| 課 題 | 改變內能的兩種方式 | 課 型 | 新授課 | ||
| 授課人 | |||||
| 教 材 分 析 |
本節內容在大綱中的要求雖然是A級要求，但它是本章的重點內容，也是學習熱力學第一定律和能量守恒定律的基礎．同時，本節知識涉及大量生活實際，做好本節課的教學工作，有利于培養學生聯系實際、應用知識解決實際問題的能力． | ||||
| 教 學 目 標 |
1．了解內能改變的兩種方式：做功、熱傳遞． 2．理解內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改變物體內能是等效的． |
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| 教學重點 | 改變內能兩種方式及內能改變的量度． | ||||
| 教學難點 | 對做功和熱傳遞對改變內能是等效的理解． | ||||
| 實驗器材及教具準備 | 細鐵棒、鐵錘、灑精燈、木塊、厚壁玻璃筒（帶活塞）、硝化棉、乙醚、學生每人準備一小段鋼絲等． | ||||
| 教 學 過 程 和 內 容 | 教法設計 學法點撥 |
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| 一、復習引入 1．復習提問 師：什么是物體的內能？ 生：物體內所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能． 師：什么叫分子的動能？它和哪些因素有關？ 生：由于分子在不停地做著無規則熱運動而具有的動能．它與物體的溫度有關（溫度是分子平均動能的標志）． 師：什么叫分子的勢能？它和哪些因素有關？ 生：分子間存在相互作用力，分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，這就是分子勢能．它和物體的體積有關． 師：物體的內能和哪些因素有關呢？ 生：與物體的溫度和體積有關． |
通過復習，讓學生熟悉內能的概念以及決定內能的因素． 注意內能與機械能的區別． |
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| 2．問題討論，引入新課 師：如何改變物體的內能呢？ 〖學生討論……〗 生：可以改變物體的溫度或體積． 師：物體內能的變化可以通過什么表現出來呢？或者說怎樣判斷一個物體（如一杯水、一塊鐵塊）的內能是否改變呢？ 〖學生討論……〗 根據學生討論結果，教師指導學生得出小結：通常情況下，對固體或液體，由于體積變化不明顯，主要是通過溫度的變化來判斷內能是否改變． 二、新課教學 1．提出問題 師：我們今天一起來探討一下改變內能的方法． 請同學們把準備好的鋼絲拿出來（學生都拿出準備好的鋼絲）．現在，請大家想辦法讓你手中的鋼絲的內能增加，可以邊想邊試，同學之間可以交流，盡可能想出更多的辦法來． 2．尋找解決問題的辦法 學生一邊想辦法，一邊做實驗，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，一邊體驗內能是不是已經增加了． 師：大家把自己的辦法與周圍同學交流一下，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． 教師把學生得到的辦法簡要地寫在黑板上，書寫時最好能把“摩擦”、“折”、“敲打”、“鋸”寫在一起，把“燒”、“曬”、“烤”、“燙”、“凍”或者“冰”寫在一起． 3．知識的提練 師：剛才同學們能想出許多的辦法來，現在我們再把這些辦法比較一下，看看它們之間本質上有什么相同或不同點．請大家帶著這個問題閱讀課本38~39頁倒數第四段． 教師巡回指導學生看書． |
引導學生根據決定內能的因素討論改變內能的方法． 使學生了解如何判斷內能的變化． 提出學生較熟悉的問題，激發進一步學習興趣． 指導學生通過實踐證實自己的想法． 突出“動作” 指導學生學會看書、自學． |
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| 約五、六分鐘后，師：請大家現在回過頭來，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：現在我們一起再來體驗一下，做功改變內能的例子．請一位同學來給大家演示一下，課本38頁的實驗． 指導學生做好實驗．若學生能做成功，為了增強效果，教師可以做一下對比實驗，慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來． 如果學生沒有一下子成功（多數失敗原因是動作慢），請其他人和他一起分析原因，一定會有不少學生提出他的動作慢了??！再讓其按照大家的建議重新做． 師：剛才兩次實驗，為什么會出現結果的不同？ 啟發學生討論：動作快，時間短，氣體沒有來得及與外界進行熱交換，其溫度會突然升高，至乙醚的著火點，它便燃燒起來．而動作慢時，時間較長，氣體與外界有較長的時間進行熱交換，它的溫度就不會升高太多，達不到乙醚的著火點，則不燃燒． 師生共同閱讀課本39頁實驗，分析氣體對外做功的情況． 師：同學們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內能的例子呢？ 多個學生：柴油機工作中的壓縮沖程；給自行車打氣時，氣筒壁會發熱；鋸木頭，鋸條會很燙；冬天，手冷時，兩手互相搓一搓；古人鉆木取火等等． 師：我們現在再來體驗一下，熱傳遞改變內能的情況．給大家一段細鐵棒和酒精燈，請哪位同學來給大家做個演示． 學生上臺做實驗．把用熱傳遞改變內能的方法和體會告訴其他同學． 引導學生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內能的例子． 歸納后，教師板書：改變物體內能的物理過程有兩種：做功和熱傳遞． 4．新知識的深入探討 （1）內能改變的量度 師：如何量度物體內能的改變多少呢？請大家帶著問題閱讀課本39頁5、6兩段，然后歸納出來． |
指導學生體會比較“做功”和“熱傳遞”． 乙醚的量要適量，不可太多． 鼓勵學生注意多觀察，多聯系實際． 教師提示學生注意安全，不要燙傷！！ 指導學生把做法和體驗表達出來． |
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| 約兩三分鐘后，由學生歸納兩種方式中內能改變量度方法． 生甲：做功使物體內能發生改變時，內能的改變用功的數值來量度．外界對物體做多少功，物體內能不增加多少；物體對外界做多少功，它的內能就減少多少．（ΔU=W） 生乙：熱傳遞使物體內能發生改變時，內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：我這里有一根細鐵棒，現在它的溫度和室溫一樣，過一會，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？ 學生有的說能，有的說不能． 指導學生分析到底能不能，結果是：不能?。。ㄕn后試一試） 引導學生根據上面分析得出結論：做功和熱傳遞對改變物體的內能是等效的． |
僅做功改變內能時，也可從功和能的角度得出結論． 可把必修課本中的插圖投出來，增加學生的興趣． |
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| 課堂鞏固練習：課本40頁，練習（1）、（2）、（3）．答案略． | |||||
| 板 書 設 計 |
五、改變內能的兩種方式
（2）熱傳遞改變內能時：用傳遞熱量多少來量度。 4．做功和熱傳遞對改變物體內能是等效的。 |
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| 作 業 |
（1）復習本節課所學內容。 （2）預習下一節內容。 |
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