2020-2021学年第2节 内能精品ppt课件

第2节  内能

课型：新授课                                课时：1课时

教学目标

教学重点：改变物体内能的方法。

教学难点：热量的概念，做功和热传递的比较。

教学方法：探究式教学

教具准备：多媒体课件、压缩空气引火仪、塑料瓶（带塞子）、打气筒、乙醚、脱脂棉、

铁丝、铁锤、砂纸、火柴、保温水瓶（盛有热水）等.

情景导入

长征5号点火升空时，依靠什么能量做动力呢?

学生思考、讨论，发表各自的看法.

教师对学生进行启发、引导：靠的是燃料燃烧产生高温高压的燃气推动火箭做功，把卫星送上月球.燃气为什么有这么大的能量呢？这种能量有什么特点？它与前面学习的电能、机械能有何不同呢？大家通过这节课的学习后，你就会明白.好，下面我们开始探究学习.

合作探究

探究新知（一）     内能

活动1：展示汽车行驶图片和分子运动图片(如图所示)。

师：我们知道宏观物体运动时具有动能，那么微观物体分子具有什么能呢？

生：分子在永不停息地做无规则运动，一切运动的物体都具有动能，那么分子也具有动能.

师：真棒！运动的分子具有动能，我们把其成为分子动能。

活动2：展示弹簧小球图片和弹簧类比分子间作用力的图片(如图所示)。

两乒乓球与弹簧模拟两分子作用力。弹簧形变时具有势能，两分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。类比机械能定义，得出内能的定义及单位。

总结：物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。

活动3：引导学生利用类比法理解影响物体内能大小的因素。

总结：一切物体，都具有内能。一个确定的物体，分子总数是固定的，其内能大小由温度和体积决定；如果物体不确定，那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。

课堂检测：

下列说法正确的是（　　）

A．物体运动速度越大，内能就越大

B．静止的物体没有动能，但有内能

C．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能

D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大

探究新知（二）  热传递和热传递

师 改变物体的温度可以改变物体的内能.那么改变物体内能的方法有哪些呢？大家可以通过交流、讨论.然后看看谁想出的办法多.

学生根据生活经验，提出各种猜想.

师 其实是使温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低.这个过程叫做热传递.热传递过程中内能如何变化呢？

生：发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加.

师：热传递可以改变物体的内能，发生热传递时，高温物体内能减少，温度降低；低温物体内能增加，温度升高，当两个物体温度相同时，热传递停止。在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量.请同学们试着用热量来解释开水温度降低过程中内能的变化.

生：开水温度降低，放出热量，内能减少；而冷水、冰块周围的气体、冰箱中的气体吸收热量，温度升高，内能增加.

教师点评学生的回答，并进行总结：物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大.

归纳总结：

（1）当温度不同的两个物体接触，或同一物体的不同部位温度不同时，高温物体的内能减小，低温物体的内能增加。

（2）条件：存在温度差

（3）方向：由高温物体传递到低温物体或由同一物体的高温部分传递到低温部分

（4）最终结果：直到温度相同。

（5）在热传递过程中，传递能量的多少，叫做热量。其单位是焦耳，符号是J。

探究新知（三）  利用做功的方式改变物体的内能

师： 再请大家思考一个问题，冬天，我们感觉手很冷时，为了让手变得温暖，你通常有哪些做法？

生：（踊跃回答）双手来回搓；往手上哈气，握着热水袋、暖炉；晒太阳；烤火；劳动；跑步……

教师点评学生的回答，并予以肯定.

师 对物体做功，物体的内能增加.在我们用气筒不断给自行车车胎打气的过程中，你能感觉气筒壁的温度有什么变化？

生：气筒壁温度升高了.

师好，下面我们来做一个实验.（教师演示压缩空气引火仪的实验，帮助学生进一步理解做功可以改变物体的内能.）

实验分两步进行，为便于比较，第一步中厚玻璃筒内先不放易燃物，直接压缩筒内空气.

师提问：筒内空气的温度、内能有无变化.实验说明了什么？

学生可能会感到困惑：空气内能增加与否怎么能看得见？

教师接着演示第二步：将易燃物棉花放入厚玻璃筒内，并压缩筒内空气.（要求学生仔细观察，发现棉花燃烧起来）

师接着提问：（1）研究对象是什么？（2）为什么放入棉花？

生：（1）研究对象是空气，而不是棉花.（2）放入棉花的目的是利用转换法显示空气温度升高.

教师总结：这个实验说明空气的温度升高了，内能增加了.对物体做功，会使物体的内能增大.

师 对物体做功，会使物体的内能增大，那反之，如果物体对外做功，内能有何变化？好，请同学们看下面的实验.（师演示：教材P9页《演示》中的实验2.）

提示：用饮料瓶代替大口玻璃瓶进行实验（更安全，现象更明显）.

学生观察后，教师提问：观察到的现象有哪些？瓶盖跳起说明了什么？出现水雾是什么现象？说明了什么？水雾起了什么作用？

学生思考、交流、讨论.发表各自看法.

教师点评：压缩气体时，瓶内气体温度升高，内能增加，热空气将热量传递给水，使水的温度升高.瓶内气体推动塞子做功时，内能减少，水蒸气放热液化形成“白气”（小水滴）.这个实验说明了物体对外做功时，内能减少.

归纳总结：区分做功和热传递时主要是在改变内能上的条件来进行区分。做功来改变内能的主要方式是压缩体积、摩擦、敲打、弯折等；而热传递改变内能的方式主要是温度引起的内能的转移。

课堂检测：

1.下列实例中，通过做功来改变物体内能的是（　　）

A．钻木取火

B．金属勺放在热水中，金属勺的温度升高

C．由于太阳暴晒，地面温度升高

D．冰块放入茶水中，茶水温度降低

2.关于温度、热量和内能的说法，正确的是（　  ）

A．内能、热量、功的单位都是J

B．内能是指物体里所有分子做无规则运动所具有的能

C．热传递过程中，物体吸收300 J的热量，则物体内能增加300 J

D．同一个物体温度越高，内能越大

3. 关于温度、内能、热量的说法，正确的是（　　）

A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体

B．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多

C．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大

D．物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量

课堂小结

板书设计

第2节      内能

教学反思

内能是个较为抽象的概念，在教学中我采用了类比的方法，希望学生在旧知识的基础上能教好的理解内能概念；这种教学方法是我们物理教学中的重要方法，教会学生掌握这方法意义重大。    

本课通过探究活动，使学生体会到了改变物体内能的方式有两种：一是做功；二是热传递。探究实验帮助学生有了一定的感性认识，从而降低了他们学习本课知识的难度。在物理教学中实验探究教学的作用不容忽视，实验探究不但帮助师生攻克教学中的难点而且实验探究方法的设计及小组交流讨论可以培养学生的探究和创造能力及合作精神，本节课就力图让学生通过探究实验及小组讨论来完成本节重要教学内容，在教给学生学习方法的同时，让他们体验到成功的“喜悦”，提高学生学习物理的兴趣，使师生取得良好的教与学的效果。