物理《內能》教學設計優秀

物理《內能》教學設計優秀

　　作為一名教師，很有必要精心設計一份教學設計，編寫教學設計有利于我們科學、合理地支配課堂時間。一份好的教學設計是什么樣子的呢？下面是小編收集整理的物理《內能》教學設計優秀，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

物理《內能》教學設計優秀1

　　教學目標

　　（1）知道改變物體內能的兩種方式

　　（2）知道做功是能量的轉化；熱傳遞是內能的轉移

　　（3）知道做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的

　　教學建議

　　教材分析

　　分析一：本節教材內容在初中教材中已有簡單介紹，本節教材以復習為主．要求學生能理解做功和熱傳遞都可以改變物體內能，它們在改變物體內能方面是等效的．

　　分析二：物體的內能包括分子動能和分子勢能，而改變物體內能的方法又有兩種：做功和熱傳遞．做功和熱傳遞在改變物體的內能方面是完全等效的，當一個物體的內能發生了改變，而我們不知道其改變過程，我們是無法確定是熱傳遞使其內能發生改變，還是做功使其內能改變，或者是做功與熱傳遞同時存在．

　　分析三：功是能量轉化的一個量度，做了多少功就意味著有多少某種形式的能量轉化為另一種形式的能量；熱量是熱傳遞過程中內能轉移的一個量度．如果一個物體只有與外界間的存在做功關系（不包括機械能的改變部分），而無熱交換，則做功的多少與內能的改變量相等；如果一個物體與外界間的無做功關系（不包括機械能的改變部分），而僅有熱交換，則傳遞了多少熱量，內能就改變多少．

　　教法建議

　　建議一：本節內容在初中教材中已有簡單介紹，因此可以提出問題：怎樣改變物體內能？然后由學生回憶初中知識，回答問題．

　　建議二：做功和熱傳遞在改變物體的內能方面是完全等效的，這一說法較抽象，學生不易理解，可舉例加深學生的理解：如一物體內能增加了，在沒有告訴其他條件下，是否能判斷出是什么原因使物體內能增加．

　　--示例

　　教學重點：做功和熱傳遞都可以改變物體內能

　　教學難點：做功和熱傳遞在改變物體的內能方面是完全等效的

　　示例

　　一、引入課題

　　提問：什么是物體內能？它包括什么能量？

　　二、做功改變物體內能

　　做功可以改變物體內能，做功可以使內能和其它形式的能相互轉化．如果一個物體只有與外界間的存在做功關系（不包括機械能的改變部分），而無熱交換，則做功的多少與內能的改變量相等．

　　例題1：有一個10高的瀑布，水流在瀑布頂端時速度為2/s，在瀑布底與巖石的撞擊過程中，有10%的動能轉化為水的內能，請問水的溫度上升了多少攝氏度？已知水的.比熱容為4.2×103 /（g·℃），g取10/s2 。

　　解：根據機械能守恒定律知，當水流到達瀑布底時的動能

　　水吸收熱量與溫度變化滿足關系

　　由題目知，有10%的動能轉化為水的內能，所以

　　代入數據得= 2.4×10 –3 ℃

　　評析：本題是一個力、熱綜合題，需要熟知機械能守恒定律、內能等相關知識．

　　三、熱傳遞改變物體內能

　　熱傳遞可以改變物體內能，熱傳遞是內能從一個物體（或物體的一部分）轉移到另一個物體（或物體的另一部分）．如果一個物體與外界間的無做功關系（不包括機械能的改變部分），而僅有熱交換，則傳遞了多少熱量，內能就改變多少．熱量是描述熱傳遞過程中能量轉移的多少．

　　例題2：關于熱量的下列說法中正確的是

　　A、溫度高的物體含有的熱量多

　　B、內能多的物體含有的熱量多

　　C、熱量、功和內能的單位相同

　　D、熱量和功都是過程量，而內能是一個狀態量

　　答案：CD

　　評析：本題著重考查了熱量的概念，以及它與內能、功的聯系與區別．

　　四、做功和熱傳遞在改變物體內能方面是等效的

　　當一個物體的內能發生了改變，而我們不知道其改變過程，我們是無法確定是熱傳遞使其內能發生改變，還是做功使其內能改變，或者是做功與熱傳遞同時存在．

　　五、作業

　　探究活動

　　題目：內能的利用

　　組織：分組

　　方案：調查內能在哪些領域有哪些應用，說明內能應用的意義，寫出調查報告

　　評價：調查報告的科學性

物理《內能》教學設計優秀2

　　【教學設計思路】

　　本節資料由“內能”“物體內能的改變”兩個部分構成。本節教材資料準備用兩個課時完成，此節課為第一課時。

　　九年級學生對事物的認識處于由感性向理性發展階段，感性認識仍占主要地位，理性認識中還存在必須難度。為此，本課教學設計應注意適應學生的認知水平，以感性知識為依托，經過理性分析和確定，獲取新知識，發展抽象思維本事。

　　本節書是在分子動理念知識的基礎上，具體說明內能是物體內部的能量。與機械能相比，內能不直觀更抽象，學生難于直接理解和理解，是本節課的一個難點。教學中根據教材設計思路，用與機械能中動能和勢能作類比的方法來建立內能的概念，降低了新知識的起點難度，應用學生已有的知識和經驗學習新知識，比較貼合學生的認知水平，從而理解內能的概念。經過對生活中常見實例的分析，說明了內能的普遍性，并給出了內能與溫度的關系。

　　在改變物體內能的二種途徑的教學上，經過引導學生觀察、分析生活中的一些現象和課堂實驗，總結歸納出改變物體內能的兩種方法，同時引入熱量的概念。讓學生學會從生活走向物理的方法。

　　本節課的宗旨是經過類比的方法學習微觀的物理知識，結合已學知識分析、歸納、學習新知識，并在學習知識的同時發現問題和解決問題，本課時要求學生具備初步運用類比法學習物理知識、分析物理現象、歸納物理結論的本事。

　　第二課時的教學設計主要是深化學生對內能概念的理解，明白內能的普遍性及內能與溫度的關系。熟悉并進一步理解改變物體內能的二種途徑，能列舉分析相關事例，并從效果、能的形式變化與否上區別改變物體內能兩種方式的異同，并進行適當的練習。

　　【教學目標】

　　1、會根據分子動理論用類比的方法建立內能的概念，能簡單描述溫度和內能的關系。

　　2、明白熱傳遞能夠改變物體的內能。

　　3、明白熱量的概念及單位。

　　4、明白做功能夠使物體內能增加或減少的一些事例。

　　【教學重點】

　　內能、熱量概念的建立，改變物體內能的二種途徑。

　　【教學難點】

　　用類比的方法建立內能的概念。

　　【教學器材】

　　壓縮空氣引火儀，硝化棉，氣體膨脹做功演示器，燒瓶（內裝少量水），打氣筒，自行車（把車胎的氣放掉），一截粗軟鐵絲、一個打火機、一張砂紙、熱水袋、小毛巾等。

　　【教學流程圖】

　　【教學過程】

　　一、復習

　　教師：我們一齊復習分子動理論的相關資料。

　　學生：(1)常見的物質是由很多的分子、原子構成的。(2)構成物質的分子在不停地做熱運動。(3)分子間存在著引力和斥力。

　　教師：我們一齊復習前面學習過的動能和勢能和機械能。

　　多媒體課件：把屏幕分成四個小窗口。第一個小窗口顯示運動的`小球，在這個窗口的下方給出文字：運動的物體具有動能。第二個小窗口播放彈簧拉伸或壓縮，窗口的下方給出文字：發生彈性形變的物體具有彈性勢能。動能和勢能統稱機械能。

　　二、新課教學

　　（一）內能：

　　多媒體課件：第三個小窗口顯示分子在做熱運動的動畫，在這個窗口的下方給出文字：運動的分子具也有動能，叫做分子動能。第四個小窗口播放分子之間的吸引和排斥，類似彈簧形變時的相作用，窗口的下方給出文字：分子也具有勢能，叫做分子勢能。構成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內能。

　　教師：內能的單位是焦耳，簡稱焦，符號是J。各種形式能量的單位都是焦耳。

　　多媒體課件：空中飛行的足球。

　　教師：請同學分析，空中飛行的足球具有哪些能量？

　　學生：飛行在空中的足球，離開地面，具有重力勢能；足球在空中運動，還具有動能。足球的動能和重力勢能統稱為機械能。

　　學生：足球是由許許多多的分子組成的，所以足球還具有內能。

　　教師：足球同時具有機械能和內能。機械能與整個物體的機械運動情景有關，如物體是否有速度、是否有高度、是否發生了彈性形變。而內能與物體內部分子的熱運動和分子之間的相互作用情景有關。也就是無論物體是否有外在的機械能，只要物體內部的分子有熱運動，就必須有內能。

　　教師：內能是不一樣于機械能的另一種形式的能。

　　教師：請同學們分析，一杯熱水的水分子是否具有內能？

　　學生：熱水中的水分子永不信息地做規則運動，所有熱水的水分子具有內能。

　　教師：請同學們分析，如果杯子中水的溫度下降了，冷水的水分子是否具有內能？

　　學生：冷水中的水分子也在不停地做規則運動，只可是比熱水中的水分子的運動速度慢一些，所有冷水的水分子也具有內能。

　　教師：如果水結成冰塊了，冰塊還有內能嗎？

　　學生：冰的分子也在不停地做無規則運動，冰塊也具有內能。

　　師生：根據分析可知，一切物體都具有內能。同一個物體，溫度升高時，內能增大，溫度降低時，內能減小。

　　教師：當一個物體溫度升高或降低時，內能隨溫度改變這個過程，暫不研究物體發生了物態變化，相關知識等到高中再進行學習。

　　（二）熱傳遞改變內能、熱量

　　教師：讓一個高溫物體和一個低溫物體接觸，會發生什么現象？比如把冰涼的手放在熱水袋上捂一捂。

　　學生：熱會從高溫物體傳遞給低溫物體；高溫物體的溫度會降低，低溫物體的溫度會升高。

　　教師：這是因為在這個過程中，發生了熱傳遞。高溫的熱水袋把熱量傳遞給了低溫的手。在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量，熱量的單位也是焦耳。熱傳遞過程中，熱量總是從高溫的物體傳向低溫的物體。物體吸收或放出的熱量越多，內能的改變就越大。在熱傳遞過程中，低溫物體吸收了熱量，溫度升高，內能增加。高溫物體放出熱量，溫度降低，內能減小。熱傳遞能夠改變物體的內能。

　　教師：同學需要異常注意：熱傳遞傳遞的是熱量，不是溫度，也不是內能。是熱量的轉移才導致物體內能的改變，是熱量的轉移才導致物體溫度的改變。

　　教師總結：(1)熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量。

　　（2）熱量的單位是焦耳(J)。

　　（3）物體吸收熱量內能增加，放出熱量內能減少。

　　（4）熱傳遞會改變物體的內能。

　　（二）做功改變內能

　　分組實驗：供給的器材：一截粗軟鐵絲、一個打火機、一張砂紙、熱水袋（裝有熱水）、小毛巾等。

　　教師：要求學生把一段軟鐵絲的溫度升高。

　　學生實驗：用打火機去燒鐵絲。（提醒同學注意安全）

　　學生實驗：把鐵絲放在熱水袋上，用熱水袋去捂熱鐵絲。

　　學生實驗：把鐵絲反復彎折，鐵絲溫度也會升高。

　　學生實驗：用砂紙去反復摩擦鐵絲，鐵絲溫度也會升高。

　　學生實驗：把鐵絲放在太陽下曬，鐵絲溫度也會升高。

　　教師：不一樣實驗小組的學生介紹自我的實驗方法并進行分析。

　　學生：用打火機燒鐵絲是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高，內能增加的。

　　學生：用熱水袋去捂鐵絲也是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高，內能增加的。

　　學生：把鐵絲反復彎折，用砂紙去反復摩擦鐵絲，鐵絲的溫度也會升高，內能增加。可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞。

　　教師：可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞現象。彎折鐵絲是手對鐵絲做功，砂紙摩擦鐵絲是物體克服摩擦力做功。由此可見，做功的方式也能夠改變物體的內能。

　　教師：改變物體的內能有二種途徑：熱傳遞和做功。

　　教師：出示壓縮空氣引火儀，介紹結構和使用方法。

　　學生實驗：教師給予指導，讓學生到講臺上來做壓縮空氣點燃棉花實驗，全班同學觀察發生的現象。

　　教師：活塞壓縮空氣，對空氣做功，空氣的溫度升高，內能增加。

　　教師：摩擦做功在生活中較為常見，同時壓縮氣體也是做功的一種形式。在生活中也能經常看到壓縮空氣做功，但可能沒有進一步的觀察和思考。在課堂上我們現場用打氣筒給自行車打氣的過程，認真地進行觀察和分析。

　　學生實驗：用打氣筒給自行車打氣。做實驗前請幾位同學摸一摸打氣筒外壁，提醒同學打氣筒外壁的上下部分都要觸摸一下，感受一下氣筒壁上下部分的溫度。為使實驗效果更明顯，能夠把自行車輪胎中的氣放掉一部分，延長打氣時間。打完氣后，再讓那幾位同學觸摸打氣筒外壁的上下部分，感受氣筒壁上下部分的溫度，進行比較分析。

　　教師：活塞與整個氣筒壁都有摩擦，摩擦產生的熱是傳給整個筒壁，如果僅有摩擦生熱的原因，氣筒壁上下部分的溫度應當是基本相同的。但在實驗過程中，能夠明顯發現，氣筒上部只是略有發熱，而氣筒下端卻很熱，甚至燙手，所以壓縮氣體做功產生的熱量是使氣筒的下部發熱的主要原因。

　　教師：在剛才的實驗中，經過做功，能夠使氣筒的溫度升高，內能增加。如果不用做功的方法，用火烤一烤，也能夠使氣筒的溫度升高，內能增加。由此可見，熱傳遞和做功對改變物體的內能的效果是完全相同的。

　　教師：那么，做功和熱傳遞改變物體的內能還有沒有什么區別呢？請同學們嘗試從能量轉化角度，分析一下這兩種方式的本質。

　　教師：雖然兩種方式在改變物體內能上是等效性的，可是在本質上有區別的。熱傳遞的方式是使內能發生轉移，內能從高溫物體轉移到低溫物體，或是從物體的高溫部分轉移到低溫部分。做功的方式則是能的形式發生了轉化，外界對物體做功，使物體的溫度升高，內能增加。

　　教師：外界對物體做功，會使物體的溫度升高，內能增加。那么，如果是物體對外做功呢，會發生什么現象？

　　演示實驗：實驗裝置如教材圖13.2-5，注入約10mL水。塞緊瓶塞前，用吸水紙把瓶壁內外擦拭干凈。塞緊瓶塞后，用實驗室常用的兩用打氣筒打幾次氣，就能使瓶塞跳起，在瓶塞跳起的同時，瓶內出現水霧。

　　教師：在向瓶內打氣時，壓縮了瓶內的空氣，空氣的內能增加，溫度升高。瓶內的水吸熱汽化，產生了更多的水蒸氣，隨著水蒸氣的增加，氣壓越來越大，直至沖開瓶塞。瓶內原先的水蒸氣是無色透明、看不見的。瓶內出現白霧，說明水蒸氣液化，變成了小水滴。這是由于空氣推動瓶塞做功，內能減少，溫度降低造成了水蒸氣的液化現象。

　　教師：外界對物體做功，物體的溫度升高，內能增加。物體對外界做功，物體的溫度降低，內能減小。

　　教師：引導學生做出本節課的小結。

　　學生：學習了內能的概念。了解了熱傳遞和做功是改變內能的二種途徑。

　　三、布置作業

　　完成教材10頁的“動手動腦學物理”。

物理《內能》教學設計優秀3

　　【教學目標】

　　1、明白內能的初步概念及內能跟溫度的關系。

　　2、明白做功和熱傳遞都能夠改變物體的內能。

　　3、培養學生的觀察本事、思維本事和分析歸納問題的本事。

　　【重點與難點】

　　內能概念；改變內能的兩種方式。

　　【教具】

　　上頭固定有條形磁鐵的小車兩輛，試管及橡皮塞，兩個相同的燒杯，內能、機械能互變演示器（J鐸爾實驗儀），硝化棉，乙醚，高錳酸鉀晶體，紗帶，鋼鋸條，粗鐵絲，冷、熱水，小球，火柴等。

　　【教學方法】

　　教師演示講授，學生邊學邊實驗，師生共同分析討論。

　　【教學過程】

　　一、新課導入

　　復習提問：

　　①分子動理論的基本資料是什么？（學生回答）

　　②能是什么？什么是動能、勢能？大小跟什么因素有關？（學生回答）

　　教師：今日，我們要學習一種新形式的能棗內能（板書：§21.3內能）

　　二、新課教學

　　1、什么是內能？

　　演示①：小球在桌面上滾動。

　　問：小球具有什么能？（動能）

　　演示②：在試管里裝入一些熱水，用橡皮塞塞住，放在酒精燈上加熱，使水沸騰，水蒸氣膨脹做功沖開塞子。

　　問：水蒸氣對橡皮塞有沒有做功？水蒸氣是否具有能？

　　學生：做了功，具有能。

　　問：水蒸氣是由什么組成的？有何特點？該具有什么能？

　　學生：水蒸氣是由很多水分子組成的.，這些水分子永不停息地做著無規則的運動，所以該具有動能。

　　演示③：高舉起小球。

　　問：小球與地球相互吸引具有什么能？（勢能）

　　問：分子間有什么力？（有相互作用的引力和斥力）

　　演示④：將兩根分別固定在兩輛小車上的條形磁鐵，分開一段適當的距離（異名磁極相對），然后松開手，則可看到，小車互相靠近，直至兩磁鐵吸引在一齊。

　　教師分析：兩輛小車上的外力轍去后，小車之間的引力就能夠做功，該實驗對我們有何啟示？

　　啟發學生得出結論：與上述實驗類似，假如分子間的斥力突然消失，則分子間的引力就能夠做功，勢能就表現出來，即分子間有因相互吸引而具有的勢能。

　　演示⑤：按住兩小車上的磁鐵，使兩同名磁極相對、挨近（約2～3mm），然后松開手，可見小車相互推開。

　　啟發學生得出結論：與兩相斥的磁鐵類似，互相排斥的分子也具有勢能，即分子間也有因相互排斥而具有的勢能。

物理《內能》教學設計優秀4

　　教學目標

　　（一）知識和技能

　　1、了解內能的概念，簡單描述溫度和內能的關系。

　　2、知道熱傳遞過程中，物體吸收（或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內能改變。

　　3、知道在熱傳遞過程中，傳遞內能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。

　　4、知道做功可以使物體內能改變的一些事例。

　　（二）過程與方法

　　1、通過探究找到改變物體內能的兩種方法。

　　2、通過實驗說明做功與物體內能改變的關系。

　　3、通過實驗和查找資料，培養學生發現問題、提出問題和解決問題的能力。

　　（三）情感、態度、價值觀

　　1、學生通過實驗體驗探究的過程，激發學生的學習興趣和對科學的求知欲望，使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。

　　2、培養學生的觀察能力，使學生通過實驗理解做功與物體內能變化的關系。

　　教學重點難點內能概念、改變內能的兩種方法

　　教學準備

　　壓燃演示器、鐵絲（多根）、酒精燈（多只）、燒瓶、皮塞、氣筒、多媒體設備

　　教學過程

　　提問：在生活中，我們發現，裝著開水的開水瓶的塞子有時會被彈出去，塞子的動能從何而來？引入課題：“內能

　　一、內能

　　通過前面學習知道，分子在不停地做無規則的熱運動，同一切運動的物體一樣，分子具有動能。

　　分子間有相互作用力，所以分子間還有勢能。對此，你們想提出什么問題嗎？

　　提問：分子動能大小與什么因素有關？什么情況下有分子勢能？等等。

　　物體溫度越高，分子運動越快，分子的動能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之間都存在分子勢能。

　　歸納：物體內所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物體的.內能。任何物體都有內能。

　　體會：內能是一種不同于物體機械能的另一種形式的能量

　　二、物體內能的改變

　　探究活動：怎樣能夠使鐵絲變熱？讓學生動手試試。激發學生對物理學習的興趣。

　　演示：用酒精燈加熱；來回彎折；在其他物體上摩擦等。啟發學生通過觀察，找出不同方法的共同現象、特征并交流。（可以對鐵絲傳熱，也可以對鐵絲施力。）

　　演示：壓燃演示器。空氣推動皮塞時內能改變。提問：觀察到的“白霧”說明了什么？（觀察得出：做功可以改變物體的內能。）“白霧”說明：內能減少，溫度降低，水蒸氣發生了液化。

　　三、內能

　　1、內能：物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。

　　2、物體在任何情況下都有內能：既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。

　　3、影響物體內能大小的因素：①溫度②質量③材料④存在狀態

　　4、內能與機械能不同：

　　機械能是宏觀的，是物體作為一個整體運動所具有的能量，它的大小與機械運動有關

　　內能是微觀的，是物體內部所有分子做無規則運動的能的總和。內能大小與分子做無規則運動快慢及分子作用有關。這種無規則運動是分子在物體內的運動，而不是物體的整體運動。

　　5、熱運動：物體內部大量分子的無規則運動叫做熱運動。

　　溫度越高擴散越快。溫度越高，分子無規則運動的速度越大。

　　四、內能的改變：

　　1、內能改變的外部表現：

　　物體溫度升高（降低）——物體內能增大（減小）。

　　物體存在狀態改變（熔化、汽化、升華）——內能改變。

　　反過來，不能說內能改變必然導致溫度變化。（因為內能的變化有多種因素決定）

　　2、改變內能的方法：做功和熱傳遞。

　　A、做功改變物體的內能：對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。

　　B、熱傳遞可以改變物體的內能。

　　①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。

　　②熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導、熱傳遞傳遞的是內能（熱量），而不是溫度。

　　③熱傳遞過程中，物體吸熱，溫度升高，內能增加；放熱溫度降低，內能減少。

　　④熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。

　　C、做功和熱傳遞改變內能的區別：由于它們改變內能上產生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同，前者能的形式發生了變化，后者能的形式不變。

　　五、作業布置：

　　書本p32.p36練習題

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