第3节 内能 1.物理观念:了解内能的概念与单位,能简述温度和内能的关系,知晓热传递、做功可改变物体内能。 2.科学思维:通过与机械能中的动能和势能类比,建立内能的概念;体会类比法在物理学中的应用。 3.科学探究:通过对生活实例的分析、实验探究,总结归纳出改变物体内能的途径。 4.科学态度与责任:让学生在体验科学探究中激发学习兴趣,借演示实验助其养成观察、好问的科学态度,鼓励学生查资料以培养自主学习习惯。 1.教学重点:内能概念的建立,改变物体内能的方法。 2.教学难点:温度、内能、热量概念的辨析。 壶里的水被加热后会变得很烫,宏观世界上我们感受到水的温度升高了。 [提问]那水具有的能量会有怎样的变化呢 任务一 认识内能 教师活动 学生活动 [展示课件]展示图片。引导学生类比分析。 [提问]宏观的物体,会因运动而具有动能,高处的物体因被举高且受重力而具有重力势能,发生弹性形变的物体因有弹力而具有弹性势能。那么微观物体分子具有什么能呢 [提问]是不是一切物体都具有内能 物体的内能大小与什么有关 引导学生利用类比法理解影响物体内能大小的因素。 [小结] (1)一切物体都具有内能。 (2)一个确定的物体,分子总数是固定的,其内能大小由温度和体积决定;如果物体不确定,那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。 [交流归纳] (1)运动的物体具有动能,运动的分子也同样具有动能。 (2)由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用力,所以分子也具有势能。这种势能叫作分子势能。 (3)构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫作物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。 [交流讨论]和物质本身的质量、温度有关。 任务二 热传递和内能的改变 教师活动 学生活动 [提问]出示课件,如何使水壶中的水内能发生改变 [追问]物体温度升高时,内能是怎样变化的 [归纳总结] (1)物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减少。物体吸收或放出的热量越多,它的内能改变越大。 (2)热传递的条件:只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在着温度差,就会发生热传递,直到温度变得相同(即没有温度差)为止。 (3)热量是指在热传递过程中,转移的那部分内能,是一个过程量,常说“吸收热量”“放出热量”或“传递热量”。不能说物体“具有”或“含有”热量。 (4)热传递改变内能的实质是内能的转移。 [过渡提问]那除了热传递外还有什么途经能改变内能 [回答]可以给水加热。 [回答]物体温度升高时,内能增加。 任务三 做功和内能的改变 教师活动 学生活动 [演示实验]在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团脱脂棉,把活塞迅速压下去,观察发生的现象。 [提问]你观察到了什么现象 该现象是怎么发生的 [追问]这是通过什么途径改变了厚玻璃筒内空气的内能 这其中的能量转化是怎样的 [演示实验]在烧瓶内盛少量水,并盖紧瓶塞。向瓶内打气,当瓶塞跳起时,观察瓶内的变化。 [提问]你观察到了什么现象 该现象是怎么发生的 [追问]这是通过什么途径改变了烧瓶内空气的内能 这其中的能量转化是怎样的 [归纳总结] (1)对物体做功,物体内能增加,温度升高。物体对外做功,物体内能减少,温度降低。 (2)做功改变内能的实质是能量之间的转化。 [过渡提问]我们知道了改变内能的两种方式,那如何区分生活中一些常见现象改变内能的方式 [回答]用活塞压缩空气对空气做功,空气的内能增加,温度升高,达到了脱脂棉的着火点,脱脂棉燃烧。 [回答]做功的途径。对物体做功,物体的内能会增加,把机械能转化为内能。 [回答]塞子跳起来的过程,是瓶内空气对塞子做功,空气的内能减小,温度降低,瓶中水蒸气发生液化,出现白雾现象。 [回答]做功的途径。物体对外做功,物体的内能减小,把内能转化为机械能。 任务四 改变物体内能途径的区分 教师活动 学生活动 [提问]你有什么办法让一根 ... ...
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