內(nèi)能教案高中

11．4物體的內(nèi)能熱量。

延伸閱讀

《物體的內(nèi)能》教案

《物體的內(nèi)能》教案

教學(xué)目標(biāo)：

1．通過(guò)分子運(yùn)動(dòng)模型和動(dòng)能、勢(shì)能的類比建構(gòu)內(nèi)能概念模型，通過(guò)對(duì)內(nèi)能大小因素影響的活動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)內(nèi)能概念的理解。

2．通過(guò)學(xué)生加熱銅片上熱變色指甲油的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀的感受并理解熱傳遞的規(guī)律。通過(guò)摩擦雙手升溫的活動(dòng)、彎折鐵絲發(fā)熱活動(dòng)以及壓縮空氣引火儀的演示實(shí)驗(yàn)等讓學(xué)生歸納出對(duì)物體做功能使內(nèi)能增加的科學(xué)規(guī)律。通過(guò)氣體對(duì)外做功實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生明白物體對(duì)外做功內(nèi)能減少的科學(xué)規(guī)律。

3．通過(guò)讓學(xué)生回答生活中熱傳遞和摩擦生熱的例子，體會(huì)科學(xué)來(lái)自生活，服務(wù)于生活。

4．引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)步驟并用科學(xué)的方法來(lái)解釋進(jìn)行討論，提高學(xué)生的分析能力、培養(yǎng)孩子的合作精神、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

重點(diǎn)難點(diǎn)：

重點(diǎn)：內(nèi)能概念的理解、改變內(nèi)能的方法。

難點(diǎn)：內(nèi)能概念的建構(gòu)，對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的解釋。

教學(xué)過(guò)程：

老師活動(dòng)：學(xué)生活動(dòng)：設(shè)計(jì)意圖

引入：老師：同學(xué)們，老師今天帶來(lái)了一個(gè)有趣的玩具叫斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)一下它會(huì)慢慢停下來(lái)（用手輕輕撥動(dòng)）。

老師：這杯是開(kāi)水，現(xiàn)在把它放在開(kāi)水上，看它在不停的轉(zhuǎn)動(dòng)（用手輕輕撥動(dòng)）。它能不停的轉(zhuǎn)動(dòng)說(shuō)明有什么？

能量是來(lái)自哪里呢？

老師：開(kāi)水具什么能量呢？

老師：今天，我們一起來(lái)學(xué)習(xí)物體的內(nèi)能就是同學(xué)們說(shuō)的熱能(板書(shū)：物體的內(nèi)能)

新課展開(kāi)：老師：為了認(rèn)識(shí)內(nèi)能我們先來(lái)回顧一下曾經(jīng)學(xué)過(guò)有關(guān)分子運(yùn)動(dòng)的知識(shí)和機(jī)械能的知識(shí)。

老師：我們根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)看一下分子的動(dòng)態(tài)模型圖，類比一下飛行的子彈和拉伸或壓縮的彈簧（PPT上展示）

老師：我們來(lái)仔細(xì)觀察一下分子具備什么樣的能量？

追問(wèn)：為什么這樣認(rèn)為？

追問(wèn)：還有什么能？

追問(wèn)：為什么這樣認(rèn)為？

老師：回答很好（并用彈簧分子模型模型進(jìn)行類比）

定義：我們把物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和.（板書(shū)：總和）

介紹：在這里，“總和”這個(gè)詞非常關(guān)鍵，它揭示了內(nèi)能其實(shí)是一個(gè)統(tǒng)計(jì)量，而不是一個(gè)分子的動(dòng)能或一對(duì)分子的勢(shì)能那么簡(jiǎn)單，這應(yīng)該就是內(nèi)能與機(jī)械能最本質(zhì)的區(qū)別。

老師：同學(xué)們，讀一下內(nèi)能的概念。

老師：在概念中找出關(guān)鍵詞，并說(shuō)明影響關(guān)鍵詞的大小的因素和對(duì)應(yīng)的宏觀量。

（板書(shū)：在動(dòng)能下打一箭頭寫(xiě)上溫度）

（板書(shū)：在勢(shì)能下打一箭箭頭寫(xiě)上狀態(tài)和體積）

老師：回答的很好，還有哪位同學(xué)找的關(guān)鍵詞呢？

（板書(shū)：在所有分子下打一箭頭寫(xiě)上質(zhì)量）老師：考慮的很仔細(xì)，還有沒(méi)有同學(xué)找到其他的關(guān)鍵詞。

（板書(shū)：分子下打一箭頭寫(xiě)上材料）

思考1：大氣層熱層溫度高達(dá)一千多攝氏度，可是在那里宇航員并不覺(jué)得熱。這是為什么？

材料：大氣層熱層空氣密度只及地面密度的千億分之一

思考2：為什么說(shuō)無(wú)論高溫物體還是低溫物體，都具有內(nèi)能。

過(guò)渡：我們?nèi)绾蝸?lái)改變物體內(nèi)能大小呢？

老師：我們來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，：銅片上涂的是熱變色指甲油，溫度低的時(shí)候是藍(lán)紫色，溫度高的是紅色。我們把沒(méi)有涂上指甲油的一端對(duì)著酒精燈加熱觀察現(xiàn)象。

老師：說(shuō)明熱傳遞方向是怎么樣的？

（板書(shū)：改變內(nèi)能：熱傳遞：高溫→低溫）（熱量）

老師：請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一說(shuō)生活中靠熱傳遞改變內(nèi)能的例子。

老師：請(qǐng)思考此時(shí)能量是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移過(guò)去的？

追問(wèn)：為什么？

過(guò)渡：除了熱傳遞還有沒(méi)有其他的方法改變內(nèi)能呢？

（板書(shū)：做功）

老師：能不能舉例說(shuō)明？

老師：能不能舉些摩擦生熱的例子？

老師：我們現(xiàn)在就體會(huì)一下，雙手摩擦內(nèi)能增加。

小結(jié)：外界對(duì)物體做功可以使物體內(nèi)能增加

（板書(shū)：做功：對(duì)內(nèi)增加）

老師：只要外界對(duì)物體做功不一定的摩擦的方式內(nèi)能都會(huì)增加。（演示實(shí)驗(yàn)空氣壓縮引火儀）我們觀察到什么？

老師：為什么老師壓縮空氣會(huì)使得硝化棉燃燒起來(lái)？

老師：我們摸一下鐵絲彎折的地方有什么感覺(jué)？

追問(wèn)：為什么會(huì)感覺(jué)熱？

過(guò)渡：物體對(duì)外做功又會(huì)怎么樣呢？（演示實(shí)驗(yàn)壓縮空氣對(duì)外做功）

老師：請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察現(xiàn)象。說(shuō)一說(shuō)看到了什么？

老師：有白霧說(shuō)明了什么？

老師：為什么溫度會(huì)下降？

（做功：對(duì)外減少）

老師：做功的過(guò)程能量是發(fā)生的轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移？為什么？

老師：我們觀察了這整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。同學(xué)們?cè)囍堰@個(gè)現(xiàn)象的利用科學(xué)原理來(lái)解釋說(shuō)明一下。

提示：（PPT）

1.變化的原因是什么變化的結(jié)果是什么？

2.是直接變化還是間接一連串的變化？

3.找出變化的關(guān)鍵詞。

4.根據(jù)它們之間的關(guān)系，用簡(jiǎn)潔的科學(xué)性的語(yǔ)言串接起來(lái)。

課堂小結(jié)：

課內(nèi)作業(yè)：（見(jiàn)課件課學(xué)案）

學(xué)生：由于慣性還能轉(zhuǎn)動(dòng)。

學(xué)生：說(shuō)明有能量。

學(xué)生：說(shuō)明有動(dòng)能。

學(xué)生：來(lái)自開(kāi)水。

學(xué)生：開(kāi)水有熱能

學(xué)生:完成任務(wù)單一：并回答提問(wèn)

任務(wù)一：知識(shí)儲(chǔ)備

1、物質(zhì)是由大量的組成的，分子間有。

2、分子在做永不停息的，越高分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。

3、分子間不僅存在力，而且還存在力。

任務(wù)二：認(rèn)識(shí)內(nèi)能

學(xué)生：具有動(dòng)能。

學(xué)生：分子一直在運(yùn)動(dòng)（板書(shū)：動(dòng)能）。

學(xué)生：具有勢(shì)能。

學(xué)生：分子間存在引力和斥力(板書(shū)：勢(shì)能)

學(xué)生：當(dāng)分子距離近的時(shí)候斥力大于引力，當(dāng)分子距離遠(yuǎn)的時(shí)候引力大于斥力。

學(xué)生：完成任務(wù)二,并回答問(wèn)題

思考：影響內(nèi)能大小的因素

學(xué)生：我找到的關(guān)鍵詞是分子動(dòng)能，影響分子能的因素是分子運(yùn)動(dòng)的快慢，對(duì)應(yīng)宏觀量是溫度。

學(xué)生：我找的關(guān)鍵詞是分子勢(shì)能，影響分子勢(shì)能的因素是的分子間的引力和斥力，與分子間的距離有關(guān)，對(duì)應(yīng)的宏觀量是狀態(tài)和體積。

學(xué)生：我找到的關(guān)鍵詞是所有分子，影響因素是分子的數(shù)量，對(duì)應(yīng)的宏觀量是質(zhì)量。

學(xué)生：我找的是分子，影響因素是分子的種類，對(duì)應(yīng)的宏觀量是材料。

思考討論后，學(xué)生：由于那里分子的密度極低，雖然分子熱運(yùn)動(dòng)很劇烈，但是數(shù)量太少太少，所以內(nèi)能非常非常的小，以至于人們并不感覺(jué)熱。

學(xué)生：因?yàn)榉肿釉谟啦煌Ｏ⒌淖鰺徇\(yùn)動(dòng)，分子始終有動(dòng)能和勢(shì)能，所以我們說(shuō)低溫物體也具有內(nèi)能。

任務(wù)三：改變內(nèi)能

（學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用試管夾夾住銅片放在酒精燈上加熱）

學(xué)生：我看到熱變色指甲油慢慢從高溫部位紅過(guò)來(lái)。

學(xué)生：熱量從高溫物體傳到低溫物體，從物體的高溫部分傳到物體的低溫部分。

學(xué)生：煮飯、燒開(kāi)水、用熱水袋暖手……

學(xué)生：是轉(zhuǎn)移過(guò)去的。

學(xué)生：因?yàn)槭峭环N能，都是內(nèi)能，一個(gè)增加一個(gè)減少。

學(xué)生：做功

學(xué)生：鉆木取火

學(xué)生：滑滑梯屁股發(fā)燙、雙手摩擦?xí)杏X(jué)暖、流星……

學(xué)生活動(dòng)：摩擦雙手生熱

學(xué)生：我們看到引火儀里的東西燃燒了。

學(xué)生：因?yàn)橥饨鐚?duì)物體做功使得內(nèi)能增加，當(dāng)硝化棉溫度達(dá)到著火點(diǎn)于是就燃燒起來(lái)。

學(xué)生活動(dòng)：多次彎折鐵絲

學(xué)生：感覺(jué)有點(diǎn)發(fā)熱

學(xué)生：因?yàn)閷?duì)鐵絲做功，鐵絲的內(nèi)能增加。

學(xué)生：我們看到老師打氣后，吸濾瓶的瓶塞“嘭”的飛起來(lái)，看到瓶子里出現(xiàn)了大量的白霧。

學(xué)生：說(shuō)明溫度下降水蒸氣液化。

學(xué)生：氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少。

學(xué)生：發(fā)生的轉(zhuǎn)化，因?yàn)樽兂闪瞬煌问降哪堋?/p>

學(xué)生小組討論。

學(xué)生：變化的原因是老師在打氣，結(jié)果是瓶子里出現(xiàn)了大量白霧。

學(xué)生：是一連串的變化。

學(xué)生：打氣→氣壓差→瓶蓋跳起→氣體對(duì)外做功→氣體溫度降低→瓶?jī)?nèi)氣體液化→白霧。

學(xué)生：不停打氣，瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓，由于氣壓差塞子向外飛出，此時(shí)氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，瓶?jī)?nèi)的水蒸氣遇冷對(duì)外放熱液化成小水滴。所以就看到這樣的現(xiàn)象。

學(xué)生：……

激趣激疑引入。對(duì)內(nèi)能的學(xué)習(xí)充滿期待。

為構(gòu)建內(nèi)能概念模型進(jìn)行知識(shí)的回顧和鋪墊。

通過(guò)對(duì)分子模型的分析得出內(nèi)能的定義。

通過(guò)對(duì)內(nèi)能尋找內(nèi)地大小的因素使得與宏觀現(xiàn)象進(jìn)行聯(lián)系。進(jìn)一步建構(gòu)起內(nèi)能的概念。

理解內(nèi)能大小不是單單由溫度的高低引起的。

通過(guò)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生明白什么是熱傳遞以及熱傳遞的規(guī)律。

體會(huì)熱傳遞對(duì)生活中的作用。

引導(dǎo)學(xué)生熱傳遞屬于能量轉(zhuǎn)移。

體會(huì)摩擦做功內(nèi)能增加過(guò)程。

通過(guò)大量外界對(duì)物體做功使得內(nèi)能增加，這種歸納的思維方式。

引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

引導(dǎo)學(xué)生回答做功是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程。

對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的解釋進(jìn)行方法指導(dǎo)。

反思:通過(guò)紅墨水分別在熱水、冷水中擴(kuò)散的快慢不同，回顧了初一所學(xué)的知識(shí)：構(gòu)成物質(zhì)的分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，而且這種運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)，所以稱為分子的熱運(yùn)動(dòng)。通過(guò)對(duì)比子彈的運(yùn)動(dòng)與分子的運(yùn)動(dòng)得出運(yùn)動(dòng)著的分子也具有動(dòng)能；通過(guò)對(duì)比形變的彈簧與相互作用的分子得出分子也具有勢(shì)能。最后確定物質(zhì)內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。為了明確物體內(nèi)能的影響因素（前面學(xué)生已經(jīng)確定溫度越高，物體的內(nèi)能越大）,通過(guò)對(duì)分子模型的分析得出內(nèi)能的定義。用彈簧分子模型模型進(jìn)行類比,對(duì)內(nèi)能尋找內(nèi)地大小的因素使得與宏觀現(xiàn)象進(jìn)行聯(lián)系。進(jìn)一步建構(gòu)起內(nèi)能的概念。

《物體的內(nèi)能》教學(xué)反思

俗話說(shuō)，磨刀不誤砍柴工。教師要準(zhǔn)備好教案，這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn)，使教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。您知道教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？下面是小編精心為您整理的“《物體的內(nèi)能》教學(xué)反思”，僅供參考，希望能為您提供參考！

《物體的內(nèi)能》教學(xué)反思

一、《物體的內(nèi)能》這堂課不管從教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)還是從教學(xué)實(shí)施或是教學(xué)效果看，無(wú)疑是一節(jié)成功的課，展示了執(zhí)教者個(gè)人的教學(xué)風(fēng)格、魅力，充分體現(xiàn)教師對(duì)課堂的組織能力、調(diào)控能力和創(chuàng)新精神，以及獨(dú)特的教學(xué)風(fēng)格，同時(shí)也是一堂優(yōu)秀示范課。

(一)從教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)有效性看《物體的內(nèi)能》成功之處

1、知識(shí)結(jié)構(gòu)合理、重難點(diǎn)突出、難易也適度。本節(jié)以“物體的內(nèi)能”為題，從學(xué)生原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)入手，引出熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能的概念，弄清內(nèi)能和溫度的關(guān)系，著重討論了改變內(nèi)能的兩種方法：做功和熱傳遞，最后以具體的學(xué)生熟悉例子（如何改變可樂(lè)內(nèi)能）討論改變內(nèi)能的兩種方法是等效的。

2、始終以學(xué)生原有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)為起點(diǎn)，聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際。如引入時(shí)用紅墨水?dāng)U散現(xiàn)象入手；在講改變內(nèi)能方法之前，讓學(xué)生設(shè)計(jì)判斷溫度變化的方法等。

3、注重教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)和利用。如課堂使用了多種溫度計(jì)用來(lái)增大實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度。

(二)從教學(xué)實(shí)施有效性看《物體的內(nèi)能》成功之處

1、教學(xué)過(guò)程中充分利用了科學(xué)學(xué)科特點(diǎn)來(lái)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，營(yíng)造民主、和諧、互動(dòng)、開(kāi)放的學(xué)習(xí)氛圍。如通過(guò)“假如沒(méi)有溫度計(jì)你有哪些方法判斷溫度的變化？”的活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與討論、交流和解決問(wèn)題。

2、能根據(jù)教學(xué)實(shí)際需要進(jìn)行準(zhǔn)確、熟練的實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用，充分體現(xiàn)學(xué)科的特點(diǎn)，以實(shí)驗(yàn)和觀察、科學(xué)探究為主要教學(xué)方法和手段。

3、學(xué)生參與主動(dòng)、熱情高漲，參與面廣，并能積極的提出有意義的方法、問(wèn)題、見(jiàn)解。

(三)從教學(xué)效果看《物體的內(nèi)能》成功之處

1、絕大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動(dòng)，能對(duì)重點(diǎn)知識(shí)改變內(nèi)能的方法有較深刻的認(rèn)識(shí)。

2、通過(guò)本堂的學(xué)習(xí)，學(xué)生的表達(dá)能力、觀察能力以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力等得到煅煉和提升。同時(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)興趣和熱愛(ài)。

二、這堂《物體的內(nèi)能》讓我學(xué)習(xí)的地方很多，當(dāng)然也有讓我思考的地方。

(一)在學(xué)習(xí)了內(nèi)能概念后教師提出這么一個(gè)問(wèn)題：你有哪些方法判斷溫度的變化？當(dāng)然學(xué)生表現(xiàn)相當(dāng)出色，他們的思維得到了煅煉，能設(shè)計(jì)出各種各樣判斷溫度變化的方法。

思考一：是否應(yīng)該對(duì)學(xué)生的各種設(shè)計(jì)給以適當(dāng)簡(jiǎn)明的點(diǎn)評(píng)，特別是其中有幾種不是很恰當(dāng)?shù)姆椒?。本堂課中教師開(kāi)火車式的讓學(xué)生發(fā)表他們的看法和見(jiàn)解，但教師不管對(duì)錯(cuò)都一笑而過(guò)，這種模糊的態(tài)度，是不是也會(huì)讓學(xué)生對(duì)自己的方法很模糊，甚至對(duì)其它學(xué)生也有誤導(dǎo)。

思考二：判斷溫度變化主要方法有兩種，一是用人的眼、手等的感覺(jué)來(lái)判斷；二是用各種溫度計(jì)。讓學(xué)生設(shè)計(jì)這么多奇特的方法，是否有誤導(dǎo)之嫌，為什么把簡(jiǎn)單的問(wèn)題一定要復(fù)雜化呢？如果學(xué)生以后研究時(shí)也這么復(fù)雜的想問(wèn)題、設(shè)計(jì)問(wèn)題，是不是讓他們走彎路，他們成功的機(jī)會(huì)會(huì)不會(huì)大大的降低？

思考三、這個(gè)問(wèn)題是不是象教參中那樣設(shè)計(jì)更好些：內(nèi)能為什么會(huì)發(fā)生變化？你能否舉出幾個(gè)物體的內(nèi)能發(fā)生改變的實(shí)例來(lái)？這樣做一方面能看看學(xué)生的原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，另一方面也能為下面學(xué)習(xí)埋下伏筆，也同樣能培養(yǎng)學(xué)生的思維，問(wèn)題也更明確了。

(二)對(duì)用壓縮空氣引燃儀探究對(duì)氣體壓縮做功內(nèi)能增大時(shí)實(shí)驗(yàn)失敗的思考。

思考一、實(shí)驗(yàn)是我們科學(xué)的基礎(chǔ)，也是我們學(xué)習(xí)科學(xué)的主要方法，而教材中很多實(shí)驗(yàn)的成功率都很低，在這里教師是否可以課前錄制成功實(shí)驗(yàn)的視頻以備不測(cè)之需，我想視頻應(yīng)該不同于動(dòng)畫(huà)，學(xué)生的學(xué)習(xí)很大程度上本來(lái)就是建立在對(duì)教材和教師的信任上的。

思考二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量壓縮前后密封瓶?jī)?nèi)的溫度變化，這一點(diǎn)本來(lái)很難做到，不過(guò)用點(diǎn)式溫度計(jì)對(duì)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該不成問(wèn)題了（在課堂中教師有使用過(guò)）。

三、本人就這節(jié)課對(duì)初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)談?wù)勔恍┎怀墒斓目捶ā?/p>

本節(jié)課做了“搓手后手的溫度升高用紅外線進(jìn)行測(cè)量。”我個(gè)人認(rèn)為有些不妥?？茖W(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，但是不是說(shuō)教材中的實(shí)驗(yàn)非做不可呢？許多知識(shí)學(xué)生已經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)，無(wú)需大動(dòng)干戈地去做實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。如在浮力這節(jié)上教材中安排了一個(gè)把礦泉水壓入水中，讓學(xué)生看到放手后瓶水上浮了，類似于這樣的難度的實(shí)驗(yàn)六冊(cè)中不下20個(gè)。還有些實(shí)驗(yàn)在教材中重復(fù)出現(xiàn)的，很多教師盲目的做實(shí)驗(yàn)，可以不用做也創(chuàng)造條件去實(shí)驗(yàn)，顯然對(duì)學(xué)生的抽象思維、邏輯推理、計(jì)算能力的培養(yǎng)和煅煉起到負(fù)面的作用，我們都知道很多科學(xué)的發(fā)現(xiàn)來(lái)自于推理、計(jì)算等其它方法，實(shí)驗(yàn)不是我們唯一的方法，可現(xiàn)在學(xué)生這方面的能力實(shí)在讓人擔(dān)憂。而很多老師為了課堂搞形式、搞熱鬧，明明這堂課的時(shí)間很緊還一定湊出時(shí)間去做些可做可不做的實(shí)驗(yàn)，再如在《生物多樣性和適應(yīng)性》這一節(jié)中有一個(gè)探究蝎子為什么躲在沙子中的探究，教參中的目標(biāo)是練習(xí)溫度計(jì)使用，當(dāng)然你有時(shí)間可以讓學(xué)生猜想，設(shè)計(jì)控制變量法實(shí)驗(yàn)都行，老師在這個(gè)實(shí)驗(yàn)上花了好多時(shí)間，最后保護(hù)生物多樣性意義和措施卻草草了事。本人的觀點(diǎn)是：1、探究性的，它的結(jié)論對(duì)下面學(xué)習(xí)至關(guān)重要的，并且實(shí)驗(yàn)沒(méi)什么意外一定成功的，當(dāng)然要做；2、課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)要做就得讓學(xué)生有足夠的時(shí)間。3、有些實(shí)驗(yàn)學(xué)生在家中也能完成可做為課后作業(yè)來(lái)完成。4、對(duì)教材中現(xiàn)象不明顯或成功率不高或受儀器限制的實(shí)驗(yàn)可以采用課前準(zhǔn)備的視頻（因?yàn)閷?duì)一些結(jié)論還不知的失敗實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生討論失敗的原因是沒(méi)有意義的）5、那些學(xué)生已經(jīng)有正確經(jīng)驗(yàn)的能不做就不做。6、教師應(yīng)該揚(yáng)長(zhǎng)避短，課堂調(diào)控能力、組織能力差的可以用演示。

物理教案物體的內(nèi)能

教學(xué)目標(biāo)
（1）知道什么是物體的內(nèi)能
（2）知道物體內(nèi)能的組成
（3）知道分子動(dòng)能和分子勢(shì)能與哪些因素有關(guān)

教學(xué)建議

教材分析
分析一：教材先由所學(xué)知識(shí)推出分子動(dòng)能的存在，并說(shuō)明分子動(dòng)能與溫度的關(guān)系，再又分子力說(shuō)明分子勢(shì)能的存在，最后總結(jié)出內(nèi)能的概念

分析二：分子勢(shì)能在微觀上與分子間距離有關(guān)（宏觀上表現(xiàn)為體積），當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，此時(shí)增大分子間距離，分子力作負(fù)功，分子勢(shì)能增加；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)，分子力為斥力，此時(shí)減小距離，分子力還是做負(fù)功，分子勢(shì)能增加；由此可見(jiàn)分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小，但不一定為零，因?yàn)榉肿觿?shì)能是相對(duì)的．分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如上圖所示．分子勢(shì)能可與彈性勢(shì)能對(duì)比學(xué)習(xí)，分子相距平衡距離時(shí)相當(dāng)于彈簧的平衡位置，但對(duì)比學(xué)習(xí)時(shí)，也要注意兩者的區(qū)別．
分析三：比較兩物體內(nèi)能大小，需要考慮到分子平均動(dòng)能、分子勢(shì)能和分子總個(gè)數(shù)．分子平均動(dòng)能與溫度有關(guān)，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，溫度越低，分子平均動(dòng)能越?。肿觿?shì)能與分子間距離（宏觀上表現(xiàn)為體積）有關(guān)，分子間距離改變（宏觀上表現(xiàn)為體積改變），分子勢(shì)能改變，但分子勢(shì)能與分子間距離（體積）的關(guān)系比較復(fù)雜：分子間距離增大，分子勢(shì)能可能增大，也可能減小，即體積增大，分子勢(shì)能可能增大，也可能減?。虼宋覀儾荒軉螐捏w積的改變上判斷分子勢(shì)能如何改變，而是往往要視具體情況而定．
分析四：機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別，對(duì)于同一物體，機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的，而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定．例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高，其機(jī)械能不變，而內(nèi)能發(fā)生了改變．

教法建議
建議一：在分析物體內(nèi)能時(shí)要充分利用前三節(jié)所學(xué)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)，由舊有知識(shí)推導(dǎo)出新知識(shí)．
建議二：在講分子勢(shì)能時(shí)，最好能與彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行類比學(xué)習(xí)．
建議三：在區(qū)分機(jī)械能與內(nèi)能時(shí)，最好能舉例說(shuō)明．

--方案

教學(xué)重點(diǎn)：內(nèi)能的組成，分子動(dòng)能和分子勢(shì)能分別與哪些因素有關(guān)．
教學(xué)難點(diǎn)：分子勢(shì)能
一、分子動(dòng)能
溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子平均動(dòng)能越大．分子平均速度和平均動(dòng)能是一個(gè)宏觀統(tǒng)計(jì)概念，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，但并不是所有分子動(dòng)能都增大，個(gè)別分子動(dòng)能還有可能減?。?br> 二、分子勢(shì)能
由分子間作用力決定的一種能量，與分子間距離有關(guān)，宏觀上表現(xiàn)出與物體體積有關(guān)．
當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，此時(shí)增大分子間距離，分子力作負(fù)功，分子勢(shì)能增加；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)，分子力為斥力，此時(shí)減小距離，分子力還是做負(fù)功，分子勢(shì)能增加；由此可見(jiàn)分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小，但不一定為零，因?yàn)榉肿觿?shì)能是相對(duì)的．分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如圖所示．

三、物體的內(nèi)能
物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫內(nèi)能．
例1：相同質(zhì)量的0℃水與0℃的冰相比較
A、它們的分子平均動(dòng)能相等
B、水的分子勢(shì)能比冰的分子勢(shì)能大
C、水的分子勢(shì)能比冰的分子勢(shì)能小
D、水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能多
答案：ABD
評(píng)析：質(zhì)量相同的水和冰，它們的分子個(gè)數(shù)相等；溫度相等，所以分子平均動(dòng)能相等，因此它們總的分子動(dòng)能相等．由水結(jié)成冰，需要釋放能量，所以相同質(zhì)量、溫度的水比冰內(nèi)能多，由于它們總的分子動(dòng)能相等，所以水比冰的分子勢(shì)能大．本題很容易誤認(rèn)為水結(jié)成冰，體積增大，所以內(nèi)能增大．
機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別，對(duì)于同一物體，機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的，而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定．例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高，其機(jī)械能不變，而內(nèi)能發(fā)生了改變．
例2：下面有關(guān)機(jī)械能和內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是
A、機(jī)械能大的物體，內(nèi)能一定也大
B、物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越大，物體內(nèi)分子平均動(dòng)能必增大
C、物體降溫時(shí)，其機(jī)械能必減少
D、摩擦生熱是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化
答案：D
評(píng)析：對(duì)于機(jī)械能和內(nèi)能，它們是兩種完全不同的形式的能，需要從概念上對(duì)它們進(jìn)行區(qū)分．
四、作業(yè)

探究活動(dòng)
題目：怎樣測(cè)量阿伏加德羅常數(shù)
組織：分組
方案：查閱資料，設(shè)計(jì)原理，實(shí)際操作
評(píng)價(jià)：方案的可行性、科學(xué)性、可操作性

高考物理考點(diǎn)物體的內(nèi)能溫標(biāo)復(fù)習(xí)

第二課時(shí)物體的內(nèi)能溫標(biāo)

【教學(xué)要求】
1．知道物體的內(nèi)能的概念，了解物體的內(nèi)能與宏觀物理量間的關(guān)系。
2．知道兩種溫標(biāo)以及它們間的換算關(guān)系。
【知識(shí)再現(xiàn)】
一、內(nèi)能
1．分子的平均動(dòng)能：物體內(nèi)分子動(dòng)能的平均值叫分子平均動(dòng)能．是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志．溫度越高，分子平均動(dòng)能．
2．分子勢(shì)能：由分子間的相互作用和決定的能量叫分子勢(shì)能．分子勢(shì)能的大小與物體的體積有關(guān)：①當(dāng)分子間的距離rr0時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間的距離增大而增大；②當(dāng)rr0時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間的距離減小而增大；③r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能最?。?br> 3．物體的內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子的
的總和叫物體的內(nèi)能．
4．改變物體的內(nèi)能的兩種方式是
和．
二、溫度(T或t)
1．兩種意義：宏觀上表示物體的；微觀上標(biāo)志物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的.它是物體分子的標(biāo)志．
2．兩種溫標(biāo)
攝氏溫標(biāo)：?jiǎn)挝弧妫?個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的冰點(diǎn)作為，沸點(diǎn)作為．
熱力學(xué)溫標(biāo)T：?jiǎn)挝籏．把作為0K．絕對(duì)零度(0K)是的極限，只能接近不能達(dá)到．
兩種溫標(biāo)的關(guān)系：每1度表示的冷熱差別，兩種溫標(biāo)是相同的，只是不同，所以二者關(guān)系為式：T＝t+273(K)，△T＝△t
知識(shí)點(diǎn)一對(duì)分子動(dòng)能的理解
分子動(dòng)能是指單個(gè)分子的動(dòng)能，但分子是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的，因此各個(gè)分子的動(dòng)能不盡相同，所以單個(gè)分子動(dòng)能沒(méi)有意義，對(duì)大量的分子的動(dòng)能才有意義。分子的平均動(dòng)能是所有分子動(dòng)能的平均值，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能是所有分子動(dòng)能的總和，也等于分子平均動(dòng)能與分子總數(shù)的乘積。
【應(yīng)用1】當(dāng)物體溫度升高時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）
A．每個(gè)分子的溫度都升高
B．每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)都加劇
C．每個(gè)分子的動(dòng)能都增大
D．物體分子的平均動(dòng)能增大
導(dǎo)示:溫度是物體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，不代表個(gè)別分子的情況，所以溫度升高后，只能說(shuō)物體的分子平均動(dòng)能增大，而對(duì)個(gè)別分子的一些說(shuō)法都是無(wú)意義的。答案D正確。
當(dāng)溫度一定是，物體內(nèi)分子動(dòng)能的分布呈正態(tài)分布，即分子動(dòng)能大的和小的數(shù)目較少，而處于中間某定值的分子數(shù)目較多。這個(gè)中間值與物體的溫度有關(guān)。
知識(shí)點(diǎn)二對(duì)分子勢(shì)能的理解
由分子間的相互作用和相對(duì)位置決定的能量叫分子勢(shì)能。分子力做正功，分子勢(shì)能減少，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加。在平衡位置時(shí)(r=r0),分子勢(shì)能最小.分子勢(shì)能的大小跟物體的體積有關(guān)系．
【應(yīng)用2】（07蘇州調(diào)研）如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，縱軸表示分子間的相互作用力，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力，a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則（）
A．乙分子由a到c的過(guò)程中，分子勢(shì)能先減小后增大
B．乙分子由a到d的過(guò)程中，分子勢(shì)能一直增加
C．乙分子從a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)
D．乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到c時(shí)速度最大
導(dǎo)示:乙分子由a向甲分子運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)到c之前一直為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減少，速度增大，再靠近乙分子的過(guò)程中，分子間表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，速度又要減小。故D正確。
知識(shí)點(diǎn)三物體內(nèi)能的決定因素
物體內(nèi)能的決定因素是依據(jù)物體內(nèi)能的定義：物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。所以物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、物態(tài)和物質(zhì)的量有關(guān)。又可分為微觀決定因素：分子勢(shì)能、分子平均動(dòng)能、分子的數(shù)目。宏觀因素：體積、溫度、物質(zhì)的量。
【應(yīng)用3】判斷下列說(shuō)法，正確的是（）
A．溫度高的物體，內(nèi)能不一定大
B．同樣質(zhì)量的水100℃時(shí)的內(nèi)能比60℃時(shí)大
C．內(nèi)能相同的物體，溫度一定相同
D．物體速度增大，則分子平均動(dòng)能增大，內(nèi)能也增大
導(dǎo)示:根據(jù)內(nèi)能的決定因素可知，A選項(xiàng)正確。物體的速度與分子熱運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)，D錯(cuò)，故選A。
分子的平均動(dòng)能由溫度惟一決定，個(gè)別分子的動(dòng)能是沒(méi)有意義的。分子勢(shì)能是由物體體積決定的，具有相對(duì)性。物體的內(nèi)能則由分子平均動(dòng)能、總分子勢(shì)能、分子數(shù)目共同決定。
知識(shí)點(diǎn)四溫標(biāo)間的換算
熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的換算關(guān)系為：T=t+273.15，溫度每升高1C，在熱力學(xué)溫標(biāo)中就升高1K，在量值上是相等的，只不過(guò)是規(guī)定的零起點(diǎn)不同而已。
【應(yīng)用4】關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)的正確說(shuō)法是（）
A．—33C=240K
B．熱力學(xué)溫標(biāo)零度為—273C，叫絕對(duì)零度
C．?dāng)z氏溫度與熱力學(xué)溫度都可以取負(fù)值
D．溫度由tC升高到2tC，對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度升高了273K+t
導(dǎo)示:在熱力學(xué)溫標(biāo)中，273.15近似地認(rèn)為是273，根據(jù)換算，AD正確，熱力學(xué)溫標(biāo)零度為—273C，叫絕對(duì)零度是一種正常的說(shuō)法，但攝氏溫度中有負(fù)值，熱力學(xué)溫度中是沒(méi)有負(fù)值的。故選ABD。
類型一內(nèi)能、熱量、機(jī)械能的比較
對(duì)于同一物體，機(jī)械能由物體的狀態(tài)和位置決定，內(nèi)能則與物體的溫度、體積、物質(zhì)的量有關(guān)，與物體宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。熱量則是物體之間內(nèi)能轉(zhuǎn)移的一種量度。
【例1】關(guān)于機(jī)械能、內(nèi)能、熱量的說(shuō)法正確的是（）
A．機(jī)械能大的物體，內(nèi)能多，熱量也多
B．物體機(jī)械能損失時(shí)，內(nèi)能可以增加
C．物體機(jī)械能可以為零，內(nèi)能也可以為零
D．物體溫度不變，沒(méi)有熱量傳遞
導(dǎo)示:物體的機(jī)械能大，與內(nèi)能無(wú)關(guān)，而熱量則是熱傳遞過(guò)程中量度內(nèi)能轉(zhuǎn)移的物理量，A錯(cuò)。機(jī)械能損失了，有可能就轉(zhuǎn)化為該物體的內(nèi)能了，內(nèi)能可能增加，B對(duì)。物體的機(jī)械能可能為零，而內(nèi)能為零是不可能的，C錯(cuò)。物體溫度不變的過(guò)程中，也有可能有熱傳遞，如對(duì)物體做了功，要保持溫度不變，必有熱傳遞過(guò)程，D錯(cuò)。故選B。
能量是狀態(tài)量，物理中狀態(tài)量的還有：動(dòng)能、速度等，熱量和功一樣是過(guò)程量，過(guò)程量是在狀態(tài)量發(fā)生變化過(guò)程中的一種量度。
類型二能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的計(jì)算
輻射、熔解、汽化、液化、升華等物理過(guò)程中都伴隨著能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，在能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中往往涉及到有關(guān)能量計(jì)算問(wèn)題，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是該過(guò)程計(jì)算的依據(jù)。
【例2】(07揚(yáng)州期末)某校研究性學(xué)習(xí)小組為估測(cè)太陽(yáng)對(duì)地面的輻射功率，制作了一個(gè)半徑0.10m的0C的冰球，在環(huán)境溫度為0C時(shí)，用黑布把冰球包裹后懸吊在彈簧秤下放在太陽(yáng)光中。經(jīng)過(guò)40min后彈簧秤的示數(shù)減少了3.5N。已知冰的熔化熱λ＝3.35×105J/kg，請(qǐng)你幫助這個(gè)小組估算太陽(yáng)光垂直照射在每平方米面積上的輻射功率(冰的熔化熱是指一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下1kg0C的冰熔化成0C的水所吸收的熱量。設(shè)冰融化成水后，全部滴離黑布包著的冰球。g＝10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
導(dǎo)示:太陽(yáng)光垂直照射時(shí)間t=2400s
面積＝m2
冰減少的質(zhì)量＝0.35kg
冰吸收的熱量J
由熱平衡方程
所以W/㎡
另外，在計(jì)算熱輻射時(shí)常用到一種模型：以輻射源為球心，從輻射源到吸熱物體的距離為半徑，作一個(gè)球面，看吸熱物體的吸熱面積，從而計(jì)算出吸熱物體所吸收的熱量。
類型二改變物體內(nèi)能的兩種方式
改變物體內(nèi)能有兩種方式，即做功和熱傳遞，并且這兩種方式對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的。
【例2】（07蘇錫常鎮(zhèn)一模）一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開(kāi)始，按圖中的箭頭所示方向進(jìn)行狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即A→B→C→A，這一過(guò)程稱為一個(gè)循環(huán)，對(duì)氣體在該循環(huán)中的有關(guān)描述正確的是()
A．由A→B，氣體的分子平均動(dòng)能增大，吸收熱量
B．由B→C，氣體的分子數(shù)密度增大，內(nèi)能減小，吸收熱量
C．由C→A，氣體的內(nèi)能減小，放出熱量，外界對(duì)氣體做功
D．經(jīng)過(guò)一個(gè)循環(huán)過(guò)程后，氣體內(nèi)能可能減少，也可能增加
導(dǎo)示:由A→B，氣體溫度升高，氣體的分子平均動(dòng)能增大，同時(shí)體積增大，氣體要對(duì)外做功，所以要吸收熱量，A正確。由B→C，氣體體積不變，氣體的分子數(shù)密度不變，溫度降低，內(nèi)能減小，B錯(cuò)。由C→A，溫度降低，氣體的內(nèi)能減小，體積減小，外界對(duì)氣體做功，必放出熱量，C正確。經(jīng)過(guò)一個(gè)循環(huán)過(guò)程后，氣體又回到了原來(lái)狀態(tài)，氣體內(nèi)能不變，D錯(cuò)。故選AC。
物體內(nèi)能改變的兩種方式中，要分清是由哪種情況而產(chǎn)生的，對(duì)內(nèi)能改變是增加還是減小往往是解題的關(guān)鍵。
1．下列關(guān)于分子的動(dòng)能，正確的是()
A．物體運(yùn)動(dòng)速度大，物體內(nèi)分子的動(dòng)能一定大
B．溫度升高，物體內(nèi)每個(gè)分子動(dòng)能都增大
C．溫度降低，物體內(nèi)分子平均動(dòng)能一定減小
D．物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能與物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度大小無(wú)關(guān)
2．關(guān)于分子勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()
A．外力對(duì)物體做正功，分子勢(shì)能增大
B．分子力做正功，分子勢(shì)能增大
C．物體體積增大，分子勢(shì)能增大
D．理想氣體分子勢(shì)能為零
3．(07高考理綜北京卷)為研究影響家用保溫瓶保溫效果的因素，某位同學(xué)在保溫瓶中灌入熱水，先測(cè)量初始水溫，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后再測(cè)量末態(tài)水溫。改變實(shí)驗(yàn)條件，先后共做了6次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：
序號(hào)瓶?jī)?nèi)水量（mL）初始水溫（℃）時(shí)間（h）末態(tài)水溫（℃）
1100091478
2100098874
3150091480
41500981075
5200091482
62000981277
下列研究方案中符合控制變量方法的是()
A．若研究瓶?jī)?nèi)水量與保溫效果的關(guān)系，可用第1、3、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
B．若研究瓶?jī)?nèi)水量與保溫效果的關(guān)系，可用第2、4、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．若研究初始水溫與保溫效果的關(guān)系，可用第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
D．若研究保溫時(shí)間與保溫效果的關(guān)系，可用第4、5、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4．（07南京檢測(cè)）固定的水平氣缸內(nèi)由活塞B封閉著一定量的氣體，氣體分子之間的相互作用力可以忽略．假設(shè)氣缸壁的導(dǎo)熱性能很好，環(huán)境的溫度保持不變．若用外力F將活塞B緩慢地向右拉動(dòng)，如圖所示，則在拉動(dòng)活塞的過(guò)程中，關(guān)于氣缸內(nèi)氣體的下列結(jié)論，其中正確的是（）
A．氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能減小
B．氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能不變
C．外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變
D．氣體從外界吸熱，氣體內(nèi)能不變

參考答案：1．CD2．CD3．A
4．BD