【高效備課】人教版物理九(上) 第十三章 內能 第2節(jié) 內能 第2課時 改變內能的兩種方式（教案）

【高效備課】人教版物理九(上)第十三章內能第2節(jié)內能第2課時改變內能的兩種方式（教案）授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間設計思路本節(jié)課圍繞人教版物理九年級上冊第十三章《內能》第二節(jié)《內能》第2課時《改變內能的兩種方式》展開。設計思路以學生為中心，注重理論與實踐相結合，通過生動的實例和生活實際，引導學生理解并掌握改變內能的兩種方式：做功和熱傳遞。課程結構清晰，分為導入、探究、實踐、總結四個環(huán)節(jié)，旨在培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和實際操作能力，使學生在輕松愉快的氛圍中掌握知識，達到高效備課的目的。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括：培養(yǎng)科學思維、實踐創(chuàng)新能力、科學態(tài)度與責任感。通過探究改變內能的兩種方式，發(fā)展學生的科學思維能力，使其能夠運用物理知識解釋生活中的現象；通過動手實驗，增強實踐創(chuàng)新能力，讓學生在實驗中發(fā)現問題、解決問題；同時，注重培養(yǎng)科學態(tài)度和責任感，讓學生在探究過程中養(yǎng)成嚴謹、客觀、勇于探索的科學精神。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

學生在之前的課程中已經學習了能量的概念、內能的基本定義以及內能的測量方法。他們還了解了一些基本的物理量，如溫度、熱量和功的概念，為理解本節(jié)課改變內能的兩種方式奠定了基礎。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

學生對于生活中的物理現象充滿好奇心，對實驗操作表現出較高的興趣。他們在數學和邏輯思維方面具備一定能力，能夠通過實驗數據分析得出結論。學生的學習風格多樣，有的喜歡直觀演示，有的偏好抽象思維，還有的傾向于動手操作。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學生可能會對熱傳遞和做功這兩種方式的區(qū)分產生混淆，難以理解二者在改變內能過程中的作用機制。此外，實驗操作中可能出現的誤差、實驗結果的不確定性以及對實驗數據的分析解讀都可能是學生面臨的挑戰(zhàn)。教學資源準備1.教材：人教版物理九年級上冊第十三章《內能》相關章節(jié)，確保每位學生人手一冊。

2.輔助材料：收集與內能相關的圖片、圖表，制作關于改變內能方式的PPT，以及相關視頻資料。

3.實驗器材：準備足夠的實驗器材，如溫度計、酒精燈、熱水、隔熱材料等，確保實驗的完整性和安全性。

4.教室布置：根據教學需求，劃分實驗操作區(qū)和討論區(qū)，確保學生可以安全、有效地進行實驗和交流。教學過程設計一、導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設情境：播放一段關于火車行駛過程中蒸汽機工作的視頻，讓學生觀察蒸汽機是如何工作的，以及蒸汽機在工作時火車是如何運動的。

2.提出問題：引導學生思考，蒸汽機是如何將內能轉化為機械能的？火車運動過程中內能是如何改變的？

二、講授新課（15分鐘）

1.講解內能的概念，回顧內能與能量、溫度的關系。

2.介紹改變內能的兩種方式：做功和熱傳遞。

a.講解做功改變內能的原理，通過舉例說明做功是如何改變物體內能的。

b.講解熱傳遞改變內能的原理，通過舉例說明熱傳遞是如何改變物體內能的。

3.對比分析做功和熱傳遞在改變內能過程中的異同點。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.讓學生分組討論以下問題：

a.請舉例說明生活中做功改變內能的現象。

b.請舉例說明生活中熱傳遞改變內能的現象。

2.分組匯報討論結果，教師點評并總結。

四、師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師提出問題：如何區(qū)分做功和熱傳遞在改變內能過程中的作用？

2.學生思考并回答，教師引導學生分析做功和熱傳遞的特點，從而區(qū)分二者在改變內能過程中的作用。

3.教師通過實例鞏固學生對做功和熱傳遞的理解，如搓手、摩擦生熱等。

五、課堂小結（5分鐘）

1.回顧本節(jié)課所學內容，總結改變內能的兩種方式：做功和熱傳遞。

2.強調做功和熱傳遞在改變內能過程中的作用和區(qū)別。

六、作業(yè)布置（10分鐘）

1.請學生結合本節(jié)課所學內容，思考并撰寫一篇關于改變內能的兩種方式在實際生活中的應用的小論文。

2.布置相關練習題，鞏固學生對做功和熱傳遞的理解。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內容相關的拓展閱讀材料：

-《內能與熱力學》

-《生活中的熱現象》

-《機械能與內能的相互轉化》

-《熱傳遞與能源利用》

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-探究不同物質的熱傳遞效率，記錄實驗數據和結果。

-研究做功改變內能的實例，如摩擦生熱、壓縮氣體等，并分析其能量轉化過程。

-調查生活中常見的熱現象，如散熱器、太陽能熱水器等，了解其工作原理。

-閱讀相關科普文章，了解內能與熱力學在科學技術中的應用。

-觀看科普視頻，加深對內能、熱傳遞和做功的理解。

-嘗試設計一個簡單的熱力學實驗，如制作一個簡易的散熱器模型，并測試其散熱效果。

-分析不同能源的利用效率，如化石燃料、核能、太陽能等，探討其對環(huán)境的影響。

-探究物體的熱膨脹現象，如金屬棒的熱膨脹實驗，并記錄實驗數據。

-訪問當地的能源利用設施，如風力發(fā)電站、水電站等，了解其能源轉化過程。

-參與線上論壇討論，分享對內能和熱力學知識的理解和疑問。

-編寫一篇關于內能與熱力學在日常生活中的應用的短文，分享給同學和老師。

-定期復習本節(jié)課所學內容，鞏固對改變內能兩種方式的理解和掌握。

-閱讀教材中與本節(jié)課相關的拓展閱讀部分，深入理解內能的概念和性質。

-嘗試將所學的內能與熱力學知識應用到解決實際問題的過程中，如設計一個節(jié)能裝置。

-參與學?；蛏鐓^(qū)的科學活動，與他人交流內能與熱力學的學習心得。

-制作一個關于內能與熱力學的學習手冊，收錄重要的概念、公式和實驗方法。

-探索內能與熱力學在不同領域中的應用，如醫(yī)學、工程、環(huán)境科學等。

-定期與同學進行學習小組討論，共同探討內能與熱力學中的難題和疑問。

-參與學校組織的科學競賽，如物理知識競賽，檢驗自己的學習成果。

-嘗試將內能與熱力學的知識應用到創(chuàng)新項目中，如設計一個基于熱能的環(huán)保設備。課后作業(yè)1.題目：分析以下過程中內能是如何改變的，并說明改變內能的方式。

-當你用力壓縮一個氣球時，氣球的溫度升高。

-一杯熱水放置在室溫下逐漸冷卻。

答案：在壓縮氣球的過程中，通過做功的方式增加了氣球的內能，導致溫度升高。在熱水冷卻的過程中，通過熱傳遞的方式，熱能從熱水傳遞到周圍環(huán)境中，使得熱水的內能減少。

2.題目：設計一個實驗，用來證明熱傳遞可以改變物體的內能。

答案：實驗設計如下：

-準備兩個相同的金屬棒，一個放在熱水中，另一個保持在室溫。

-使用溫度計分別測量兩根金屬棒的初始溫度。

-經過一段時間后，再次測量兩根金屬棒的溫度。

-結果顯示，放在熱水中的金屬棒溫度升高，而保持在室溫的金屬棒溫度不變，證明了熱傳遞可以改變物體的內能。

3.題目：解釋為什么在冬天用熱水袋暖手時，熱水袋會逐漸變涼。

答案：這是因為熱水袋中的熱量通過熱傳遞的方式傳遞到手中，使得熱水袋的內能減少，從而導致溫度下降。

4.題目：描述一個生活中做功改變物體內能的實例，并解釋其原理。

答案：實例：騎自行車時，腳踩踏板對自行車施加力，使自行車運動。

原理：在踩踏板的過程中，腳對踏板做功，機械能轉化為自行車的內能，使自行車溫度升高。

5.題目：如果一個物體的溫度不變，是否意味著它的內能也不變？

答案：不一定。即使物體的溫度不變，其內能也可能發(fā)生變化。例如，當物體發(fā)生相變時（如冰融化成水），內能會改變，但溫度保持不變。課堂1.課堂評價：

-提問：在課堂上，教師通過提問的方式檢查學生對改變內能兩種方式的理解。例如，教師可以提問：“請舉例說明生活中做功改變內能的現象?！睂W生回答后，教師根據答案的準確性和深度給予評價和指導。

-觀察：教師在課堂互動和實驗操作過程中，觀察學生的參與程度、操作技能和實驗結果。例如，在學生進行熱傳遞實驗時，教師觀察學生是否能夠正確操作實驗器材，以及是否能夠準確記錄實驗數據。

-測試：教師在課程結束時，進行一次小測驗，以測試學生對課堂內容的掌握程度。測試可以包括填空題、簡答題和計算題，旨在檢驗學生對內能概念、做功和熱傳遞方式的理解和應用能力。

-及時解決問題：在評價過程中，教師發(fā)現問題時，應立即與學生討論，提供解答和指導，幫助學生理解和掌握難點。

2.作業(yè)評價：

-批改：教師認真批改學生的作業(yè)，檢查學生對課堂內容的理解和應用。批改時，重點關注學生的解題過程、邏輯思維和實驗數據分析能力。

-點評：教師對作業(yè)中的優(yōu)秀作品進行點評，表揚學生的亮點，如解題思路清晰、實驗數據準確等。同時，對作業(yè)中的不足之處提出建議，如改進實驗設計、加強理論知識學習等。

-反饋：教師及時將作業(yè)評價結果反饋給學生，鼓勵學生