分子内能 2017年备考：内能课型新授课教学目标知识与技能

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1、第二节内能专题内能课程新教学目标知识与技能1.了解内能的概念，知道内能是分子动能和分子势能之和。2.理解并能简要描述温度与内能的关系。3.能正确理解内能与机械能的区别。4.知道传热可以改变物体的内能。 5.知道热传递 在这个过程中，传递的内能的量叫做热量，热量的单位是焦耳。6.知道一些生活中做功可以增加或减少内能的例子一个东西。流程与方法1. 通过示范实验说明温度与内能的关系。2.通过观察、实验、探索，找到改变物体内能的两种方式。3.说明功与内能的关系。通过演示实验获得物体的能量。4.学会用类比来研究问题。情感、态度和价值观1.让学生通过探究体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。2.通过示范 通过演示实验描述做功与物体内能之间的关系。4.学会用类比来研究问题。情感、态度和价值观1.让学生通过探究体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。2.通过示范 通过演示实验描述做功与物体内能之间的关系。4.学会用类比来研究问题。情感、态度和价值观1.让学生通过探究体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。2.通过示范

2、实验培养学生的观察能力，让学生通过实验了解工作与内能变化的关系。3.通过分析比较，学会用类比来研究问题。培养学生良好的科学态度 以实事求是的精神，帮助学生树立理想和抱负，攀登科学高峰。教学重点是建立内能的概念，以及改变物体内能的方法。教师教具：多媒体课件、压缩空气点火装置、塑料瓶（带塞）、气缸、乙醚、脱脂棉等。学生：铁丝、锤子、砂纸、火柴、热水瓶（带热水）等教学难点 正确理解内能与温度的关系、热的概念、功与热传递的比较 教学时数 2 课前预习1.内能的概念能量：分子因连续热运动而产生的动能称为分子动能。分子间由于类似于弹簧变形的相互作用力而产生的势能称为分子势能。什么构成对象 分子因连续热运动而产生的动能称为分子动能。分子间由于类似于弹簧变形的相互作用力而产生的势能称为分子势能。什么构成对象 分子因连续热运动而产生的动能称为分子动能。分子间由于类似于弹簧变形的相互作用力而产生的势能称为分子势能。什么构成对象

3、有分子，它们的热动能和分子势能之和称为物体的内能。2.内能的单位及影响因素：内能的单位是焦耳（J），各种形式 能量的单位是焦耳。物体的内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关。所有物体都有内能。当物体温度升高时，内能增加；当温度降低时，内能减小。4.改变物体内能有两种方式：传热和做功，这两种方式改变内能是等价的。5.热转移改变物体的内能 Energy：在传热过程中，传递的能量称为热量，热量的单位是焦耳。发生传热时，高温物体放热，内能减少；低温物体吸收热量，内能增加。讲义 课外拓展：James Prescott Joule (J

4、ames Prescott Joule，1818 年 12 月 24 日，1889 年 10 月 11 日），生于曼彻斯特郊区的沙弗特，英国皇家学会会员，英国物理学家。由于他的贡献，英国皇家学会授予他最高荣誉科普利奖章。为了纪念他，后人将能量或功的单位命名为“焦耳”，简称“焦耳”；并用焦耳姓“J”的第一个字母“”来标示热和“功”的物理量。焦耳在研究热的性质时，发现了热与功的转换关系，从而得到了守恒定律能量，最终发展出热力学第一定律。国际单位在推导单位中，能量单位焦耳就是以他的名字命名的。课前预览6.

5、对外做功，物体自身的内能会减少。巩固复习教师引导学生复习上一节的内容，并对布置的作业进行讲解（教师可以有针对性地选择一些疑难问题进行讲解），加强学生对知识巩固的理解。教师将利用多媒体播放嫦娥二号飞月动画视频，让学生观察、思考和交流。用学生的感官激发学生的好奇心，快速进入话题思考，也让学生为祖国的成就感到自豪学生读完后，老师问：“常”有什么能量？e-2发射三度进入月球轨道刹车时靠什么动力？学生思考、讨论并发表意见。教师启发引导学生：依靠燃料燃烧产生高温高压气体，推动火箭做功，将卫星送上月球。为什么气体有这么大的能量？这种能量有什么特点？它与我们之前学习的电能和机械能有何不同？每个人都通过这个 为什么气体有这么大的能量？这种能量有什么特点？它与我们之前学习的电能和机械能有何不同？每个人都通过这个 为什么气体有这么大的能量？这种能量有什么特点？它与我们之前学习的电能和机械能有何不同？每个人都通过这个

6、学完课你就明白了。好吧，让我们开始探索和学习。开展新课内能1.内能概念 教师可先复习动能、势能的相关知识，指出运动上部物体因运动而具有动能，物体在高处由于重力而具有重力势能，而发生弹性变形的物体由于其弹性而具有弹性势能。1、图13.2-2，引导学生进行类比分析。我们知道宏观物体运动时有动能，那么微观物体的分子有什么能量呢？盛：分子在不断地做随机运动。所有运动的物体都有动能，所以分子也有动能。老师真棒！运动中的分子具有动能，那么与它的动能大小有关的因素有哪些呢？学生：上一节课中提到的扩散现象表明，所有物质的分子都在不断地做着随机运动。分子的运动与温度有关。温度越高，越

7、运动越剧烈，分子的动能就越大。老师同学都说的好，我们知道弹簧在弹性变形的时候有势能，分子之间有相互作用力，分子之间相互吸引或者排斥，会不会也有势能呢？学生：相互吸引或排斥的分子也应该有势能。师生说得对，我们知道宏观物体的动能和势能统称为机械能，微观物体的分子动能和分子势能之和称为内能。一起来了解一下内能吧。黑板书写：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和称为物体的内能。教师让学生思考：所有物体都有内能吗？学生认真思考，积极讨论。（有些答案是肯定的，有些答案不一定）老师们，不要着急，要理解这个问题分子内能，我们先看教材P8的图13.2-3，然后分析铁水和冰在这张照片中有能量

8、? 为什么有它？生1：热铁水，温度很高，分子运动很猛烈，有内能。健康2：冰山上冰冷的冰块，虽然温度很低，但里面的分子仍然在做随机运动，所以它具有内能。备课笔记小组问题讨论：1.内能与机械能有关吗？2.物体什么时候有内能？特别提醒：内能的绝对量不能测量，但内能的变化量是可以测量的。一般只研究内能的变化量。知识拓展：介绍新课，教师鼓励学生，总结板书。分子在做随机运动，所以所有物体都有内能。【例1】下列关于物体内能的说法中，正确的是( ) A.0 物体没有内能 B.内能是物体内部的一部分 分子做随机运动所具有的能量运动 C. 内能是物体所具有的动能和势能之和 D. 所有物体都有内能

9、能量分析：内能是物体内部所有分子的分子动能和分子势能之和。所有物体在任何时间和温度下都有内能，所以选D。答案：D2. 能量和机械能的区别 老师让学生思考内能和机械能的区别。学生1：机械能是宏观物体所具有的，可以直观地看到和感觉到。内能是微观分子所拥有的，它是看不见的，只能借助它所表现出来的现象才能被感知；健康2：分子总是在不断运动，所以无论处于什么状态，内能都应该随时可用；但物体的机械能并不总是可用的。教师鼓励学生回答并总结： 内能和机械能是两种不同形式的能量。内能是分子运动所对应的能量，是物体内部的分子动能和分子势能之和，与物体内部的分子能量有关。能量与数量、温度和分子间距离有关。机械能是机械能

10、运动对应的能量是物体的动能和势能之和，是由物体的质量、整个运动状态和相对位置所决定的能量。黑板：（1）内能和机械能是两种能量。不同形式的能量不要混淆。（2）所有物体都有内能，但不是所有物体都有机械能。例如,平地上的一块静止的石头是没有机械能的。3.内能影响因素哪些因素可能与老师内能的大小有关？请积极发言。健康1：与温度有关. 当物质的温度发生变化时，分子运动的速度也会发生变化，所以身体的内能也会发生变化。生2：与弥撒有关。对于同一种物质，质量越大，物体中的分子越多，所以分子的动能和势能也越大，内能也越大。健康3：与状态有关。当物质的状态发生变化时，分子间的距离也会发生变化，分子间相互作用的强度也会发生变化。所以分子间势 分子之间的距离也会发生变化，分子间相互作用的强度也会发生变化。所以分子间势 分子之间的距离也会发生变化，分子间相互作用的强度也会发生变化。所以分子间势

11、当能量发生变化时，内能也会发生变化。教师鼓励学生在黑板上作答、总结和写字。黑板上写：(1）内能和温度有关，同样的物体，温度越高，内能越高，温度越大，内能越低。(2）内能能量还与物体的体积（或质量、状态）有关。对于同一种物质，在温度相同的情况下，体积（质量）越大，内能越大。[例2]关于内能物体的能量，下列说法是正确的 ( ) A.物体的质量越大，内能越小 B.物体被举得越高，内能越大 C.物体运动速度越快，内能越大 D. 物体的温度越高，内能越大 分析：在分析物体的内能时，要注意物体的内能与三个因素有关，即物体的质量、温度、状态和物体的内能。运动的速度和升降机的高度与物体的速度无关，升降机的高度影响机械能，而机械能和内能是两种不同形式的能量；对于同一个物体，温度 即物体的质量、温度、状态和物体的内能。运动的速度和升降机的高度与物体的速度无关，升降机的高度影响机械能，而机械能和内能是两种不同形式的能量；对于同一个物体，温度 即物体的质量、温度、状态和物体的内能。运动的速度和升降机的高度与物体的速度无关，升降机的高度影响机械能，而机械能和内能是两种不同形式的能量；对于同一个物体分子内能，温度

12、内能越高，内能越大。相同的物质，相同的温度，相同的状态，质量越大，内能越大，所以选D。备课笔记特别提醒：1.因为一个物体的内能与很多方面有关因素。有些因素是不能用宏观手段测量的，所以不可能计算出某个物体的内能。往往无法比较。其实，对我们的生活和生产实践有意义的只是同一物体在不同情况下内能的变化量。2.内能也叫热能，俗话说。3.一切物体，不论其温度如何，都有内能。对新班级的回答：D 物体内能的变化1.传热师已经了解了内能以及内能与温度变化的关系，了解了内能的影响因素，让同学们看两个实验，思考一下老师如何改变物体的内能。实验

13、1：在酒精灯上加热粗铁丝，铁丝温度升高，内能增加。实验二：老师带领两名学生上讲台，示范搓手实验。变热后，温度升高，内能增加。如果改变物体的温度，就可以改变物体的内能。那么改变物体内能的方法有哪些呢？让学生思考如何提高粗铁丝的温度并增加其内能。您可以通过交流、讨论和动手实验进行探索。然后看看谁提出了更多的解决方案。学生根据生活经验，提出各种猜想，思考并设计实验进行探索。教师检查了解情况。学生在探索后发表自己的看法。教师收集、整理、点评提高线材温度和内能的方法：可以用锤子敲打线材；用砂纸擦线；用开水烫一下；点燃火柴加热；反复弯曲电线等。教师指导学生进行上述方法。

14、进行分类归纳，说明分类依据。健康：属于做功的外力；它属于加热它。师生都说得对，就是通过“做功”来改变内能，而“加热”是正确的。“实际上，不同温度的物体相互接触，低温物体的温度升高，高温物体的温度降低。这个过程称为热传递。内部能量如何变化传热过程中? 健康：发生传热时，高温物体的内能减少，低温物体的内能增加 黑板：传热可以改变物体的内能。发生传热时，高温物体的内能减少，温度降低；低温物体的内能增加，当温度升高时，当两个物体的温度相同时，传热就会停止。健康1：将开水杯在冷水中浸泡片刻。健康2：将冰块放入沸水杯中。健康3：将开水杯放入冰箱冷藏片刻。

15、对了，一起来了解一下热量吧。黑板上：在传热过程中，所传递的内能量称为热量。老师让学生试着用热来解释沸水在降低温度过程中内能的变化。健康：沸水温度降低，热量释放，内能减少；冷水、冰块周围的气体和冰箱里的气体吸收热量时，温度升高，内能增加。或者它散发的热量越多，它的内能变化就越大。【例3】下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（ ） A.当物体的温度升高时，它必须吸收热量 B. 物体放热时，温度必然降低C。物体温度升高时，内能必然增大D。物体内能增大时，温度必然升高。以上等价。物体温度升高可能是由于物体做功，也可能是物体吸收热量，所以选项A错误；备课笔记小组讨论：1.改变物体内能的方法有哪些？2.不同的方式可以将物体的内能改变到相同的程度吗？物体温度升高可能是由于物体做功，也可能是物体吸收热量，所以选项A错误；备课笔记小组讨论：1.改变物体内能的方法有哪些？2.不同的方式可以将物体的内能改变到相同的程度吗？物体温度升高可能是由于物体做功，也可能是物体吸收热量，所以选项A错误；备课笔记小组讨论：1.改变物体内能的方法有哪些？2.不同的方式可以将物体的内能改变到相同的程度吗？