121认识内能教案

121认识内能教案（共8篇）

121认识内能教案 篇1

12.1认识内能

一、教学目的：

1．知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 2．知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变 3．知道内能与机械能是两种不同形式的能

二、教学重点和难点：

1.内能以及内能改变与温度改变的关系 2.内能与温度变化的关系

三、教具准备：

红墨水、玻璃杯、热水、冷水

四、教学过程：

（一）、复习分子运动论的基本观点

由已学过的机械能知识类比得出内能的概念

（二）、内能

物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能

（三）、内能与温度的关系

物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多

分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动．

（四）、比较内能与机械能的区别

内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；

机械能是宏观物体机械运动有关的能量

教材图14－3所示两幅图片展示了改变物体内能的两种方式：做功和热传递。教学中可以利用这两幅图，让学生观察图片、阅读图下文字，知道改变物体内能可以采取两种途径：做功和热传递。

学生以小组为单位，每个小组准备铁丝、酒精灯、热水、锤子、铁砧、砂布等，让学生自己想办法并实际操作，改变铁丝的内能。学生可能会想出许多办法，如用热水烫、用酒精灯烧、来回弯折铁丝的某一部位、用锤子敲打铁丝的某一部位、把铁丝在砂布上来回摩擦等。教师组织学生汇报展示时，对各种不同方法，要引导学生梳理归类，使学生明确改变物体的内能有两种不同的途径：做功和热传递。

例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃．甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较（）A．机械能一样大 B．乙的机械能大 C．内能一样大 D．乙的内能大 答案：选项B、C

（五）、小结

内能与温度有关

（六）、作业

13.2内能教案 篇2

§13.2内能

一、教学目标

1．了解内能的概念，能简单描述内能和温度的关系

2．知道热传递可以改变物体的内能一些实例

3．知道热量的概念及单位

4．知道做功可以改变物体的内能及一些实例

二、教学重点

1．内能概念

2．改变内能的两种方式

三、教学难点

1．内能概念

2．改变内能的两种方式

3．热量的概念及理解

四、教具

冷、热水，细铁丝，铁沙纸，火机等。

五、教学教程设计

别滴入一滴红墨水，观察红墨水的扩散情况。

问题：看到什么现象？现象说明什么？

分析：温度高→扩散快→分子运动快→分子动能大→内能大；温度低→扩散慢→分子运动慢→分子动能小→内能小。

结论1：物体温度升高，内能增加；温度降低，内能减少。

结论2：内能与质量、温度、体积和状态有关。

3．内能的单位：焦耳。

练习：

（1）温度越高的物体，内能一定越大？（强调：对于一个确定的物体，温度越高内能一定越大）

（2）物体温度不变时，内能一定不变？（总结：内能发生改变时，可以表现为温度发改变也可表现为体积改变。）

（三）改变内能的方式

问题：出示一根铁丝，如何让细铁丝的温度升高？

方法1：将铁丝弯折

1．做功可以改变物体内能

问题1：内能是否增加？

问题2：增加的内能从何而来？机械能。

问题3：通过何种方式使内能增加了？人通过做功将机械能转化为内能。

强调：

（1）内能的改变可以用做功来量度，对物体做功越多，物体内能增加得越多，反之，物体对外做功越多，物体内能减少得越多。所以在做功改变物体内能过程中，可以用做功的多少来量度内能改变的多少；

（2）做功改变内能的实质：利用做功的方法改变物体的内能，实质上是两种不同形式的能量通过做功而实现的相互转化，即机械能或其它形式的能转化为内能。

方法2：和温度更高的物体接触

2．热传递可以改变物体的内能

问题1：内能是否增加？

问题2：增加的内能从何而来？温度更高的物体。

问题3：通过何种方式使内能增加了？能量从高温物体传到了低温物体的过程称为热传递。

问题4：同一物体一端温度高，一端温度低，可以发生热传递吗？能量从同一物体的高温部分传到低温部分的过程也称为热传递。

问题5：是不是任何物体相互接触都会发生热传递？

结论1：发生热传递条件是两个物体具有温度差，且只能从高温物体转移到低温物体，说明热传递具有方向性。

问题6：热传递什么时候结束？热传递的最终结果是热平衡，即发生热传递的物体，最后温度相等，达到平衡，只要发生热传递的物体充分接触，末温一定相等。

问题7：在暗处将手变暖了，是那种方式使内能增加了？

结论2：做功和热传递在改变内能上是等效的。

强调：做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但两者的实质不同，做功是能量的转化，即其它形式的能转化为内能，热传递是同种能量的转移，即内能从一个物体转移到另一个物体上。

练习：判定内能改变方式？

（1）烧热的工件放入冷水中；

（2）冬天利用热水袋取暖；

（3）冬天常搓手；

（4）从滑梯滑下时臀部感觉；

（5）火柴擦燃。

（四）热量

引入：用热水袋取暖时，热水袋的内能转移到了人的手上，热水袋的内能减少，温度降低；手的内能增加，温度升高。不考虑损失时，热水袋减少的内能就等于手增加的内能。

1．定义：在热传递过程中，传递能量的少叫做热量，用Q表示。

2．单位：焦耳。

强调：

（1）在热传递过程中，高温物体放出了热量，内能减少，温度降低；低温物体吸收热量，内能增大，温度升高；

（2）物体本身没有热量，不能说某个物体具有多少热量，更不能比较两个物体热量的大小，只有发生了热传递过程，有了内能的转移，才能讨论热量问题；

（3）热量是在热传递过程中内能转移的数量，热传递的方向是从高温物体转移到低温物体，内能转移的多少叫热量，所以热量是一个过程量，所以我们不能说“某物体含有或具有多少热量”；

（4）热量的大小与物体内能的多少，物体温度的高低没有关系。

练习：

（1）对物体加热，物体温度一定升高？

（2）物体吸收热量，内能一定增加？

（3）物体的温度越高，所含的热量越多？

（4）热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递？

六、板书设计

§13.2内能

一、内能

1．定义：物体的所有分子，其热运动的分子动能和分子势能的总和

2．一切物体在任何时候都具有内能

3．单位：焦耳

4．内能与质量、温度、体积及状态有关

二、改变内能的方式

1．做功

（1）实质：内能机械能

（2）对物体做功，内能增加：机械能内能

物体对外做功，内能减少：内能机械能

2．热传递

（1）条件：存在温度差

（2）实质：内能（E）

高温物体（部分）低温物体（部分）

（Q放）转移（Q吸）

即：高温物体温度降低内能减少，低温物体温度升高内能增加

（3）热量（△E）：在热传递过程中，传递能量的多少

物理内能教案 篇3

使学生理解一些功可以改变物体内能的例子，理解他们可以努力测量内能的变化，并利用功和内能变化之间的关系来解释常见的物理现象，如摩擦热的产生。

(二)教具

压缩空气点火器、机械能转化为热能演示器、无色玻璃瓶、橡胶瓶塞、气泵等

(三)教学过程

1、复习

问题

(1)物体的内能是什么

(2)与相关的物体的内能是什么。

介绍新课程物体的内能与物体的温度有关。温度越高，物体的内能越大。换句话说，当物体的温度改变时，它的内能也会改变。如何改变物体的温度?学生们可以从生活中举出许多例子。今天，我们首先研究一种改变内能的方法——做功。

3、学习新课程

(1)对物体做功，物体的内能会增加。

演示实验：压缩空气点火实验。展示压缩空气点火器并简要介绍其结构。取一片绿豆大小的干硝化棉，用镊子拧松棉花，放入玻璃瓶底部。在活塞上涂抹少量蓖麻油(用于润滑和密封)，并将其放入玻璃缸的上口。此时，提醒学生观察桶中的棉花。快速按下活塞，你可以看到硝化棉燃烧发出的火光。实验结束后，组织学生讨论实验现象的解释，从而得出压缩空气确实起作用，增加空气的内能，温度升高导致棉花燃烧的结论。事实上，学生在日常生活中也遇到过这种现象。例如，当给自行车轮胎充气时，充气机也会变热，这也是由于压缩空气造成的。使用其他方法对对象做功也可以增加对象的内能。摩擦热的产生就是一个例子。要求学生解释图2—9和图2—11中的示例，并列出其他示例。

总结学生给出的例子，得出结论，如果你对一个物体进行研究，物体的内能会增加。

学生们引用的所有例子都是做功会增加物体的内能，但做功并不能使物体的内能变小。

(2)当物体在外部做功时，其内能会减少。

演示实验：降低气体膨胀温度的实验。

如教科书图2—12所示，提前组装仪器。上课前把瓶子装满少量的水。在实验过程中，告诉学生由于水的蒸发，瓶子里有水蒸气。由于水蒸气无色透明，所以看不到水蒸气。提醒学生观察瓶塞跳跃时容器内发生的情况。实验结果表明，当塞子跳起来时，瓶子里出现了雾。引导学生分析实验现象。然后得出结论，当物体在外部做功时，其自身的内能将减少。

(3)努力测量内部能量的变化。做功可以改变物体的内能。我们对物体做的功越多，物体的内能增加的越多。物体在外部做的功越多，物体的内能减少的越多。因此，我们可以努力测量内能的变化。所以内能的单位和功是一样的，也就是焦耳。如果你对一个物体做2焦耳的功，物体的内能会增加2焦耳。事实上，所有形式的能量都可以通过努力工作来测量，因此国际单位制规定所有形式的能量单位都是焦耳。

(4)小结

通过对教科书本章刊头的实验演示以及本节的思考和讨论，总结了本节的资料。本实验是机械能与内能相互转化的演示实验。将薄壁金属筒固定在工作台上后，立即注入约1/4体积的乙醚并将其塞住。使用稍宽的布带，将其缠绕在金属圆筒的下端两次，然后快速来回拉动布带。一段时间后，插头将被冲洗，以引导学生解释他们看到的现象。外力克服摩擦力做功，使金属气缸的温度和内能升高，导致气缸内乙醚蒸发。最后，由于乙醚蒸汽压力增加，塞子被冲洗。告诉学生在这个过程中，他们可以克服摩擦，做功，功可以转化为内能。

这个实验中的另一个现象经常被学生忽略。也就是说，当冲洗塞子时，喷嘴附近也有薄雾。我们应该引导竹子学习者注意并解释这一现象。这是因为当气体膨胀做外部功时，内部能量和温度降低，从而使气缸口周围的水蒸气凝结成水滴。这个现象只是表明当一个物体在外部工作时，它的内部能量会减少。在这个过程中，气体的内能转化为机械能。

通过实验和讨论，学生可以进一步阐明物体的功能并改变物体的内能。对物体做功时，机械能转化为内能，物体的内能增加。当一个物体在外部做功时，内能转化为机械能，物体的内能就会减少。

(四)说明

1、压缩空气点火实验比较困难。有几个要点需要注意：

(1)良好的密封，主要是活塞与管壁之间的密封。活塞从管中拔出时，阻力较大，活塞离开管口时可听到砰的一声。这种情况可以认为是一种良好的密封。试验过程中，活塞应涂少量蓖麻油进行密封和润滑。

(2)在管道中保持足够的氧气。在实验过程中，可以使用一个尖嘴吹球向管内注入新鲜空气。

(3)所用燃料的燃点应较低，普通棉不易爆燃。实验中应使用硝化纤维素。硝化纤维素可以自制。取浓硝酸和浓硫酸，按1的体积比依次倒入烧杯中，并将其混合，使温度保持在30℃左右。将脱脂棉浸泡在混合酸中约15分钟，取出棉花，用清水反复冲洗，直到没有酸为止。挤压干燥后，置于阴暗处干燥。储存时，将其放入密封瓶中并保持干燥。

2、在气体膨胀做功的实验中，泵送速度不宜过快。一般情况下，充气机的单向阀不灵活，因此充气机速度不能慢。建议在瓶塞上的自行车轮胎上安装一个阀门。充气时，阀口乳胶管膨胀，可让学生观察进气现象。

13.1内能与热机教案 篇4

【教学目标】 知识与技能

1、知道为什么是内能，物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能量。

2、知道物体温度改变时，内能随之改变。

3、知道热量的初步概念及热量的单位——焦耳。过程与方法

通过探究活动，认识改变物体内能的途径，培养学生初步分析概括能力。情感态度与价值观

在科学探究活动中，激发学生对科学的求知欲 【教学重点】

1、内能的概念和其与温度有关。

2、改变内能的方式：做功

3、热传递和内能改变的关系 【教学难点】

1、内能、热量概念的建立。

2、用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。

3、判定内能改变的方式。【实验器材】

空气压缩器、铁丝、墨水，三只烧杯分别倒入冷水、温水和热水。【教学过程】 〖引入新课〗 复习提问：

1、分子动理论的内容是什么？

2、物体怎样才具有动能和重力势能。

3、扩散现象表明了什么？ 〖新课教学〗

1．内能的概念：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能。

2．内能大小与温度有关。

热水 温水 冷水（1）演示实验：分别滴入墨水观察扩散情况。（2）实验表明什么（教师作适当启发）。

结论：温度越高，分子的无规则运动越激烈，物体内能就越大。

（3）：热运动：物体内部大量分子做无规则运动称为热运动。内能也常称热能。3．一切物体都具有内能（任何情况下都具有）。

4．内能与机械能的区别：（让学生讨论，并归纳回答，教师作启发诱导）——内能是物体内部分子运动所具有的能量，而机械能是与物体的机械运动有关，是整个物体的情况。5．改变内能的方式。

物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际上举出许多的事例。

一．做功

〖演示〗压缩空气引火实验。

（1）出示压缩空气引火器，简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用)，放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞，可看到硝化棉燃烧发出的火光。

（2）分析现象：组织学生议论“实验现象说明了什么”，从而得出压缩空气做功，使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。

（3）生活事例：实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本的事例，并列举其他事例。

（4）归纳学生所举事例，得出结论：对物体做功，物体的内能就会增大。

师：同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢?

〖演示〗气体膨胀温度降低的实验。（说明时间够用的话补充这一实验）

（1）在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生，由于水的蒸发，瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的，所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。

（2）分析现象：瓶塞跳起是水蒸汽对瓶塞做功，那么水蒸气的内能就减小，温度就降低，水蒸气就液化成小水珠，就是我们看到有雾的产生。

（3）结论：物体对外做功，物体的内能就会减小。

内能的改变可用做功来量度。做功改变物体内能实质是机械能与内能之间的相互转化。

二．热传递

通常物体温度的升降，反映出内能的改变。那么一个物体温度的升高除了摩擦生热外还有其他方法吗？

观察图，并引导学生概括热传递共同特点。1．热传递：列举事例说明热传递的现象。

①物体间存在温度差——发生热传递的条件，直到物体的温度相同为止。②高温物体温度降低，低温物体温度升高。

③归纳：热传递现象实质是：内能从高温的物体传到了低温的物体或从同一物体的高温部分传向低温的部分。（即是内能的转移）

6．热量

热量：热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。由于热传递过程中，内能总是从高温物体传向低温物体，所以高温物体的内能减少，叫做放出了热量；低温物体的内能增加，叫做吸收了热量。在热传递过程中，总是存在着放热物体和吸热物体，物体放出或吸收的热量越多，它的内能的改变越大。热量的单位：焦（j）

通过做功改变物体内能时，可以用功来量度内能的改变；用热传递改变物体内能时，可用物体放出热量和吸收热量的多少来量度。热量和功都可以用来量度物体内能的改变，所用的单位也应该相同，都是焦耳。〖小结〗师生共同进行。〖作业〗 【板书设计】 第一节 温度与内能 1．内能的概念。2．内能大小与温度有关。

第2节 内能 教学设计 教案 篇5

1.教学目标

知识与技能：

1、了解内能的概念，知道内能是分子动能和分子势能的总和。

2、理解并能简单描述温度和内能的关系。

3、能正确理解内能与机械能的区别 过程与方法

1、学会用类比的方法探究物理问题。

2、通过演示实验说明温度和内能之间的关系。情感态度与价值观

1、通过学习，感受到用微观理论去解释宏观现象的奇妙，激发学生的求知欲，使学生乐于探索日常生活中和相关科学技术中的物

2、理学道理，有助于建立正确的科学观。让学生在探究过程中，体验物理概念的形成过程，激发学生主动学习的兴趣。

2.教学重点/难点

教学重点

内能概念的建立，能简单描述温度与内能的关系。教学难点

能正确理解内能与机械能的区别。

3.教学用具

多媒体、烧杯、温度计、水

4.标签

教学过程

一、引入新课

【师问】多媒体播放嫦娥二号奔月的视频。嫦娥二号发射，进入月球轨道三次制动，依靠什么能量做动力呢？ 【师问】装着开水的暖水瓶，有时瓶塞会弹起来，推动塞的能量来自哪里？ 【目的】激发兴趣从学生熟知的现象入手来分析，符合学生的认知特点，使学生有亲切感，乐于探究。

二、新知介绍

1、内能的概念

【师问】什么是内能？对下列四图进行类比----分析------完成填空。

【生答】运动的足球具有动能。弹簧变形时的相互作用力具有弹性势能。处于热运动的分子也具有动能。分子与分子之间的相互作用力，使分子之间也具有势能。

【师归纳】物体内部所有的分子动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。它是不同于机械能的另外一种形式的能量。单位：焦耳（J）。

【师问】内能和机械能是同种能量吗？你能说出它们的异同点吗？ 【生答】一切物体都具有内能。【师归纳】

物体的内能是对一个物体而言，不能说单个分子具有内能。一切物体不论温度高低都具有内能。

【师举例】炽热的铁水，温度很高，分子运动很剧烈，它具有内能；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。一切物质内部的分子都在永不停息地做无规则运动，所以我们说一切物质都具有内能。

2、探究内能的大小与什么因素有关

1）【师问】相同质量的热水和冷水具有的内能是否相同？

【生答】不相同

【师问】哪种情况下内能比较大？为什么？ 【生答】热水内能较大。

【师讲解】同一物体的温度越高，内能越大。反之，同一物体的温度越低，内能越小。【师问】一杯75℃的水比一桶20℃的水的内能大吗？为什么？

【师讲解】物体的温度、质量、体积和状态均不同时，无法比较内能的大小。2）【师问】内能的大小跟物体的温度有关。那么改变物体温度的方法有哪些呢？ 【实验演示】----升高铁丝的温度

①普通的一根铁丝，我们能通过哪些方法使它的温度升高？（即使它的内能增加）【生答】

A、放在太阳下晒 B、在石头上摩擦 C、放在热水中烫 D、放在火上烧 E、用锤子 敲、放在手中捂 G、用力反复弯折

【师讲解】做功和热传递都能改变物体的内能 3）【师讲解】---热传递

热传递：温度不同的两个物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。

热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射。【师问】将铁丝放在热水中。思考它的内能是如何变化的？ 【生答】

铁丝：吸收热量，内能增加； 热水：放出热量，内能减少。【师归纳】

热传递的条件：是物体之间有温度差。热传递方向：内能从高温物体向低温物体传递 热传递的过程实质：是内能转移的过程。

【目的】学生通过 教师的“演示”实验和学生参与实验有机的结合，激发兴趣。

做功

【师问】下列图示现象是利用什么方式改变物体的内能的？

【结论】对物体做功，物体的内能增加。实验探究—做功改变物体的内能 1）【实验一】观察实验1：

描述实验现象。实验中硝化棉的作用是什么？ 实验中谁对谁做功？

【生答】实验现象：棉花燃起来。

【师讲解】压缩空气做功，使空气的内能增大,温度升高.【目的】宏观的物理现象揭示物质的微观结构，渗透物理学的思想和方法。

2）【实验二】当瓶塞跳飞出时，是瓶内水蒸气对瓶塞做功，瓶内水蒸气的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷，液化(填物态变化名称)成小液滴，于是就观察到“雾”这种现象。

3）【生活中的做功现象】

擦燃火柴时,火柴的温度升高 ,内能 增大。这是通过 做功的方式 改变火柴的内能。将金属块在砂石上迅速地来回摩擦,金属块和砂石的温度升高 ,内能增大 ,这是通过做功的方式改变物体的内能。

【知识拓展】一小杯水和一大桶水，它们的温度相同，它们的内能是否相同？如果不同，哪一个的内能大？

【师讲解】物体的内能还与它的质量有关。【师问】

若物体吸收热量，内能增加，温度是否一定升高? 若物体内能增加,是否一定是吸收了热量？

5、例题讲解

1）关于物体的内能，下列说法正确的是（）A．内能是物体做机械运动时所具有的能 B．热传递可以改变物体的内能 C．物体的温度降低，内能减少，当降到0 ℃时物体就不具有内能了 D．物体运动得越快，举得越高，内能越大

【师讲解】机械能与整个物体的机械运动情况有关，而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关，内能是不同于机械能的另一种形式的能。一个物体可能没有机械能但一定有内能，物体具有内能的多少与机械能的大小间没有直接联系。物体的内能与温度有关，温度升高，内能增加，温度降低，内能减少，但由于分子在永不停息地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。可以利用做功和热传递的方法来改变物体的内能

【答案】

2）关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（）A．温度低的物体可能比温度高的物体内能多 B．物体内能增加，温度一定升高 C．物体内能增加，一定要从外界吸收热量 D．物体温度升高，它的热量一定增加

【师讲解】内能是构成物体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和，温度的高低影响分子运动平均快慢，对分子动能有影响。内能的大小不仅与物体的温度有关，还与物体的质量、体积、状态等因素有关，所以温度低的物体可能比温度高的物体内能多。物体内能增加，温度不一定升高，如晶体在熔化时吸热，内能增加，但温度保持不变。改变物体的内能有两种方法：做功和热传递，物体内能增加可能是从周围吸热，也可能是外界对物体做了功。热量是热传递过程中传递能量的多少，它反映了物体能量的变化量，所以经常用“吸收”或“放出”来描述热量，不能用“含有”或“具有”等词来描述。

【答案】 A

三、课堂练习

1、关于内能，下例说法中正确的是（C）A、物体的内能增大，一定是吸收了热量 B、物体的内能增大，一定是外界对它做了功 C、同一物体，温度越高，它的内能就越大 D、物体的机械能增加，它的内能一定增大

2、下例事例中，属于用热传递的方法改变内能的是（B）A、地球外的石块，坠入地球的大气层，成为流星 B、凉鸡蛋泡在热水中温度升高 C、两手相互摩擦，手心发热 D、锯木头时，锯条变得烫手

课堂小结

一、内能的定义

物体内部所有的分子动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。

二、改变内能的方法

热传递： 温度不同的两个物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。

做功：对物体做功，物体内能增加 ；物体对外做功，本身的内能减少。

板书

一、内能的定义

物体内部所有的分子动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。

二、改变内能的方法

热传递： 温度不同的两个物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。

机械能和内能的相互转化教案 篇6

马甸中学董道武

教学内容：

机械能与内能的相互转化（第一课时）

1、活动：研究做功能否改变物体的内能。

2、活动：演示点火爆炸----将内能转化为机械能。

3、热机：介绍汽油机的结构、汽油机的一个工作循环、能量转化情况。

4、生活·物理·社会：热机的发展历程。

教学目标：

1、通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是其他形式能向内能的转化过程。

2、通过观察、分析内能转化为机械能的过程，知道热机的工作原理。

3、借助模型或挂图等媒体，了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。

4、通过阅读“热机的发展历程”，了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

教学重点：

1、认识到做功是改变内能的另一种方式。

2、介绍四冲程汽油机的构造和工作过程。

教学难点：

介绍四冲程汽油机的构造和工作过程，四冲程汽油机的工作过程和其中的能量转化。

教学方法：

创设情景提出问题，通过几个活动说明做功可以改变物体的内能，联系实际引出热机的概念。

教学用具：

铁丝、空气压缩引火仪、细线、汽油机模型等

教学过程：

一、实验复习，热传递是改变内能的一种方式

学生实验，说出现象

二、看图设问，明确学习目标，激发学习兴趣

为什么汽车高速行驶时，轮胎的温度会升得很高？

燃料是怎样使汽车发动机工作的？

三、参与活动，感受做功能否改变物体的内能

活动：用多媒体以图片形式展示：做一做内容。

学生实验，触摸弯折，有何感觉？

说明：物体的内能增加了。是怎样实现的？

板书：做功是改变物体内能的另一种方式

通过空气压缩引火仪实验，感受做功是改变物体内能的另一种方式

教师演示，学生看一看

让学生说现象

说明：活塞压缩引火仪中空气，对空气做功，空气的内能增加，温度升高，达到棉絮的着火点，棉絮燃烧起来。

用多媒体以图片形式展示：议一议

学生讨论，完成问答。

师生归纳知识点。

四、播放点火爆炸——将内能转化为机械能

学生阅读课文

老师播放视频，（如进行实验操作要注意安全）

学生观看，用所学知识解释，并说出其中能量的转化

内能机械能

板书：热机的原理：内能转化为机械能

用多媒体以图片形式展示热机

学生说一说生活中还有哪些热机

以汽油机为例，(关于柴油机下节课学习)通过多媒体图片介绍汽油机结构图、主要部件。

直接显示冲程知识点、并借助模型说明一个冲程。

五、自主学习

借助多媒体中的动画自主学习汽油机的一个工作循环中四个冲程，四个冲程中进气门、排气门打开、闭合情况，活塞上下运动情况，曲轴旋转情况，能量转化情况工作原理。

检查自主学习情况

小结该框内容。

完成练习1、2，并评讲。

五、生活.物理.社会——热机的发展历程

学生阅读材料

以图片形式展示热机的历程：从第一台蒸汽机→内燃机→喷气发动机→火箭发动机

说明：热机的发展历程对人类社会文明的进程所起的积极作用，以及对航天事业巨大贡献。

六、本节课总结

学生静思默想，回顾所学内容

七、课堂作业：

121认识内能教案 篇7

物体的内能 改变内能的两种

一、教学目标

1．在物理知识方面要求：

（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。

（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。

（4）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功参量的意义。

2．在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。

3．渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。

二、重点、难点分析

1．教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。2．区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。

三、教具

1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验： 圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。

2．幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。

四、主要教学过程

（一）引入新课

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我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。

（二）教学过程的设计 1．分子的动能、温度

物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同，因此，各个分子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果，所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能，需要将所有分子热运动动能的平均值求出来，这个平均值叫做分子热运动的平均动能。

学习布朗运动和扩散现象时，我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系，温度越高，布朗运动越激烈，扩散也加快。依照分子动理论，这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明，就是温度升高，分子热运动的平均动能增大。如果温度降低，说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。“标志”的含义是指物体温度升高或降低，表示了物体内部大量分子热运动的平均动能增大或减小。温度不变，就表示了分子热运动的平均动能不变。其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。但是，温度不是直接等于分子的平均动能。

另一方面，温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应，对于个别分子或几十个、几百个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的。

我们知道，温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度，而它又是大量分子热运动平均动能大小的标志，这是温度的微观含义。

2．分子势能

分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。

如果分子间距离约为10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。

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当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大。这种情形与弹簧被压缩时弹性势能增大是相似的。如图1中弹簧压缩，弹性势能Ep增大。

如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间的距离增大而增大。这种情况与弹簧被拉伸时弹性势能增大是相似的。如图1中弹簧拉伸，Ep增大。

从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大。所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点。如果分子间距离是无限远时，取分子势能为零值，分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程，分子间的作用力表现为引力，而且距离减少，分子引力做正功，分子势能不断减小，其数值将比零还小为负值。当分子间距离到达r0以后再减小，分子作用力表现为斥力，在分子间距离减小过程中，克服斥力做功，使分子势能增大。其数值将从负值逐渐变大至零，甚至为正值。分子势能随分子间距离r的变化情况可以在图2的图象中表现出来。从图中看到分子间距离在r0处，分子势能最小。

既然分子势能的大小与分子间距离有关，那么在宏观上什么物理量能反映分子势能的大小变化情况呢？如果对于确定的物体，它的体积变化，直接反映了分子间的距离，也就反映了分子间的势能变化。所以分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。

3．物体的内能

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（1）物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。

提问学生：宏观量中哪些物理量是分子热运动的平均动能和分子势能的标志？ 根据学生的回答，引导到一个确定的物体，分子总数是固定的，那么这物体的内能大小是由宏观量——温度和体积决定的。如果不是确定的物体，那么物体的内能大小是由质量、温度、体积和物态来决定。

课堂讨论题：下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。

②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。

（2）物体机械运动对应着机械能，热运动对应着内能。任何物体都具有内能，同时还可以具有机械能。例如在空中飞行的炮弹，除了具有内能，还具有机械能——动能和重力势能。提问学生：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以 60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？

通过此问题，让学生认识内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和，而不是分子定向移动的动能。另一方面，物体机械能增加，内能不一定增加。

4．物体的内能改变的两种方式

（1）列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少。如果用W表示外界对物体做的功，用ΔE表示物体内能的变化，那么有W=ΔE。功的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳。

演示压缩空气，硝化棉燃烧。说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。

以上实例说明做功可以改变物体的内能。

（2）在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加。这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。物体吸收热量，内能增加。物体放出热量，物体的内能减少。如果传递给物体的热量用Q表示，物体内能的变化量是ΔE，那么，Q=ΔE。热量的计算公式有：Q=mcΔt，Q=ML，Q=mλ（后面的两个公式分别是物质熔解和汽化时热量的计算式）。热量的单位是焦耳，过去的单位是卡。

所以做功和热传递是改变物体内能的两种方式。

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（3）做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

一杯水可以用加热的方法（即热传递方式）传递给它一定的热量，使它从某一温度升高到另一温度。这过程中这杯水的内能有一定量的变化。也可以采取做功的方式，比如用搅拌器在水中不断搅拌，也可以使这杯水从相同的初温度升高到同一高温度，这样，水的内能会有相同的变化量。两种方式不同，得到的结果是相同的。除非事先知道，否则我们无法区别是哪种方式使这杯水的内能增加的。

因此，做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

（4）虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别。做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化。

课上练习：

1．判断下面各结论是否正确？（1）温度高的物体，内能不一定大。

（2）同样质量的水在100℃时的内能比60℃时的内能大。（3）内能大的物体，温度一定高。（4）内能相同的物体，温度一定相同。

（5）热传递过程一定是从内能大的物体向内能小的物体传递热量。（6）温度高的物体，含有的热量多，或者说内能大的物体含有的热量多。（7）摩擦铁丝发热，说明功可以转化为热量。答案：（1）、（2）是对的。

2．在标准大气压下，100℃的水吸收热量变成同温度的水蒸气的过程，下面的说法是否正确？

（1）分子热运动的平均动能不变，因而物体的内能不变。（2）分子的平均动能增加，因而物体的内能增加。（3）所吸收的热量等于物体内能的增加量。（4）分子的内能不变。答案：以上四个结论都不对。

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五、课堂小结

（1）这节课上新建立了三个物理概念：分子热运动的平均动能、分子势能、内能。要知道这三个概念的确切含义，更为重要的是能够区分温度、内能、热量，知道内能与机械能的区别和联系。

（2）要掌握三个物理规律：分子热运动的平均动能与温度的关系、分子间的相互作用力与分子间距离的关系、做功与热传递在使物体内能改变上的关系。

六、说明

121认识内能教案 篇8

苏科版九年级上 第十二章 机械能与内能 教案

课标内容:1．能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。能用实例说明机械能和其它形式的能的转化。2．了解内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。3．结合实例认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。4．了解热量的概念。5．了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。6．从能量转化的角度认识燃料的热值。7．能通过具体事例，说出能源与人类生存和社会发展的关系。

一、动能  势能  机械能

l 通过实例分析，理解运动的物体能做功，具有动能。l 认识到动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。l 理解弹性势能和重力势能的`概念和决定因素，并能解释简单的现象。l 通过观察和实验理解动能和势能的转化过程，能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单的物理现象。l 能够运用控制变量法进行实验设计；逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯 文件大小： 14K文件格式： rar 下载地址： 击本地免费下载地址