【干货】2017年高考必备知识点：第十三章内能详解

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1、第十三章内能本章在对机械能的研究的基础上，将能量的研究扩展到内能。首先，它解释了物质是由分子和原子组成的，进一步引出了分子动力学理论；接下来，描述物体中所有分子的分子动能的总内能和分子间相互作用的势能。通过实验表明，利用内能、改变内能、反映内能和其他形式的能量两种不同的方法可以做功。能量之间的相互转换；最后通过实验探索不同物质的吸热能力，推导出比热容的概念；已知比热容是物质的基本性质，对比热容的热计算进一步研究。本章分为3个部分： 1.@ > 第1节“分子热运动”首先介绍物质由分子和原子组成的知识。通过讨论分子的大小，学生们对分子的小尺寸和分子的数量印象深刻。然后提出分子是静止还是运动

2、，并通过实验观察红墨水在冷热水中的扩散速度，得出结论：构成物质的大量分子处于永无止境的运动中，而温度越高，运动越剧烈。然后，通过生活实例，引导学生认识分子之间存在相互作用的万有引力和斥力，并利用微观结构的知识来解释固、液、气三种状态之间的宏观变化。从分子结构的角度为理解物体内能的本质奠定基础。2.第二节“内能”，“内能”是所有分子的动能和分子势能的总和物体的热运动。在教学中，首先以生活中的内能工作为例，引出内能的概念，并进一步分析内能的影响因素（联系宏观物理量“温度”和微观机制强度“不规则运动”分子”），然后描述了改变内能的两种方式“功”和“传热”，并在分析传热过程中提出了“热”

3、概念。3.第三节“比热容”，本节从日常生活常识出发，讨论物体在温度升高时吸收的热量及其质量和升高温程度的关系。通过探索活动，学生可以加深对某种物质的比热容的认识，让学生对常见物质的比热容有具体的印象。 【教学目标】1.@>在知识方面：在技能方面：让学生知道物质是由分子和原子组成的，能够识别扩散现象，能够用分子动力学理论的视角解释日常现象，知道分子之间有引力和斥力的相互作用，并能利用分子的微观观点。结构（分子间距离和分子间力）解释固体、液体和气体状态之间的转变；了解内能和热的概念，知道改变内能的两种方式：做功和传热；了解比热容的概念，能够根据比热容进行简单的热量计算。2.在过程和方法中

4、看点：通过演示实验表明，所有物质的分子都在不断地做着随机运动。通过类比弹簧的弹力，学生可以理解分子之间既有排斥又有吸引力；实验探索发现了两种改变内能的方法；通过探索，认识不同物质吸热能力的差异。3.在情绪、态度和价值观方面：通过实验演示，培养学生观察和分析问题的能力，通过以下方式扩展学生的知识面阅读科学世界。 【教学重点】初步了解分子动力学理论、内能和热的概念、比热容的概念和热量的计算。 【教学难点】分子间的相互作用、功和热的传热，用比热容来解释生活中的现象。 【课时建议】本章共3课，推荐7课时。第1节分子热运动1.@>5课时第2节内能2课时第一课时初步了解第2课改变内能的两种方法

1.1@>3节比热容2.5节第一节比热容第二节热量计算本章复习培训1节第一节分子热运动专场【教学目标】1.3@>知识与技能1.@>知道物质是由分子和原子组成的，知道所有物质的分子都在不断的随机运动，知道热运动2.能识别扩散现象，用分子运动学的观点解释。3.知道分子间有相互作用力，能用分子间的相互作用力解释1.7@>过程通过观察和实验第十三章内能第一节分子热运动，学会运用想象、类比等研究方法，培养学生的观察、分析和概括能力。1.8@ >情绪、态度和价值观​​​利用示范实验激发学生对世界的兴趣，让学生知道无法直接感知的事实，可以通过直接感知的现象来推断。 【教学重点】通过观察和实验认识分子热传递

1.9@>运动，可以用它来解释一些热现象。 【教学难点】分子热运动强度与温度的关系。 【教具准备】老师：多媒体课件、一块冰糖、一个旧玻璃杯、蜡烛、铅罐、一杯米饭、几条小鱼、两个温度计、洋葱、花露水、空气清新剂、一瓶二氧化氮煤气，一个空瓶子。学生：一杯冷水，一杯热水，一把药勺，少量红墨水（或黑墨水）等【教学时间】1.@>5小时【新班介绍】 】 教师用多媒体播放视频课件1《大量分子的不规则运动》并提问：（1)你能分辨出什么是运动吗？（2)这和分子的运动一样吗？）我们之前研究的汽车之类的物体？（3)这个运动的规律是什么？健康：这是极细粒子的运动。老师肯定学生的答案。老师其实是一个分子，而且分子保持物质的原有性质

7、（化学性质）的最小粒子。让我们一起了解分子。 【上新课】知识点1 物质的组成 浩瀚无边的宇宙是难以想象的，那么，构成物质的微小粒子到底有多小？换句话说，物质是由什么构成的？从古至今，人们一直在寻找这个问题的答案。古希腊人认为，宇宙万物由四种元素组成：水、火、土、气；我们的祖先认为，宇宙万物是由金、木、水、火组成的，五种元素是由土组成的。但这些观点并不科学。物质的组成是什么？好，我们请大家做个物质分组实验，探索一下： 第1组：撕纸，看哪组被撕得最多。在眼睛里，可以用布把玻璃包起来，用锤子敲）。

8、玻璃碎得更多会怎样？第三组：打碎冰糖（用锤子敲打），每次打碎都拿出来，探索越碎冰糖的味道如何变化？小组代表回答：纸撕得再细，纸还是纸；再细的磨砂玻璃，还是玻璃；不管冰糖磨得多么细，它仍然是冰糖（分割后仍然有甜味）。那是因为我们分割得不够细，如果我们被分割成肉眼看不到的小颗粒，它们会是什么样子？连续分割纸、玻璃、冰糖等。当分割达到一定限度，即它们的直径只有10-10米时（当然肉眼看不到，只能借助电子显微镜观察）不再使用。是纸，玻璃不再是玻璃，冰糖也不再甜。因此，当划分到这个限度时，小粒子仍保持物质原有的性质，我们称这些粒子为分子。 （意大利物理学家A

9、伏伽德罗第一个把这些粒子称为分子）除了分子，我们还需要知道一个粒子原子，它是由原子核和核外电子组成的。我们会学习的。这节课我们主要学习分子的相关知识，所以这节课我们就不多讲原子了。黑板上写：常见的物质是由分子和原子组成的。分子是保持物质化学性质的最小粒子，分子很小。 ，直径约为十亿分之一米，通常以10-10m为单位测量。例1（多媒体显示）下列说法不正确的是（ ） A. 物质是由分子和原子组成的 B. 分子保持不变 具有物质化学性质的最小粒子 C. 分子是不能被分割的最小粒子D.分子的直径约为10-10m 分析：物质是由分子和原子组成的，分子是保持物质原有性质（化学性质）的最小粒子 粒子，小分子，约10 in直径

10、-10m，肉眼看不到，只能借助电子显微镜观察。分子不是最小的粒子，它们是由原子组成的。随着科学技术的发展，人类对分子的研究不断深入。答案：C班演练对应本班的课堂练习。知识点2 分子热运动1.@>探索分子运动与温度的关系。既然分子太小了，肉眼无法直接观察到，那怎么研究呢？运动的？我们以前学过类似的研究方法吗？学生讨论和回忆研究方法：变换法、模型法、类比法等。教师可以用类比来确定研究方法。展示实物：一杯米饭、一杯水和一条小鱼、一杯水和许多小鱼，引导学生识别与分子运动相似的物体。学生观察和交流，寻找类似于分子运动的物体运动：大量小鱼在水中移动。老师，我们用这个类比的方法来研究分子运动

11、孩子怎么动。展示实物：两个装有等量水的水杯和小鱼。 （两个水杯分别装冷水和热水，热水的温度不能太高，水温可以让小鱼承受）。让学生仔细观察，发现两个水杯中小鱼的速度明显不同。学生们很好奇，于是请一位学生用手触摸两个水杯，感受其中的不同。有一个猜测：小鱼的运动速度与水温有关；水的温度越高，小鱼的运动就越快。教师引导学生类比分子运动与温度的关系。黑板上写：分子运动的速度与物体的温度相关：温度越高，分子运动越剧烈。 2.扩散现象老师让学生做一个实验：将红色墨水滴入两杯不同温度的水中，观察水变色的速度。 （进一步加强学生对分子的理解 物质运动的速度与温度有关。）顺便老师介绍了当两种不同的物质相互接触时，

12、这种相互进入的现象称为扩散现象。实验演示：教师在课本P3页的演示中演示二氧化氮和空气的相互融合实验，引导学生思考为什么最后两个瓶子的颜色会变均匀？学生：因为分子是运动的，所以二氧化氮分子在随机运动时，会与上方瓶中的空气接触，相互进入。老师和学生都回答得很好。请根据您自己的观察举一个例子。动声：（语气火辣）桂花开时，十里香；路过正在做饭的厨房，辣椒的香味扑鼻而来；切洋葱时，刺鼻的气味令人不快。扩散现象是分子的运动，所以扩散现象可以在哪些物体之间找到？请根据您周围的现象举一个例子。学生讨论并进行实验：（1）在教室里喷空气清新剂，很快就能闻到香味（气体和气体之间可以进行扩散现象）；（2）将红色墨水滴入水中

13、水，水变红（液体和液体之间可以做扩散）； （3）堆煤的墙角很快变黑（固体和固体之间可以进行扩散））。教师引导学生总结，从上述实验中得出一个结论：扩散现象可以在固体、液体或气体之间进行。老师总结：由于分子的这种运动与温度有关第十三章内能第一节分子热运动，所以这种随机运动称为分子。温度越高，分子的热运动越强烈。黑板：（1）固体、液体和气体之间可以进行扩散现象。（2）扩散现象表明分子在不断运动。（3）分子热运动与温度有关）例2（多媒体展示）在新装修的房间里，可以闻到一股浓烈的甲醛气味，这是由甲醛分子引起的。研究表明，吸入或接触甲醛会对人体造成多种危害，所以不妨试试避免吸入或接触甲醛。分析：进入新装修的房间

14、，可以闻到浓烈的甲醛味，因为甲醛分子在不停地做着随机运动。这种现象称为扩散现象。答：不规则运动课堂练习完成本书 上课时间与课堂练习相对应。知识点3 分子间力1.@>分子间引力 既然分子是不断运动的，为什么固体和液体分子不会分开飞，而是总是聚集在一起保持一定的体积？教师利用多媒体展示课件4：用力挤压两根铅柱，然后在下面悬挂重物的实验。 （参考课本P4页的示范）学生思考和讨论。正是这种引力将固体和液体保持在一定的体积内，从而使它们中的分子不会散开。黑板：分子之间有引力。 2.分子间的排斥力老师演示实验：压缩铅，压缩一瓶装满水的矿泉水。让学生观察和分析为什么它是坚实的

11.1@>物体和液体很难被压缩，然后得出结论。健康：当物质处于固态和液态时，分子之间仍然存在排斥力，使固体和液体难以被压缩。还有其他状态吗？分子之间没有吸引力和排斥力吗？学生讨论，教师指导，回答：气体分子之间也有相吸相斥，但比较小。老师（老师展示连接在弹簧上的两个小球）请看课本P5第一段，通过类比老师手中连接着弹簧的两个小球（如图），明白有分子之间既是吸引力又是排斥力，分析分子之间的吸引力和排斥力是如何变化的？根据球体间距离的变化，学生实现分子间力的表达。分子间作用力的直观解释：（多媒体显示）分子相当于一个小弹簧连接。当分子之间的吸引力和排斥力相等时，分子处于平衡位置（分子之间的距离约为10-10m）；当有外力迫使分子靠近，使分子之间的距离小于10-10m时，斥力大于吸引力，斥力对抵抗外压起主要作用；当有一个分子间的距离大于10-10m时，重力起主要作用，阻碍外力的拉伸；当分子之间的距离很大时，就好像弹簧断了，引力斥力变得很弱。 , 可以忽略。