沪科版（2024）九年级全册第一节 物体的内能教学设计

这是一份沪科版（2024）九年级全册第一节 物体的内能教学设计，共5页。教案主要包含了背景和教学任务，教学设计理念，教学设计思路，教学目标，重点和难点，教学资源，教学过程等内容，欢迎下载使用。

【背景和教学任务】
本节教材是沪科版九年级物理第十三章第一节，教学内容包括内能的概念，影响内能大小的因素，改变物体内能的方法。作为学习主体的九年级学生，他们对事物的认识处于由感性向理性发展阶段，感性认识仍占主要地位，在理性认识中还存在一定困难。为此，本课应注意适应学生好奇心、好动、好强的心理特点，以感性知识为依托，通过理性分析和判断，获取新知识，发展抽象思维能力。
通过教学，让学生了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。知道热传递可以改变物体的内能，知道热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。培养学生的动手实验操作能力和创新能力，同时让学生体验到成功的快乐。让不同层次的学生都能得到发展和提高。

【教学设计理念】
以教师自制“无污染空气响炮”实验为感性认识基础，利用类比、分析、总结的方法知道什么是内能，能简单的描述内能与温度的关系。知道用做功和热传递的方法可以改变物体的内能，使学生在头脑中形成清晰的表象，既完成了本节重难点教学，又锻炼和培养了科学探究能力和创新思维能力。从实验中发现、分析、解决问题，从而建构完整的知识系统，以便日后应用于日常生活和社会实践中，体现新的教学理念。

【教学设计思路】
本节课的教学属于物理基本概念及通过探究实验和小组讨论得出基本规律和方法的教学。本节先通过教师自制“无污染空气响炮”实验引导学生思考推动响炮弹出的的能量是什么，引出内能并加强了学生的环保意识。通过课件动图和教师自制分子模型分析，让学生联想分子具有动能，也具有势能，在初步建立分子的动能和势能的基础上，再定义物体内部所有分子做无规则运动的动能和势能的总和，叫做物体内能，在这里注意提醒学生内能和机械能的区别，内能是大量分子动能和分子势能的总和。然后通过“两个活动”的完成，分析得出影响内能大小的因素。通过“三个任务”的完成，了解改变物体内能的方式有两种：一是热传递；二是做功。学生有了一定的感性认识，他们就比较容易理解，热传递的实质就是内能从高温物体转移到低温物体，内能改变的多少用热量来量度。再通过压缩空气点燃火柴头实验和教师自制热功转换器的实验，加深对做功可以改变内能的理解。最后再提问本节课的引入实验用到了今天所学到的什么物理知识？学生整理回答的同时，进行课堂小结，达到学以致用的效果。课外活动安排学生查阅资料了解热力学发展史，体现了“STS”思想，把物理应用于社会。
探究实验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”，加深他们对物理这门学科的感情，师生共同走进这一神奇的物理殿堂。
【教学目标】
一、知识与技能
1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
2. 知道热传递可以改变物体的内能。
3．知道热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。
4．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。
二、过程与方法
1．通过探究、观察、实验找到改变物体内能的两种方法。
2．通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。
三、情感态度与价值观
1. 通过探究使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
2．通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功和内能变化的关系。
3．通过分析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神，帮助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。
【重点和难点】
重点：内能概念的建立；改变物体内能的方法。
难点：正确理解内能的概念。
【教学资源】
多媒体电脑、课件、打气筒、注射器、自制分子模型、三杯水、红墨水、铁丝、砂纸、火柴、空气压缩引火仪、吸滤瓶、自制热功互换器、带探头的数显温度计、风车
【教学过程】

教学环节
教师活动
学生活动
教学策略
创设情境
为防治大气污染，合肥市区今年全面禁燃烟花炮竹，教师展示自制“无污染空气响炮”，演示效果。
观察
利用实验引出内能并激发学生学习兴趣，同时也加强了学生的环保意识。
引入新课
引导学生思考推动响炮弹出的能量来自哪里？
学生思考讨论
引入本课课题：《物体的内能》
温故知新
提问：《分子动理论》的内容。
回忆并回答
为内能概念建构做铺垫。
新知建构
出示一组图片和自制分子模型，说明分子有“分子动能”、“分子势能”。引导学生讨论形成内能概念。
学生讨论并交流
建立内能的概念，认识内能包含的两种形式。
教师提出:
1.活动一：等质量的冷水和热水，内能相同吗？
2.活动二：一小杯水和一大杯水，它们温度相同，内能是否相同？
学生讨论交流
学生展示在热水和冷水中红墨水扩散的实验
通过亲身感受，理解内能与质量、温度有关 。
讨论：如果同一物体温度不变，内能还与那些宏观量有关？
学生通过0℃同质量两杯冰 、水的对比分析为例，讨论并交流，发表意见
进一步理解影响内能大小的因素。
出示反馈练习1.
学生思考回答
反馈检测学生对内能概念的理解。
提出问题
任务一:在杯中盛些水，要使水的内能增加，你可以采取哪些方法？任务二:如何使一根铁丝的内能增加？
任务三:如何让火柴燃烧？
思考、讨论、回答
培养学生在学习中发现问题并提出问题的能力。
猜想假设
引导，启发学生思考，猜想可能改变内能的方法
根据事例、生活经验，针对问题提出猜想
培养学生主动学习的习惯、勇于表达自己的见解主张。
实验探究
老师巡视学生的分组实验，并适时指导。
分组做实验后互相交流
通过小组实验，让学生体验如何改变物体的内能，突破难点。培养学生通过实验探究解决问题的能力及合作精神和语言表达能力。
归纳总结
通过以上实验，改变内能的方式可以归纳为哪两种？
讨论、归纳、交流，相互补充
培养学生实验总结得出结论的能力。
知识深化
热传递发生的条件是什么？什么是热量？发生热传递的两个物体的内能是如何变化的？
知识整理：知道什么是热传递，分析内能的变化，了解什么是热量等。
明确热传递相关知识。
实验演示
要求学生观察空气压缩引火仪点燃火柴头实验现象，思考实验现象说明了什么。
仔细观察实验，思考并表达实验现象说明了什么？
培养学生观察实验、分析实验得出结论的实验探究能力。
演示：锥形瓶塞子弹出实验
提出问题
观察到的现象有哪些？
2.出现水雾是什么现象？
3.瓶塞跳起说明了什么？
4.这个实验说明了什么？

在老师问题的引导下认真思考得出结论
通过提问搭桥降低根据实验得出结论的难度。培养学生通过观察，描述观察结果解释相关现象的能力。
演示：用自制的热功互换器实验 (更安全，现象更明显)
1.压缩空气做功，内能会怎样？温度会怎样？
（数显温度计显示温度变化）
2. 气体膨胀对风车做功，内能会怎样？温度会怎样？ （数显温度计显示温度变化）
总结如何通过做功增加或减少物体的内能

实验得到:外界压缩气体做功气体温度升高内能增大，气体膨胀对外做功气体温度降低内能减小。知道做功改变物体内能的实质。突出重点。
巩固提高
出示达标检测（大屏幕展示）
思考并回答问题，相互补充。
巩固所学知识。
课堂小结
通过这堂课的学习，你有哪些收获?还有什么困惑？
学生整理回答的同时，进行课堂小结，思考、互相交流，谈收获、困惑。

养成良好的学习习惯。会将整堂课所学知识进行梳理总结，强化记忆所学知识点，进一步实现知识建构。
本节课的引入实验用到了今天所学到的什么物理知识？
应用所学知识，达到学以致用的效果。
课外活动

上网或到图书馆查阅：
热力学发展简史
学生查阅资料自学。
培养学生自学能力，并
帮助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。
板书设计
13.1物体的内能
影响因素：温度、状态、质量
↑
内能：大量分子 分子动能 分子势能 的总和
↓
改变方法：热传递、做功
教学反思
在教学过程中，我摒弃了过去教师讲、学生听的模式。设计了一系列让学生参与操作、亲身进行体验、基于感觉和经验来学习物理的课程内容。
在这节课教学中，我注重了以下几点：
一、利用实验为感性认识基础，通过设计的三个活动和两个任务实现理性归纳。利用类比、分析、总结的方法知道什么是内能，能简单的描述内能与温度的关系。从课堂上学生的反馈情况看，达到了预期的目的。
二、充分调动学生已有的知识和经验储备，注重培养学生的小组合作学习能力。教学中我以“如何使一根铁丝的内能增加”和“如何让火柴燃烧”为探究点突破改变内能的方式，通过课堂效果看，学生热情高涨，积极参与，学习效果理想。
三、演示实验和学生实验相结合，注重培养学生的观察能力和分析能力。课堂中我演示了对气体做功的学生实验和气体对外做功的演示实验，从实验中发现、分析、解决问题。通过压缩空气点燃火柴头实验和教师自制热功转换器的实验，加深对做功可以改变内能的理解。
四、通过自制实验器材，促进学生理解本节教学难点。本节先通过教师自制“无污染空气响炮”实验引导学生思考推动响炮弹出的的能量是什么，打响本课第一炮。通过教师自制分子模型，让学生类比分析分子具有势能。通过教师自制热功转换器的实验，让学生更好的理解对物体做功和物体对外做功是如何改变内能的。
五、体现从生活走向物理，从物理走向社会的理念。教学中让学生举例说明热传递、做功改变物体内能在生产和生活中的应用，将课堂气氛又推向高潮。
六、采用小环节、及时反馈的学习策略。在每个学习单元的尾声都以学案上的[反馈练习]引领学生整理刚刚学到的知识，让学生即学即用，以反馈、巩固、提高。