2019-2020年九年級物理上冊《內(nèi)能》教案 新人教版.doc

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2019-2020年九年級物理上冊《內(nèi)能》教案 新人教版 【教學(xué)目標】 　　1．知道內(nèi)能的初步概念及內(nèi)能跟溫度的關(guān)系． 　　2．知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能． 　　3．培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和分析歸納問題的能力． 　　【重點與難點】 　　內(nèi)能概念；改變內(nèi)能的兩種方式． 　　【教具】 　　上面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(nèi)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(xué)方法】 　　教師演示講授，學(xué)生邊學(xué)邊實驗，師生共同分析討論。 【教學(xué)過程】 一、新課導(dǎo)入 　　復(fù)習(xí)提問： 　　①分子動理論的基本內(nèi)容是什么？（學(xué)生回答） 　　②能是什么？什么是動能、勢能？大小跟什么因素有關(guān)？（學(xué)生回答） 　　教師：今天，我們要學(xué)習(xí)一種新形式的能棗內(nèi)能（板書：21.3內(nèi)能） 二、新課教學(xué) 　　1．什么是內(nèi)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(xué)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(xué)生：水蒸氣是由大量水分子組成的，這些水分子永不停息地做著無規(guī)則的運動，因此該具有動能． 　　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?shù)木嚯x（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起． 　　教師分析：兩輛小車上的外力轍去后，小車之間的引力就可以做功，該實驗對我們有何啟示？ 　　啟發(fā)學(xué)生得出結(jié)論：與上述實驗類似，假如分子間的斥力突然消失，則分子間的引力就可以做功，勢能就表現(xiàn)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(fā)學(xué)生得出結(jié)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。 　　結(jié)論：物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和相互作用的勢能的總和，叫物體的內(nèi)能。（板書） 　　強調(diào)：物體的內(nèi)能是指物體內(nèi)所有分子具有的能量，而不是指單個分子具有的能量。 　　說明：因分子勢能跟分子間的相互作用關(guān)系復(fù)雜，初中階段暫不考慮它的變化，而只考慮分子動能對內(nèi)能的影響． 　　2．內(nèi)能跟溫度的關(guān)系（板書） 　　啟發(fā)：猜想是研究物理學(xué)的一種科學(xué)方法，根據(jù)盛有等量熱水和冷水的兩燒杯中（后面襯以白紙，以便同學(xué)們觀察比較）。 　　問：看到什么現(xiàn)象？現(xiàn)象說明什么？ 　　學(xué)生分析： 　　溫度高→擴散快→分子運動快→分子動能大→內(nèi)能大； 　　溫度低→擴散慢→分子運動慢→分子動能小→內(nèi)能小。 　　小結(jié)：物體溫度升高，內(nèi)能增加；溫度降低，內(nèi)能減少。（板書） 　　教師：可見內(nèi)能隨溫度的變化而變化，因此內(nèi)能改變與否關(guān)鍵看溫度，那么如何改變內(nèi)能呢？ 　　3．改變內(nèi)能的方式（板書） 　　出示一根火柴，問：如何讓上面的火藥燃著？ 　　學(xué)生甲：和高溫物體接觸，如與火爐中的炭、燒紅的金屬塊等接觸。 　　學(xué)生乙：放在煤油燈罩的上方。 　　學(xué)生丙：太陽光下放凸透鏡或凹面鏡的焦點處。 　　學(xué)生?。涸诨鸩窈猩喜羷?。 　　學(xué)生戊：用紙包著，放在石頭上用鐵錘砸！ 　　…… 　　教師分析：火藥能被點燃，說明溫度升高、內(nèi)能增加，達到了燃點。甲、乙、丙三種情況其實分別是用了熱傳遞中的傳導(dǎo)、對流、輻射使火藥的溫度升高、內(nèi)能增加的。在這個過程中內(nèi)能從溫度高的物體轉(zhuǎn)移給溫度低的物體． 　　結(jié)論：用熱傳遞的方式可以改變物體的內(nèi)能，其實質(zhì)是一個物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移給另一個物體，能的形式?jīng)]變．（板書） 　　教師：顯然，除了熱傳遞，還有別的方式可以改變物體的內(nèi)能。 　　演示⑦：火柴在火柴盒上擦劃、燃著．（紙包著，放在石頭上用鐵錘砸，可在課后做，但要強調(diào)注意安全！1～2根即可．） 　　演示⑧：在“空氣壓縮引火儀”的厚管中，放入綠豆大小的硝化棉，用力把活塞迅速壓下去，則可見其猛烈燃燒，發(fā)出明亮的光． 　　師生分析： 　　壓縮空氣→對空氣做功→空氣內(nèi)能增加→溫度升高→達到硝化棉的燃點燃燒。在這個過程中，人消耗機械能，使空氣內(nèi)能增加，即機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 　　結(jié)論：做功也可以改變內(nèi)能，其實質(zhì)是內(nèi)能和其它形式的能之間轉(zhuǎn)化，能的形式發(fā)生了變化．（板書） 　　學(xué)生實驗： 　?、賰墒趾显谝黄鹩昧Υ?，說出感覺． 　?、诔鍪疽讳撲彈l，讓甲同學(xué)摸一下說出感覺，然后請乙同學(xué)持鋸條在木塊上來回急速地摩擦20次，再讓甲同學(xué)摸一下，說出感覺． 　　啟發(fā)歸納：外界對物體做功，物體內(nèi)能增加．（板書） 　　演示⑨：用“內(nèi)能、機械能互變演示器”，向管中倒入少量乙醚（約 管上繞一圈，請一個同學(xué)迅速地來回拉動紗帶，待一會兒，塞子就被沖開． 　　引導(dǎo)學(xué)生分析： 　　　　啟發(fā)歸納：物體對外界做功，內(nèi)能減少．（板書） 　　思考：出示鋼鋸條，問：如果只知道這根鋼鋸條溫度升高了，而沒有看到內(nèi)能改變的過程，能否判斷是通過做功還是通過熱傳遞的方式使它的內(nèi)能增加的． 　　教師分析點拔： 　　做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的，所以無法判斷． 三、鞏固練習(xí) 　　1．內(nèi)能和機械能有何本質(zhì)區(qū)別？0℃的冰內(nèi)能為零嗎？ 　　2．從能的轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）角度解釋本課開始時演示的水蒸氣膨脹沖開塞子的實驗的全過程． 　　3．分析下列現(xiàn)象： 　?、偬栐顭裏崴? 　?、阼F匠給刀具淬水； 　?、坫@木取火； 　?、芴柟庀掠帽龀赏雇哥R取火； 　　⑤打氣時氣筒壁發(fā)熱． 　　其中：通過熱傳遞改變內(nèi)能的是：______；通過做功改變內(nèi)能的是：______． 　　4．小實驗：反復(fù)彎折粗鐵絲數(shù)次，然后用手摸一下彎折的地方，體會有何感覺？如何解釋？ 四、布置作業(yè)（略） 說課設(shè)計 　　各位領(lǐng)導(dǎo)、老師大家好，有機會參加這次教學(xué)評估的課堂教學(xué)，得到各位專家的指導(dǎo)，感到非常高興。我今天說課的內(nèi)容是初中九年級物理第《內(nèi)能》。我將就“教材分析、教學(xué)教法分析、教學(xué)資源準備和教學(xué)程序的設(shè)計”等四個方面進行說明。 　　　　一、教材分析 　?。ㄒ唬┍竟?jié)的地位 　　在分子運動論中，我們從運動和相互作用角度初步的認識了微觀世界，本節(jié)課將從能量的角度進一步認識微觀世界，為更好的了解內(nèi)能在人類社會發(fā)展史上的重要意義起到鋪墊作用。但是微觀世界無法用眼睛直接觀察，只能通過宏觀世界中的相關(guān)現(xiàn)象來研究，對學(xué)生的抽象思維能力要求較高，而且內(nèi)能與生活中的很多實際問題都有緊密的聯(lián)系，因此本節(jié)內(nèi)容是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的一條紐帶，其作用不可忽視。 　?。ǘ┙虒W(xué)目標 　　根據(jù)對《課標》的認識，針對學(xué)生的水平，我確定本節(jié)課的教學(xué)目標如下： 　　知識與技能：使學(xué)生了解內(nèi)能的概念；能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系；知道做功和熱傳遞來可以改變物體的內(nèi)能。 　　過程與方法：通過觀察實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力；通過學(xué)生的分組實驗，活躍學(xué)生的思維，鍛煉學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力，語言表達能力；通過分析具體實例，促使學(xué)生嘗試應(yīng)用學(xué)到的科學(xué)知識去解釋具體的問題。 　　情感態(tài)度價值觀：通過從生活到物理，從物理到社會的認識過程，激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生樂于探索日常生活中和相關(guān)科學(xué)技術(shù)中的物理學(xué)道理。 　?。ㄈ┲攸c、難點 　　如果學(xué)生頭腦中沒有內(nèi)能的清晰概念，不能描述出溫度和內(nèi)能的關(guān)系，就不可能自主探尋改變內(nèi)能的方法，更不能嘗試應(yīng)用已知的科學(xué)知識去解釋某些具體的問題，因此本節(jié)課的重點是了解內(nèi)能的概念，簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系，難點是用做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能。 　　二、教法、學(xué)法的分析 　　本節(jié)內(nèi)容與實際生活聯(lián)系緊密，而且學(xué)生已經(jīng)有機械能和分子運動論的知識作為基礎(chǔ)，鑒于此，本節(jié)課主要采用啟發(fā)式和問題式教學(xué)，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。通過直觀的演示實驗和視頻錄像，創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生了解內(nèi)能。 　　通過對實驗現(xiàn)象的觀察與分析，使學(xué)生能夠描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系，并嘗試探尋改變物體內(nèi)能的方法，培養(yǎng)學(xué)生具有初步的觀察、分析和概括能力。 　　三、教學(xué)資源 　?。ㄒ唬┙叹邷蕚? 　　教師：白色大飲料瓶（盛有少量酒精）；氣筒；塞子；橡膠管 　　學(xué)生：長約15cm的銅絲；蠟燭；打火機；砂紙；燒杯；冰塊；熱水 　?。ǘ┒嗝襟w 　　分子無規(guī)則運動的flash；彈性勢能的視頻；“爆玉米花”的視頻；相關(guān)實例圖片 　　四、教學(xué)程序 　　（一）設(shè)計思路 　?。ǘ┙虒W(xué)流程 　　1．創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 　　為了使內(nèi)能概念成功地建立，我利用直觀、驚奇的演示實驗引入本節(jié)課。向?qū)W生介紹實驗器材，然后請一位學(xué)生來到講臺處協(xié)助老師完成實驗，用氣筒向盛有少量酒精的無色大飲料瓶中打氣，請其他同學(xué)認真觀察即將發(fā)生的實驗現(xiàn)象。 　　在學(xué)生低聲驚呼后，教師緊緊抓住學(xué)生的好奇心，提出問題“為什么塞子會飛出去？”“塞子飛出去后，瓶中為什么會有白霧出現(xiàn)？”從而激起學(xué)生的求知欲望。 　　我首先引導(dǎo)學(xué)生思考“塞子飛出去說明有物體對塞子做了功，是什么物體對塞子做了功？”學(xué)生分小組討論之后達成一致見解，是瓶中氣體做了功。我接著指出這說明瓶中的氣體具有能，此時氣體具有的能我們稱之為內(nèi)能。從而引出本節(jié)課的課題。我繼續(xù)提出問題“那什么是內(nèi)能呢？什么樣的物體才具有內(nèi)能呢？” 使學(xué)生能夠帶著問題有目的的進行本節(jié)課的學(xué)習(xí)。 　　2．遷移知識，建立概念 　　1）內(nèi)能 　　我利用“運動的足球”的圖片，幫助學(xué)生回憶運動的物體具有動能，同時播放分子作無規(guī)則運動的動畫，使學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)生正遷移，引導(dǎo)學(xué)生認識到分子由于做無規(guī)則運動也具有動能。 　　通過對圖中的足球進一步分析可知，它還具有勢能。學(xué)生可能會想到“分子之間是否也具有勢能呢？”此時我通過分析彈簧伸長和壓縮時每部分之間有引力或斥力作用使得彈簧具有彈性勢能，使學(xué)生聯(lián)想到分子之間也存在著相互作用力，從而得出分子間也具有勢能。 　　此時，我指出物體內(nèi)所有分子的動能和勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位是焦耳，簡稱“焦”，用“J”表示。 　　內(nèi)能概念是類比機械能得到的，可能會使學(xué)生形成錯誤的認識“物體具有機械能時才具有內(nèi)能”。 在此，我以樓前水池中靜止的水為例，引導(dǎo)學(xué)生思考此時水具有的機械能為零，那么它具有的內(nèi)能是否也為零？通過學(xué)生小組討論，得出水分子在做著永不停息的無規(guī)則運動，因此水仍具有內(nèi)能。通過對具體實例的分析，使學(xué)生更清楚的認識到內(nèi)能和機械能是不同形式的能，不論物體在宏觀世界中處于何種狀態(tài)，物體都具有內(nèi)能。 　　那么一個物體具有的內(nèi)能是一成不變的嗎？通過觀看紅墨水在熱水和冷水里發(fā)生擴散現(xiàn)象的對比圖片，幫助學(xué)生回憶溫度和分子熱運動劇烈程度的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生推出：溫度越高，分子運動越劇烈，組成這個物體的所有分子的動能就越大，物體的內(nèi)能就越大。進一步對比相同質(zhì)量的冷水和熱水內(nèi)能的多少，最終得出：一個物體溫度升高，內(nèi)能增加；物體溫度降低，內(nèi)能減少。 　　日常生活中女孩都愛吃爆米花，但很難親眼目睹“爆米花”的制作過程。我利用這段視頻，抓住學(xué)生的興趣，讓學(xué)生仔細觀察玉米粒爆開的過程，嘗試用溫度和內(nèi)能的關(guān)系解釋“爆米花”的制作過程。使學(xué)生進一步認識溫度和內(nèi)能的關(guān)系，同時為探尋改變物體內(nèi)能的方式做好鋪墊。 　　3．提出問題，探尋方法 　　2）改變內(nèi)能的兩種方式 　　我繼續(xù)借助“爆米花”提出問題“我們使玉米粒的內(nèi)能增加，可以采取對其加熱的方法。若想使手的內(nèi)能增加，我們可以采取什么方法呢？” 　　學(xué)生根據(jù)生活中的親身體驗，可能會想到以上幾種方法。此時教師讓學(xué)生分小組討論：以上幾種方法在增加手的內(nèi)能時原因一樣嗎？哪些方法的原因相同？然后各小組派代表發(fā)言。 　　通過小組討論和交流，活躍學(xué)生的思維，鍛煉了語言表達能力，使學(xué)生敢于發(fā)表自己的見解，勇于修正自己的錯誤觀點。最后，學(xué)生得出“搓手”是因為摩擦生熱，而“哈氣”“握熱水瓶”“放在暖氣上”則是手從高溫物體處吸收了熱量。教師繼續(xù)讓學(xué)生分組討論：從能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度分析“搓手”和“哈氣”兩種方法本質(zhì)上的不同。在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上，教師加以引導(dǎo)，使學(xué)生得出：“搓手”時是雙手互相做功把機械能轉(zhuǎn)化為手的內(nèi)能；“哈氣”時是手從熱空氣中吸收熱量是熱空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到手上。從而使學(xué)生從本質(zhì)上清楚地認識到改變內(nèi)能有兩種方式做功和熱傳遞。 　　為使學(xué)生進一步認識做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，我設(shè)計了自選器材“改變銅絲內(nèi)能”的分組實驗。自選器材使得學(xué)生必須認真思考實驗的可行性，使他的思維又處于活躍狀態(tài)，走出聽課疲憊區(qū)。利用所學(xué)的知識，學(xué)生的實驗設(shè)計可能如圖所示，我將引導(dǎo)學(xué)生從能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度分析每種方法是如何改變銅絲內(nèi)能的。最后得到：外界對物體做功或物體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加；物體對外界做功或向外界放出熱量，內(nèi)能減少。 　　4．分析實例，鞏固新知 　　初中物理課程應(yīng)貼近學(xué)生的生活，符合學(xué)生的認知特點，因此，在學(xué)完內(nèi)能的有關(guān)知識后，我先請學(xué)生回顧生活中有哪些與內(nèi)能有關(guān)的實例。再請學(xué)生應(yīng)用所學(xué)新知對以下幾個簡單實例加以解釋，進一步深化所學(xué)的知識，同時鍛煉學(xué)生的語言表達能力，和分析概括能力。 　　1）熱水杯的杯蓋為什么被頂起？ 　　2）打氣筒在使用中，外壁為什么會變熱？ 　　3）太陽能熱水器的水溫為什么會升高？ 　　4）夏天高速路上行駛的的汽車為什么容易爆胎？ 　　在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生解釋新課引入中的第二個問題“塞子飛出去后，瓶中為什么會有白霧出現(xiàn)？”鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言，不完善的地方同學(xué)之間互相補充，培養(yǎng)學(xué)生對復(fù)雜問題的分析能力。 　　內(nèi)能不僅與生活聯(lián)系緊密，它與科技的聯(lián)系也密不可分。通過對以下兩個具體實例的分析，使學(xué)生初步認識科學(xué)技術(shù)對于社會發(fā)展及人類生活的影響，有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識，有振興中華的使命感與責任感。 　　1）“嫦娥一號”探測衛(wèi)星于xx年10月24日成功發(fā)射升空，終于實現(xiàn)了我們的探月夢想。在發(fā)射升空過程中，火箭和衛(wèi)星的機械能是從哪里獲得的？ 　　2）神州六號飛船歷時115個小時的飛行再創(chuàng)中國載人航天技術(shù)的突破。它的返回艙外殼雖然涂了防護層，但當它從高空落回地面后，外殼還是被燒焦了，這是為什么？ 　　以上是我對內(nèi)能這節(jié)課的構(gòu)思，其中一定存在不少問題，懇請各位領(lǐng)導(dǎo)、老師給與指導(dǎo)。謝謝！