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2025年秋人教版九年级物理全一册第十三章 内能
第3节 内能
课时：1课时
课型：新授课
一、教学目标
知识与技能：
理解内能的概念，知道内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
知道内能与温度、质量、状态等因素有关。
了解改变内能的两种方式：做功和热传递，并能区分它们。
过程与方法：
通过实验观察、类比分析、小组讨论等方式，培养学生的观察能力、分析能力和科学探究能力。
情感态度与价值观：
激发学生对自然现象的好奇心，培养严谨的科学态度和合作交流的意识。
二、科学素养目标
科学观念：建立能量观念，理解内能是能量的一种形式。
科学思维：通过类比机械能，理解内能的构成；通过实验探究影响内能的因素。
科学探究：能设计简单实验验证改变内能的方式。
科学态度与社会责任：认识能源的合理利用与环境保护的关系。
三、教学重点与难点
重点：内能的概念及其影响因素。
难点：理解内能与机械能的区别；理解做功和热传递在改变内能上的等效性。
四、教学准备
多媒体课件、实验器材（酒精灯、金属棒、气球、摩擦块、温度计等）
学生分组实验材料
例题展示板或PPT
五、教学过程
（一）导入新课（5分钟）
教师：同学们，我们之前学习了机械能，知道运动的物体具有动能，被举高的物体具有重力势能。那么，物体内部的分子是否也具有能量呢？请大家想一想：为什么冬天搓手会感到暖和？为什么热水会慢慢变凉？
学生：（纷纷回答）因为摩擦生热、因为热传递......
教师：很好！这些现象都与物体内部的能量有关，这就是我们今天要学习的内容——内能。
（二）新课讲授（30分钟）
1. 内能的概念（详细展开）
教师：请大家看教材中的插图（展示分子运动示意图）。物体是由大量分子组成的，分子在不停地做无规则运动，因此分子具有动能；分子之间存在引力和斥力，因此分子也具有势能。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。
板书：
内能 = 分子动能 + 分子势能
单位：焦耳（J）
教师：注意：内能是不同于机械能的另一种形式的能量。机械能与整个物体的机械运动情况有关，而内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关。
类比说明：
机械能：好比整个班级在操场上跑步（宏观运动）
内能：好比每个同学在教室里不停走动（微观运动）
2. 影响内能的因素（详细展开）
教师：内能的大小与哪些因素有关呢？请同学们结合生活实例说一说。
学生1：温度越高，分子运动越剧烈，内能越大。
学生2：质量越大，分子数量越多，内能越大。
学生3：状态变化也会影响内能，比如冰熔化成水要吸热，内能增加。
教师：总结得非常好！我们可以通过以下实验来验证：
演示实验1：
用酒精灯加热相同质量的水和铁块，测量温度变化。
结论：温度升高，内能增加。
演示实验2：
比较一杯水和一桶水在相同温度下的内能大小。
结论：质量越大，内能越大。
演示实验3：
展示冰熔化成水的过程，说明状态变化时内能改变。
板书：
影响内能的因素：
温度（温度↑，内能↑）
质量（质量↑，内能↑）
状态（如熔化、汽化吸热，内能增加）
3. 改变内能的方式（详细展开）
教师：我们可以通过哪些方式改变物体的内能？请举例说明。
学生：晒太阳、摩擦生热、加热水、压缩气体......
教师：总结来说，有两种方式：热传递和做功。
演示实验4：
用酒精灯加热金属棒（热传递）
摩擦双手或快速按压气球（做功）
教师：这两种方式在改变内能上是等效的。也就是说，物体内能的改变，可以用热量传递的多少来量度，也可以用做功的多少来量度。
板书：
改变内能的方式：
热传递（吸热/放热）
做功（对物体做功/物体对外做功）
（三）例题讲解（10分钟）
例题1：
下列过程中，属于通过热传递改变物体内能的是（ ）
A. 双手摩擦发热
B. 锯木头时锯条发热
C. 用火加热水
D. 气体膨胀对外做功
教师：请同学们思考一下，哪个选项是通过热传递改变内能的？
学生：C选项，用火加热水。
教师：正确！其他选项都是通过做功改变内能的。
例题2：
判断下列说法是否正确，并说明理由：
"物体的温度越高，内能越大；内能越大，温度一定越高。"
教师：请小组讨论一下。
学生1：前半句对，后半句不对。因为内能还与质量和状态有关。
教师：非常好！比如一桶温水和一杯开水，温度低的那桶水内能可能更大。
例题3：
下列现象中，属于做功改变内能的是（ ）
A. 阳光照射下沙滩变热
B. 冬天用热水袋取暖
C. 用打气筒给自行车打气时气筒变热
D. 放在热汤中的勺子变热
学生：C选项，打气时压缩气体做功，内能增加。
（四）巩固练习（5分钟）
小组讨论：
为什么冬天搓手会感到暖和？这是通过什么方式改变内能的？
学生回答：搓手是摩擦做功，使手的内能增加，温度升高。
（五）课堂小结（3分钟）
教师：今天我们学习了：
内能的概念：分子动能 + 分子势能
影响内能的因素：温度、质量、状态
改变内能的方式：热传递和做功
注意区分内能与机械能
（六）布置作业（2分钟）
完成课后练习题第1、2、3、4题。
思考：为什么说“做功和热传递在改变内能上是等效的”？举例说明。
六、板书设计
第3节 内能
一、内能：分子动能 + 分子势能
二、影响因素：
- 温度
- 质量
- 状态
三、改变方式：
1. 热传递（吸热/放热）
2. 做功（对物体做功/物体对外做功）
四、注意：内能与机械能的区别
七、教学反思
本节课通过丰富的实例、实验和例题帮助学生深入理解内能的概念和变化方式，学生参与积极，教学效果良好。后续可进一步通过习题课巩固内能与热量的区别与联系。
第2页，共7页

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