内能物理教案

内能物理教案

作为一名默默奉献的教育工作者，常常要写一份优秀的教案，教案有利于教学水平的提高，有助于教研活动的开展。那么你有了解过教案吗？下面是小编为大家整理的内能物理教案，仅供参考，欢迎大家阅读。

教学过程

复习引入

1.内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.

2.动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子平均动能的标志).

3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关.

4.内能:与物体的温度和体积有关.

根据讨论结果,小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变.

新课教学

1.提出问题2.问题讨论

问:如何改变物体的内能呢?(可以改变物体的温度或体积.)

问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢?

把准备好的钢丝拿出来,想办法让你手中的钢丝的内能增加。

2.寻找解决问题的办法

讨论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起.

3.知识的提练

问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类?

答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递.

演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.)

问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同?

答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧.

阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况.

问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢?

答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等.

再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示.

学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学.

引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子.

板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递.

4.新知识的深入探讨

内能改变的量度

师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来.

教学目标

a、知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关

b、知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变

c、知道内能与机械能是两种不同形式的能

教学建议

“内能”教材分析

分析一：教材先由分子运动论的基本观点：分子做永不停息的无规则运动，与动能概念相比，提出内能的概念，再进一步运用实验揭示内能与温度有关，最后将内能与机械能进行了区别。

分析二：本节知识可看作分子运动论的应用，可充分运用分子运动论的基本观点对教材进行分析。

“内能”教学建议

建议一：在做扩散速度比较实验过程中，为使实验更明显，应使两杯水的温度差大一些，并要注意引导学生有意识的观察，培养学生实验观察能力。

建议二：在将内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，要注意纠正低温物体没有内能的误解。

建议三：机械能包括动能和势能，内能包括分子动能和分子势能，它们在概念上极其相似，要注意区分，可以从概念、组成、运动形式等方面进行对比区别，并举实际例子加以说明。

建议四：温度与内能的关系是一个要点，要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化，为后面章节讲解内能变化做铺垫。另外，在讲解温度与内能的关系时，可先做实验比较不同温度下的扩散速度，得出实验结果后，启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系，激发学生学习兴趣。

教学目标

1、知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关

2、知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变

3、知道内能与机械能是两种不同形式的能

教学重点

内能以及内能改变与温度改变的关系

教学难点

内能与温度变化的关系

教学方法

讲授、实验

教具

红墨水、玻璃杯、热水、冷水

知识内容

教师活动

学生活动

一、复习分子运动论的基本观点

由已学过的机械能知识类比得出内能的概念

二、内能

物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能

三、内能与温度的关系

物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多

分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动。

四、比较内能与机械能的区别

内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；机械能是宏观物体机械运动有关的能量

例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃。甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较（ ）

A、机械能一样大

B、乙的机械能大

c、内能一样大

D、乙的内能大

答案：选项B、c

五、小结

内能与温度有关

六、作业

P17—1、2

教师引导

实验比较在不同下扩散现象的快慢（对比红墨水在冷水与在热水中的扩散）

引导

讲评

回忆分子运动论的三个基本观点

观察实验现象

想一想造成这一实验结果的原因，并自己得出结论：物体内能与温度有关，温度升高，内能增多

比较比较内能与机械能的区别

做题

“内能”探究活动

想办法设计实验证明温度越高，分子运动越剧烈。

教学目标

了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系

能力目标

通过内能的利用和环境保护的关系的学习，提高环境保护的意识

情感目标

联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念

教学建议

本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际和社会实践．

在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学习．

环境保护的学习，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学习，提高收集信息和处理信息的能力．

教学设计方案

内能的利用和环境保护

【课题】内能的利用和环境保护

【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义

【教学过程设计】

内能的利用和环境保护

方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么．

方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下

实验探究：调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等．

实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论．

信息学习：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论，小组讨论．这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想．

【板书设计】

第六节 内能的利用和环境保护

1．内能的利用

2．环境保护的问题

探究活动

利用信息学习：温室效应和热岛效应

【课题】温室效应和热岛效应

【组织形式】个人或自由结组

【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作，物理教案－内能的利用和环境保护，物理教案《物理教案－内能的利用和环境保护》。

【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解，要注意在收集足够材料的基础上分析。

【备注】1、网上查找的资料要有学习的过程记录。

2、和其他成员交流，发现共性和差异。

3、发现新问题。

物理教案－内能的利用和环境保护

　　教学目标

　　知识目标

知道内能的两个作用．

　　能力目标

能列举生产和生活中应用内能的实例．

　　情感目标

感受到内能的利用和科技发展的联系．

　　教学建议

　　教材分析

教材提出问题入手，引入了内能是怎样使用的，并指出了利用内能来加热，列举实例说明了很多利用内能的例子，又重点分析了利用内能取暖的发展过程，并联系环境保护等分析了这个发展过程．

教材直接谈到利用内能还可以做功，用实验证明了内能能够做功，并分析了这个实验，能表现出热机中能量转化的基本过程，又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机，并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响．

　　教法建议

本节教学要联系大量的科技资料，“利用内能来加热”比较直观，可以让学生从提供的资料中分析，并从某个方面上叙述内能利用的发展情况，例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况．本内容的教学要注意紧密结合实际情况，学习生产生活中有益的利用内能的方法，对于不合理的利用要能提出建议．

“利用内能来做功”要注意实验教学，从实验中观察现象，分析产生现象的原因，并联系实际思考实验的作用和意义，教师可以提供大量的`资料，学生从中分析和学习如何利用内能做功的，并从材料中体验到科技的发展．

教学设计方案

【课题】内能的利用

【重难点】内能的两个应用：利用内能来加热和利用内能来做功．从实验中分析能量的转化和联系实际的应用．

　　【教学过程设计】

　　一．课程引入

方法1、联系上一节的内容，知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能，那么人们是如何利用这些内能的呢？可以提供资料，学生阅读，知道内能的一个重要的应用是用来加热．

方法2、对于基础较好的班级，可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能，这说明内能的一个重要应用是用来加热．

　　二．利用内能来加热

方法1、教师提供关于取暖的资料，学生分析取暖的发展过程，说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点：提高了燃料的利用率和改善了环境卫生．

方法2、对于基础较好的班级，可以让学生做调查和利用信息学习，教师提出课题，学生自行设计方案，并再此基础上设计实施方案，做评估和实验，得出一些结论．教师可提供的方案可以是：调查社区供暖；查阅世界上先进的供暖方法．

　　三．利用内能来做功

方法1、实验教学，做好水蒸气推开活塞的实验，学生从实验中学习如下问题：观察实验的现象；分析活塞退出的原因；思考实验过程中能量的转化；实验说明了什么；从实验中能受到什么启示．在此基础上介绍利用内能做功制造了热机，说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进．

方法2、对于基础较好的班级，用上面的方法1进行实验，然后可以提供资料或学生查找资料，从利用内能来做功开始，到应用，到科技的发展，使学生体会科学技术的发展历程．

【板书设计】

　　第二节 内能的利用

　　一．利用内能来加热

本质：能量（内能）的转移．

　　二．利用内能来做功

1．实验：水蒸气推开活塞．

2．热机：利用内能做功的机器．

3．能量转化：内能转化为机械能．

4．热机的应用．

　　探究活动

　　实验探究：蔬菜大棚中内能的利用

【课题】蔬菜大棚中内容的利用

【组织形式】学生活动小组

【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作．

【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用，并对其不合理的地方提出修改建议．

【备注】1、写出探究过程报告．

2、发现新问题．

　　探究活动范例：城市供热

　　活动内容

调查及认识城市供热．

　　活动目的

1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力．

2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力．

　　活动准备

1、复习与热相关的内能及能量的相互转化的知识．

2、分成四个小组，制定调查方案．

　　活动过程

　　1、分组调查阶段

①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况．

②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式．

③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式．

　　2、课堂讨论阶段

在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论．

①介绍内能的利用：利用内能做功(内燃机)和利用内能加热．

②教师适当引导学生小结供热方式：

·燃烧燃料供热

燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能．

·电能供热

供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等．(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能．

获得电能的方式有哪些?

化学能(火力发电站)；水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等)；风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田)；核能(原子反应堆，介绍：浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最近核电站因事故关闭，俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站，土耳其准备建核电站招标开始等，培养学生关注科技对社会的影响，形成社会意识．)

·光能供热

转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”．介绍东南亚地区对太阳能利用的政策．(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能．

③汇报对集中供热情况调查的结果

城市、农村各2名学生介绍自家供热方式．

引导分析分散供热缺点：效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境．

二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式．

学校锅炉产生热水、热气来蒸饭，利用余热给教师、学生提供开水、热水，学校教师没有人使用煤．

学生计算：学校利用余热供开水0．10元／瓶；一个蜂窝煤0．18元，能烧三瓶开水，每瓶摊0．06元，水费0．02元／瓶，煤炉一般只能使用3个月，每瓶摊成本0．04元，实际家内燃煤供开水费用达0．12元／瓶．另外，燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重，老化快．

县医院内，锅炉燃煤产生热气，通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水，供手术室、妇产科等科室取暖．通过分析，学生认为集中供热是供热的较好方式．

④介绍集中供热：

集中供热指在城市一较大区域内，利用集中热源，向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热．用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉，使锅炉热效率达80%～90%以上．集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧．

热电联产(CHP)：采用蒸汽轮机驱动发电机发电，废气用来对现有锅炉装置补充加热．火力发电效率30%～35%，供热、发电联合的CHP总效率达80%．

　　3、供热对环境的影响

大气污染：煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾．煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳．柴燃烧破坏森林，使生态环境恶化．水污染、固体废弃物污染．

能源危机是世界问题，保护生态环境，使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率，节约能源是每一个公民的义务．

　　4、作业

各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》

活动小结

供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容，学生常熟视无睹，通过本次教学活动，学生理论联系实际留心生活的意识大大增强，比如不仅仅就事物的单方面来思考问题，而是多层次、多角度来分析问题．考虑实用性的同时，考虑它的经济价值等．