13.3 内能 教学设计 （表格式）2025-2026学年人教版（2024）九年级全册

课程基本信息 课题 内能 教学目标 物理观念：了解内能的概念，知道热传递和做功可以改变物体的内能。 科学思维：经历内能概念建立的过程，体会类比的方法在学习过程中的作用。 科学探究：通过观察和体验，归纳得出改变物体内能的两种方式，提升基于证据进行解释的能力。 科学态度与责任：通过生活中内能转移和转化的实例，了解物理学在生产生活中的应用。 教学重点：内能的概念,温度和内能的关系;改变内能的方式。 教学难点：内能概念的建立;温度、内能、热量概念的辨析。 实验教具准备： 学生实验器材准备： 教学过程 时间 教学环节 主要师生活动 5 min 引入 我们先来看一段视频———《嫦娥六号返回地球》 【播放视频】 嫦娥6号在返回地球的时候，究竟经历了怎样惊心动魄的过程？为什么又会出现这样的剧烈燃烧？我们学完了这节课，同学们就能够解释出其中的道理来了。 【温故知新】同学们你们还记得什么是机械能吗？在物理学中，把动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。 【知识回顾】想一想，下列物体都具有什么能量？ 运动的保龄球具有_____。拉伸的弹簧具有_____。 10 min 一、内能 我们举高一个苹果，即对苹果做功，会改变苹果的机械能。在热现象中，保持一个物体不动，对其加热或者做功(摩擦该物体),这个物体的能量会不会发生改变呢 如果有能量的改变，这种能量以什么形式存在呢 为了更好地回答这个问题，我们先来回顾一下刚刚的知识点。运动的保龄球它具有动能，我们试想：构成物质的分子之间也具有动能吗？我们知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动，因为它一直是在运动的，所以分子也是具有动能的，这种动能叫做分子动能。 我们再来看，弹簧形变时是具有势能的，同学们想一想，构成物质的分子之间也具有势能吗？其实因为分子之间存在着类似弹簧形变时的相互作用力，所以分子之间也是具有势能的，这种势能也可以称为分子势能。 我们一起来总结一下： 内能 概念：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。 单位：内能的单位是焦耳（J）。各种形式能量的单位都是焦耳。内能和机械能都是能量，它们有什么区别？ 我们来看一下这一组例子：在空中飞行的足球，它既具有高度又具有速度，所以有动能有重力势能，所以它具有机械能，有没有内能呢？我们试想：构成足球的所有分子都在不停地做无规则运动，所以有分子动能，分子间又存在着相互作用力，所以也有分子势能，也就是说它也具有内能，假设静止在地面的足球它没有速度了，它就没有动能，它如果以地面作为参照点的话，也就是说它也没有高度了，也就是没有重力势能，所以就没有机械能了。 我们再来看看它有没有内能？构成足球的这些分子还在不停地做无规则运动，并且相互之间还有作用力，所以它还是具有内能的。 所以我们就知道了内能是不同于机械能的另一种形式的能。 我们再来思考一下： 炙热的铁水很热，有内能吗？南极的冰山很冷，有内能吗？ 一切物体无论温度高低，其实都具有内能，因为分子一直在永不停息地做无规则运动。 那么内能的大小跟什么因素有关？探究影响内能大小的因素之前，我们先来回顾一下内能的概念，构成物体的所有分子其热运动的动能和分子势能的总和叫做内能。 【探究一】质量相同，温度不同的两杯水，谁的内能大？ 假设质量相同，温度不同的两杯水，谁的内能更大？我们来想：质量是相同的，也就是说分子个数是相同的，但现在温度不同，我们来想想上节课学的温度越高，分子会怎么样？温度越高，分子热运动的速度就越大，那速度越大，它们的动能也就越大了，这个物体的内能就越大了。 【探究二】温度相同，质量不同的两杯水，谁的内能大？ 温度相同，质量不同 ... ...