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《内能》教学案例分析

教学目标
1、了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系
2、通过探究实验知道热传递过程中，物体吸收热量，内能增大；物体放出热量，内能减小。
3、知道热量及其单位，能举生活实例说明做功可以使物体内能改变。
教学重点
对物体内能的认识及影响内能大小的因素，内能改变的方式。
教学难点
物体的宏观量和物体内部分子运动的微观世界的联系，内能和机械能的联系和区别；内能、热量、温度三者之间的关系。
教学方法
类比法：通过类比的方法建立内能的概念
分析、综合法：
1.通过对实验的分析、综合，得出影响内能大小的相关因素。
2.通过对机械能和内能的分析、比较，区别机械能和内能可以从微观和宏观两方面进行。
教学过程
一、复习导入
师：课件展示：
1、公路上行驶的汽车
2、下落的小球
3、分子在永不停息地做无规则运动
4、分子之间有相互作用力
(结合学生的实际生活，让学生感觉到物理学科与我们的生活息息相关，激发学习兴趣。）
二、新课教学
1、内能
师：从画面中，你们能得到什么信息？
（关注每一名学生，尤其是基础较差的学生更要多加鼓励，启发他们多动脑思考。）
生甲：公路上行驶的汽车，说明汽车具有动能。
生乙：下落的小球，表明小球动能增加，势能减小，势能转化为动能
生丙：分子在不停地做无规则运动
生丁：分子之间有相互作用力
师：同学们回答得都好，再想想，还能得出什么结论？大家讨论讨论。
（在小组讨论中，有学生无所事事，教师要督促学生积极参与到活动中来。）
生：分子做永不停息的无规则运动，一切运动的物体都具有动能，那么分子也具有动能。
师：运动的分子也具有动能，它的动能大小与什么因素有关？小组讨论讨论。
生：一切物质的分子都在不停地做无规则运动，分子的运动跟温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子具有的动能也就越大。
师：与分子类比，你们能得出什么结论？
看图分析:
生甲：运动的足球具有动能，运动的分了也具有动能。
生乙：弹簧形变时具有势能，相互吸引或排斥的分子也具有势能。
师：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
（采用类比的方法，图文结合，把抽象知识具体化，引导学生理解内能的概念。）
提问：是不是所的物体都具有内能呀？
要想弄明白这个问题，先请同学们看图，它们具有内能吗？为什么具有？
生甲：炽热的铁水，温度很高，分子运动很剧烈，它具有内能。
生乙：冰山上冰冷的冰块，虽然温度很低，但其内部的分子仍在做无规则运动，所以它具有内能。
生丁：一切物质内部的分子都在做无规则运动那么一切物质都具有内能。
（学生回答后，教师要加以总结，使学生对内能有进一步的认识。）
师：同学们对内能有了一定的认识。再思考一个问题，内能和机械能有什么区别？小组讨论。
（通过小组讨论，加强对内能概念的理解，内能和机械能的区别和联系是本节教学的一个难点，要注重引导分析。实际教学中，给予学生思考的时间和空间不够。）
师：机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关，所以内能和机械能是不同形式的能。
（由学生分析归纳，老师加以概括加强对内能和机械能的理解，同时培养了学生的思考、表达能力。）
师：内能大小可能与什么因素有关？
（正确引导学生猜想，学会对猜想提供理论依据，鼓励学生大胆猜想，激发学习兴趣。内能大小的影响因素对学生来说，有一定的难度，老师要帮助学生，共同探讨。）
生甲：温度。物体温度发生变化时，分子运动速度大小也会变化，所以物体内能也会变化。
生乙：与质量有关。对同一种物质，质量越大，物体内部分了数目越多，所以分子动能和势能也大，内能也大。
生丙：与体积有关。对同一种物质，体积发生变化，分子间距发生变化，则分子间相互作用力的强弱也会发生变化。故分子间势能发生变化，内能也跟着变化。
生丁：与状态有关。当物质的状态发生变化，分子间距离也会发生变化，则分子间相互作用力的强弱也会变化。所以分了间势能发生变化，内能也变化。
师：内能的大小与物质温度、体积、质量等因素有关。在研究时必须把其它量固定了，来研究一个量和内能的关系。那么要改变物体的内能，有哪些办法？做做。
（学生小组讨论，师生共同归纳出影响内能大小的因素，基础较差的学生难以理解，图文结合，多引导分析，加强对内能的认识。）
2、 物体内能的改变
探究：怎样改变物体的内能？
生甲：我们可把一根粗铁丝，在酒精灯上加热，铁丝温度升高，内能增加。
生乙：我们搓手，手变热，温度升高，内能增加......
师：把这些方法总结一下，有几种类型？
生：两种，热传递和做功。
（培养学生的分析概括能力。）
师：加热其实是使温度不同的物体互相接触，低温物体升高，高物体温度降低。这个过程，叫做热传递。热传递过程内能如何度化？
（逐步引导学生对内能、热量、温度三者之间关系的认识，这又是本节教学的又一个教学难点，注重启发，突破难点。）
生：发生热传递时，高温物体内能减小，低温物体内能增加。
师：在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。试试用热量来解释内能的变化。
生甲：物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减小。
生乙：吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。
三、小结
1、内能。
2、物体内能的改变，热传递和做功。
四、布置作业。