资源简介

一杯水的温度之旅
——人教版九年级第十三、十四章大单元教学设计
一、单元主题与设计理念
（一）单元大主题
“一杯水的温度之旅：从微观运动到动力文明”
（二）主题解读——一条主线贯穿两章
本单元以 “一杯水的温度之旅” 为贯穿性情境主线，让两章知识点沿着一条自然流畅的叙事线展开：
一杯水从室温开始被加热→温度升高（内能增加）→沸腾变成水蒸气（内能进一步增加）→水蒸气推动壶盖（内能转化为机械能）→联想到蒸汽机→思考如何让这种转化更高效→追问能量从哪里来、到哪里去。
这条主线将两章知识点有机串联：
主线环节 对应知识点 所属章节
水为什么有温度？ 分子热运动 第13章第1节
水的内能是什么？如何改变？ 内能、做功与热传递 第13章第2节
水和油谁升温更快？ 比热容 第13章第3节
水蒸气如何推动壶盖？ 热机（内燃机） 第14章第1节
推动壶盖的效率高吗？ 热机效率 第14章第2节
能量最终去了哪里？ 能量转化与守恒 第14章第3节
这条主线从学生最熟悉的日常现象出发（一杯水），逐步走向微观解释（分子动理论），再走向宏观应用（热机），最后升华为普遍规律（能量守恒）。每一节课都带着上一节课的问题进入下一节课，形成“问题→答案→新问题”的链式驱动。
（三）核心大概念
本单元提炼的核心大概念为：“能量可以从一种形式转化为另一种形式，在转化和转移过程中总量保持不变。”
（四）育人价值
从“一杯水的温度”出发，最终走向对能源危机、节能减排的社会关注，实现从生活走向物理、从物理走向社会的教育目标。
二、课标解读与学情分析
（一）课标要求
依据《义务教育物理课程标准（2022年版）》：
· 了解分子动理论的基本观点
· 了解内能概念及改变内能的方式
· 理解比热容，能进行热量计算
· 了解热机工作原理
· 知道能量守恒定律
（二）学情分析
学生已学习了机械能，对“能量”有初步认识。但存在常见前概念偏差：误将温度等同于热量、认为低温物体不含内能、混淆热传递与做功的本质区别。针对这些迷思，本设计通过“一杯水”这一具象载体，制造认知冲突，帮助学生完成概念重建。
三、单元学习目标（核心素养导向）
（一）物理观念
1. 能从分子动理论解释温度的本质，理解内能是能量的一种形式
2. 理解比热容的物理意义，形成“不同物质能量储存能力不同”的观念
3. 建立能量转化与守恒的普适性观念
（二）科学思维
1. 能通过类比（如机械能与内能类比）建立抽象概念
2. 能运用控制变量法设计比热容实验方案
3. 能用能量守恒观点分析热机工作过程
（三）科学探究
1. 能设计实验比较不同物质的吸热能力
2. 能通过模型或动画分析四冲程工作规律
（四）科学态度与责任
1. 形成节约能源、保护环境的意识
2. 关注能源利用效率问题
四、课时规划（共9课时）
课型 课时 课题 主线情境
单元导读 第1课时 一杯水的故事 观看一杯水被加热的全过程视频，提出问题墙
探究课 第2课时 为什么水有温度？ 水中滴墨水——扩散现象与分子热运动
探究课 第3课时 水的“内在能量” 压缩引火仪→内能概念→改变内能的两种方式
探究课 第4课时 水和油谁升温更快？ 比热容概念与实验设计
探究课 第5课时 烧开一壶水要多少热量？ 热量计算 Q=cmΔt
探究课 第6课时 水蒸气如何推动世界？ 壶盖被顶起→热机工作原理
探究课 第7课时 热机“吃”了多少，用了多少？ 热机效率的计算与优化
探究课 第8课时 能量去哪儿了？ 追踪一杯水冷却过程的能量去向
单元整理 第9课时 从一杯水到能源未来 单元整理+“家庭节能方案”展示
五、分课时详细教学设计
见后附文件
六、教学资源与环境创设
（一）实验器材清单
课时 器材
第2课时 红墨水、冷水、热水、集气瓶、二氧化氮气体、两块铅块
第3课时 压缩空气引火仪、铁丝、电炉、水壶
第4课时 相同加热器2个、温度计2支、水、食用油、天平、烧杯
第6课时 试管、水、酒精灯、橡皮塞、汽油机模型/动画
第8课时 各种能量转化演示器材
（二）数字化资源
· 分子热运动模拟动画
· 四冲程内燃机3D演示
（三）情境创设
· 单元大情境：“一杯水的温度之旅”——从学生最熟悉的日常现象出发
· 每课时过渡语：每节课结尾设置过渡问题，自然引出下一节课
· 问题墙：第1课时建立，第8-9课时逐一解答，形成闭环
设计说明：本设计以 “一杯水的温度之旅” 为贯穿性情境主线，将第十三章“内能”与第十四章“内能的利用”有机整合。采用“四线驱动”模型——素养线、知识线、情境线、任务线并行交织，将内能这一抽象概念具象化、结构化。每一节课都从情境出发、回归情境，过渡自然不生硬；导学案中的每一道题、每一个活动都紧扣情境主线，教师可直接拿来使用。第1课时导学案：单元导读——“一杯水的故事”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 了解本单元“内能与内能的利用”的整体学习框架。
2. 能围绕“一杯水被加热”的情境提出有探究价值的物理问题。
3. 对本单元的学习内容产生兴趣，形成学习期待。
二、学习重难点
重点：了解单元知识结构和学习路径。
难点：提出有探究价值的物理问题。
三、课前预学
（课前10分钟，独立完成）
1. 回忆你的生活经验，回答以下问题：
（1）烧水时，水为什么会变热？热量是从哪里来的？
答：火焰燃烧释放化学能，转化为内能，通过热传递将热量传递给水。
（2）水烧开后，壶盖有时会被顶起来，这是为什么？
答：水沸腾产生大量水蒸气，水蒸气对壶盖做功，将内能转化为机械能。
（3）你听说过“能量”这个词吗？请写出你知道的几种能量形式。
答：动能、势能、内能、化学能、电能、光能等。
2. 快速浏览教材第十三章和第十四章的目录（2分钟），写下你最想知道的3个问题：
（1）温度的本质到底是什么？
（2）热机为什么能让汽车跑起来？
（3）能量会不会凭空消失？
四、课堂探究
环节一：观看视频，提出问题（15分钟）
观看“一杯水从加热到沸腾到冷却”的视频，4人小组合作完成：
我们小组提出的问题：
问题类别 我们想问的问题
微观类（关于水内部） 1. 水分子在加热时运动会变快吗？
2. 温度到底是不是分子运动的剧烈程度？
能量类（关于热量、能量） 1. 水吸收的热量越多，内能增加越多吗？
2. 不同物质吸收相同热量，温度变化一样吗？
应用类（关于利用能量） 1. 水蒸气推动壶盖的原理能用来做发动机吗？
终极类（关于能量去向） 1. 水冷却放出的热量最终去了哪里？
环节二：认识单元地图（10分钟）
第一站：微观揭秘 第十三章 第1-2节
核心问题：“水为什么会有温度？”
知识构建：
分子动理论（分子热运动、扩散现象）
内能的概念（分子动能 + 分子势能）
改变内能的两种方式（做功 vs 热传递）
现象对接：水加热时，分子运动加快 → 内能增加
第二站：吸热比拼 第十三章 第3节
核心问题：“水和油，谁升温更快？”
知识构建：
比热容的定义与物理意义（吸热能力的量度）
热量计算公式：Q = cmΔt
现象对接：水的比热容大，吸热多升温慢 → 沿海温差小
第三站：动力之源 第十四章 第1节
核心问题：“水蒸气如何推动世界？”
知识构建：
热机（内燃机）的工作原理
四冲程工作循环（吸气→压缩→做功→排气）
现象对接：水蒸气推动壶盖 → 内能转化为机械能（汽车发动机）
第四站：效率账单 第十四章 第2节
核心问题：“热机吃了多少，用了多少？”
知识构建：
热机效率的定义与计算：η = W有用 / Q放 × 100%
能量损失的途径（废气带走最多）
现象对接：壶盖被推动时，大部分热量散失到空气中，效率不高
第五站：宇宙法则 第十四章 第3节
核心问题：“能量最终去哪儿了？”
知识构建：
能量守恒定律（能量不会凭空产生或消失）
能量转化的方向性（自发地从高温传向低温）
现象对接：水冷却时内能转移给空气，总量不变 → 节能意义
根据教师的讲解，将本单元的“五站”填入下图中：
第一站：微观揭秘 → 第二站：吸热比拼 → 第三站：动力之源 → 第四站：效率账单 → 第五站：宇宙法则
（分子动理论） （比热容） （热机） （热机效率） （能量守恒）
对应第13章第1-2节 对应第13章第3节 对应第14章第1节 对应第14章第2节 对应第14章第3节
环节三：记录我的单元目标（5分钟）
请写下你最想在单元学习中解决的2个问题，贴在“问题墙”上。
（1）为什么水的比热容这么大？
（2）如何提高汽车发动机的效率？
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 本单元将学习的核心大概念是（ C ）
A. 分子热运动 B. 比热容 C. 能量的转化与守恒 D. 热机效率
2. 本单元整合了教材的第十三章和第十四章。
3. 请写出“一杯水的温度之旅”五站中的任意三站：
微观揭秘 → 吸热比拼 → 动力之源
4. （多选）下列问题中，属于本单元要探究的问题的是（ ACD ）
A. 水为什么会有温度？ B. 水沸腾时为什么会冒泡？
C. 水蒸气为什么能推动壶盖？ D. 水冷却时能量去了哪里？
六、课后作业
1. 回家观察：烧一壶水，从点火到水烧开，观察并记录你看到的所有现象（至少5个）。
（1）锅底出现小气泡，逐渐上升。
（2）水面上方冒出“白气”（水蒸气液化）。
（3）水沸腾时大量气泡翻滚，温度不变。
（4）壶盖被顶起，发出响声。
（5）关火后水慢慢冷却，不再冒气。
2. ★（选做）采访你的家人或邻居：他们平时是如何节约用气、用电的？写一条小建议。
建议：烧水时盖上壶盖，减少热量散失，缩短加热时间。
七、学后反思
1. 今天的课上，我最感兴趣的内容是：单元地图的“五站”设计，感觉像探险。
2. 关于本单元，我还想提前了解的是：热机效率最高能达到多少。第1课时导学案：单元导读——“一杯水的故事”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 了解本单元“内能与内能的利用”的整体学习框架。
2. 能围绕“一杯水被加热”的情境提出有探究价值的物理问题。
3. 对本单元的学习内容产生兴趣，形成学习期待。
二、学习重难点
重点：了解单元知识结构和学习路径。
难点：提出有探究价值的物理问题。
三、课前预学
（课前10分钟，独立完成）
1. 回忆你的生活经验，回答以下问题：
（1）烧水时，水为什么会变热？热量是从哪里来的？
答：火焰燃烧释放化学能，转化为内能，通过热传递将热量传递给水。
（2）水烧开后，壶盖有时会被顶起来，这是为什么？
答：水沸腾产生大量水蒸气，水蒸气对壶盖做功，将内能转化为机械能。
（3）你听说过“能量”这个词吗？请写出你知道的几种能量形式。
答：动能、势能、内能、化学能、电能、光能等。
2. 快速浏览教材第十三章和第十四章的目录（2分钟），写下你最想知道的3个问题：
（1）温度的本质到底是什么？
（2）热机为什么能让汽车跑起来？
（3）能量会不会凭空消失？
四、课堂探究
环节一：观看视频，提出问题（15分钟）
观看“一杯水从加热到沸腾到冷却”的视频，4人小组合作完成：
我们小组提出的问题：
问题类别 我们想问的问题
微观类（关于水内部） 1. 水分子在加热时运动会变快吗？
2. 温度到底是不是分子运动的剧烈程度？
能量类（关于热量、能量） 1. 水吸收的热量越多，内能增加越多吗？
2. 不同物质吸收相同热量，温度变化一样吗？
应用类（关于利用能量） 1. 水蒸气推动壶盖的原理能用来做发动机吗？
终极类（关于能量去向） 1. 水冷却放出的热量最终去了哪里？
环节二：认识单元地图（10分钟）
第一站：微观揭秘 第十三章 第1-2节
核心问题：“水为什么会有温度？”
知识构建：
分子动理论（分子热运动、扩散现象）
内能的概念（分子动能 + 分子势能）
改变内能的两种方式（做功 vs 热传递）
现象对接：水加热时，分子运动加快 → 内能增加
第二站：吸热比拼 第十三章 第3节
核心问题：“水和油，谁升温更快？”
知识构建：
比热容的定义与物理意义（吸热能力的量度）
热量计算公式：Q = cmΔt
现象对接：水的比热容大，吸热多升温慢 → 沿海温差小
第三站：动力之源 第十四章 第1节
核心问题：“水蒸气如何推动世界？”
知识构建：
热机（内燃机）的工作原理
四冲程工作循环（吸气→压缩→做功→排气）
现象对接：水蒸气推动壶盖 → 内能转化为机械能（汽车发动机）
第四站：效率账单 第十四章 第2节
核心问题：“热机吃了多少，用了多少？”
知识构建：
热机效率的定义与计算：η = W有用 / Q放 × 100%
能量损失的途径（废气带走最多）
现象对接：壶盖被推动时，大部分热量散失到空气中，效率不高
第五站：宇宙法则 第十四章 第3节
核心问题：“能量最终去哪儿了？”
知识构建：
能量守恒定律（能量不会凭空产生或消失）
能量转化的方向性（自发地从高温传向低温）
现象对接：水冷却时内能转移给空气，总量不变 → 节能意义
根据教师的讲解，将本单元的“五站”填入下图中：
第一站：微观揭秘 → 第二站：吸热比拼 → 第三站：动力之源 → 第四站：效率账单 → 第五站：宇宙法则
（分子动理论） （比热容） （热机） （热机效率） （能量守恒）
对应第13章第1-2节 对应第13章第3节 对应第14章第1节 对应第14章第2节 对应第14章第3节
环节三：记录我的单元目标（5分钟）
请写下你最想在单元学习中解决的2个问题，贴在“问题墙”上。
（1）为什么水的比热容这么大？
（2）如何提高汽车发动机的效率？
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 本单元将学习的核心大概念是（ C ）
A. 分子热运动 B. 比热容 C. 能量的转化与守恒 D. 热机效率
2. 本单元整合了教材的第十三章和第十四章。
3. 请写出“一杯水的温度之旅”五站中的任意三站：
微观揭秘 → 吸热比拼 → 动力之源
4. （多选）下列问题中，属于本单元要探究的问题的是（ ACD ）
A. 水为什么会有温度？ B. 水沸腾时为什么会冒泡？
C. 水蒸气为什么能推动壶盖？ D. 水冷却时能量去了哪里？
六、课后作业
1. 回家观察：烧一壶水，从点火到水烧开，观察并记录你看到的所有现象（至少5个）。
（1）锅底出现小气泡，逐渐上升。
（2）水面上方冒出“白气”（水蒸气液化）。
（3）水沸腾时大量气泡翻滚，温度不变。
（4）壶盖被顶起，发出响声。
（5）关火后水慢慢冷却，不再冒气。
2. ★（选做）采访你的家人或邻居：他们平时是如何节约用气、用电的？写一条小建议。
建议：烧水时盖上壶盖，减少热量散失，缩短加热时间。
七、学后反思
1. 今天的课上，我最感兴趣的内容是：单元地图的“五站”设计，感觉像探险。
2. 关于本单元，我还想提前了解的是：热机效率最高能达到多少。第2课时导学案：分子热运动——“为什么水有温度？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 知道物质由分子、原子构成。
2. 了解扩散现象，能举例说明扩散现象在生活中的应用。
3. 知道分子热运动与温度的关系，理解“温度越高，分子运动越剧烈”。
4. 了解分子间存在引力和斥力。
二、学习重难点
重点：扩散现象及其与温度的关系；分子动理论的基本观点。
难点：从宏观现象推理微观规律。
三、课前预学
1. 阅读教材第13章第1节，完成以下填空：
（1）常见的物质是由极其微小的分子、原子构成的。
（2）不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。
（3）分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
2. 生活观察：
在家里的厨房中，你闻到过哪些气味？这些气味是如何传播到你的鼻子里的？
答：炒菜时闻到香味，香味分子扩散到空气中，进入鼻子。
3. 试着解释：为什么炒菜时香味比凉拌菜更容易闻到？
答：炒菜时温度高，分子运动剧烈，扩散加快。
四、课堂探究
探究活动一：扩散现象（观察与记录）
实验1：红墨水在冷水和热水中的扩散
冷水 热水
观察到的现象 红墨水扩散较慢 红墨水迅速扩散开
扩散快慢（快/慢） 慢 快
结论 温度越高，扩散越快
我的结论：温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快。
实验2：气体扩散
观察二氧化氮气体与空气的扩散实验，回答：
（1）为什么要把装二氧化氮的集气瓶放在下面？
答：为了排除重力对实验的干扰，证明扩散是分子运动的结果。
（2）实验现象说明了什么？
答：分子在永不停息地做无规则运动。
探究活动二：分子间的作用力（观察与记录）
实验3：铅块挂钩码
（1）观察到的现象：两块铅块压在一起后，下面能挂起重物而不分开。
（2）这一现象说明了：分子间存在引力。
实验4：思考：分子间存在斥力吗？
生活中什么现象说明分子间也存在斥力？
答：固体、液体很难被压缩，说明分子间存在斥力。
归纳总结：分子动理论的基本观点
序号 基本观点
1 物质由分子、原子构成
2 分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，运动越剧烈
3 分子间存在引力和斥力
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 下列现象中，属于扩散现象的是（ B ）
A. 春天柳絮飞扬 B. 夏天荷花飘香
C. 秋天落叶纷飞 D. 冬天雪花飘飘
2. 将红墨水滴入一杯热水中，很快整杯水变红了，这是因为（ C ）
A. 水分子间存在引力 B. 水分子间存在斥力
C. 分子在永不停息地运动 D. 水分子有质量
3. 分子动理论的内容包括：（1）物质由分子组成；（2）分子在永不停息地做无规则运动；（3）分子间存在引力和斥力。
4. 炒菜时能闻到香味，是因为温度升高，分子的运动加快（选填“加快”或“减慢”），扩散加快（选填“加快”或“减慢”）。
六、课后作业
1. 请举出生活中扩散现象的3个例子，并说明其中的“分子”是谁进入谁。
例子 什么分子进入什么之中
（1）腌咸菜 盐分子进入菜中
（2）酒香不怕巷子深 酒精分子进入空气中
（3）樟脑丸变小 樟脑分子进入空气中
2. 想一想：把一滴蓝墨水滴入一杯清水中，整杯水最终会变蓝。如果把这杯水加热，变蓝的过程会变快（变快/变慢），原因是温度升高，分子运动加快。
3. ★（选做）查找资料：分子直径的数量级是多少？1cm 的水中含有多少个水分子？
答：分子直径约10 m，1cm 水约含3.34×10 个分子。
七、学后反思
1. 我是否能用分子动理论解释“温度是什么”？ 能 基本能 还需帮助
2. 本节课我最大的收获是：明白了温度的本质是分子热运动的剧烈程度。
3. 我还有疑问：气体、液体、固体的扩散速度为什么不同？第2课时导学案：分子热运动——“为什么水有温度？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 知道物质由分子、原子构成。
2. 了解扩散现象，能举例说明扩散现象在生活中的应用。
3. 知道分子热运动与温度的关系，理解“温度越高，分子运动越剧烈”。
4. 了解分子间存在引力和斥力。
二、学习重难点
重点：扩散现象及其与温度的关系；分子动理论的基本观点。
难点：从宏观现象推理微观规律。
三、课前预学
1. 阅读教材第13章第1节，完成以下填空：
（1）常见的物质是由极其微小的 、 构成的。
（2）不同的物质在 时，彼此进入对方的现象，叫做 。
（3）分子热运动的剧烈程度与 有关， 越高，分子运动越剧烈。
2. 生活观察：
在家里的厨房中，你闻到过哪些气味？这些气味是如何传播到你的鼻子里的？
答：
3. 试着解释：为什么炒菜时香味比凉拌菜更容易闻到？
答：
四、课堂探究
探究活动一：扩散现象（观察与记录）
实验1：红墨水在冷水和热水中的扩散
冷水 热水
观察到的现象 红墨水扩散较慢 红墨水迅速扩散开
扩散快慢（快/慢） 慢 快
结论 温度越高，扩散越快
我的结论：温度越 ，分子运动越 ，扩散越 。
实验2：气体扩散
观察二氧化氮气体与空气的扩散实验，回答：
（1）为什么要把装二氧化氮的集气瓶放在下面？
答：
（2）实验现象说明了什么？
答：
探究活动二：分子间的作用力（观察与记录）
实验3：铅块挂钩码
（1）观察到的现象：
（2）这一现象说明了：
实验4：思考：分子间存在斥力吗？
生活中什么现象说明分子间也存在斥力？
答：
归纳总结：分子动理论的基本观点
序号 基本观点
1 物质由 、 构成
2 分子在永不停息地做 运动，温度越 ，运动越剧烈
3 分子间存在 和
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 下列现象中，属于扩散现象的是（ ）
A. 春天柳絮飞扬 B. 夏天荷花飘香
C. 秋天落叶纷飞 D. 冬天雪花飘飘
2. 将红墨水滴入一杯热水中，很快整杯水变红了，这是因为（ ）
A. 水分子间存在引力 B. 水分子间存在斥力
C. 分子在永不停息地运动 D. 水分子有质量
3. 分子动理论的内容包括：（1）物质由 组成；（2）分子在永不停息地做 运动；（3）分子间存在 和 。
4. 炒菜时能闻到香味，是因为温度升高，分子的运动 （选填“加快”或“减慢”），扩散 （选填“加快”或“减慢”）。
六、课后作业
1. 请举出生活中扩散现象的3个例子，并说明其中的“分子”是谁进入谁。
例子 什么分子进入什么之中
2. 想一想：把一滴蓝墨水滴入一杯清水中，整杯水最终会变蓝。如果把这杯水加热，变蓝的过程会 （变快/变慢），原因是
3. ★（选做）查找资料：分子直径的数量级是多少？1cm 的水中含有多少个水分子？
答：
七、学后反思
1. 我是否能用分子动理论解释“温度是什么”？ 能 基本能 还需帮助
2. 本节课我最大的收获是：
3. 我还有疑问：第3课时导学案：内能——“水的‘内在能量’”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 理解内能的概念，知道内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和。
2. 知道任何物体在任何温度下都具有内能。
3. 知道改变内能的两种方式——做功和热传递，能区分生活中的实例。
二、学习重难点
重点：内能的概念；改变内能的两种方式。
难点：用类比法理解内能的微观本质。
三、课前预学
1. 回顾旧知，完成填空：
（1）物体由于运动而具有的能叫做动能。物体的质量越大、速度越大，动能越大。
（2）物体由于被举高或发生弹性形变而具有的能叫做势能。
（3）机械能 = 动能 + 势能。
2. 阅读教材第13章第2节，思考：
运动的分子有没有动能？分子之间有没有势能？
答：运动的分子具有动能；分子间存在引力和斥力，因此具有势能。
3. 写出你理解中的“内能”是什么：
答：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
四、课堂探究
探究活动一：建构内能概念——类比法
类比表格：
宏观物体 微观分子群 我的理解
运动的物体具有动能 运动的分子具有动能 分子因运动而具有能量
被举高/形变的物体具有势能 分子间存在引力和斥力，具有势能 分子因相互作用而具有能量
机械能 = 动能 + 势能 内能 = 分子动能 + 分子势能 内能是所有分子的总和
重要辨析：
（1）内能是所有分子（选填“一个分子”或“所有分子”）的动能和势能的总和。
（2）一切物体，无论温度高低，都有（选填“都有”或“不一定有”）内能。
探究活动二：改变内能的两种方式
方式1：热传递
（1）将一壶冷水放在电炉上加热，水的温度升高，内能增加。
（2）热传递改变内能的实质是：能量从高温物体转移到低温物体。
（3）热传递的条件是：存在温度差。
方式2：做功
（1）压缩空气引火仪实验：
压缩空气→空气的内能增加→温度升高→达到棉花的燃点→棉花燃烧。
能量转化：机械能转化为内能。
（2）来回弯折铁丝实验：
弯折铁丝→铁丝的内能增加→温度升高。
能量转化：机械能转化为内能。
对比总结：
热传递 做功
本质 能量的转移 能量的转化
举例（各写2个） 晒太阳、烧水 钻木取火、压缩气体
是否改变内能 能 能
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 内能是物体内部所有分子动能和势能的总和。
2. 下列事例中，通过做功改变物体内能的是（ C ）
A. 用热水袋取暖 B. 在太阳下晒被子 C. 钻木取火 D. 用冷水给汽车发动机降温
3. 关于内能，下列说法正确的是（ D ）
A. 0℃的物体没有内能 B. 温度高的物体内能一定大
C. 物体内能增加，温度一定升高 D. 做功和热传递都能改变内能
4. 冬天，小明搓手取暖，是通过做功的方式增加手的内能；晒太阳取暖，是通过热传递的方式增加身体的内能。
六、课后作业
1. 判断以下现象属于“做功改变内能”还是“热传递改变内能”：
现象 方式（做功/热传递）
用微波炉加热食物 热传递
打气筒打气，筒壁发热 做功
冰块放入热水中融化 热传递
锯木头时锯条发热 做功
电暖器使房间温度升高 热传递
2. 解释：为什么“钻木”可以“取火”？请用内能的知识说明。
答：钻木时克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使木头的内能增加、温度升高，达到燃点后起火。
3. ★（选做）查阅资料：冰箱是怎么制冷的？在这个过程中，内能是如何转移的？
答：冰箱通过制冷剂在蒸发器中汽化吸热，将冰箱内的热量带走，通过压缩机做功将热量排到外部，实现了内能从低温物体（冰箱内）转移到高温物体（外部空气）。
七、学后反思
1. 我能分清“做功”和“热传递”改变内能的本质区别吗？ 能 基本能 需再练
2. 本节课我的易错点是：容易误以为温度高的物体内能一定大（忽略质量因素）。
3. 我的疑问：做功和热传递在改变内能的效果上等效吗？第3课时导学案：内能——“水的‘内在能量’”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 理解内能的概念，知道内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和。
2. 知道任何物体在任何温度下都具有内能。
3. 知道改变内能的两种方式——做功和热传递，能区分生活中的实例。
二、学习重难点
重点：内能的概念；改变内能的两种方式。
难点：用类比法理解内能的微观本质。
三、课前预学
1. 回顾旧知，完成填空：
（1）物体由于运动而具有的能叫做动能。物体的质量越大、速度越大，动能越大。
（2）物体由于被举高或发生弹性形变而具有的能叫做势能。
（3）机械能 = 动能 + 势能。
2. 阅读教材第13章第2节，思考：
运动的分子有没有动能？分子之间有没有势能？
答：运动的分子具有动能；分子间存在引力和斥力，因此具有势能。
3. 写出你理解中的“内能”是什么：
答：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
四、课堂探究
探究活动一：建构内能概念——类比法
类比表格：
宏观物体 微观分子群 我的理解
运动的物体具有动能 运动的分子具有动能 分子因运动而具有能量
被举高/形变的物体具有势能 分子间存在引力和斥力，具有势能 分子因相互作用而具有能量
机械能 = 动能 + 势能 内能 = 分子动能 + 分子势能 内能是所有分子的总和
重要辨析：
（1）内能是所有分子（选填“一个分子”或“所有分子”）的动能和势能的总和。
（2）一切物体，无论温度高低，都有（选填“都有”或“不一定有”）内能。
探究活动二：改变内能的两种方式
方式1：热传递
（1）将一壶冷水放在电炉上加热，水的温度升高，内能增加。
（2）热传递改变内能的实质是：能量从高温物体转移到低温物体。
（3）热传递的条件是：存在温度差。
方式2：做功
（1）压缩空气引火仪实验：
压缩空气→空气的内能增加→温度升高→达到棉花的燃点→棉花燃烧。
能量转化：机械能转化为内能。
（2）来回弯折铁丝实验：
弯折铁丝→铁丝的内能增加→温度升高。
能量转化：机械能转化为内能。
对比总结：
热传递 做功
本质 能量的转移 能量的转化
举例（各写2个） 晒太阳、烧水 钻木取火、压缩气体
是否改变内能 能 能
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 内能是物体内部所有分子动能和势能的总和。
2. 下列事例中，通过做功改变物体内能的是（ C ）
A. 用热水袋取暖 B. 在太阳下晒被子 C. 钻木取火 D. 用冷水给汽车发动机降温
3. 关于内能，下列说法正确的是（ D ）
A. 0℃的物体没有内能 B. 温度高的物体内能一定大
C. 物体内能增加，温度一定升高 D. 做功和热传递都能改变内能
4. 冬天，小明搓手取暖，是通过做功的方式增加手的内能；晒太阳取暖，是通过热传递的方式增加身体的内能。
六、课后作业
1. 判断以下现象属于“做功改变内能”还是“热传递改变内能”：
现象 方式（做功/热传递）
用微波炉加热食物 热传递
打气筒打气，筒壁发热 做功
冰块放入热水中融化 热传递
锯木头时锯条发热 做功
电暖器使房间温度升高 热传递
2. 解释：为什么“钻木”可以“取火”？请用内能的知识说明。
答：钻木时克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使木头的内能增加、温度升高，达到燃点后起火。
3. ★（选做）查阅资料：冰箱是怎么制冷的？在这个过程中，内能是如何转移的？
答：冰箱通过制冷剂在蒸发器中汽化吸热，将冰箱内的热量带走，通过压缩机做功将热量排到外部，实现了内能从低温物体（冰箱内）转移到高温物体（外部空气）。
七、学后反思
1. 我能分清“做功”和“热传递”改变内能的本质区别吗？ 能 基本能 需再练
2. 本节课我的易错点是：容易误以为温度高的物体内能一定大（忽略质量因素）。
3. 我的疑问：做功和热传递在改变内能的效果上等效吗？第4课时导学案：比热容（一）——“水和油谁升温更快？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 通过实验探究，知道不同物质的吸热能力不同。
2. 理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
3. 会查比热容表，能说出水的比热容大的应用。
二、学习重难点
重点：比热容的概念及其物理意义。
难点：设计比较不同物质吸热能力的实验方案。
三、课前预学
1. 思考以下生活经验：
（1）在海边，中午时沙子和海水哪个更烫手？晚上哪个更凉？
答：中午沙子更烫手；晚上沙子更凉。
（2）烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要的时间更长？
答：一壶水需要的时间更长。
（3）把一壶水烧开和把一壶水烧热（不烧开），哪个需要的时间更长？
答：烧开需要的时间更长。
2. 阅读教材第13章第3节，回答：
（1）比热容是表示物质吸热能力的物理量。
（2）比热容的符号是c，单位是J/(kg·℃)。
四、课堂探究
探究活动：比较不同物质的吸热能力
1. 提出问题：
质量相同的水和食用油，吸收相同的热量，升高的温度相同吗？
2. 猜想与假设：
你的猜想：不相同，食用油升温更快。
3. 设计实验：
（1）自变量（改变的量）：物质种类
（2）因变量（观察的量）：温度变化（或加热时间）
（3）控制变量（保持不变的量）：
① 质量相同 ② 初温相同 ③ 加热装置相同（吸收热量相同）
4. 实验方案选择：
方案 操作方法 优点
方案A 加热相同时间，比较温度变化 操作简单
方案B 升高相同的温度，比较加热时间 更直观反映吸热能力
我们小组选择方案A（或B）。
5. 实验现象与数据记录：
物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 100 20 40 8
食用油 100 20 40 4
6. 分析与论证：
（1）加热时间相同（吸收热量相同）时，食用油升温更快。
（2）升高相同的温度，水需要的加热时间更长。
（3）结论：水的吸热能力更强。
7. 评估与交流：
本实验中可能存在误差的环节有：加热时受热不均匀、温度计读数误差、热量散失等。
建构概念：比热容
（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比。
（2）公式：c = Q/(mΔt)
（3）物理意义：表示物质吸热能力的物理量。
（4）单位：J/(kg·℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。
（5）水的比热容：c水 = 4.2×10 J/(kg·℃)，表示：1kg水温度升高1℃需要吸收4.2×10 J的热量。
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 比热容是物质的一种特性（选填“特性”或“属性”），不同物质的比热容一般不同（选填“相同”或“不同”）。
2. 相同质量的水和砂石，吸收相同的热量后，砂石升高的温度多。
3. 水的比热容为4.2×10 J/(kg·℃)，它表示（ A ）
A. 1kg水温度升高1℃吸收4.2×10 J的热量
B. 1kg水温度降低1℃放出4.2×10 J的热量
C. 1kg水的温度是1℃
D. 1kg水含有4.2×10 J的内能
4. 下列现象中，利用了水的比热容大的是（ ABD ）（多选）
A. 用水作汽车发动机的冷却剂 B. 冬天用水供暖
C. 用冰给食物降温 D. 沿海地区昼夜温差小
六、课后作业
1. 查比热容表，回答下列问题：
（1）哪种物质的比热容最大？水
（2）冰的比热容是2.1×10 J/(kg·℃)，它表示1kg冰温度升高1℃吸收2.1×10 J的热量。
（3）砂石的比热容约为0.92×10 J/(kg·℃)，约为水的四分之一。
2. 解释：为什么夏天走在沙滩上脚底很烫，而走进海水里却很凉？
答：砂石的比热容比水小，吸收相同的热量，砂石升温更快，所以沙滩烫脚，海水凉。
3. ★（选做）调查：你家的热水器是用什么方式加热水的？它利用了水的什么特性？
答：燃气热水器利用燃气燃烧放热，通过热传递加热水；利用了水比热容大，能储存较多热量的特性。
七、学后反思
1. 我能设计“比较不同物质吸热能力”的实验吗？ 能 基本能 还需指导
2. 比热容这个概念我最需要记住的是：比热容是物质的一种特性，与质量、温度无关。
3. 我的疑问：不同状态的同种物质（如水、冰）比热容是否相同？第4课时导学案：比热容（一）——“水和油谁升温更快？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 通过实验探究，知道不同物质的吸热能力不同。
2. 理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
3. 会查比热容表，能说出水的比热容大的应用。
二、学习重难点
重点：比热容的概念及其物理意义。
难点：设计比较不同物质吸热能力的实验方案。
三、课前预学
1. 思考以下生活经验：
（1）在海边，中午时沙子和海水哪个更烫手？晚上哪个更凉？
答：中午沙子更烫手；晚上沙子更凉。
（2）烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要的时间更长？
答：一壶水需要的时间更长。
（3）把一壶水烧开和把一壶水烧热（不烧开），哪个需要的时间更长？
答：烧开需要的时间更长。
2. 阅读教材第13章第3节，回答：
（1）比热容是表示物质吸热能力的物理量。
（2）比热容的符号是c，单位是J/(kg·℃)。
四、课堂探究
探究活动：比较不同物质的吸热能力
1. 提出问题：
质量相同的水和食用油，吸收相同的热量，升高的温度相同吗？
2. 猜想与假设：
你的猜想：不相同，食用油升温更快。
3. 设计实验：
（1）自变量（改变的量）：物质种类
（2）因变量（观察的量）：温度变化（或加热时间）
（3）控制变量（保持不变的量）：
① 质量相同 ② 初温相同 ③ 加热装置相同（吸收热量相同）
4. 实验方案选择：
方案 操作方法 优点
方案A 加热相同时间，比较温度变化 操作简单
方案B 升高相同的温度，比较加热时间 更直观反映吸热能力
我们小组选择方案A（或B）。
5. 实验现象与数据记录：
物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 100 20 40 8
食用油 100 20 40 4
6. 分析与论证：
（1）加热时间相同（吸收热量相同）时，食用油升温更快。
（2）升高相同的温度，水需要的加热时间更长。
（3）结论：水的吸热能力更强。
7. 评估与交流：
本实验中可能存在误差的环节有：加热时受热不均匀、温度计读数误差、热量散失等。
建构概念：比热容
（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比。
（2）公式：c = Q/(mΔt)
（3）物理意义：表示物质吸热能力的物理量。
（4）单位：J/(kg·℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。
（5）水的比热容：c水 = 4.2×10 J/(kg·℃)，表示：1kg水温度升高1℃需要吸收4.2×10 J的热量。
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 比热容是物质的一种特性（选填“特性”或“属性”），不同物质的比热容一般不同（选填“相同”或“不同”）。
2. 相同质量的水和砂石，吸收相同的热量后，砂石升高的温度多。
3. 水的比热容为4.2×10 J/(kg·℃)，它表示（ A ）
A. 1kg水温度升高1℃吸收4.2×10 J的热量
B. 1kg水温度降低1℃放出4.2×10 J的热量
C. 1kg水的温度是1℃
D. 1kg水含有4.2×10 J的内能
4. 下列现象中，利用了水的比热容大的是（ ABD ）（多选）
A. 用水作汽车发动机的冷却剂 B. 冬天用水供暖
C. 用冰给食物降温 D. 沿海地区昼夜温差小
六、课后作业
1. 查比热容表，回答下列问题：
（1）哪种物质的比热容最大？水
（2）冰的比热容是2.1×10 J/(kg·℃)，它表示1kg冰温度升高1℃吸收2.1×10 J的热量。
（3）砂石的比热容约为0.92×10 J/(kg·℃)，约为水的四分之一。
2. 解释：为什么夏天走在沙滩上脚底很烫，而走进海水里却很凉？
答：砂石的比热容比水小，吸收相同的热量，砂石升温更快，所以沙滩烫脚，海水凉。
3. ★（选做）调查：你家的热水器是用什么方式加热水的？它利用了水的什么特性？
答：燃气热水器利用燃气燃烧放热，通过热传递加热水；利用了水比热容大，能储存较多热量的特性。
七、学后反思
1. 我能设计“比较不同物质吸热能力”的实验吗？ 能 基本能 还需指导
2. 比热容这个概念我最需要记住的是：比热容是物质的一种特性，与质量、温度无关。
3. 我的疑问：不同状态的同种物质（如水、冰）比热容是否相同？第5课时导学案：比热容（二）——“烧开一壶水要多少热量？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 能运用热量计算公式 Q = cmΔt 进行相关计算。
2. 能用比热容知识解释生活中的热现象。
3. 养成规范解题的习惯。
二、学习重难点
重点：热量计算公式的应用。
难点：区分“温度升高到”与“温度升高了”。
三、课前预学
1. 回顾比热容公式，完成填空：
c = Q/(mΔt)，变形得：Q = cmΔt
其中：Q 表示热量，单位J；c 表示比热容，单位J/(kg·℃)；
m 表示质量，单位kg；Δt 表示温度变化量，单位℃。
2. 判断以下说法是否正确（对的打 ，错的打 ）：
（1）“温度升高到80℃”与“温度升高了80℃”意思相同。（ ）
（2）吸热公式是 Q吸 = cm(t - t0)。（ ）
（3）放热公式是 Q放 = cm(t - t0)。（ ）
四、课堂探究
探究活动一：热量计算
公式回顾：
吸热 放热
公式 Q吸 = cm(t - t ) Q放 = cm(t - t)
说明 t 为末温度，t 为初温度 t 为初温度，t 为末温度
例题1（教师讲解，记录解题过程）：
将2kg的水从20℃加热到100℃，需要吸收多少热量？[c水=4.2×10 J/(kg·℃)]
已知：m=2kg，t =20℃，t=100℃，c=4.2×10 J/(kg·℃)
求：Q吸
解：Q吸 = cm(t - t ) = 4.2×10 × 2 × (100-20) = 6.72×10 J
答：需要吸收6.72×10 J的热量。
解题反思：本题中“从20℃加热到100℃”，Δt = 80℃。
例题2（学生独立完成，然后对答案）：
质量为500g的铁块，温度从200℃降低到30℃，放出多少热量？[c铁=0.46×10 J/(kg·℃)]
已知：m=0.5kg，t =200℃，t=30℃，c=0.46×10 J/(kg·℃)
求：Q放
解：Q放 = cm(t - t) = 0.46×10 × 0.5 × (200-30) = 3.91×10 J
答：放出3.91×10 J的热量。
例题3（小组合作完成）：
质量为2kg的某种物质，温度从15℃升高到65℃，吸收了4.2×10 J的热量，求这种物质的比热容，并判断它可能是什么物质。
已知：m=2kg，t =15℃，t=65℃，Q吸=4.2×10 J
求：c
解：c = Q/(mΔt) = 4.2×10 / (2×50) = 4.2×10 J/(kg·℃)
答：该物质比热容为4.2×10 J/(kg·℃)，可能是水。
探究活动二：用比热容解释生活现象
小组讨论：完成以下表格
生活现象 用比热容知识解释
沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大 水的比热容大，吸热放热时温度变化小；砂石比热容小，温度变化大。
用水作汽车发动机的冷却剂 水的比热容大，能吸收更多热量而温度升高不多。
农民晚上往农田里灌水保护秧苗（防冻） 水的比热容大，放出相同热量时降温少，可保护秧苗不被冻坏。
热水袋里装水取暖 水的比热容大，降低相同温度能放出更多热量。
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 质量为3kg的水，温度从10℃升高到60℃，需要吸收6.3×10 J的热量。[c水=4.2×10 J/(kg·℃)]
2. 质量为200g的铜块，温度从100℃降低到30℃，放出5.46×10 J的热量。[c铜=0.39×10 J/(kg·℃)]
3. 水的比热容是砂石的4倍多，所以在相同条件下，水升温比砂石慢（选填“快”或“慢”），因此沿海地区昼夜温差比内陆小（选填“大”或“小”）。
4. 质量和初温都相同的铜块和水，放出相同的热量后，铜的温度更低。（c铜 < c水）
六、课后作业
1. 质量为4kg的水，温度从15℃升高到95℃，需要吸收多少热量？
解：Q = cm(t - t ) = 4.2×10 × 4 × (95-15) = 1.344×10 J
2. 质量为1kg的铝块，温度降低了50℃，放出了多少热量？[c铝=0.88×10 J/(kg·℃)]
解：Q = cmΔt = 0.88×10 × 1 × 50 = 4.4×10 J
3. 某物质的质量为0.5kg，温度从20℃升高到80℃时吸收了3.52×10 J的热量，求该物质的比热容，并对照比热容表判断它可能是什么物质。
解：c = Q/(mΔt) = 3.52×10 / (0.5×60) ≈ 1.17×10 J/(kg·℃)，可能是铝。
4. ★（选做）思考：质量相同的不同物质，升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多（选填“多”或“少”）；降低相同的温度，比热容大的放出的热量多（选填“多”或“少”）。
七、学后反思
1. 我能正确使用 Q = cmΔt 进行计算吗？ 能 基本能 需加强练习
2. 易错提醒：我经常在单位换算（如g换算为kg）地方出错。
3. 我的疑问：如果物体发生物态变化，这个公式还适用吗？第5课时导学案：比热容（二）——“烧开一壶水要多少热量？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 能运用热量计算公式 Q = cmΔt 进行相关计算。
2. 能用比热容知识解释生活中的热现象。
3. 养成规范解题的习惯。
二、学习重难点
重点：热量计算公式的应用。
难点：区分“温度升高到”与“温度升高了”。
三、课前预学
1. 回顾比热容公式，完成填空：
c = Q/(mΔt)，变形得：Q = cmΔt
其中：Q 表示热量，单位J；c 表示比热容，单位J/(kg·℃)；
m 表示质量，单位kg；Δt 表示温度变化量，单位℃。
2. 判断以下说法是否正确（对的打 ，错的打 ）：
（1）“温度升高到80℃”与“温度升高了80℃”意思相同。（ ）
（2）吸热公式是 Q吸 = cm(t - t0)。（ ）
（3）放热公式是 Q放 = cm(t - t0)。（ ）
四、课堂探究
探究活动一：热量计算
公式回顾：
吸热 放热
公式 Q吸 = cm(t - t ) Q放 = cm(t - t)
说明 t 为末温度，t 为初温度 t 为初温度，t 为末温度
例题1（教师讲解，记录解题过程）：
将2kg的水从20℃加热到100℃，需要吸收多少热量？[c水=4.2×10 J/(kg·℃)]
已知：m=2kg，t =20℃，t=100℃，c=4.2×10 J/(kg·℃)
求：Q吸
解：Q吸 = cm(t - t ) = 4.2×10 × 2 × (100-20) = 6.72×10 J
答：需要吸收6.72×10 J的热量。
解题反思：本题中“从20℃加热到100℃”，Δt = 80℃。
例题2（学生独立完成，然后对答案）：
质量为500g的铁块，温度从200℃降低到30℃，放出多少热量？[c铁=0.46×10 J/(kg·℃)]
已知：m=0.5kg，t =200℃，t=30℃，c=0.46×10 J/(kg·℃)
求：Q放
解：Q放 = cm(t - t) = 0.46×10 × 0.5 × (200-30) = 3.91×10 J
答：放出3.91×10 J的热量。
例题3（小组合作完成）：
质量为2kg的某种物质，温度从15℃升高到65℃，吸收了4.2×10 J的热量，求这种物质的比热容，并判断它可能是什么物质。
已知：m=2kg，t =15℃，t=65℃，Q吸=4.2×10 J
求：c
解：c = Q/(mΔt) = 4.2×10 / (2×50) = 4.2×10 J/(kg·℃)
答：该物质比热容为4.2×10 J/(kg·℃)，可能是水。
探究活动二：用比热容解释生活现象
小组讨论：完成以下表格
生活现象 用比热容知识解释
沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大 水的比热容大，吸热放热时温度变化小；砂石比热容小，温度变化大。
用水作汽车发动机的冷却剂 水的比热容大，能吸收更多热量而温度升高不多。
农民晚上往农田里灌水保护秧苗（防冻） 水的比热容大，放出相同热量时降温少，可保护秧苗不被冻坏。
热水袋里装水取暖 水的比热容大，降低相同温度能放出更多热量。
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 质量为3kg的水，温度从10℃升高到60℃，需要吸收6.3×10 J的热量。[c水=4.2×10 J/(kg·℃)]
2. 质量为200g的铜块，温度从100℃降低到30℃，放出5.46×10 J的热量。[c铜=0.39×10 J/(kg·℃)]
3. 水的比热容是砂石的4倍多，所以在相同条件下，水升温比砂石慢（选填“快”或“慢”），因此沿海地区昼夜温差比内陆小（选填“大”或“小”）。
4. 质量和初温都相同的铜块和水，放出相同的热量后，铜的温度更低。（c铜 < c水）
六、课后作业
1. 质量为4kg的水，温度从15℃升高到95℃，需要吸收多少热量？
解：Q = cm(t - t ) = 4.2×10 × 4 × (95-15) = 1.344×10 J
2. 质量为1kg的铝块，温度降低了50℃，放出了多少热量？[c铝=0.88×10 J/(kg·℃)]
解：Q = cmΔt = 0.88×10 × 1 × 50 = 4.4×10 J
3. 某物质的质量为0.5kg，温度从20℃升高到80℃时吸收了3.52×10 J的热量，求该物质的比热容，并对照比热容表判断它可能是什么物质。
解：c = Q/(mΔt) = 3.52×10 / (0.5×60) ≈ 1.17×10 J/(kg·℃)，可能是铝。
4. ★（选做）思考：质量相同的不同物质，升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多（选填“多”或“少”）；降低相同的温度，比热容大的放出的热量多（选填“多”或“少”）。
七、学后反思
1. 我能正确使用 Q = cmΔt 进行计算吗？ 能 基本能 需加强练习
2. 易错提醒：我经常在单位换算（如g换算为kg）地方出错。
3. 我的疑问：如果物体发生物态变化，这个公式还适用吗？第6课时导学案：热机——“水蒸气如何推动世界？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 知道热机是把内能转化为机械能的装置。
2. 了解汽油机四冲程的工作过程，能说出每个冲程的特点。
3. 能识别四冲程中的能量转化。
二、学习重难点
重点：四冲程内燃机的工作过程。
难点：区分四个冲程及能量转化。
三、课前预学
1. 观看“试管中的水蒸气将橡皮塞冲出”的视频（或回忆生活经验），回答：
（1）水蒸气将橡皮塞冲出时，水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能。
（2）如果水蒸气更多、更剧烈，橡皮塞会被冲得更远（远/近）。
（3）联想：人类能不能利用这个原理，制造出驱动大型机械的“发动机”？
答：能，蒸汽机、内燃机就是利用这个原理。
2. 阅读教材第14章第1节，完成填空：
（1）热机是把内能转化为机械能的机器。
（2）常见的热机有汽油机、柴油机、蒸汽机等。
（3）汽油机的一个工作循环由4个冲程组成，分别是吸气、压缩、做功、排气。
四、课堂探究
探究活动一：认识热机
1. 热机的定义：
把内能转化为机械能的装置。
2. 列举常见热机：
汽油机、柴油机、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机。
探究活动二：四冲程内燃机
冲程定义：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端（或从另一端运动到一端）的过程，叫做一个冲程。
四冲程对比表：
冲程 活塞运动方向 进气门 排气门 活塞运动原因 能量转化
吸气冲程 向下运动 开 关 惯性 无
压缩冲程 向上运动 关 关 惯性 机械能→内能
做功冲程 向下运动 关 关 燃料燃烧产生的高温高压气体推动 内能→机械能
排气冲程 向上运动 关 开 惯性 无
一个工作循环：
（1）冲程数：4个
（2）活塞往复：2次
（3）曲轴转动：2周
（4）对外做功：1次
关键问题：
（1）哪个冲程实现了内能向机械能的转化？做功冲程
（2）哪个冲程实现了机械能向内能的转化？压缩冲程
（3）除做功冲程外，其他冲程活塞靠什么运动？惯性
探究活动三：汽油机与柴油机的比较
汽油机 柴油机
燃料 汽油 柴油
吸气冲程吸入 汽油和空气的混合物 空气
点火方式 火花塞点燃 压燃
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 热机是把内能转化为机械能的装置。
2. 四冲程内燃机的工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程。
3. 一个工作循环中，活塞往复2次，曲轴转动2周，对外做功1次。
4. 汽油机的四个冲程按顺序排列为：吸气→压缩→做功→排气。
5. 下列关于四冲程汽油机的说法中，正确的是（ C ）
A. 吸气冲程中，吸入的只有空气
B. 压缩冲程中，将内能转化为机械能
C. 做功冲程中，将内能转化为机械能
D. 排气冲程中，将机械能转化为内能
六、课后作业
1. 画出四冲程汽油机的工作循环示意图（画出活塞和气门的状态即可）：
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
（活塞下行，进气门开） （活塞上行，气门均关） （活塞下行，气门均关，火花塞点火） （活塞上行，排气门开）
2. 填表：判断以下过程属于哪个冲程：
过程描述 冲程
汽油和空气的混合物被吸入汽缸 吸气冲程
火花塞点火，推动活塞向下运动 做功冲程
活塞向上运动，压缩气体 压缩冲程
将废气排出汽缸 排气冲程
3. ★（选做）查阅资料：四冲程柴油机和汽油机的主要区别是什么？为什么柴油机效率更高？
答：柴油机是压燃式，压缩比更大，燃气温度更高，能量转化更充分，因此效率更高。
七、学后反思
1. 我能清晰说出四冲程的工作过程吗？ 能 基本能 需再复习
2. 四冲程中我最容易混淆的是：压缩冲程和做功冲程的能量转化方向。
3. 我的疑问：为什么柴油机的效率比汽油机高？第6课时导学案：热机——“水蒸气如何推动世界？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 知道热机是把内能转化为机械能的装置。
2. 了解汽油机四冲程的工作过程，能说出每个冲程的特点。
3. 能识别四冲程中的能量转化。
二、学习重难点
重点：四冲程内燃机的工作过程。
难点：区分四个冲程及能量转化。
三、课前预学
1. 观看“试管中的水蒸气将橡皮塞冲出”的视频（或回忆生活经验），回答：
（1）水蒸气将橡皮塞冲出时，水蒸气的 能转化为橡皮塞的 能。
（2）如果水蒸气更多、更剧烈，橡皮塞会被冲得更 （远/近）。
（3）联想：人类能不能利用这个原理，制造出驱动大型机械的“发动机”？
答：
2. 阅读教材第14章第1节，完成填空：
（1）热机是把 能转化为 能的机器。
（2）常见的热机有 、 、 等。
（3）汽油机的一个工作循环由 个冲程组成，分别是 、 、 、 。
四、课堂探究
探究活动一：认识热机
1. 热机的定义：
把 能转化为 能的装置。
2. 列举常见热机：
。
探究活动二：四冲程内燃机
冲程定义：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的 端运动到 端（或从 端运动到 端）的过程，叫做一个冲程。
四冲程对比表：
冲程 活塞运动方向 进气门 排气门 活塞运动原因 能量转化
吸气冲程 向 运动 惯性
压缩冲程 向 运动 惯性
做功冲程 向 运动 燃烧产生的高温高压气体推动
排气冲程 向 运动 惯性
一个工作循环：
（1）冲程数： 个
（2）活塞往复： 次
（3）曲轴转动： 周
（4）对外做功： 次
关键问题：
（1）哪个冲程实现了内能向机械能的转化？ 冲程
（2）哪个冲程实现了机械能向内能的转化？ 冲程
（3）除做功冲程外，其他冲程活塞靠什么运动？
探究活动三：汽油机与柴油机的比较
汽油机 柴油机
燃料
吸气冲程吸入
点火方式
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 热机是把 能转化为 能的装置。
2. 四冲程内燃机的工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 冲程。
3. 一个工作循环中，活塞往复 次，曲轴转动 周，对外做功 次。
4. 汽油机的四个冲程按顺序排列为： → → → 。
5. 下列关于四冲程汽油机的说法中，正确的是（ ）
A. 吸气冲程中，吸入的只有空气
B. 压缩冲程中，将内能转化为机械能
C. 做功冲程中，将内能转化为机械能
D. 排气冲程中，将机械能转化为内能
六、课后作业
1. 画出四冲程汽油机的工作循环示意图（画出活塞和气门的状态即可）：
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
2. 填表：判断以下过程属于哪个冲程：
过程描述 冲程
汽油和空气的混合物被吸入汽缸
火花塞点火，推动活塞向下运动
活塞向上运动，压缩气体
将废气排出汽缸
3. ★（选做）查阅资料：四冲程柴油机和汽油机的主要区别是什么？为什么柴油机效率更高？
答：
七、学后反思
1. 我能清晰说出四冲程的工作过程吗？ 基本能 需再复习
2. 四冲程中我最容易混淆的是：
3. 我的疑问：第7课时导学案：热机效率——“热机‘吃’了多少，用了多少？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 理解热机效率的概念，知道热机效率的计算公式。
2. 知道热机工作时能量损失的主要途径。
3. 能说出提高热机效率的方法。
二、学习重难点
重点：热机效率的计算。
难点：区分“有用功”和“总能量”。
三、课前预学
1. 回顾能量转化知识：
（1）燃料燃烧时，化学能转化为内能。
（2）热机工作时，内能转化为机械能。
2. 思考：
汽车加满一箱油，这些油燃烧释放的能量是否全部用来驱动汽车行驶？
答：不是。
如果不是全部利用，那么能量还去了哪里？
答：废气带走、散热损失、克服摩擦等。
3. 阅读教材第14章第2节，完成填空：
（1）热机效率的公式：η = W有用/Q放。
（2）热机效率总是小于（选填“大于”或“小于”）100%。
四、课堂探究
探究活动一：建立效率概念
1. 热机效率的定义：
热机工作时，用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
2. 公式：
η = W有用/Q放 × 100%
其中：η 表示热机效率，单位无（百分比）；
W有用 表示有用功，单位J；
Q放 表示燃料完全燃烧放出的热量，单位J。
3. 理解效率：
热机效率为什么总小于100%？因为能量在转化过程中有损失。
探究活动二：能量损失的途径
小组讨论：燃料完全燃烧释放的能量到底去哪了？
化学能（燃料） → 内能（燃烧） →
├── 有用功（有用机械能）→ 驱动汽车
├── 废气带走（废气带走）→ 最主要损失
├── 散热损失（散热损失）
└── 摩擦损失（克服摩擦损失）
请你给热机的能量损失“排个序”——哪种损失最多？
1. 废气带走（损失最多）
2. 散热损失
3. 摩擦损失
4. 其他（损失最少）
探究活动三：热机效率的计算
例题（教师讲解，记录解题过程）：
某汽车发动机，消耗汽油0.2kg（汽油热值 q=4.6×10 J/kg），若发动机对外做功 2.76×10 J，求发动机的热机效率。
已知：m=0.2kg，q=4.6×10 J/kg，W有用=2.76×10 J
求：η
解：Q放 = mq = 0.2×4.6×10 = 9.2×10 J；η = W有用/Q放 = 2.76×10 /9.2×10 = 30%
答：热机效率为30%。
解题反思：本题的关键是先算出燃料完全燃烧放出的热量Q放，再用公式计算。
探究活动四：提高热机效率的方法
小组讨论：根据能量损失的途径，提出提高效率的措施
能量损失途径 提高效率的措施
废气带走大量热量 利用废气余热（如涡轮增压）
散热损失 加强保温、减少散热面积
克服摩擦损失 保持良好的润滑
燃料燃烧不充分 增大供氧量、使燃料充分燃烧
总结提高热机效率的主要途径：
（1）使燃料充分燃烧
（2）减少废气带走的热量
（3）减少散热损失
（4）回收利用废热
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 热机效率的公式：η = W有用/Q放 × 100%。
2. 热机工作时，燃料燃烧释放的能量主要去向中，损失最多的是（ B ）
A. 机械摩擦消耗 B. 废气带走 C. 散热损失 D. 转化为有用功
3. 某热机用0.5kg燃料（热值 q=3.0×10 J/kg），对外做功3.0×10 J，则该热机的效率为（ B ）
A. 10% B. 20% C. 30% D. 40%
4. 提高热机效率的措施中，不合理的是（ B ）
A. 使燃料充分燃烧 B. 减小热机功率 C. 减少各种热损失 D. 保持良好的润滑
六、课后作业
1. 某汽车发动机，完全燃烧汽油0.3kg（汽油热值 q=4.6×10 J/kg），若发动机的效率为25%，求：
（1）汽油完全燃烧放出的热量。
解：Q放 = mq = 0.3×4.6×10 = 1.38×10 J
（2）发动机对外做的有用功。
解：W有用 = η×Q放 = 25%×1.38×10 = 3.45×10 J
2. 一台热机的效率为30%，表示（ B ）
A. 该热机工作时，30%的燃料完全燃烧
B. 该热机工作时，30%的能量转化为有用机械能
C. 该热机工作时，70%的能量被有效利用
D. 该热机工作时，30%的能量被浪费
3. ★（选做）调查：现在家用汽车发动机的效率大约是多少？混合动力汽车是如何提高效率的？
答：家用汽油机效率约30%-40%，混合动力汽车通过回收制动能量、让发动机工作在高效区间来提高效率。
七、学后反思
1. 我能正确计算热机效率了吗？ 能 基本能 还需练习
2. 提高热机效率的途径我记住了4条。
3. 我的疑问：为什么热机效率不能达到100%？第7课时导学案：热机效率——“热机‘吃’了多少，用了多少？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 理解热机效率的概念，知道热机效率的计算公式。
2. 知道热机工作时能量损失的主要途径。
3. 能说出提高热机效率的方法。
二、学习重难点
重点：热机效率的计算。
难点：区分“有用功”和“总能量”。
三、课前预学
1. 回顾能量转化知识：
（1）燃料燃烧时， 能转化为 能。
（2）热机工作时， 能转化为 能。
2. 思考：
汽车加满一箱油，这些油燃烧释放的能量是否全部用来驱动汽车行驶？
答：
如果不是全部利用，那么能量还去了哪里？
答：
3. 阅读教材第14章第2节，完成填空：
（1）热机效率的公式：η = 。
（2）热机效率总是 （选填“大于”或“小于”）100%。
四、课堂探究
探究活动一：建立效率概念
1. 热机效率的定义：
热机工作时，用来做 的那部分能量与 放出的能量之比。
2. 公式：
η = 有用 放 × 100%
其中：η 表示 ，单位 ；
W有用 表示 ，单位 ；
Q放 表示 ，单位 。
3. 理解效率：
热机效率为什么总小于100%？因为能量在转化过程中有 。
探究活动二：能量损失的途径
小组讨论：燃料完全燃烧释放的能量到底去哪了？
化学能（燃料） → 内能（燃烧） →
├── （有用机械能）→ 驱动汽车
├── （废气带走）→ 最主要损失
├── （散热损失）
└── （克服摩擦损失）
请你给热机的能量损失“排个序”——哪种损失最多？
1. （损失最多）
2.
3.
4. （损失最少）
探究活动三：热机效率的计算
例题（教师讲解，记录解题过程）：
某汽车发动机，消耗汽油0.2kg（汽油热值 q=4.6×10 J/kg），若发动机对外做功 2.76×10 J，求发动机的热机效率。
已知：m=0.2kg，q=4.6×10 J/kg，W有用=2.76×10 J
求：η
解：
答：
解题反思：本题的关键是先算出 ，再用公式计算。
探究活动四：提高热机效率的方法
小组讨论：根据能量损失的途径，提出提高效率的措施
能量损失途径 提高效率的措施
废气带走大量热量 利用废气余热（如涡轮增压）
散热损失 加强保温、减少散热面积
克服摩擦损失 保持良好的润滑
燃料燃烧不充分 增大供氧量、使燃料充分燃烧
总结提高热机效率的主要途径：
（1）使燃料
（2）减少 带走的热量
（3）减少 损失
（4） 利用废热
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 热机效率的公式：η = × 100%。
2. 热机工作时，燃料燃烧释放的能量主要去向中，损失最多的是（ ）
A. 机械摩擦消耗 B. 废气带走 C. 散热损失 D. 转化为有用功
3. 某热机用0.5kg燃料（热值 q=3.0×10 J/kg），对外做功3.0×10 J，则该热机的效率为（ ）
A. 10% B. 20% C. 30% D. 40%
4. 提高热机效率的措施中，不合理的是（ ）
A. 使燃料充分燃烧 B. 减小热机功率 C. 减少各种热损失 D. 保持良好的润滑
六、课后作业
1. 某汽车发动机，完全燃烧汽油0.3kg（汽油热值 q=4.6×10 J/kg），若发动机的效率为25%，求：
（1）汽油完全燃烧放出的热量。
解： 放
（2）发动机对外做的有用功。
解： 有用 放
2. 一台热机的效率为30%，表示（ ）
A. 该热机工作时，30%的燃料完全燃烧
B. 该热机工作时，30%的能量转化为有用机械能
C. 该热机工作时，70%的能量被有效利用
D. 该热机工作时，30%的能量被浪费
3. ★（选做）调查：现在家用汽车发动机的效率大约是多少？混合动力汽车是如何提高效率的？
答：
七、学后反思
1. 我能正确计算热机效率了吗？ 基本能 还需练习
2. 提高热机效率的途径我记住了 条。
3. 我的疑问：第8课时导学案：能量转化与守恒——“能量去哪儿了？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 知道能量守恒定律的内容。
2. 能用能量守恒定律分析生活中的能量转化现象。
3. 理解能量的转化和转移具有方向性。
二、学习重难点
重点：能量守恒定律的内容和应用。
难点：理解“能量守恒”不等于“能量可利用”。
三、课前预学
1. 回顾本单元学过的所有能量转化，完成填空：
（1）燃料燃烧：化学能 → 内能
（2）热机做功冲程：内能 → 机械能
（3）摩擦生热：机械能 → 内能
（4）水电站发电：机械能 → 电能
（5）光合作用：光能 → 化学能
2. 思考：
一杯热水放在桌上，慢慢冷却。水的内能减少了，这些能量转移（选填“消失”或“转移”）了，转移到了周围的空气中。
3. 阅读教材第14章第3节，写出能量守恒定律的内容：
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
四、课堂探究
探究活动一：追踪一杯水的能量
情境再现：一杯热水（90℃）放在桌上，逐渐冷却到室温（25℃）。
追踪问题：
（1）水的温度降低（升高/降低），水的内能减少（增加/减少）。
（2）水减少的内能去了哪里？转移给了周围的空气
（3）周围空气的温度升高（升高/降低/几乎不变），内能增加（增加/减少）。
（4）能量总量变了吗？没有
你的结论：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，只会从一个物体转移到另一个物体。
探究活动二：能量流动图——以汽车行驶为例
小组合作：画出汽车行驶过程中的能量流动图
汽油的化学能（100%）
├── 转化为有用功 30%
├── 废气带走 40%
└── 散热损失 30%
讨论：有用功的能量+各种损失的能量 = 100%？这说明了什么？
答：说明了能量在转化过程中总量是守恒的。
探究活动三：永动机能否实现？
讨论问题：
（1）永动机的设计思路是什么？
答：试图不消耗能量而持续对外做功。
（2）永动机为什么不能实现？
答：违背了能量守恒定律，能量不能凭空产生。
（3）你的结论：能量不能凭空产生，不能凭空消失。
探究活动四：能量的方向性
思考以下现象：
（1）热量能自发地从高温物体传给低温物体（如热水放热冷却）。
（2）热量能不能自发地从低温物体传给高温物体？（如桌上的冷水自动变热）
答：不能
结论：能量的转化和转移具有方向性。虽然能量总量不变，但可利用的能量会减少（增加/减少），这就是节约能源的根本原因。
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。
2. 下列说法中，符合能量守恒定律的是（ B ）
A. 永动机可以永远工作 B. 摩擦生热，机械能转化为内能
C. 能量可以凭空产生 D. 能量可以凭空消失
3. 关于能量的转化和转移，下列说法正确的是（ C ）
A. 能量可以自发地从低温物体传到高温物体
B. 能量在转化过程中总量减少
C. 能量在转化过程中总量不变，但可利用的能量会减少
D. 能量的转化没有方向性
4. 一杯热水冷却的过程中，能量（ B ）
A. 消失了 B. 转移给了周围环境 C. 转化成了质量 D. 被消耗掉了
六、课后作业
1. 请用能量守恒定律解释以下现象：
（1）用力搓手，手变热了。
答：搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，手的内能增加，温度升高。
（2）电灯通电后发光发热。
答：电能转化为光能和内能，总能量守恒。
（3）骑自行车上坡时，速度越来越慢。
答：动能转化为重力势能，机械能总量守恒（忽略摩擦）。
2. 有人说“能量是守恒的，所以我们不需要节约能源”。这种说法对吗？为什么？
答：不对。虽然能量总量守恒，但能量的转化具有方向性，可利用的能源会减少，因此需要节约能源。
3. ★（选做）查阅资料：什么是“能源危机”？能量守恒与能源危机之间有矛盾吗？请写出你的理解。
答：不矛盾。能源危机是指可利用的能源（如化石能源）越来越少，而能量守恒是指总量不变，但能源的品质（可利用性）在下降。
七、学后反思
1. 我能用能量守恒定律分析生活中的现象了吗？ 能 基本能 还需练习
2. 本节课我最大的认识是：能量守恒不等于能量可利用，能源危机与能量守恒并不矛盾。
3. 我的疑问：新能源（如太阳能、风能）的利用是否最终也受能量守恒和方向性的制约？第8课时导学案：能量转化与守恒——“能量去哪儿了？”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 知道能量守恒定律的内容。
2. 能用能量守恒定律分析生活中的能量转化现象。
3. 理解能量的转化和转移具有方向性。
二、学习重难点
重点：能量守恒定律的内容和应用。
难点：理解“能量守恒”不等于“能量可利用”。
三、课前预学
1. 回顾本单元学过的所有能量转化，完成填空：
（1）燃料燃烧： 能 → 能
（2）热机做功冲程： 能 → 能
（3）摩擦生热： 能 → 能
（4）水电站发电： 能 → 能
（5）光合作用： 能 → 能
2. 思考：
一杯热水放在桌上，慢慢冷却。水的内能减少了，这些能量 （选填“消失”或“转移”）了，转移到了 中。
3. 阅读教材第14章第3节，写出能量守恒定律的内容：
四、课堂探究
探究活动一：追踪一杯水的能量
情境再现：一杯热水（90℃）放在桌上，逐渐冷却到室温（25℃）。
追踪问题：
（1）水的温度 （升高/降低），水的内能 （增加/减少）。
（2）水减少的内能去了哪里？
（3）周围空气的温度 （升高/降低/几乎不变），内能 （增加/减少）。
（4）能量总量变了吗？
你的结论：能量既不会 ，也不会 ，只会从 转移到 。
探究活动二：能量流动图——以汽车行驶为例
小组合作：画出汽车行驶过程中的能量流动图
汽油的化学能（100%）
├── 转化为有用功 %
├── 废气带走 %
└── 散热损失 %
讨论：有用功的能量+各种损失的能量 = ？这说明了什么？
答：
探究活动三：永动机能否实现？
讨论问题：
（1）永动机的设计思路是什么？
答：
（2）永动机为什么不能实现？
答：
（3）你的结论：能量 凭空产生， 凭空消失。
探究活动四：能量的方向性
思考以下现象：
（1）热量能自发地从高温物体传给低温物体（如热水放热冷却）。
（2）热量能不能自发地从低温物体传给高温物体？（如桌上的冷水自动变热）
答：
结论：能量的转化和转移具有 性。虽然能量总量 ，但可利用的能量会 （增加/减少），这就是节约能源的根本原因。
五、课堂检测（限时5分钟）
1. 能量守恒定律：能量既不会凭空 ，也不会凭空 ，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体 到其他物体，而在转化和转移过程中，能量的总量 。
2. 下列说法中，符合能量守恒定律的是（ ）
A. 永动机可以永远工作 B. 摩擦生热，机械能转化为内能
C. 能量可以凭空产生 D. 能量可以凭空消失
3. 关于能量的转化和转移，下列说法正确的是（ ）
A. 能量可以自发地从低温物体传到高温物体
B. 能量在转化过程中总量减少
C. 能量在转化过程中总量不变，但可利用的能量会减少
D. 能量的转化没有方向性
4. 一杯热水冷却的过程中，能量（ ）
A. 消失了 B. 转移给了周围环境 C. 转化成了质量 D. 被消耗掉了
六、课后作业
1. 请用能量守恒定律解释以下现象：
（1）用力搓手，手变热了。
答：
（2）电灯通电后发光发热。
答：
（3）骑自行车上坡时，速度越来越慢。
答：
2. 有人说“能量是守恒的，所以我们不需要节约能源”。这种说法对吗？为什么？
答：
3. ★（选做）查阅资料：什么是“能源危机”？能量守恒与能源危机之间有矛盾吗？请写出你的理解。
答：
七、学后反思
1. 我能用能量守恒定律分析生活中的现象了吗？ 基本能 还需练习
2. 本节课我最大的认识是：
3. 我的疑问：第9课时导学案：单元整理课——“从一杯水到能源未来”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 构建本单元完整的知识体系，形成概念图。
2. 展示“家庭节能方案”，交流学习成果。
3. 反思本单元的学习收获与不足。
二、学习重难点
重点：构建单元知识体系；展示节能方案。
难点：建立知识之间的内在联系。
三、课前准备
请提前准备好以下材料带到课堂：
“家庭节能方案”展示材料（PPT/手抄报/短视频）
本单元所有导学案（第1-8课时）
教材第13章、第14章
四、课堂探究
探究活动一：绘制单元概念图（20分钟）
要求：4人小组合作，在下面空白区域绘制本单元的概念图/思维导图。
必须包含的核心概念：
· 分子动理论（分子热运动、扩散现象、分子间作用力）
· 内能（定义、改变内能的两种方式）
· 比热容（定义、公式 Q=cmΔt、应用）
· 热机（四冲程、能量转化）
· 热机效率（公式 η=W有用/Q放、提高效率的途径）
· 能量守恒定律（内容、方向性）
绘制区域：
（建议：以大概念“能量的转化与守恒”为核心，向外延伸分子动理论→内能→比热容→热机→热机效率→能量守恒，形成闭环结构）
探究活动二：展示“家庭节能方案”（10分钟）
小组展示记录：
展示小组 主要节能建议 物理原理 评分
第1组 使用节能灶具 提高燃料燃烧效率
第2组 利用太阳能热水器 光能转化为内能
第3组 冬天减少开窗时间 减少热量散失
第4组 使用变频空调 提高能源利用效率
你从其他小组的展示中学到了什么？
生活中处处可以节能，关键是要理解能量转化的原理。
探究活动三：单元学习回顾（10分钟）
1. 回顾“问题墙”：
打开第1课时贴在“问题墙”上的问题，看看是否都已经解决。
我第1课时提出的问题是：（示例）为什么水的比热容这么大？
现在的答案是：这与水分子的结构及分子间作用力有关，是水的固有属性。
2. 完成“问题墙”自查：
我的问题 已解决 对应知识点
为什么水的比热容大？ 比热容
热机效率能达到100%吗？ 热机效率
3. 单元检测（教师发放检测卷，独立完成）
五、课后作业
1. 完善并提交你的“家庭节能方案”（最终版）。
2. 整理本单元所有导学案，装订成册，准备放入成长档案袋。
3. ★（选做）写一篇200字的小短文：《假如没有能量守恒定律，世界会怎样？》
（参考）如果能量可以凭空产生或消失，世界将陷入混乱。永动机将出现，能源问题不复存在，但热力学秩序也将崩溃，熵不再增加，宇宙可能走向无法预测的境地。能量守恒是自然界的基石，它保证了我们生活的宇宙是有规律可循的。
六、单元学后反思
请对照单元学习目标，完成以下自评：
我是否能够…… 完全能 基本能 需要帮助
用分子动理论解释温度的本质
说出内能的概念及改变内能的两种方式
理解比热容并进行热量计算
描述热机的四冲程工作过程
计算热机效率
用能量守恒定律分析生活中的能量转化现象
单元学习总结：
本单元我最大的收获是：从微观到宏观建立起了完整的能量观，理解了能量守恒是自然界最普遍的规律。
我掌握得最好的内容是：比热容的计算和热机四冲程。
我还需要加强的内容是：热机效率的综合计算和能量转化方向性的理解。
我对老师的建议是：希望增加更多的动手实验环节。第9课时导学案：单元整理课——“从一杯水到能源未来”
班级：______ 姓名：______ 日期：______
一、学习目标
1. 构建本单元完整的知识体系，形成概念图。
2. 展示“家庭节能方案”，交流学习成果。
3. 反思本单元的学习收获与不足。
二、学习重难点
重点：构建单元知识体系；展示节能方案。
难点：建立知识之间的内在联系。
三、课前准备
请提前准备好以下材料带到课堂：
“家庭节能方案”展示材料（PPT/手抄报/短视频）
本单元所有导学案（第1-8课时）
教材第13章、第14章
四、课堂探究
探究活动一：绘制单元概念图（20分钟）
要求：4人小组合作，在下面空白区域绘制本单元的概念图/思维导图。
必须包含的核心概念：
· 分子动理论（分子热运动、扩散现象、分子间作用力）
· 内能（定义、改变内能的两种方式）
· 比热容（定义、公式 Q=cmΔt、应用）
· 热机（四冲程、能量转化）
· 热机效率（公式 η=W有用/Q放、提高效率的途径）
· 能量守恒定律（内容、方向性）
绘制区域：
（建议：以大概念“能量的转化与守恒”为核心，向外延伸分子动理论→内能→比热容→热机→热机效率→能量守恒，形成闭环结构）
探究活动二：展示“家庭节能方案”（10分钟）
小组展示记录：
展示小组 主要节能建议 物理原理 评分
第1组 使用节能灶具 提高燃料燃烧效率
第2组 利用太阳能热水器 光能转化为内能
第3组 冬天减少开窗时间 减少热量散失
第4组 使用变频空调 提高能源利用效率
你从其他小组的展示中学到了什么？
生活中处处可以节能，关键是要理解能量转化的原理。
探究活动三：单元学习回顾（10分钟）
1. 回顾“问题墙”：
打开第1课时贴在“问题墙”上的问题，看看是否都已经解决。
我第1课时提出的问题是：（示例）为什么水的比热容这么大？
现在的答案是：这与水分子的结构及分子间作用力有关，是水的固有属性。
2. 完成“问题墙”自查：
我的问题 已解决 对应知识点
为什么水的比热容大？ 比热容
热机效率能达到100%吗？ 热机效率
3. 单元检测（教师发放检测卷，独立完成）
五、课后作业
1. 完善并提交你的“家庭节能方案”（最终版）。
2. 整理本单元所有导学案，装订成册，准备放入成长档案袋。
3. ★（选做）写一篇200字的小短文：《假如没有能量守恒定律，世界会怎样？》
（参考）如果能量可以凭空产生或消失，世界将陷入混乱。永动机将出现，能源问题不复存在，但热力学秩序也将崩溃，熵不再增加，宇宙可能走向无法预测的境地。能量守恒是自然界的基石，它保证了我们生活的宇宙是有规律可循的。
六、单元学后反思
请对照单元学习目标，完成以下自评：
我是否能够…… 完全能 基本能 需要帮助
用分子动理论解释温度的本质
说出内能的概念及改变内能的两种方式
理解比热容并进行热量计算
描述热机的四冲程工作过程
计算热机效率
用能量守恒定律分析生活中的能量转化现象
单元学习总结：
本单元我最大的收获是：从微观到宏观建立起了完整的能量观，理解了能量守恒是自然界最普遍的规律。
我掌握得最好的内容是：比热容的计算和热机四冲程。
我还需要加强的内容是：热机效率的综合计算和能量转化方向性的理解。
我对老师的建议是：希望增加更多的动手实验环节。

展开更多......

收起↑