资源简介

内能
一、教学目标
（一）知识与技能
1. 了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
2. 知道热传递可以改变物体的内能，了解热量的概念。
3. 知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。
（二）过程与方法
1. 通过观察和实验，探究做功与物体内能变化的关系。
2. 通过分析具体实例，推断、总结出内能和其他形式能量的转化关系。
（三）情感态度与价值观
1. 通过了解内能在现代化生产中的应用，提高学习物理的兴趣。
2. 通过分析内能与机械能的相互转化，养成用联系的观点分析问题的习惯。
二、教学重难点
1. 重点：了解内能的概念，知道内能的大小与什么因素有关；改变物体内能的方法。
2. 难点：用做功的方法来改变物体的内能，内能与机械能的相互转化。
三、教学准备
多媒体课件、试管、橡皮塞、酒精、火柴、打气筒、铁丝等。
四、教学过程
【导入】
演示：取一只试管，倒入约3mL的水，给试管中的水加热直至沸腾，在水沸腾后，从火焰上移开试管，水会停止沸腾。迅速塞上塞子，把试管倒置并向试管底浇冷水，会看到什么现象？
学生观察并描述现象：水会重新沸腾起来。
师：浇冷水后，水居然能重新沸腾起来，你认为发生这一现象的原因是什么？
生：猜测（略）
师：想解开这个疑问，让我们一起走进“内能”。
【新课讲解】
1. 内能的概念
师：分子动理论告诉我们，分子在永不停息地做无规则运动，因此分子具有动能。由于分子间存在相互作用力，并且分子间还有一定的距离，因此分子间存在分子势能。
提出问题：什么是物体的内能？
生：物体内部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。
师：一切物体在任何情况下都有内能。内能的单位和机械能一样，是焦耳。
师：影响物体内能大小的因素有哪些？
生：温度、质量和状态。
2. 改变物体内能的方法
师：从前面的学习中，我们已经知道做功可以改变物体的机械能，那么内能是否也可以通过做功来改变呢？
演示实验：压缩空气引火实验。
介绍实验装置：玻璃筒、活塞、硝化棉。
师：现在我们要用酒精灯给硝化棉加热，同学们要观察硝化棉的变化情况。（硝化棉燃烧）
师：说明硝化棉获得了什么？
生：内能。
师：撤去酒精灯，现在硝化棉还具有内能吗？
生：有。
师：我们用什么方法使它的内能减少呢？
生：可以做功，让它对外做功。
师：压缩气体做功，我们观察到什么现象？
生：硝化棉燃烧。
师：这个实验说明了什么？
生：对物体做功，物体的内能会增加。
师：在日常生活中，你遇到过通过做功来改变物体内能的事例吗？
生：用锯锯木头时，锯条的温度会升高。
师：用锯锯木头时，要克服摩擦做功，使锯条的内能增加，温度升高，说明做功可以改变物体的内能。
师：刚才我们通过实验和实例看到了做功可以改变物体的内能，其实用热传递的方法也可以改变物体的内能。
演示：将一根铁丝的一端放在酒精灯的火焰上烧一段时间。
师：铁丝的温度升高，内能如何变化？
生：铁丝的温度升高，内能增大。
师：内能增大是通过什么方法？
生：热传递。
师：热传递可以改变物体的内能，其实质是内能的转移。
师：在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。
【学生互动环节】
小组讨论：冬天搓手会让手暖和，是通过什么方式改变内能的？与用嘴对着手“哈气”使手暖和的方式一样吗？
学生讨论后回答：冬天“搓手”取暖是通过做功的方法把机械能转化为手的内能，手的内能增加，温度升高；用嘴对着手“哈气”是通过热传递的方式使手的内能增加，温度升高。两种方式都能使手的内能增加，温度升高，达到取暖的目的。
【总结提升】
师：通过今天的学习，你有哪些收获？
生：知道了什么是内能，影响内能大小的因素，知道了改变内能的两种方法。
师：非常好！我们今天学习了内能的概念和改变内能的两种方式。希望大家能够运用所学知识去解释生活中的一些现象。
五、课后练习
（一）选择题
1. 关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A. 运动的物体有内能，静止的物体没有内能
B. 物体温度在0℃以下时没有内能
C. 高温物体的内能一定比低温物体的内能大
D. 质量大且温度高的物体的内能一定比同状态质量小、温度低的物体的内能大
2. 下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（ ）
A. 铁块放在炉火中烧红了
B. 烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来
C. 木工用锯锯木条时，锯条的温度会升高
D. 冬天，人们在太阳光下取暖
（二）填空题
1. 物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和叫做物体的________。内能的大小跟________有关。
2. 冬天，手冷相互搓一搓会暖和，这是用________方法增加手的内能的，放在热水袋上捂一捂也会变暖，这又是用________方法增加手的内能的。
3. 火箭发射升空时，通过燃烧燃料将化学能转化为内能，释放的内能转移到火箭的机械能上，这个过程的实质是利用内能来________，内能的转移是通过________方式来实现的。
4. 用打气筒给自行车打气时，筒壁会发热。你认为筒壁发热的原因是什么？
六、教学反思
本节课通过演示实验和学生互动环节，激发了学生的学习兴趣，使学生对内能的概念和改变内能的方式有了深刻的理解。在教学过程中，注重了物理知识与生活的联系，通过实例分析，使学生能够更好地理解和运用所学知识。同时，也注重了培养学生的观察能力和分析能力。但是，在教学过程中也存在一些不足，如有时对课堂节奏的把控不够到位，部分学生的参与度不高等。在今后的教学中，我将继续努力改进教学方法和手段，提高课堂教学效果。

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