初中物理人教版九年级全册第2节 内能教学设计及反思

第十三章  第2节  内能  教学设计

教学目标：

1．了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。

2．知道热量的概念及单位。

3．通过实验和体验活动，知道通过做功和热传递的方法可以改变内能。

4.结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。

5．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。

6．了解用热传递和做功改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。

教学策略

在教学中可以结合机械能用对比的方法引出内能；通过学生的操作使铁丝内能改变，对内能改变方法进行分类，从而总结出内能改变的两种方法；通过学生动手感知热传递的过程，理解热量是一个过程量，反映内能的变化量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述。通过实验来证明做功可以改变物体的内能，其中采用了转化的方法。

教学资源的准备：多媒体课件、空气压缩引火仪、烧瓶、打气筒、水、暖水瓶，一段较粗的软铁丝、一个打火机、一张砂纸、锤子、小毛巾，铁架台，酒精灯，矿泉水瓶及塞子若干等

教学重点：1．内能的概念，热量概念的建立。。

2．改变内能的两种方法。

教学难点：用类比的方法建立内能的概念。。

教学过程：

活动一：情景创设，引入新课：

学生活动：观看视频：水火箭

教师提问：1.生活中你们看到过类似的现象吗？学生举例。

2.水火箭为什么能够升空？它的能量来自哪里呢？

设计意图：联系生活，激发学生的学习兴趣。

活动二：用机械能类比帮助学生理解内能的概念。

教师活动：播放视频

 把“分子”与“汽车”“弹簧”类比，引入内能的概念。

总结：物体宏观运动而具有的能是动能。微观世界的分子虽小，同样具有质量，由于分子在不停的做热运动，同样具有动能，而分子间的作用力，又使得它们具有势能。

内能的定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。内能的单位是焦耳（J）。

设计意图：“类比”理解是物理教学时，遇到较抽象的概念时常用的一种方法。是感性认识迈向理性认识的好方法，适合初中学生的思维特点，也间接的告诉学生有意识地培养理性思维的方法。

教师活动：内能和机械能是同种能量吗？你能说出他们的区别吗？

设计意图：创设矛盾，激发求知欲

学生活动：（通过导学案练习1回答以上问题）

1.机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。

2.因为物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。

设计意图：重点强调内能和机械能的区别，强调是分子能量。防止学习困难的学生混淆概念。

活动三：教师提问：内能与温度有什么关系？

学生活动：（导学案2）内能的大小与物体的温度有关。同一物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。

设计意图：为改变物体内能做准备。

活动四：物体内能的改变

教师活动：1．想一想，根据你所掌握的知识，如何判断同一物体内能是否发生了变化？为什么？

学生活动：温度的变化反应物体内能的变化。因为温度是影响内能的因素。

设计意图：本环节的设计，主要培养学生对所学知识的应用能力。什么时候分子运动得快？这是对上节课所学知识很好的考察机会，是学有所用的体现。

（2）分组实验并讨论。

[想一想  做一做] 你怎样让一段铁丝温度升高呢？

设计意图：给学生搭建平台，学生在活动过程中充分发散思维，在已有经历的基础上，对感到质疑的问题，具备动手实验验证的意识。

①请各组说出使物体温度升高的方法，教师一一板书。

②让学生对各组的方法进行评价，发出质疑。

③引导学生将方法归类。

2.改变物体内能方法：热传递

教师活动：与生活实际联系，用冷热水混合让学生明白热传递。

让学生讨论热传递发生的条件，实质是什么？

（1）．热量：在热传递中，传递能量的多少。

（2）．单位：焦耳（J）。

（3）．物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。（内能搬家了）

注意：内能反映的是热传递过程中内能的变化量，只能用“吸收”或“放出”描述，不能用“具有”或“含有”等词描述。

学生活动：列举生活中的利用热传递和防止热传递的例子。

设计意图：学以致用。体现从物理走向生活。

3.改变物体内能方法：做功

教师活动：做功分两种情况：对物体做功和物体对外做功。我们分别来研究。

学生活动：学生们体验擦火柴并解释。

①学生实验A（1）研究对象是什么？

（2）实验中硝化棉的作用是什么？

（3）实验说明了什么？

学生活动：列举生活中对物体做功改变内能的例子。

②演示实验B（1）瓶塞跳起说明了什么？

（2）出现雾是什么现象？说明了什么？雾起了什么作用？

（3）实验说明了什么？

实验B要让学生看，还要做。教师要让两组同学来做这个实验，第一次粗做，第二次细做。详细描述实验看到的、体验到的感受。

本实验中通过水蒸汽液化形成水雾来反映气体对做功时内能减少、温度降低的，也是利用了转化的物理方法。

学生活动：1  学生动手操作击打塞有橡皮塞的矿泉水瓶。

2 解释水火箭的为什么能升空？

4．两种方式改变内能的本质。

让学生从能量转化角度，分析一下这两种方式的本质。

让学生知道做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。

设计意图：加强学生的实验观察能力及总结归纳能力。

活动五：STS：学生活动四：观看视频《地球的温室效应》并思考问题：

1、什么是温室效应？

2、产生温室效应的原因是什么？

活动六： 引导学生总结：

通过本节课的学习你还想知道什么？

     活动七： 课堂练习：

1．1.改变物体内能的方式有            和               .

2、下列说法中错误的是       （    ）                

    A．一切物体都有内能，物体的内能跟物体的温度有关

    B．一切物体的分子都在不停地做无规则的运动

    C．物体的分子间既有引力又有斥力

    D．当物体的 温度为0℃时，分子就停止运动了,内能就为零

3、在温度为0℃时,静止在桌面上的铁块        （    ）  

A．只具有内能        　   B．只具有机械能

C．既具有机械能又具有内能       D．既没有机械能又没有内能

4．在下列的选项中，通过做功实现物体内能改变的是（       ）

A．在炎热的夏天，在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉

B．太阳能热水器水箱中的水被晒热

C．行驶的汽车，轮胎会变热

D．划火柴，火柴燃烧

4．美国宇航局的科学家们认为，在美国东海岸出现的“天空火球”现象是由于小行星进入了地球大气层。请同学们尝试解释这个罕见的现象。

板书设计

                                                         第二节  内能

一、物体的内能：构成物体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和。

1、单位：焦耳（J）

2、一切物体都有内能

二、改变物体内能的方法：

1、热传递  

2、做功                  

         课后反思：

这节课中，虽然内能的概念比较抽象，但在探究改变内能的方法环节中，学生学习兴趣浓厚，积极开展交流、讨论、合作，效果很好。通过课堂学习，我最大的感受是每个学生都渴望成功，他们不仅是学习者，更是生活者与实践者。教师要为学生搭建舞台，提供交流、获得成功的机会，让他们享受成功的喜悦，并与同伴一起分享成功！