nèi)能的二種途徑，能列舉分析相關(guān)事例，并從效果、能的形式變化與否上區(qū)別改變物體內(nèi)能兩種方式的異同，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)。

【教學(xué)目標(biāo)】

1、會(huì)根據(jù)分子動(dòng)理論用類比的方法建立內(nèi)能的概念，能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。

2、明白熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。

3、明白熱量的概念及單位。

4、明白做功能夠使物體內(nèi)能增加或減少的一些事例。

【教學(xué)重點(diǎn)】

內(nèi)能、熱量概念的建立，改變物體內(nèi)能的二種途徑。

【教學(xué)難點(diǎn)】

用類比的方法建立內(nèi)能的概念。

【教學(xué)器材】

壓縮空氣引火儀，硝化棉，氣體膨脹做功演示器，燒瓶（內(nèi)裝少量水），打氣筒，自行車（把車胎的氣放掉），一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋、小毛巾等。

【教學(xué)流程圖】

【教學(xué)過程】

一、復(fù)習(xí)

教師：我們一齊復(fù)習(xí)分子動(dòng)理論的相關(guān)資料。

學(xué)生：(1)常見的物質(zhì)是由很多的分子、原子構(gòu)成的。(2)構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)。(3)分子間存在著引力和斥力。

教師：我們一齊復(fù)習(xí)前面學(xué)習(xí)過的動(dòng)能和勢(shì)能和機(jī)械能。

多媒體課件：把屏幕分成四個(gè)小窗口。第一個(gè)小窗口顯示運(yùn)動(dòng)的小球，在這個(gè)窗口的下方給出文字：運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。第二個(gè)小窗口播放彈簧拉伸或壓縮，窗口的下方給出文字：發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢(shì)能。動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能。

二、新課教學(xué)

（一）內(nèi)能：

多媒體課件：第三個(gè)小窗口顯示分子在做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫，在這個(gè)窗口的下方給出文字：運(yùn)動(dòng)的分子具也有動(dòng)能，叫做分子動(dòng)能。第四個(gè)小窗口播放分子之間的吸引和排斥，類似彈簧形變時(shí)的相作用，窗口的下方給出文字：分子也具有勢(shì)能，叫做分子勢(shì)能。構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。

教師：內(nèi)能的單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J。各種形式能量的單位都是焦耳。

多媒體課件：空中飛行的足球。

教師：請(qǐng)同學(xué)分析，空中飛行的足球具有哪些能量？

學(xué)生：飛行在空中的足球，離開地面，具有重力勢(shì)能；足球在空中運(yùn)動(dòng)，還具有動(dòng)能。足球的動(dòng)能和重力勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。

學(xué)生：足球是由許許多多的分子組成的，所以足球還具有內(nèi)能。

教師：足球同時(shí)具有機(jī)械能和內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān)，如物體是否有速度、是否有高度、是否發(fā)生了彈性形變。而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情景有關(guān)。也就是無論物體是否有外在的機(jī)械能，只要物體內(nèi)部的分子有熱運(yùn)動(dòng)，就必須有內(nèi)能。

教師：內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能。

教師：請(qǐng)同學(xué)們分析，一杯熱水的水分子是否具有內(nèi)能？

學(xué)生：熱水中的水分子永不信息地做規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所有熱水的水分子具有內(nèi)能。

教師：請(qǐng)同學(xué)們分析，如果杯子中水的溫度下降了，冷水的水分子是否具有內(nèi)能？

學(xué)生：冷水中的水分子也在不停地做規(guī)則運(yùn)動(dòng)，只可是比熱水中的水分子的運(yùn)動(dòng)速度慢一些，所有冷水的水分子也具有內(nèi)能。

教師：如果水結(jié)成冰塊了，冰塊還有內(nèi)能嗎？

學(xué)生：冰的分子也在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，冰塊也具有內(nèi)能。

師生：根據(jù)分析可知，一切物體都具有內(nèi)能。同一個(gè)物體，溫度升高時(shí)，內(nèi)能增大，溫度降低時(shí)，內(nèi)能減小。

教師：當(dāng)一個(gè)物體溫度升高或降低時(shí)，內(nèi)能隨溫度改變這個(gè)過程，暫不研究物體發(fā)生了物態(tài)變化，相關(guān)知識(shí)等到高中再進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（二）熱傳遞改變內(nèi)能、熱量

教師：讓一個(gè)高溫物體和一個(gè)低溫物體接觸，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？比如把冰涼的手放在熱水袋上捂一捂。

學(xué)生：熱會(huì)從高溫物體傳遞給低溫物體；高溫物體的溫度會(huì)降低，低溫物體的溫度會(huì)升高。

教師：這是因?yàn)樵谶@個(gè)過程中，發(fā)生了熱傳遞。高溫的熱水袋把熱量傳遞給了低溫的手。在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量，熱量的單位也是焦耳。熱傳遞過程中，熱量總是從高溫的物體傳向低溫的物體。物體吸收或放出的熱量越多，內(nèi)能的改變就越大。在熱傳遞過程中，低溫物體吸收了熱量，溫度升高，內(nèi)能增加。高溫物體放出熱量，溫度降低，內(nèi)能減小。熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。

教師：同學(xué)需要異常注意：熱傳遞傳遞的是熱量，不是溫度，也不是內(nèi)能。是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體內(nèi)能的改變，是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體溫度的改變。

教師總結(jié)：(1)熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量。

（2）熱量的單位是焦耳(J)。

（3）物體吸收熱量?jī)?nèi)能增加，放出熱量?jī)?nèi)能減少。

（4）熱傳遞會(huì)改變物體的內(nèi)能。

（二）做功改變內(nèi)能

分組實(shí)驗(yàn)：供給的器材：一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋（裝有熱水）、小毛巾等。

教師：要求學(xué)生把一段軟鐵絲的溫度升高。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用打火機(jī)去燒鐵絲。（提醒同學(xué)注意安全）

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：把鐵絲放在熱水袋上，用熱水袋去捂熱鐵絲。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：把鐵絲反復(fù)彎折，鐵絲溫度也會(huì)升高。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲，鐵絲溫度也會(huì)升高。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：把鐵絲放在太陽下曬，鐵絲溫度也會(huì)升高。

教師：不一樣實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生介紹自我的實(shí)驗(yàn)方法并進(jìn)行分析。

學(xué)生：用打火機(jī)燒鐵絲是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高，內(nèi)能增加的。

學(xué)生：用熱水袋去捂鐵絲也是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高，內(nèi)能增加的。

學(xué)生：把鐵絲反復(fù)彎折，用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲，鐵絲的溫度也會(huì)升高，內(nèi)能增加。可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞。

教師：可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞現(xiàn)象。彎折鐵絲是手對(duì)鐵絲做功，砂紙摩擦鐵絲是物體克服摩擦力做功。由此可見，做功的方式也能夠改變物體的內(nèi)能。

教師：改變物體的內(nèi)能有二種途徑：熱傳遞和做功。

教師：出示壓縮空氣引火儀，介紹結(jié)構(gòu)和使用方法。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：教師給予指導(dǎo)，讓學(xué)生到講臺(tái)上來做壓縮空氣點(diǎn)燃棉花實(shí)驗(yàn)，全班同學(xué)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

教師：活塞壓縮空氣，對(duì)空氣做功，空氣的溫度升高，內(nèi)能增加。

教師：摩擦做功在生活中較為常見，同時(shí)壓縮氣體也是做功的一種形式。在生活中也能經(jīng)?？吹綁嚎s空氣做功，但可能沒有進(jìn)一步的觀察和思考。在課堂上我們現(xiàn)場(chǎng)用打氣筒給自行車打氣的過程，認(rèn)真地進(jìn)行觀察和分析。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用打氣筒給自行車打氣。做實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)幾位同學(xué)摸一摸打氣筒外壁，提醒同學(xué)打氣筒外壁的上下部分都要觸摸一下，感受一下氣筒壁上下部分的溫度。為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯，能夠把自行車輪胎中的氣放掉一部分，延長(zhǎng)打氣時(shí)間。打完氣后，再讓那幾位同學(xué)觸摸打氣筒外壁的上下部分，感受氣筒壁上下部分的溫度，進(jìn)行比較分析。

教師：活塞與整個(gè)氣筒壁都有摩擦，摩擦產(chǎn)生的熱是傳給整個(gè)筒壁，如果僅有摩擦生熱的原因，氣筒壁上下部分的溫度應(yīng)當(dāng)是基本相同的。但在實(shí)驗(yàn)過程中，能夠明顯發(fā)現(xiàn)，氣筒上部只是略有發(fā)熱，而氣筒下端卻很熱，甚至燙手，所以壓縮氣體做功產(chǎn)生的熱量是使氣筒的下部發(fā)熱的主要原因。

教師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)過做功，能夠使氣筒的溫度升高，內(nèi)能增加。如果不用做功的方法，用火烤一烤，也能夠使氣筒的溫度升高，內(nèi)能增加。由此可見，熱傳遞和做功對(duì)改變物體的內(nèi)能的效果是完全相同的。

教師：那么，做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能還有沒有什么區(qū)別呢？請(qǐng)同學(xué)們嘗試從能量轉(zhuǎn)化角度，分析一下這兩種方式的本質(zhì)。

教師：雖然兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效性的，可是在本質(zhì)上有區(qū)別的。熱傳遞的方式是使內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移，內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，或是從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。做功的方式則是能的形式發(fā)生了轉(zhuǎn)化，外界對(duì)物體做功，使物體的溫度升高，內(nèi)能增加。

教師：外界對(duì)物體做功，會(huì)使物體的溫度升高，內(nèi)能增加。那么，如果是物體對(duì)外做功呢，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？

演示實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)裝置如教材圖13.2-5，注入約10mL水。塞緊瓶塞前，用吸水紙把瓶壁內(nèi)外擦拭干凈。塞緊瓶塞后，用實(shí)驗(yàn)室常用的兩用打氣筒打幾次氣，就能使瓶塞跳起，在瓶塞跳起的同時(shí)，瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)水霧。

教師：在向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，壓縮了瓶?jī)?nèi)的空氣，空氣的內(nèi)能增加，溫度升高。瓶?jī)?nèi)的水吸熱汽化，產(chǎn)生了更多的水蒸氣，隨著水蒸氣的增加，氣壓越來越大，直至沖開瓶塞。瓶?jī)?nèi)原先的水蒸氣是無色透明、看不見的。瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧，說明水蒸氣液化，變成了小水滴。這是由于空氣推動(dòng)瓶塞做功，內(nèi)能減少，溫度降低造成了水蒸氣的液化現(xiàn)象。

教師：外界對(duì)物體做功，物體的溫度升高，內(nèi)能增加。物體對(duì)外界做功，物體的溫度降低，內(nèi)能減小。

教師：引導(dǎo)學(xué)生做出本節(jié)課的小結(jié)。

學(xué)生：學(xué)習(xí)了內(nèi)能的概念。了解了熱傳遞和做功是改變內(nèi)能的二種途徑。

三、布置作業(yè)

完成教材10頁的“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”。物理《內(nèi)能》教學(xué)設(shè)計(jì)6

教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)和技能

1、了解內(nèi)能的概念，簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。

2、知道熱傳遞過程中，物體吸收（或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內(nèi)能改變。

3、知道在熱傳遞過程中，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)能改變的一些事例。

（二）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、通過實(shí)驗(yàn)說明做功與物體內(nèi)能改變的關(guān)系。

3、通過實(shí)驗(yàn)和查找資料，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。

（三）情感、態(tài)度、價(jià)值觀

1、學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)探究的過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。

2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解做功與物體內(nèi)能變化的關(guān)系。

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)能概念、改變內(nèi)能的兩種方法

教學(xué)準(zhǔn)備

壓燃演示器、鐵絲（多根）、酒精燈（多只）、燒瓶、皮塞、氣筒、多媒體設(shè)備

教學(xué)過程

提問：在生活中，我們發(fā)現(xiàn)，裝著開水的開水瓶的塞子有時(shí)會(huì)被彈出去，塞子的動(dòng)能從何而來？引入課題：“內(nèi)能

一、內(nèi)能

通過前面學(xué)習(xí)知道，分子在不停地做