物理内能教案7篇(初中物理内能教材分析)

时间:2023-11-08 15:55:00 教案

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物理内能教案7篇(初中物理内能教材分析)

物理内能教案1

  一、教材分析

  本节讲述另一类热力学过程——热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化,自然引出热量与系统内能概念的区别与联系,最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。

  二、教学目标

  知识与技能

  1.了解热传递的三种方式。

  2.知道热传递是改变系统内能的一种方式。

  3.能区分热量与内能的概念。

  4.知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的

  过程与方法

  能举例说明热传递能够改变系统内能

  情感、态度与价值观

  了解感受能量的转移,增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

  三、教学重点难点

  重点:热传递对内能的改变。

  难点:热量与内能的区别

  四、学情分析

  本节内容稍简单,易于学生接受。

  五、教学方法

  自主学习、讨论、讲解

  六、课前准备

  铁丝、布、酒精灯

  七、课时安排1课时

  八、教学过程

  (一)预习检查、总结疑惑

  基础知识提问:

  1、焦耳的两个实验说明了什么?

  2、什么是内能?内能于什么有关?

  (二)情景引入、展示目标

  想一想,使一段铁丝的温度升高有哪些方法?

  回答:将铁丝来回多次弯折,用布摩擦,将铁丝放在火上烧,与高温物体接触……

  教师:可以通过做功改变物体内能,今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。

  (三)合作探究、精讲点播

  教师:引导学生阅读教材62页有关内容,思考并回答问题。

  (1)什么是热传递?

  (2)热传递有几种方式?举例说明。

  (3)热传递过程的实质是什么?

  1.热传递

  (1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。

  (2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。

  (3)热传递的实质:能量的转移

  ①热传导:不借助于物质的宏观移动,而靠分子、原子等粒子的热运动,使能量由高温物体(或物体的高温部分)向低温物体(或物体的低温部分)传递的过程,这种过程在气体、液体和固体中都能发生。

  ②热对流:流体依靠宏观流动而实现热传递的过程,在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度,进而出现密度梯度时,高温处流体的密度—般小于低温处(水在0~4oC 时的反常膨胀现象除外),这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高,在重力作用下,流体便开始作宏观的定向流动,密度小处温度较高的流体向上运动,而温度低处密度较大的流体填充过来,行成了流体的对流,从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流——靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程,例如制冷系统内工作物质的`循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。

  ③热辐射:不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时,主要以不可见的红外线进行辐射,温度较高时,热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。

  2.热和内能

  对于一个热力学系统,单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。

  热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。

  当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,内能的增加量 等于外界对系统传递的热量Q,即 。

  引导学生阅读教材63页有关内容,思考并回答问题。

  (1)怎样理解热量?能否说某一物体具有多少热量?为什么?

  (2)传递的热量与内能改变满足什么关系?

  (3)做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递在改变内能,有何不同?

  回答:

  (1)热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中,说热量才有意义。所以,不能说物体含有多少热量。

  (2)传递的热量与内能改变的关系

  ①在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量,系统的内能就增加多少。即ΔU= Q吸

  ②在单纯热传递中,系统向外界放出多少热量,系统的内能就减少多少。即Q放= -ΔU

  (3)热传递,是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分,或从一个物体传递给另一物体。做功,是物体的内能与其他形式能量的转化。如内能与机械能、内能与电能等发生转化。

  典例例题

  例1 如果铁丝的温度升高了,则( )

  A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量

  C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功

  解析:做功和热传递对改变物体的内能是等效的,温度升高可能是做功,也可能是热传递。故C正确。

  答案:C

  友情提示:铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能,因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

  例2 下列关于热量的说法,正确的是 ( )

  A.温度高的物体含有的热量多

  B.内能多的物体含有的热量多

  C.热量、功和内能的单位相同

  D.热量和功都是过程量,而内能是一个状态量

  解析:热量和功都是过程量,而内能是一个状态量,所以不能说温度高的物体含有的热量多,内能多的物体含有的热量多;热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D

  答案:C、D

  友情提示:注意区分状态量与过程量的不同特点

  课后练习1、(1)内能增加(2)内能减少

  课后练习2、铅的比热是0.13×103J/kg℃

  设增加的内能为ΔU

  ΔEk= mv2-0 ①

  ΔU= ΔEk×80℅=c m Δt ②

  ①②联立并代入数值得:Δt=123℃

  (四)反思总结、当堂检测

  (五)发导学案、布置作业

  九、板书设计

  1.热传递

  (1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。

  (2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。

  (3)热传递的实质:能量的转移

  2.热和内能

  (1)热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中,说热量才有意义。所以,不能说物体含有多少热量。

  (2)传递的热量与内能改变的关系ΔU= Q

  ①在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量,系统的内能就增加多少。

  ②在单纯热传递中,系统向外界放出多少热量,系统的内能就减少多少。

  (3)热传递,是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分,或从一个物体传递给另一物体。

  做功,是物体的内能与其他形式能量的转化。

  十、教学反思

  本节还需加强学生的能量的观点,使学生能从不同的角度认识物理现象,解感受能量的转移,增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

物理内能教案2

  教学目标

  (1)知道改变物体内能的两种方式

  (2)知道做功是能量的转化;热传递是内能的转移

  (3)知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的

  教学建议

  教材分析

  分析一:本节教材内容在初中教材中已有简单介绍,本节教材以复习为主.要求学生能理解做功和热传递都可以改变物体内能,它们在改变物体内能方面是等效的.

  分析二:物体的内能包括分子动能和分子势能,而改变物体内能的方法又有两种:做功和热传递.做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的,当一个物体的内能发生了改变,而我们不知道其改变过程,我们是无法确定是热传递使其内能发生改变,还是做功使其内能改变,或者是做功与热传递同时存在.

  分析三:功是能量转化的一个量度,做了多少功就意味着有多少某种形式的能量转化为另一种形式的能量;热量是热传递过程中内能转移的一个量度.如果一个物体只有与外界间的存在做功关系(不包括机械能的改变部分),而无热交换,则做功的多少与内能的改变量相等;如果一个物体与外界间的无做功关系(不包括机械能的改变部分),而仅有热交换,则传递了多少热量,内能就改变多少.

  教法建议

  建议一:本节内容在初中教材中已有简单介绍,因此可以提出问题:怎样改变物体内能?然后由学生回忆初中知识,回答问题.

  建议二:做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的,这一说法较抽象,学生不易理解,可举例加深学生的理解:如一物体内能增加了,在没有告诉其他条件下,是否能判断出是什么原因使物体内能增加.

  --示例

  教学重点:做功和热传递都可以改变物体内能

  教学难点:做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的

  示例

  一、引入课题

  提问:什么是物体内能?它包括什么能量?

  二、做功改变物体内能

  做功可以改变物体内能,做功可以使内能和其它形式的能相互转化.如果一个物体只有与外界间的存在做功关系(不包括机械能的改变部分),而无热交换,则做功的多少与内能的改变量相等.

  例题1:有一个10高的瀑布,水流在瀑布顶端时速度为2/s,在瀑布底与岩石的撞击过程中,有10%的动能转化为水的`内能,请问水的温度上升了多少摄氏度?已知水的比热容为4.2×103 /(g·℃) ,g取10/s2 .

  解:根据机械能守恒定律知,当水流到达瀑布底时的动能

  水吸收热量 与温度变化 满足关系

  由题目知,有10%的动能转化为水的内能,所以

  代入数据得 = 2.4×10 –3 ℃

  评析:本题是一个力、热综合题,需要熟知机械能守恒定律、内能等相关知识.

  三、热传递改变物体内能

  热传递可以改变物体内能,热传递是内能从一个物体(或物体的一部分)转移到另一个物体(或物体的另一部分).如果一个物体与外界间的无做功关系(不包括机械能的改变部分),而仅有热交换,则传递了多少热量,内能就改变多少.热量是描述热传递过程中能量转移的多少.

  例题2:关于热量的下列说法中正确的是

  A、温度高的物体含有的热量多

  B、内能多的物体含有的热量多

  C、热量、功和内能的单位相同

  D、热量和功都是过程量,而内能是一个状态量

  答案:CD

  评析:本题着重考查了热量的概念,以及它与内能、功的联系与区别.

  四、做功和热传递在改变物体内能方面是等效的

  当一个物体的内能发生了改变,而我们不知道其改变过程,我们是无法确定是热传递使其内能发生改变,还是做功使其内能改变,或者是做功与热传递同时存在.

  五、作业

  探究活动

  题目:内能的利用

  组织:分组

  方案:调查内能在哪些领域有哪些应用,说明内能应用的意义,写出调查报告

  评价:调查报告的科学性

物理内能教案3

  (一)教学目的

  1、知道分子无规运动的快慢与温度有关、

  2、知道什么是内能,物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能、

  3、知道物体温度改变时,内能随之改变、

  (二)教具

  烧杯,墨汁等、

  (三)教学过程

  1、复习

  复习机械能的知识、通过事例说明物体怎样才能具有动能、重力势能、弹性势能、要特别强调由于地球和地面上的物体相互吸引,才使地面上的物体具有重力势能、

  2、引入新课

  分子动理论告诉我们,分子永不停息地无规则运动着、那么公司也同一切运动物体具有动能一样,也具有动能、分子动理论还告诉我们:分子之间有相互作用力、这又使分子具有势能、

  3、进行新课

  (1)物体的内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能、物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但每单个分子的动能和势能,不是物体的内能、内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和、内能也不同于机械能、物体的动能跟物体的.速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关、一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能、那么物体的内能跟什么有关呢?

  (2)内能的变化:物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和,那么当分子运动加剧时,物体的内能也就增大、上节课我们曾进过:物体的温度升高,其内部分子的无规则运动加剧、科学的论断,必须要有证据,在物理学中,通常是用实验来证实论断的、今天我们同样用实验来证实上面的论断、

  实验演示:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁,观察比较三只杯内墨扩散的快慢、

  实验结果表明:温度越高,扩散过程越快、扩散得快,说明分子无规则运动的速度大,即分子无规则运动激烈、

  因此:物体的内能跟温度有关、温度升高时,物体的内能增加、温度降低时,物体的内能减小、正是由于内能跟温度有关,人们常常把物体的内能叫做热能,把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动、

  (3)一切物体都有内能、这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着、炽热的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有内能、冰冷的冰块,温度虽低,其内部分子仍在做无规则运动,它也具有内能、

  (4)内能和机械能

  通过机械能和内能的对比,进一步帮助学生理解内能概念、分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能、

  首先木块有势能,也有动能枣统称为机械能、机械能与整个物体的机械运动情况有关、

  木块内部的分子做无规则运动,且分子间有作用力,木块有内能、内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关、

  4、小结

  (1)内能不是单个分子具有的,而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和、

  (2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和、这种无规则的热运动,是分子在物体内部自身不停的“分子运动”,而不是随着物体整体一起所做的运动、物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能、

  (3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能、作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能,不是内能、

  所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量、

  (四)说明

  物体的内能较之物体的机械能更为抽象,不能用“物体能够做功,我们就说它具有能量”的内能,比较容易为学生接受,但也容易造成与机械能的混淆,讲课中要强调内能是“所有分子动能和势能的总和”“大量分子无规则运动的动能”“分子间的势能”,突出内能是跟热运动有关的能量、

物理内能教案4

  第十二章内能与热机复习

  周教学目标:

  1、通过活动,认识到做功是改变物体内能的一种方式,是机械能能向内能的转化过程。

  2、通过观察、分析内能转化为机械能的过程,知道热机的工作原理。

  3、借助模型或多媒体,了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。

  4、通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文,认识燃烧排放物对环境的影响。

  教学重点、难点:

  重点:做功可以改变物体的内能,汽油机的工作原理,热值

  难点:做功可以改变物体的内能,热值教学过程(教与学双方活动设计、教具、学具、器材、板书设计)

  1、复习提问有关上一节课的内容

  2、要求各小组学生进行一项调查,现在和以前家庭中所使用的燃料是什么?一个月大约要用多少?对调查的.结果进行分析,可以得到什么结论?

  学生回答:学生分组开展调查并讨论,得出大概的结论:从木柴、煤炭到煤气等,燃料的消耗量越来越低,不同的燃料放出热量的多少不同

  活动一:“比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量”

  师:要求学生讨论如何验证“不同燃料放热不同”,怎么开展探究实验

  生:思考实验器材、变量的控制和实验方法

  师:教师演示活动12。7(酒精的浓度要选择高一些的效果更好,纸片可以裁成纸条形状,逐个少量添加到燃烧皿中使其充分燃烧)

  生:观察并进一步得出结论:质量相同的酒精与碎纸片燃烧后,酒精放出的热量比碎纸片多

  师:进一步提醒,分析比较时对燃烧的程度有没有要求?

  生:完善结论:质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般不同

  师:热值的概念,物理含义以及计算公式

  生:学会查燃料的热值表并可以进行有关燃料燃烧放热的简单计算

  活动二:阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”认识燃烧排放物对环境的影响,初步认识能源与人类生存和社会发展的关系。

物理内能教案5

  教学目标

  知识目标 了解内能的实际利用,知道内能的利用与环境保护的关系

  能力目标 通过内能的利用和环境保护的关系的学习,提高环境保护的意识

  情感目标 联系能量转化和守恒的关系,感受可持续发展的基本思想,建立发展的观念

  教学建议

  教法建议 本节的教学要注重科技和社会的联系,避免孤立的学习,要注意联系实际和社会实践. 在内能的利用的发展上,可以提出问题学生自主学习,学生根据提出的问题,可以利用教材和教师提供的一些资料学习.环境保护的学习,可以教师提出课题,学生查阅资料,从信息中学习,提高收集信息和处理信息的能力.

  教学设计方案

  内能的利用和环境保护

  【课题】内能的利用和环境保护

  【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义

  【教学过程设计】

  内能的利用和环境保护

  方法1、学生阅读教材,教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料,教师提出一些问题,学生阅读时思考,可以有:大气污染的主要来源是什么;大气污染的危害是什么;解决大气污染的有效措施有哪些;我国利用内能的发展历程是什么;各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么.

  方法2、对于基础较好的班级,可以采用实验探究和信息学习的方法.

  实例如下 实验探究:调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的,对于环境的危害有哪些,如何减小对环境的影响.可以组织学生小组,实地考察,写出调查报告,分析的结论等.

  实验探究(另一例):调查社区中是如何利用内能的,调查本地区近三十年中利用内能来取暖的.发展情况,咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向.同样可以组织学生小组,实地考察,分析并得出调查报告和结论.

  信息学习:网上查阅有关内能的利用,环境保护,及内能利用对环保的影响等方面的资料,并得出自己的结论,

  小组讨论.这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想.

  【板书设计】

  第六节 内能的利用和环境保护

  1.内能的利用

  2.环境保护的问题

  探究活动

  利用信息学习:温室效应和热岛效应

  【课题】温室效应和热岛效应

  【组织形式】个人或自由结组

  【活动流程】制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作。

  【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解,要注意在收集足够材料的基础上分析。

  【备注】

  1、网上查找的资料要有学习的过程记录。

  2、和其他成员交流,发现共性和差异。

  3、发现新问题。

物理内能教案6

  教学目标

  了解内能的实际利用,知道内能的利用与环境保护的关系

  能力目标

  通过内能的利用和环境保护的关系的学习,提高环境保护的意识

  情感目标

  联系能量转化和守恒的关系,感受可持续发展的基本思想,建立发展的观念

  教学建议

  本节的教学要注重科技和社会的联系,避免孤立的学习,要注意联系实际和社会实践.

  在内能的利用的发展上,可以提出问题学生自主学习,学生根据提出的问题,可以利用教材和教师提供的一些资料学习.

  环境保护的学习,可以教师提出课题,学生查阅资料,从信息中学习,提高收集信息和处理信息的能力.

  教学设计方案

  内能的利用和环境保护

  【课题】内能的利用和环境保护

  【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义

  【教学过程设计】

  内能的利用和环境保护

  方法1、学生阅读教材,教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料,教师提出一些问题,学生阅读时思考,可以有:大气污染的主要来源是什么;大气污染的危害是什么;解决大气污染的.有效措施有哪些;我国利用内能的发展历程是什么;各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么.

  方法2、对于基础较好的班级,可以采用实验探究和信息学习的方法.实例如下

  实验探究:调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的,对于环境的危害有哪些,如何减小对环境的影响.可以组织学生小组,实地考察,写出调查报告,分析的结论等.

  实验探究(另一例):调查社区中是如何利用内能的,调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况,咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向.同样可以组织学生小组,实地考察,分析并得出调查报告和结论.

  信息学习:网上查阅有关内能的利用,环境保护,及内能利用对环保的影响等方面的资料,并得出自己的结论,小组讨论.这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想.

  【板书设计】

  第六节 内能的利用和环境保护

  1.内能的利用

  2.环境保护的问题

  探究活动

  利用信息学习:温室效应和热岛效应

  【课题】温室效应和热岛效应

  【组织形式】个人或自由结组

  【活动流程】制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作,物理教案-内能的利用和环境保护,物理教案《物理教案-内能的利用和环境保护》。

  【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解,要注意在收集足够材料的基础上分析。

  【备注】1、网上查找的资料要有学习的过程记录。

  2、和其他成员交流,发现共性和差异。

  3、发现新问题。

  物理教案-内能的利用和环境保护

物理内能教案7

  热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象,例如,大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。

  我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。

  开水和烧红的铁块都很烫,但它们烫的`程度又有很大的区别。

  所以,在物理学中,为了准确地描述物体的冷热程度,我们引入了温度这一概念

  讲授:

  一、出示教学目标或问题(自助20分钟左右)

  一、温度

  1、引出温度的概念

  2、提出自学要求,看第一框题,在课本上划出温度的概念,常用单位及单位符号。

  3、梳理总结,能说出生活中和自然环境中常见的温度值,并能用温度术语描述生活中的“热”现象。

  二、研讨、交流(求助、互助5分钟左右)

  1、回忆生活,气温高了觉得热,气温低了觉得冷,得出温度的概念。

  2、按要求看书自学,对温度的概念、单位等形成进一步的认识。

  三、教师重点讲、讲重点,提问设疑(补助15分钟左右)

  二、温度计

  1、我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。

  现在请同学们来做个实验探究。三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水,现请一位同学将左手食指伸入热水中,右手食指伸入冷水中,停留一段时间后,将两个食指同时放入温水中。

  2、凭感觉来判断物体的温度高低是不可靠的,要准确地测量物体温度需要使用温度计?

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