內(nèi)能教案高中

“內(nèi)能”探究活動(dòng)。

“內(nèi)能”探究活動(dòng)

想辦法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈．教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)
知道內(nèi)能的兩個(gè)作用．

能力目標(biāo)
能列舉生產(chǎn)和生活中應(yīng)用內(nèi)能的實(shí)例．

情感目標(biāo)
感受到內(nèi)能的利用和科技發(fā)展的聯(lián)系．

教學(xué)建議

教材分析
教材提出問題入手，引入了內(nèi)能是怎樣使用的，并指出了利用內(nèi)能來加熱，列舉實(shí)例說明了很多利用內(nèi)能的例子，又重點(diǎn)分析了利用內(nèi)能取暖的發(fā)展過程，并聯(lián)系環(huán)境保護(hù)等分析了這個(gè)發(fā)展過程．
教材直接談到利用內(nèi)能還可以做功，用實(shí)驗(yàn)證明了內(nèi)能能夠做功，并分析了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，能表現(xiàn)出熱機(jī)中能量轉(zhuǎn)化的基本過程，又闡明了利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理可以制造出熱機(jī)，并說明了熱機(jī)的發(fā)明及其改進(jìn)對現(xiàn)代工業(yè)的影響．

教法建議
本節(jié)教學(xué)要聯(lián)系大量的科技資料，“利用內(nèi)能來加熱”比較直觀，可以讓學(xué)生從提供的資料中分析，并從某個(gè)方面上敘述內(nèi)能利用的發(fā)展情況，例如分析課本上提到的“用內(nèi)能來取暖”的發(fā)展情況．本內(nèi)容的教學(xué)要注意緊密結(jié)合實(shí)際情況，學(xué)習(xí)生產(chǎn)生活中有益的利用內(nèi)能的方法，對于不合理的利用要能提出建議．
“利用內(nèi)能來做功”要注意實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從實(shí)驗(yàn)中觀察現(xiàn)象，分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因，并聯(lián)系實(shí)際思考實(shí)驗(yàn)的作用和意義，教師可以提供大量的資料，學(xué)生從中分析和學(xué)習(xí)如何利用內(nèi)能做功的，并從材料中體驗(yàn)到科技的發(fā)展．

--方案

【課題】內(nèi)能的利用
【重難點(diǎn)】內(nèi)能的兩個(gè)應(yīng)用：利用內(nèi)能來加熱和利用內(nèi)能來做功．從實(shí)驗(yàn)中分析能量的轉(zhuǎn)化和聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用．
【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】
一．課程引入
方法1、聯(lián)系上一節(jié)的內(nèi)容，知道了人類利用燃料燃燒獲得大量的內(nèi)能，那么人們是如何利用這些內(nèi)能的呢？可以提供資料，學(xué)生閱讀，知道內(nèi)能的一個(gè)重要的應(yīng)用是用來加熱．
方法2、對于基礎(chǔ)較好的班級，可以讓學(xué)生分析社區(qū)生活中哪些方面利用了內(nèi)能，這說明內(nèi)能的一個(gè)重要應(yīng)用是用來加熱．

二．利用內(nèi)能來加熱
方法1、教師提供關(guān)于取暖的資料，學(xué)生分析取暖的發(fā)展過程，說明從火爐取暖到鍋爐集體供暖再到熱電站供暖的優(yōu)點(diǎn)：提高了燃料的利用率和改善了環(huán)境衛(wèi)生．
方法2、對于基礎(chǔ)較好的班級，可以讓學(xué)生做調(diào)查和利用信息學(xué)習(xí)，教師提出課題，學(xué)生自行設(shè)計(jì)方案，并再此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)施方案，做評估和實(shí)驗(yàn)，得出一些結(jié)論．教師可提供的方案可以是：調(diào)查社區(qū)供暖；查閱世界上先進(jìn)的供暖方法．

三．利用內(nèi)能來做功
方法1、實(shí)驗(yàn)教學(xué)，做好水蒸氣推開活塞的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)如下問題：觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象；分析活塞退出的原因；思考實(shí)驗(yàn)過程中能量的轉(zhuǎn)化；實(shí)驗(yàn)說明了什么；從實(shí)驗(yàn)中能受到什么啟示．在此基礎(chǔ)上介紹利用內(nèi)能做功制造了熱機(jī)，說明工業(yè)化社會(huì)的出現(xiàn)有賴于熱機(jī)的發(fā)明和改進(jìn)．
方法2、對于基礎(chǔ)較好的班級，用上面的方法1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后可以提供資料或?qū)W生查找資料，從利用內(nèi)能來做功開始，到應(yīng)用，到科技的發(fā)展，使學(xué)生體會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷程．

【板書設(shè)計(jì)】

第二節(jié)內(nèi)能的利用

一．利用內(nèi)能來加熱
本質(zhì)：能量（內(nèi)能）的轉(zhuǎn)移．
二．利用內(nèi)能來做功
1．實(shí)驗(yàn)：水蒸氣推開活塞．
2．熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)器．
3．能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．
4．熱機(jī)的應(yīng)用．
探究活動(dòng)

實(shí)驗(yàn)探究：蔬菜大棚中內(nèi)能的利用

【課題】蔬菜大棚中內(nèi)容的利用
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證；評估；交流與合作．
【參考方案】調(diào)查蔬菜大棚中內(nèi)能的利用，并對其不合理的地方提出修改建議．
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告．
2、發(fā)現(xiàn)新問題．

探究活動(dòng)范例：城市供熱

活動(dòng)內(nèi)容
調(diào)查及認(rèn)識(shí)城市供熱．
活動(dòng)目的
1、培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究、分析問題和解決問題的能力．
2、培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰完P(guān)注社會(huì)的意識(shí)及創(chuàng)新決策能力．
活動(dòng)準(zhǔn)備
1、復(fù)習(xí)與熱相關(guān)的內(nèi)能及能量的相互轉(zhuǎn)化的知識(shí)．
2、分成四個(gè)小組，制定調(diào)查方案．
活動(dòng)過程
1、分組調(diào)查階段
①學(xué)生個(gè)人調(diào)查自家使用供熱設(shè)備及燃料情況．
②一、二小組學(xué)生調(diào)查學(xué)校廚房及教師家供熱方式．
③三、四小組學(xué)生調(diào)查蘄春縣醫(yī)院的供熱方式．
2、課堂討論階段
在學(xué)生課外觀察、實(shí)驗(yàn)及調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行課堂交流、討論．
①介紹內(nèi)能的利用：利用內(nèi)能做功(內(nèi)燃機(jī))和利用內(nèi)能加熱．
②教師適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)供熱方式：
·燃燒燃料供熱
燃料種類包括煤、石油(汽油、柴油)、天然氣、酒精、炭、柴、草、沼氣(介紹沼氣使用好處)燃燒后能量轉(zhuǎn)化是燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
·電能供熱
供熱用電器種類包括電爐、電飯煲、電熱毯、電取暖器、電熱拖鞋、宇航員穿的電熱保溫裝置等．(介紹電能供熱好處是熱效率高、無污染、操作簡便)其能量轉(zhuǎn)化是由電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
獲得電能的方式有哪些?
化學(xué)能(火力發(fā)電站)；水能(葛州壩水力發(fā)電站、三峽工程等)；風(fēng)能(沿海島嶼和草原牧區(qū)的風(fēng)車田)；核能(原子反應(yīng)堆，介紹：浙江秦山、廣東大亞灣核電站、韓國、日本最近核電站因事故關(guān)閉，俄羅斯因“千年蟲”與美國聯(lián)合核查核電站，土耳其準(zhǔn)備建核電站招標(biāo)開始等，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科技對社會(huì)的影響，形成社會(huì)意識(shí)．)
·光能供熱
轉(zhuǎn)換裝置包括太陽灶、太陽爐、太陽能熱水器(介紹其結(jié)構(gòu)及其宣傳口號(hào)“一次投資終身受益的綠色能源”．介紹東南亞地區(qū)對太陽能利用的政策．(介紹光能供熱優(yōu)點(diǎn)是無污染的天然能源)其能量轉(zhuǎn)化是由光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
③匯報(bào)對集中供熱情況調(diào)查的結(jié)果
城市、農(nóng)村各2名學(xué)生介紹自家供熱方式．
引導(dǎo)分析分散供熱缺點(diǎn)：效率低、能源消耗大、廢氣廢渣污染環(huán)境．
二小組學(xué)生代表分別介紹學(xué)校、醫(yī)院供熱方式．
學(xué)校鍋爐產(chǎn)生熱水、熱氣來蒸飯，利用余熱給教師、學(xué)生提供開水、熱水，學(xué)校教師沒有人使用煤．
學(xué)生計(jì)算：學(xué)校利用余熱供開水0．10元／瓶；一個(gè)蜂窩煤0．18元，能燒三瓶開水，每瓶攤0．06元，水費(fèi)0．02元／瓶，煤爐一般只能使用3個(gè)月，每瓶攤成本0．04元，實(shí)際家內(nèi)燃煤供開水費(fèi)用達(dá)0．12元／瓶．另外，燃煤處鐵制品、鋁制品、電器銹蝕嚴(yán)重，老化快．
縣醫(yī)院內(nèi)，鍋爐燃煤產(chǎn)生熱氣，通過管道輸送至廚房、各科室提供開水、熱水，供手術(shù)室、婦產(chǎn)科等科室取暖．通過分析，學(xué)生認(rèn)為集中供熱是供熱的較好方式．
④介紹集中供熱：
集中供熱指在城市一較大區(qū)域內(nèi)，利用集中熱源，向該區(qū)域內(nèi)工廠及民用建筑供應(yīng)生產(chǎn)、生活用熱．用大型或較大型的高效鍋爐取代分散的小鍋爐，使鍋爐熱效率達(dá)80%～90%以上．集中供熱發(fā)達(dá)國家有俄羅斯(1985年蘇聯(lián)集中供熱普及率70%)、德國(集中供熱普及率90%)、北歐、東歐．
熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)：采用蒸汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，廢氣用來對現(xiàn)有鍋爐裝置補(bǔ)充加熱．火力發(fā)電效率30%～35%，供熱、發(fā)電聯(lián)合的CHP總效率達(dá)80%．
3、供熱對環(huán)境的影響
大氣污染：煤燃燒生成的二氧化硫、氮氧化物形成被稱“空中死神”的酸雨、酸霧．煤氣等燃料生成了“溫室效應(yīng)”的罪惡魁首的二氧化碳．柴燃燒破壞森林，使生態(tài)環(huán)境惡化．水污染、固體廢棄物污染．
能源危機(jī)是世界問題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，使用綠色能源——太陽能和先進(jìn)的供熱技術(shù)如熱電聯(lián)產(chǎn)等提高熱效率，節(jié)約能源是每一個(gè)公民的義務(wù)．
4、作業(yè)
各小組以調(diào)查為基礎(chǔ)寫一篇小論文《我家的供熱》
活動(dòng)小結(jié)
供熱涉及能源、內(nèi)能、熱傳遞、熱效率等內(nèi)容，學(xué)生常熟視無睹，通過本次教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際留心生活的意識(shí)大大增強(qiáng)，比如不僅僅就事物的單方面來思考問題，而是多層次、多角度來分析問題．考慮實(shí)用性的同時(shí)，考慮它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值等．

相關(guān)知識(shí)

內(nèi)能教學(xué)設(shè)計(jì)

學(xué)生們有一個(gè)生動(dòng)有趣的課堂，離不開老師辛苦準(zhǔn)備的教案，是認(rèn)真規(guī)劃好自己教案課件的時(shí)候了。認(rèn)真做好教案課件的工作計(jì)劃，才能更好的在接下來的工作輕裝上陣！你們清楚有哪些教案課件范文呢？以下是小編為大家收集的“內(nèi)能教學(xué)設(shè)計(jì)”希望能為您提供更多的參考。

“分子動(dòng)理論”探究活動(dòng)

“分子動(dòng)理論”探究活動(dòng)

專題討論：哪些現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)？

專題調(diào)查研究活動(dòng)：有哪些方法可以幫助我們觀察到微小事物？可上網(wǎng)或圖書館查詢相關(guān)資料，或請教專家，將這些方法的原理、特征及優(yōu)、缺點(diǎn)寫成科技小文章相互交流．

教材分析

教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能通過觀察和實(shí)驗(yàn)，初步了解分子動(dòng)理論的基本特點(diǎn)，并能用其解釋某些熱現(xiàn)象。

過程與方法通過觀察和實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)運(yùn)用想象和類比等研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析概括信息的能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生敢于表達(dá)自己的想法，隨時(shí)關(guān)注周圍的人和事以及有關(guān)現(xiàn)象。

教學(xué)重點(diǎn)通過觀察和實(shí)驗(yàn)，了解分子熱運(yùn)動(dòng)，并能用其解釋某些熱現(xiàn)象。

教學(xué)難點(diǎn)分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度與溫度的關(guān)系，

學(xué)情分析學(xué)生在第十章“多彩的物質(zhì)世界中，已經(jīng)對物質(zhì)的組成及分子運(yùn)動(dòng)情況有了大致的了解，在化學(xué)課中已經(jīng)知道了擴(kuò)散現(xiàn)象，對生活中一些常見的擴(kuò)散現(xiàn)象也有了較深的印象，但對于分子的運(yùn)動(dòng)快慢與什么因素有關(guān)的問題并不十分清楚。

方法運(yùn)用整節(jié)課運(yùn)用“討論·實(shí)驗(yàn)·探究·創(chuàng)造·反思”五位一體的教學(xué)模式，在進(jìn)行“分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度與溫度的關(guān)系”的探究中運(yùn)用類比、推理、論證的方法。

教具和媒體教師：多媒體、一杯大米、三杯小魚、兩只溫度計(jì)

學(xué)生：一杯涼水、一杯熱水、一把藥匙、少量品紅等

--說明

1．本節(jié)課作為本章的第一節(jié)內(nèi)容，是學(xué)生在學(xué)完宏觀物體的有關(guān)知識(shí)后，對微觀世界的知識(shí)進(jìn)一步探究學(xué)習(xí)，為后面研究物體內(nèi)能及其有關(guān)知識(shí)做好鋪墊。但由于分子的運(yùn)動(dòng)無法直接觀察探究，所以本節(jié)課主要采用類比的方法組織教學(xué)。

2．為加深學(xué)生對擴(kuò)散這個(gè)常見現(xiàn)象的探究興趣，設(shè)計(jì)了學(xué)生熟悉的品紅在水中擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)。同時(shí)為實(shí)現(xiàn)物理源于生活，服務(wù)于生活，同時(shí)了解和分子熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)的現(xiàn)代科技，所以在最后讓學(xué)生列舉擴(kuò)散現(xiàn)象在生活中的有關(guān)實(shí)例及其應(yīng)用。

3．本節(jié)需要考察的知識(shí)與技能要求較低但內(nèi)容抽象，在學(xué)習(xí)過程中，主要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，以學(xué)生討論為主，在教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用“討論·實(shí)驗(yàn)·探究·創(chuàng)造·反思”五位一體的教學(xué)模式，以“提出問題──進(jìn)行類比──形成假說──分析推斷──實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)──得出結(jié)論”為主線的思維程度進(jìn)行教學(xué)，利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和歸納總結(jié)的能力。

4．本節(jié)課為了使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，對于分子運(yùn)動(dòng)情況及擴(kuò)散現(xiàn)象有更具體、清晰的了解，在相關(guān)部分設(shè)計(jì)了多媒體課件。

教學(xué)流程

課題引入

用課件1展示大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)圖，并提問可以判斷出是什么在運(yùn)動(dòng)在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上提出本節(jié)課的課題：分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律怎樣？通過課件引導(dǎo)學(xué)生想象、回憶，引起學(xué)生的興趣，同時(shí)引入課題播放課件1并提問引導(dǎo)對學(xué)生的回答以肯定，并說明所代表的內(nèi)容：分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)說明：在第十章中已經(jīng)采用擬人的方法學(xué)習(xí)了解了固體、液體、氣體分子的運(yùn)動(dòng)情況確定本節(jié)課的研究內(nèi)容：分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律仔細(xì)觀察并回答這像是什么在運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)問題

回顧有關(guān)內(nèi)容提出進(jìn)一步想要學(xué)習(xí)的問題

課題探究

一、提出問題

如何研究分子的運(yùn)動(dòng)？利用小組“討論法”發(fā)散學(xué)生的思維，使他們知道研究這類問題的科學(xué)方法提出問題：分子太小，無法用肉眼看到它的運(yùn)動(dòng)情況，該如何研究？匯總學(xué)生討論情況回憶思考小組討論可以采用的研究方法；轉(zhuǎn)換法、模型法、類比法等

二、研究方法類比法選用類比的方法將不容易研究的問題簡單化，可以使學(xué)生更容易探究分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律確定研究方法

展示實(shí)物：一杯大米、有一條小魚的一杯水、有許多條小草魚的一杯水，引導(dǎo)學(xué)生確定與分子運(yùn)動(dòng)相似的物體。觀察交流

找到與分子運(yùn)動(dòng)相似的物體運(yùn)動(dòng)：水中運(yùn)動(dòng)的大量小草魚

三、形成假說

1．魚的運(yùn)動(dòng)快慢與水的溫度有關(guān)；水的溫度越高，草魚運(yùn)動(dòng)的越快（水溫不能超過魚的承受極限溫度）

2．分子的運(yùn)動(dòng)快慢可能與物體的溫度有關(guān)：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。通過觀察探究得到魚的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，類推得出分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的假說，學(xué)生非常容易而且自然通過課件2形象地展示水的溫度對草魚的運(yùn)動(dòng)快慢的影響，加深實(shí)驗(yàn)印象，同時(shí)可以順理成章地過度到分子的運(yùn)動(dòng)。

1．展示實(shí)物：兩杯盛有等量水和草魚的水杯，但兩杯水中的小草魚運(yùn)動(dòng)快慢不同。

2．引導(dǎo)學(xué)生探究并得出結(jié)論。

3．播放課件2：魚的運(yùn)動(dòng)速度隨溫度的升高而加快，引導(dǎo)學(xué)生類推分子的運(yùn)動(dòng)與溫度的關(guān)系。4．播放課件3：分子的運(yùn)動(dòng)隨溫度的升高而加劇。

1．觀察并猜想交流：什么原因引起魚的運(yùn)動(dòng)快慢不同？

2．實(shí)驗(yàn)探究

兩組學(xué)生通過用手試摸、用溫度計(jì)測量水的溫度，得出魚的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

3．觀察課件并類推出分子運(yùn)動(dòng)與溫度的關(guān)系。

4．觀察課件并形成分子運(yùn)動(dòng)與溫度關(guān)系的假說。

四、利用假說推斷如果上述假說成立，那么會(huì)出現(xiàn)：品紅使熱水變色比冷水快。利用學(xué)生已有的知識(shí)可以降低學(xué)習(xí)的難度。提出問題：如果上面的假說成立，等量的品紅放入同樣多的冷水和熱水，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？回憶化學(xué)知識(shí)：品紅使水變色對問題進(jìn)行猜想。

五、實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)

遇過學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假說的推斷是否正確，通過學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)，既可以使每個(gè)學(xué)生都能親身、仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，又可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手與合作能力。通過生活中相關(guān)的實(shí)例進(jìn)一步證明實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性，使結(jié)論由特殊到一般，具有普遍性；給學(xué)生提供器材，組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，提醒實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意控制變量。

利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和課件4（擴(kuò)散現(xiàn)象的微觀分析以及擴(kuò)散現(xiàn)象與溫度的關(guān)系）分析總結(jié)出結(jié)論。

提問：還有什么現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)?zāi)軌蜃C明上面的猜想是正確的？小組合作，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

分析觀察到現(xiàn)象，得出正確結(jié)論。

討論回答生活中大量溫度影響擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生快慢的實(shí)例。

六、得到結(jié)論通過假說推斷的正確性來證明假說的正確，這是物理、教學(xué)常用的方法。引導(dǎo)學(xué)生得出分子運(yùn)動(dòng)與溫度之間的正確關(guān)系，給出結(jié)論和本節(jié)課的課題：

分子熱運(yùn)動(dòng)

并解釋為什么稱為“熱運(yùn)動(dòng)”分析

理解

評估與反思1．在研究分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的過程中，經(jīng)歷的思維探究程序：提出問題─類比─形成假說─進(jìn)行推斷─實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)─得出結(jié)論

2．用到的研究方法：類比法、控制變量法、轉(zhuǎn)換法發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，根據(jù)自己的理解進(jìn)行小結(jié)，培養(yǎng)總結(jié)概括能力。引導(dǎo)學(xué)生討論自行進(jìn)行探究的過程和方法的小結(jié)。

播放課件5進(jìn)行簡單總結(jié)，同時(shí)進(jìn)行情感教育，說明偉大的物理學(xué)家牛頓在研究光的色散時(shí)曾用到這樣的思維探究過程。小組討論后自行小結(jié)。

總結(jié)研究方法時(shí)具體說明在什么環(huán)節(jié)或問題中是如何運(yùn)用的。

板

書

設(shè)

計(jì)15-1分子熱運(yùn)動(dòng)

問題：分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？

類比：草魚的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水溫越高，草魚運(yùn)動(dòng)越快

假說：分子運(yùn)動(dòng)可能與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈

推斷：品紅使熱水變色比冷水快

實(shí)驗(yàn)：冷水＋品紅

熱水＋品紅擴(kuò)散現(xiàn)象

結(jié)論：分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)；溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)越劇烈

內(nèi)能與熱機(jī)

第十二章內(nèi)能與熱機(jī)
第一節(jié)溫度與內(nèi)能
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)和測量原理。
2.學(xué)會(huì)正的確的使用溫度計(jì)，學(xué)會(huì)攝氏度的讀法和寫法。
3.了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
4.知道熱傳遞過程中，物體吸收（放出）熱量，溫度升高（降低），內(nèi)能改變。
5.了解熱量的概念，熱量的單位是焦耳。
6.知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。
學(xué)時(shí)安排
本節(jié)用2學(xué)時(shí)，第一學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)溫度及測量，第二學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)能、改變內(nèi)能的方式及熱量。
第一學(xué)時(shí)
課前準(zhǔn)備
1.家庭實(shí)驗(yàn)
自制空氣溫度計(jì)：
材料：帶橡膠蓋的玻璃瓶子（一些口服液的瓶子），廢舊圓珠筆芯（或細(xì)玻璃管），自制紅水（紅墨水之類）。
方法：在瓶里裝1/3左右的紅色水；把廢舊圓珠筆芯穿過橡膠蓋；把筆芯插入瓶底塞緊瓶塞（最好用膠或蠟把管和塞之間封死，防止漏氣）；通過筆芯向瓶內(nèi)輕輕吹氣到紅色水在管內(nèi)的水位恰當(dāng)為止；把制作好的裝置的小瓶放到熱水和冷水中觀察管內(nèi)紅色水柱的變化。
2.收集信息
（1）用家里的函數(shù)表分別測出早上7：00、中午12：00和晚上17：00的氣溫并記錄下來。（2）聽取天氣預(yù)報(bào)記錄三個(gè)城市的天氣預(yù)報(bào)。

3．自帶物品
自制空氣溫度計(jì)
4．預(yù)習(xí)記錄
通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請簡要記錄下來：

合作探究
一、溫度
活動(dòng)1：
春夏秋冬四季在不停的變換。春天，柳枝飛揚(yáng)；夏天，酷暑難耐；秋天，層林盡染；冬天，銀裝素裹。想一想：冬天和夏天的感覺有什么不同？
冷到什么程度，熱到什么程度，天氣預(yù)報(bào)是如何表示冷熱程度的？
閱讀課本22頁溫度部分及加油站。

二、溫度的測量
活動(dòng)2：桌子上有三只燒杯，分別裝有熱水、溫水和冷水，把左右手的一只手指分別放入熱水和冷水中稍停留一會(huì)，再同時(shí)把這兩只手指放入溫水中，兩個(gè)手指的感覺是否一樣呢？憑感覺能否判斷溫度的高低，是不是一定可靠呢？

活動(dòng)3：和周圍其他同學(xué)展示自己制作的溫度計(jì)，交流制作過程并進(jìn)行相互評價(jià)，并討論為什么你的“溫度計(jì)”的小瓶放入熱水中管內(nèi)的液面會(huì)上升，放入冷水液面會(huì)下降呢？觀察老師提供的幾種液體溫度計(jì)的機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合你的空氣溫度計(jì)討論液體溫度計(jì)的制作原理是什么呢？
活動(dòng)4：閱讀下面表格思考、討論為什么有的溫度計(jì)中的液體用酒精而有的溫度計(jì)用水銀呢？

物質(zhì)熔點(diǎn)（℃）沸點(diǎn)（℃）
水銀-39357
酒精-11778.5

活動(dòng)5：溫度計(jì)的正確使用方法
閱讀課本23頁了解溫度計(jì)的使用方法，并試著用溫度計(jì)測量水的溫度。說明

本活動(dòng)的主要目的是要學(xué)生從自身體會(huì)了解到溫度是表示冷熱程度的，越熱的物體溫度越高，越冷的物體溫度越低。（此活動(dòng)以多媒體相配合效果更佳）
溫度的單位學(xué)生在小學(xué)自然中已有基礎(chǔ)可通過閱讀自學(xué)完成，但要注意糾正學(xué)生的錯(cuò)誤讀法。

該活動(dòng)主要是讓學(xué)生體會(huì)到要準(zhǔn)確判斷溫度需要測量。

該活動(dòng)中教師要做好引導(dǎo)工作。

溫度計(jì)的使用及示讀也是本節(jié)課的重點(diǎn)，一定要通過學(xué)生的親自測量牢固掌握。

第二學(xué)時(shí)
課前準(zhǔn)備
1．復(fù)習(xí)回憶
（1）物質(zhì)是由_________構(gòu)成的，構(gòu)成物質(zhì)的分子在永不停息的做______________；分子之間有___________________；分子間還有相互_____________。
（2）什么是動(dòng)能，什么是重力勢能，什么是彈性勢能，什么是機(jī)械能？
2．預(yù)習(xí)記錄
通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請簡要記錄下來：

合作探究
三、內(nèi)能
活動(dòng)6：把構(gòu)成物質(zhì)的分子與運(yùn)動(dòng)的足球相類比。
空中飛行的足球由于運(yùn)動(dòng)而具有____能，構(gòu)成物質(zhì)的分子也做著永不停息無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以分子也具有____能；空中的足球由于有高度受到地球的吸引力而具有勢能，分子之間有間隔而且相互之間有作用力，所以分子也具有______；足球所具有的動(dòng)能和勢能的和是機(jī)械能；那構(gòu)成物質(zhì)所有分子的動(dòng)能和勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。但機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)，在特定情況下有可能為零；物體的內(nèi)能與物體內(nèi)分子的運(yùn)動(dòng)有關(guān)，物體內(nèi)所有分子都不停做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所有的物體都具有內(nèi)能。
活動(dòng)7：分別向盛有熱水和冷水的燒杯中滴入一點(diǎn)紅色墨水觀察它們的擴(kuò)散有什么不同？
現(xiàn)象：，說明分子運(yùn)動(dòng)的快慢與___________有關(guān)，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)的越；因此，物體內(nèi)能的大小與_____有關(guān)，同一物體的溫度越高內(nèi)能越______。
四、改變內(nèi)能的方法
活動(dòng)8：思考回憶：冬天手很冷時(shí)，你都是通過什么的方法使手暖和起來的？這些方法有什么不同？
1、雙手用力相互搓一搓，雙手有什么感覺？
實(shí)驗(yàn)并觀察：在一個(gè)配有活塞的后玻璃筒中放一團(tuán)有乙醚的小棉花，用力把活塞迅速壓下去。你會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？為什么？
向下壓活塞時(shí)，活塞壓縮玻璃筒內(nèi)的空氣，對筒內(nèi)的空氣______。棉花燃燒起來表明筒內(nèi)的空氣內(nèi)能______，溫度_____，達(dá)到棉花的著火點(diǎn)。
將一根鐵絲快速反復(fù)彎折多次，鐵絲彎折處就會(huì)發(fā)熱，鐵絲的溫度______，內(nèi)能______。
這些實(shí)驗(yàn)都表明對物體做功可以使物體的內(nèi)能________。
2、實(shí)驗(yàn)并觀察：在瓶內(nèi)（或中號(hào)試管）裝入少量的水，用帶有玻璃彎管的塞子稍塞緊，用打氣筒向管內(nèi)充氣，當(dāng)塞子被沖出時(shí)觀察管口發(fā)生的現(xiàn)象。
瓶塞被氣體沖出，氣體對瓶塞_________，內(nèi)能_______，溫度_______，水蒸氣遇冷凝聚成了小水滴。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了物體對外做功，內(nèi)能______。
上述實(shí)驗(yàn)表明可以通過___________的方法改變物體的內(nèi)能，
物體對外做功，內(nèi)能________，對物體做功，物體的內(nèi)能______。
活動(dòng)9：閱讀課本25頁探究2及加油站，并說出我們冬天常采用的取暖方式，討論改變內(nèi)能的另一種方法熱傳遞。
五、熱量
閱讀課本25頁熱量部分。

第二節(jié)科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性。
2.嘗試用比熱容解釋簡單自然現(xiàn)象。
3.能根據(jù)比熱容進(jìn)行簡單的熱量計(jì)算。
學(xué)時(shí)安排
本節(jié)用2課時(shí)，第1學(xué)時(shí)認(rèn)識(shí)比熱容，用比熱容解釋簡單自然現(xiàn)象，第2學(xué)時(shí)根據(jù)比熱容進(jìn)行簡單的熱量計(jì)算。
課前準(zhǔn)備
1.收集信息
（1）在家中觀察：同樣燒開一壺水和半壺水,哪個(gè)需要的時(shí)間長？
（2）加熱同一壺水，讓水溫升高10℃和升高20℃需要的時(shí)間一樣嗎？
2.預(yù)習(xí)記錄
通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請簡要記錄下來。
合作探究
一、探究物質(zhì)吸熱多少與物質(zhì)質(zhì)量的關(guān)系
活動(dòng)1
回憶收集的信息，同樣燒開一壺水和燒開半壺水哪個(gè)時(shí)間長？
填一填
物質(zhì)吸熱的多少與_______有關(guān)，________越大，吸收的熱量越多
二、探究物質(zhì)吸收熱量的多少與升高溫度的關(guān)系
活動(dòng)2
回憶收集的信息，讓同樣質(zhì)量的水溫度升高10℃和20℃，哪個(gè)吸熱多？

填一填
物質(zhì)吸熱的多少與_______有關(guān)，_______越高，吸收的熱量越多。
（溫度變化用△t表示）
三、探究物質(zhì)吸熱的多少是否與物質(zhì)種類有關(guān)？
活動(dòng)3
1提出問題
你認(rèn)為物質(zhì)吸熱的多少還與什么因素有關(guān)?
2猜想與假設(shè)
根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，提出你的猜想

3制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(1)討論：要探究物質(zhì)吸熱的多少是否與物質(zhì)的種類有關(guān)，
應(yīng)保持_______和_______不變，
改變_______，比較_______。
（2）根據(jù)以上思路，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
器材：兩個(gè)相同的加熱器、兩支溫度計(jì)、兩個(gè)大燒杯、攪拌器、水、煤油
思考討論
(1)實(shí)驗(yàn)中，為什么要用相同的加熱器？吸熱的多少通過什么來體現(xiàn)？

(2)在實(shí)驗(yàn)中要測量哪些物理量？怎樣測量？
1.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)
序號(hào)液體
名稱液體
初溫
（℃）2min4min6min
溫度
（℃）△t
（℃）溫度
（℃）△t（℃）溫度
(℃)△t
（℃）
1水
2煤油

2.分析論證，得出結(jié)論

填一填
相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度是_______
相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度是_______

四、比熱容概念的建立
活動(dòng)4

1.概念：

(1)查表：水的比熱容是_______
(2)物理意義_____________________________
(3)其他信息_______________________
五、比熱容的在生活中的應(yīng)用
活動(dòng)5
討論：:(1)冬天為什么用熱水袋取暖？汽車?yán)鋮s劑為何用水？

（2）你知道為什么沙漠地區(qū)晝夜溫差大嗎？

讓學(xué)生類比密度、壓強(qiáng)等概念的建立得出比熱容的概念

應(yīng)用兩個(gè)練習(xí)加強(qiáng)學(xué)生對概念的應(yīng)用

第二學(xué)時(shí)

課前準(zhǔn)備
預(yù)習(xí)記錄
通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請簡要記錄下來
合作探究
一公式推導(dǎo)
活動(dòng)1

1.水的比熱容是多少？物理意義是什么?

2.1kg的水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？

3.2kg的水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？

4.mkg的水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？

5.1kg的水溫度升高2℃吸收的熱量是多少？

6.1kg的水溫度升高△t℃吸收的熱量是多少？

7.mkg的水溫度升高△t℃吸收的熱量是多少？

8.如果換用其他的物質(zhì)呢？

填一填
熱量的計(jì)算公式________________________________
各物理量的單位分別是__________________________

二熱量的計(jì)算
活動(dòng)2
要把2kg的水從20℃加熱到100℃，至少需供給多少熱量？

活動(dòng)3
質(zhì)量是100kg的鋼錠，溫度從1.3×103℃降到30℃，放出多少熱量？
說明
本節(jié)安排的活動(dòng)較少，留出適當(dāng)時(shí)間讓學(xué)生做一些鞏固練習(xí)

該問題的引入通過雙邊活動(dòng)進(jìn)行

第三節(jié)內(nèi)燃機(jī)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道內(nèi)燃機(jī)是熱機(jī)的一種，通過模型或掛圖了解汽油機(jī)、柴油機(jī)的構(gòu)造及工作原理，了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別。
2.能用文字或口頭表述內(nèi)燃機(jī)各沖程的工作狀態(tài)和能量轉(zhuǎn)化。
課前準(zhǔn)備
1．家庭實(shí)驗(yàn)
在家中用水壺?zé)^察水燒開時(shí)壺蓋的情況。思考：是誰把壺蓋頂起的？能量是如何轉(zhuǎn)化的？

2．預(yù)習(xí)記錄
通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么。有哪些疑問，請簡要記錄下來。
合作探究
一、熱機(jī)與內(nèi)燃機(jī)
活動(dòng)1：下圖是使用熱機(jī)作為動(dòng)力的現(xiàn)代交通工具，通過對四幅圖的分析你認(rèn)為熱機(jī)應(yīng)具備什么特點(diǎn)？
熱機(jī)：
活動(dòng)2：討論：為什么有的熱機(jī)叫內(nèi)燃機(jī)？最常見內(nèi)燃機(jī)有哪幾種？

二、汽油機(jī)及工作原理
1、認(rèn)識(shí)汽油機(jī)
活動(dòng)3：看教材圖12—21，認(rèn)識(shí)汽油機(jī)各部分的構(gòu)造，并將主要部件的名稱填在左圖中。

2、了解汽油機(jī)的工作原理
活動(dòng)4：看教材圖12-22討論：這四個(gè)沖程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？汽油機(jī)在做功沖程中是如何點(diǎn)火的？并將四個(gè)沖程的名稱及各沖程的特點(diǎn)填在下圖中。

三、柴油機(jī)及工作原理
1、認(rèn)識(shí)柴油機(jī)
活動(dòng)5：看教材圖12-23，指認(rèn)柴油機(jī)各部分的名稱。和同學(xué)交流柴油機(jī)與汽油機(jī)的構(gòu)造相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。

2、了解柴油機(jī)的工作原理
活動(dòng)6：看圖12—24通過討論和交流，了解柴油機(jī)的工作原理，并將汽油機(jī)與柴油機(jī)的不同點(diǎn)填入下表。（可根據(jù)交流情況再補(bǔ)充內(nèi)容）

課堂小結(jié)：本節(jié)課學(xué)到了哪些知識(shí)？用到了哪些方法？

交通工具中的發(fā)動(dòng)機(jī)就是熱機(jī)。

關(guān)注能量的轉(zhuǎn)化
注意進(jìn)氣門、排氣門的開關(guān)和活塞的運(yùn)動(dòng)情況。

重點(diǎn)關(guān)注與汽油機(jī)不同的部分

學(xué)會(huì)用對比法學(xué)習(xí)物理知識(shí)

給學(xué)生發(fā)揮的空間

第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．從生活中體會(huì)不同燃料燃燒釋放熱能的本領(lǐng)不同，建立燃料熱值的概念。
2．能利用燃料的熱值表計(jì)算一定質(zhì)量的燃料完全燃燒所釋放的熱量。
3．了解熱機(jī)工作時(shí)能量的主要流向，對熱機(jī)效率有初步的認(rèn)識(shí)，大致說出提高熱機(jī)效率的途徑。
4．能從生活中體會(huì)到燃料燃燒的重要性和廣泛性，同時(shí)還要注意到燃料燃燒所產(chǎn)生的排放物對環(huán)境的影響，培養(yǎng)學(xué)生自覺的環(huán)抱意識(shí)。
課前準(zhǔn)備
1．收集信息
通過對生活的觀察和了解，收集各種燃料的名稱。如：汽油、煤炭、天然氣、煤氣、干木柴、植物秸稈等，并了解這些燃料時(shí)如何被使用的？將這些信息記錄下來，準(zhǔn)備課上與同學(xué)交流。
2．預(yù)習(xí)記錄
通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請簡要記錄下來：

合作探究
一、燃料的熱值
活動(dòng)1：觀察下列圖片，交流回答問題

1．以上材料具有哪些共性的特征？

2．你能將它們根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)分類嗎？如何分類？

3．若想將一壺水燒開，你有哪些燃料可以選擇？

4．在這些燃料中，你認(rèn)為利用哪種原料用量最少？為什么？

活動(dòng)2：閱讀教材燃料的熱值知識(shí)欄目中的內(nèi)容，完成下面的問題

二、熱機(jī)效率
活動(dòng)3：認(rèn)真閱讀教材圖12-27，回答下列問題
1．熱機(jī)工作時(shí)，主要的能量損失表現(xiàn)在哪些方面？

2．你有幾種表達(dá)熱機(jī)效率的方法？寫出來與同學(xué)交流。

3．我們可以從哪些方面做工作來提高熱機(jī)效率？

4．在家庭中，我們經(jīng)常用天然氣灶來燒開一壺水。你能否仿照教材中的事例，畫出這一過程的能流圖。

三、環(huán)境保護(hù)
活動(dòng)4：閱讀下列圖片，回答問題

1．為減少燃料燃燒所造成的污染，你知道政府采取了哪些措施？

2．你親身經(jīng)歷過因環(huán)境污染所造成的生活不便或不適想象嗎？說出來，讓大家感受一下。
3．在日常生活中，我們可以從哪些方面對“環(huán)境”做出貢獻(xiàn)？

說明
比較是歸納和總結(jié)的基礎(chǔ)。通過同中求異和異中求同的思維訓(xùn)練，對學(xué)生進(jìn)行方法論教育。

利用生活事例，有意識(shí)地讓學(xué)生感受“熱值”、走進(jìn)“熱值”。

圖示法是最原始的思想表達(dá)方式之一，也是有效表達(dá)和直觀表達(dá)的重要手段。通過訓(xùn)練，可以拓寬學(xué)生的說理渠道。