
課 題改變內(nèi)能的兩種方式課 型新授課授課人教 材 分 析本節(jié)內(nèi)容在大綱中的要求雖然是A級(jí)要求,但它是本章的重點(diǎn)內(nèi)容,也是學(xué)習(xí)熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律的基礎(chǔ).同時(shí),本節(jié)知識(shí)涉及大量生活實(shí)際,做好本節(jié)課的教學(xué)工作,有利于培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際、應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.教 學(xué) 目 標(biāo)1.了解內(nèi)能改變的兩種方式:做功、熱傳遞. 2.理解內(nèi)能的變化可以分別由功和熱量來量度. 3.知道做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的.教學(xué)重點(diǎn)改變內(nèi)能兩種方式及內(nèi)能改變的量度.教學(xué)難點(diǎn)對(duì)做功和熱傳遞對(duì)改變內(nèi)能是等效的理解.實(shí)驗(yàn)器材及教具準(zhǔn)備細(xì)鐵棒、鐵錘、灑精燈、木塊、厚壁玻璃筒(帶活塞)、硝化棉、乙醚、學(xué)生每人準(zhǔn)備一小段鋼絲等.教 學(xué) 過 程 和 內(nèi) 容 教法設(shè)計(jì) 學(xué)法點(diǎn)撥 一、復(fù)習(xí)引入 1.復(fù)習(xí)提問 師:什么是物體的內(nèi)能? 生:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能. 師:什么叫分子的動(dòng)能?它和哪些因素有關(guān)? 生:由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能.它與物體的溫度有關(guān)(溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志). 師:什么叫分子的勢(shì)能?它和哪些因素有關(guān)? 生:分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能,這就是分子勢(shì)能.它和物體的體積有關(guān). 師:物體的內(nèi)能和哪些因素有關(guān)呢? 生:與物體的溫度和體積有關(guān). 通過復(fù)習(xí),讓學(xué)生熟悉內(nèi)能的概念以及決定內(nèi)能的因素. 注意內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別. 2.問題討論,引入新課 師:如何改變物體的內(nèi)能呢? 〖學(xué)生討論……〗 生:可以改變物體的溫度或體積. 師:物體內(nèi)能的變化可以通過什么表現(xiàn)出來呢?或者說怎樣判斷一個(gè)物體(如一杯水、一塊鐵塊)的內(nèi)能是否改變呢? 〖學(xué)生討論……〗 根據(jù)學(xué)生討論結(jié)果,教師指導(dǎo)學(xué)生得出小結(jié):通常情況下,對(duì)固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過溫度的變化來判斷內(nèi)能是否改變. 二、新課教學(xué) 1.提出問題 師:我們今天一起來探討一下改變內(nèi)能的方法. 請(qǐng)同學(xué)們把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來(學(xué)生都拿出準(zhǔn)備好的鋼絲).現(xiàn)在,請(qǐng)大家想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加,可以邊想邊試,同學(xué)之間可以交流,盡可能想出更多的辦法來. 2.尋找解決問題的辦法 學(xué)生一邊想辦法,一邊做實(shí)驗(yàn),一邊討論. 有的想到“摩擦”,有的想到“折”,有的想到“敲打”,有的想到用“鋼鋸鋸”,有的想到“燒”,有的想到“曬”,有的想到“烤”,有的想到“燙”、“冰”等等.一邊想辦法,一邊體驗(yàn)內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了. 師:大家把自己的辦法與周圍同學(xué)交流一下,看看能想出多少種辦法. 歸納一下,大體上能找出上面的幾種辦法. 教師把學(xué)生得到的辦法簡要地寫在黑板上,書寫時(shí)最好能把“摩擦”、“折”、“敲打”、“鋸”寫在一起,把“燒”、“曬”、“烤”、“燙”、“凍”或者“冰”寫在一起. 3.知識(shí)的提練 師:剛才同學(xué)們能想出許多的辦法來,現(xiàn)在我們?cè)侔堰@些辦法比較一下,看看它們之間本質(zhì)上有什么相同或不同點(diǎn).請(qǐng)大家?guī)е@個(gè)問題閱讀課本38~39頁倒數(shù)第四段. 教師巡回指導(dǎo)學(xué)生看書. 引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)決定內(nèi)能的因素討論改變內(nèi)能的方法. 使學(xué)生了解如何判斷內(nèi)能的變化. 提出學(xué)生較熟悉的問題,激發(fā)進(jìn)一步學(xué)習(xí)興趣. 指導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)踐證實(shí)自己的想法. 突出“動(dòng)作” 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)看書、自學(xué). 約五、六分鐘后,師:請(qǐng)大家現(xiàn)在回過頭來,再看看剛才我們所想到的辦法,它們之間有何不同?能不能把這些辦法分分類? 經(jīng)過討論,生:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,“摩擦”、“折”、“敲打”、“鋸”是屬于做功,“燒”、“曬”、“烤”、“燙”、“冰”屬于熱傳遞. 師:現(xiàn)在我們一起再來體驗(yàn)一下,做功改變內(nèi)能的例子.請(qǐng)一位同學(xué)來給大家演示一下,課本38頁的實(shí)驗(yàn). 指導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn).若學(xué)生能做成功,為了增強(qiáng)效果,教師可以做一下對(duì)比實(shí)驗(yàn),慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來. 如果學(xué)生沒有一下子成功(多數(shù)失敗原因是動(dòng)作慢),請(qǐng)其他人和他一起分析原因,一定會(huì)有不少學(xué)生提出他的動(dòng)作慢了!!再讓其按照大家的建議重新做. 師:剛才兩次實(shí)驗(yàn),為什么會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的不同? 啟發(fā)學(xué)生討論:動(dòng)作快,時(shí)間短,氣體沒有來得及與外界進(jìn)行熱交換,其溫度會(huì)突然升高,至乙醚的著火點(diǎn),它便燃燒起來.而動(dòng)作慢時(shí),時(shí)間較長,氣體與外界有較長的時(shí)間進(jìn)行熱交換,它的溫度就不會(huì)升高太多,達(dá)不到乙醚的著火點(diǎn),則不燃燒. 師生共同閱讀課本39頁實(shí)驗(yàn),分析氣體對(duì)外做功的情況. 師:同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內(nèi)能的例子呢? 多個(gè)學(xué)生:柴油機(jī)工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時(shí),氣筒壁會(huì)發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會(huì)很燙;冬天,手冷時(shí),兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等. 師:我們現(xiàn)在再來體驗(yàn)一下,熱傳遞改變內(nèi)能的情況.給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈,請(qǐng)哪位同學(xué)來給大家做個(gè)演示. 學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn).把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會(huì)告訴其他同學(xué). 引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內(nèi)能的例子. 歸納后,教師板書:改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種:做功和熱傳遞. 4.新知識(shí)的深入探討 (1)內(nèi)能改變的量度 師:如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢?請(qǐng)大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段,然后歸納出來. 指導(dǎo)學(xué)生體會(huì)比較“做功”和“熱傳遞”. 乙醚的量要適量,不可太多. 鼓勵(lì)學(xué)生注意多觀察,多聯(lián)系實(shí)際. 教師提示學(xué)生注意安全,不要燙傷??! 指導(dǎo)學(xué)生把做法和體驗(yàn)表達(dá)出來. 約兩三分鐘后,由學(xué)生歸納兩種方式中內(nèi)能改變量度方法. 生甲:做功使物體內(nèi)能發(fā)生改變時(shí),內(nèi)能的改變用功的數(shù)值來量度.外界對(duì)物體做多少功,物體內(nèi)能不增加多少;物體對(duì)外界做多少功,它的內(nèi)能就減少多少.(ΔU=W) 生乙:熱傳遞使物體內(nèi)能發(fā)生改變時(shí),內(nèi)能的改變用熱量來量度.外界傳遞給物體多少熱量,或者說物體吸收了多少熱量,它的內(nèi)能就增加多少;物體傳遞給外界多少熱量,或者說物體放出多少熱量,物體的內(nèi)能就減少多少.(ΔU=Q) (2)做功和熱傳遞的等效性 師:我這里有一根細(xì)鐵棒,現(xiàn)在它的溫度和室溫一樣,過一會(huì),我想辦法讓它的溫度升高,如果我不告訴大家我用的是什么辦法,大家能不能確定我是用什么辦法讓它溫度升高的嗎? 學(xué)生有的說能,有的說不能. 指導(dǎo)學(xué)生分析到底能不能,結(jié)果是:不能?。。ㄕn后試一試) 引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)上面分析得出結(jié)論:做功和熱傳遞對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的. 僅做功改變內(nèi)能時(shí),也可從功和能的角度得出結(jié)論. 可把必修課本中的插圖投出來,增加學(xué)生的興趣.課堂鞏固練習(xí):課本40頁,練習(xí)(1)、(2)、(3).答案略.板 書 設(shè) 計(jì) 五、改變內(nèi)能的兩種方式 做功可以改變物體的內(nèi)能。實(shí)例:(略) 熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。實(shí)例:(略) 改變物體內(nèi)能的兩種方式:做功和熱傳遞。 內(nèi)能改變的量度 (1)做功改變內(nèi)能時(shí):用做功的數(shù)值來量度。 (2)熱傳遞改變內(nèi)能時(shí):用傳遞熱量多少來量度。 4.做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的。作 業(yè) (1)復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容。 (2)預(yù)習(xí)下一節(jié)內(nèi)容。
這是一份人教版 (新課標(biāo))選修35 內(nèi)能教案
這是一份高中物理人教版 (新課標(biāo))選修35 內(nèi)能教案
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