资源简介

内能
一、教学目标
1.物理观念
(1)了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系.
(2)知道热传递过程中，物体吸收(放出)热量，温度升高(降低)，内能改变.
　(3)了解热量的概念，热量的单位是焦耳.
　(4)知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例.
2.科学思维
　(1)通过探究找到改变物体内能的多种方法.
(2)通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”
3.科学探究
通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少.
4.科学态度与责任
　(1)通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣.
　(2)通过演示实验，培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系.
　(3)鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力.
二、教学重难点
重点：探究改变物体内能的多种方法.
难点：内能与温度有关.
三、教学过程
第一课时
知识回顾
分子动理论的内容、影响扩散快慢的因素、八年级的动能和弹性势能
新课导入
师：水烧开时，壶盖会跳起来，那么是谁推动了壶盖？对壶盖做了功？
生：水蒸气
师：是的，因为水蒸汽具有内能，它对壶盖做功，通过今天的学习我们一起来学习一下第三节内能。
一、内能
1.内能的定义及单位
师：同学们观察这两张图片，运动着的足球具有动能，那运动着的分子有没有动能呢？
生：有
师：是的，运动的分子也具有动能，我们称之为分子动能。
师：压缩弹簧时弹簧具有什么能量
生：弹簧形变的时候具有弹性势能
师：很好，而且弹簧的力是不是非常“叛逆”，压缩的时候是斥力，拉伸的时候是引力，上节课我们学到分子间作用力像弹簧的力一样，那分子间有没有势能呢？
生：有
师：是的，分子间也具有势能，我们称之为分子势能。
师：八年级的时候，我们学过，物体的动能和势能之和叫做机械能。因为分子动能和分子势能都是物体内部的能量所以它们二者之和叫做？
生：内能
师：对，这就是内能的定义。内能就是构成物体的所有分子，热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。内能也是一种能量，所以他的单位也是焦耳符号是J（记笔记）
2.内能的影响因素
师：内能是由分子动能和分子势能组成的，上节课我们学习了分子热运动，温度越高，分子运动的越剧烈，分子动能就越大，进而影响内能，所以内能的影响因素也是温度，那请同学们思考一下是否温度高的物体他的内能就大呢？
生：是/不是
师:一滴100摄氏度的水，温度非常高，那它和整个海里的海水，谁的内能更大，虽然烧红的铁块，他的温度高，但是整个海里的海水，他的分子数多，一吨水有庞大的分子数，这些分子他的内能之和远大于一个烧红的铁块的内能。所以并不是温度高的物体他的内能就大，接下来我们来一起完成一下反馈练习。
3.一切物体都有内能
师：炽热的铁水有内能吗？北极的冰山有内能吗？为什么？
生：都有内能，因为一切物质的分子都在做无规则运动
师：非常正确，一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物质不管温度高低都有内能。
二、物体内能的改变
师：一个物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增大。温度的变化会体现物体内能的变化，那如果我们想改变一个物体的内能，我们应该改变物体的什么呢？
生：温度
师：老师手里有一根铜丝，如何让铜丝的内能增大，请同学们讨论一下给出让铜丝内能增加的几种方法。
给出铜丝内能增加的6种方法，进行归类，通过传热使铜丝内能增加的是1、6，通过做功使铜丝内能增加的是2、3、4、5，进行总结（实验5）
师：通过总结我们发现，改变铜丝内能的方法大体上有两种，一种是做功，一种是热传递，首先我们先来讲解一下热传递。
三、热传递
1.热传递的定义及条件
师：首先，热传递的定义是什么？温度不同的物体，互相接触时，高温物体温度降低，低温物体温度升高的过程，37摄氏度和同桌抱一下请同学们思考一下两杯0摄氏度的水放在一起会进行热传递吗？
生：不会
师：从定义里面，我们可以看出，热传递的条件是什么？
生：存在温差
反馈练习
3.热传递的实质
师：热传递过程中，高温物体温度减低，内能减少，低温物体温度升高，内能增加，内能一个减少，一个增加，那高温物体的能量去哪里了，是不是传递给了低温物体，所以热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体，也就是内能的转移。
2.热量
热传递过程中，高温物体把能量传递给了低温物体，这个传递的能量我们称之为热量，所以热量的定义就是在热传递过程中，传递能量的多少，而且要注意热量是一个过程量，只在传递过程中存在，我们不能说一个物体它就有热量，而且要注意热传递我们传递的是热量而不是温度。
师：热量的单位也是焦耳，符号用大写字母J来表示。
课堂总结/反馈练习
第二课时
四、做功
1. 对物体做功，物体内能增加
师：上节课我们讲了内能以及改变内能的第一种方法热传递，并且上节课我们探讨了如何增加铜丝内能，除了热传递，做功也可以改变物体内能。请同学们看一下下面几种方法中做功改变铜丝内能的是那几个
生：2、3、4、5
师：接下来我们通过一个实验来观察一下对物体做功，物体的内能是如何变化的？装有活塞的厚玻璃筒里放有硝化棉，压下活塞的瞬间，硝化棉有什么现象发生？
生：硝化棉被点燃
师：那硝化棉为什么会被点燃呢？是因为活塞对空气做功，空气的内能增加，温度上升，达到硝化棉的燃点，所以被点燃，由此可以得出结论。对物体做功，物体内能增加。
2.物体对外做功，物体内能减小
师：那如果是物体对外做功，他的内能是如何变化的？我们来通过另一个实验一起来探究一下，请同学们仔细观察塞子弹起后瓶内出现什么现象？
生：瓶内出现白雾
师：那瓶内为什么会出现白雾呢？白雾的出现是由于温度降低，水蒸气遇冷液化，那为什么瓶内温度降低，我们向瓶内打气，塞子跳起，也就是瓶内气体对塞子做功，气体内能减小，温度降低，所以瓶内的水蒸气遇冷液化，瓶内出现白雾。也就是说气体对塞子做功，气体的内能减少。由此得知，物体对外做功，物体内能减少。
3.做功改变物体内能的实质
师：通过刚刚两个实验我们可以看出，活塞对空气做功，空气内能增加，活塞的机械能转化成内能，空气对外做功，塞子跳起，空气的内能转换成塞子的机械能，所以做功改变物体内能的实质是内能与其他形式的能相互转化的过程。
五、热传递和做功，在改变物体内能上是等效的。
师：现在请同学们思考一下，冬天手很寒冷，我们可以有哪些方法使手的内能增加，温度升高呢
生：搓手取暖、用热水袋取暖
师：这两种方法，搓手取暖是做功改变物体内能，用热水袋取暖是热传递改变物体内能，这两种方法都可以使手的内能增加，温度上升，也就是说做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
课堂小结/反馈练习

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