高二物理《内能》教案（精品多篇）范文

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高二物理《内能》教案 篇一

教学目标

（一）知识和技能

1、了解内能的概念，简单描述温度和内能的关系。

2、知道热传递过程中，物体吸收（或放出）热量，使物体温度升高（或降低），内能改变。

3、知道在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。

4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。

（二）过程与方法

1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。

2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。

3、通过实验和查找资料，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

（三）情感、态度、价值观

1、学生通过实验体验探究的过程，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。

教学重点难点内能概念、改变内能的两种方法

教学准备

压燃演示器、铁丝（多根）、酒精灯（多只）、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备

教学过程

提问：在生活中，我们发现，装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去，塞子的动能从何而来？引入课题：“内能

一、内能

通过前面学习知道，分子在不停地做无规则的热运动，同一切运动的物体一样，分子具有动能。

分子间有相互作用力，所以分子间还有势能。对此，你们想提出什么问题吗？

提问：分子动能大小与什么因素有关？什么情况下有分子势能？等等。

物体温度越高，分子运动越快，分子的动能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。5、归纳：物体内所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。任何物体都有内能。5、体会：内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量

二、物体内能的改变

探究活动：怎样能够使铁丝变热？让学生动手试试。激发学生对物理学习的兴趣。

演示：用酒精灯加热；来回弯折；在其他物体上摩擦等。启发学生通过观察，找出不同方法的共同现象、特征并交流。（可以对铁丝传热，也可以对铁丝施力。）

演示：压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问：观察到的“白雾”说明了什么？（观察得出：做功可以改变物体的内能。）“白雾”说明：内能减少，温度降低，水蒸气发生了液化。

三、内能

1、内能：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，叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素：①温度②质量③材料④存在状态

4、内能与机械能不同：

机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关

内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。

5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。

四、内能的改变：

1、内能改变的外部表现：

物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。

物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。

反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）

2、改变内能的方法：做功和热传递。

A、做功改变物体的内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、热传递传递的是内能（热量），而不是温度。

③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。

④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。

五、作业布置：

书本p32.p36练习题

内能的教案 篇二

教学目标

1．知识与技能

●了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系．

●知道热传递过程中，物体吸收（放出）热量，温度升高（降低），内能改变．●了解热量的概念，热量的单位是焦耳．

●知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例．

2．过程与方法

●通过探究找到改变物体内能的多种方法．

●通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少．

●通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”．

3．情感态度与价值观

●通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣．

●通过演示实验，培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功与内

能变化的关系．

●鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力．

教学重点与难点

重点：探究改变物体内能的多种方法．

难点：内能与温度有关．

教学课时：1时

教学过程：

引入新课

分子动理论告诉我们，分子永不停息地无规则运动着。那么公司也同一切运动物体具有动能一样，也具有动能。分子动理论还告诉我们：分子之间有相互作用力。这又使分子具有势能。

新课教学

（1）物体的内能：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，叫做物体的内能。物体内部的每一个分子都在运动，都受分子作用力，但每单个分子的动能和势能，不是物体的内能。内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和。内能也不同于机械能。物体的动能跟物体的速度有关，物体的重力势能跟物体被举起的高度有关。一个钢球是否运动，是否被举高，这只能影响钢球的机械能，并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能。那么物体的内能跟什么有关呢？

（2）内能的变化：物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和，那么当分子运动加剧时，物体的内能也就增大。上节课我们曾进过：物体的温度升高，其内部分子的无规则运动加剧。科学的论断，必须要有证据，在物理学中，通常是用实验来证实论断的。今天我们同样用实验来证实上面的论断。

实验演示：取三只烧杯，分别倒入冷水、温水和热水，然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁，观察比较三只杯内墨扩散的快慢。

实验结果表明：温度越高，扩散过程越快。扩散得快，说明分子无规则运动的速度大，即分子无规则运动激烈。

因此：物体的内能跟温度有关。温度升高时，物体的内能增加。温度降低时，物体的内能减小。正是由于内能跟温度有关，人们常常把物体的内能叫做热能，把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

（3）一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热的铁水，温度很高，分子运动激烈，它具有内能。冰冷的冰块，温度虽低，其内部分子仍在做无规则运动，它也具有内能。

（4）内能和机械能

通过机械能和内能的对比，进一步帮助学生理解内能概念。分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能。

首先木块有势能，也有动能棗统称为机械能。机械能与整个物体的机械运动情况有关。

木块内部的分子做无规则运动，且分子间有作用力，木块有内能。内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关。

小结

（1）内能不是单个分子具有的，而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

（2）内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热运动，是分子在物体内部自身不停的“分子运动”，而不是随着物体整体一起所做的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。

《内能》教案 篇三

教学目标

（一）知识和技能

1、了解内能的概念，简单描述温度和内能的关系。

2、知道热传递过程中，物体吸收（或放出）热量，使物体温度升高（或降低），内能改变。

3、知道在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。

4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。

（二）过程与方法

1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。

2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。

3、通过实验和查找资料，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

（三）情感、态度、价值观

1、学生通过实验体验探究的过程，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。

教学重点难点    内能概念、改变内能的两种方法

教学准备

压燃演示器、铁丝（多根）、酒精灯（多只）、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备

教学过程

提问：在生活中，我们发现，装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去，塞子的动能从何而来？引入课题：“内能

一、内能

通过前面学习知道，分子在不停地做无规则的热运动，同一切运动的物体一样，分子具有动能。

分子间有相互作用力，所以分子间还有势能。对此，你们想提出什么问题吗？

提问：分子动能大小与什么因素有关？什么情况下有分子势能？等等。

物体温度越高，分子运动越快，分子的动能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。5、归纳：物体内所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。任何物体都有内能。5、体会：内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量

二、物体内能的改变

探究活动：怎样能够使铁丝变热？让学生动手试试。激发学生对物理学习的兴趣。

演示：用酒精灯加热；来回弯折；在其他物体上摩擦等。 启发学生通过观察，找出不同方法的共同现象、特征并交流。（可以对铁丝传热，也可以对铁丝施力。）

演示：压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问：观察到的“白雾”说明了什么？（观察得出：做功可以改变物体的内能。）“白雾”说明：内能减少，温度降低，水蒸气发生了液化。

（板书）改变物体内能的两种方法：做功和热传递

、阅读“地球的温室效应”

作业布置   动手动脑学物理：1、2、3、5

板书设计

二、内能

1、内能：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，叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素：①温度②质量③材料④存在状态

4、内能与机械能不同：

机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的`大小与机械运动有关

内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。

5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。

三、内能的改变：

1、内能改变的外部表现：

物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。

物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。

反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）

2、改变内能的方法：做功和热传递。

A、做功改变物体的内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、热传递传递的是内能（热量），而不是温度。

③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。

④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。

物理内能教案 篇四

(一) 教学目的

使学生知道做功可以改变物体内能的一些事例；知道可以用功来量度内能的改变，能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。

(二)教具

压缩空气引火器，机械能转化热能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。

(三)教学过程

1、复习

提问(1)什么叫做物体的内能？(2)物体的内能跟什么有关？

2、引入新课

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。今天我们先研究一种改变内能的方法--做功。

3、进行新课

（1）对物体做功，物体的内能会增大。

演示实验：压缩空气引火实验。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。 实验后，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。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。让学生解释课本图2-9、图2-11的事例，并列举其他事例。

归纳学生所举事例，得出对物体做功，物体的内能就会增大。

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？

（2）物体对外做功时，本身的内能会减小。

演示实验：气体膨胀温度降低的实验。

按照课本图2-12所示，事前组装好仪器。课前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。

实验结果，当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，本身的内能会减小。

（3）用功来量度内能的改变。做功可以改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体

对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们可以用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。

其实各种形式的能，都可以用功来量度，因此国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。

（4）小结

通过课本本章刊头画的实验演示和本节的想想议议，小结本节的内容。该实验是机械能和内能相互转化的演示实验。把薄壁金属筒固定在桌子上之后，注入约1／４容积的乙醚，立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带，在金属筒下端绕二圈，然后迅速地来回拉布带，一会儿塞子就被冲起，引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功，使金属筒温度升高、内能增加，并引起筒内乙醚的蒸发。最后由于乙醚蒸汽压强不断增大，而将塞子冲起。告诉学生，在此过程中，克服摩擦做功，转化为内能。

此实验中的另一个现象，往往被学生忽视。即当塞子被冲起时，在管口附近也有淡淡的雾出现。应引导学竹注意这一现象，并加以解释。这是由于气体膨胀对外做功时内能减少、温度降低，从而使筒口周围的水蒸气凝成水珠。此现象恰好说明了：物体对外做功时，本身内能会减小。此过程中气体的内能转化为机械能。

通过实验和议论，使学生进一步明确，做功能改变物体的内能。并且对物体做功时，有机械能转化为内能，物体内能增加。物体对外做功时，有内能转化为机械能，物体内能减少。

(四)说明

1、压缩空气引火实验难度较高，有几个关键要注意：

（1） 密封性要好，主要是活塞与管壁的密封。当把活塞从管内拉出时，感到阻力比较大，且当活塞离开管口的瞬间能听到嘭的响声。这种情况可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油，起密封和润滑作用。

（2） 管内保持足够的氧气。实验时可用尖嘴吹风球，向管内注入新鲜空气。

（3）所用燃料燃点要低，普通棉花难于压燃。实验中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取浓硝酸和浓硫酸，按体积比１∶２先后倒入烧杯内混合，使其温度保持在30℃左右。将脱脂棉浸入混合酸内，约15分钟左右，取出棉花用清水反复冲洗，直至没有酸性。挤干后放在阴暗处晾干，保存时应放在密封瓶内，保持干燥。

2、气体膨胀做功的实验，打气时速度不宜太快。通常打气筒止回阀不太灵活，打气速度就不能慢，建议在瓶塞上装一个自行车轮胎上的气门嘴。打气时气门嘴的乳胶管膨胀，能使学生观察到进气的现象。

3、做功改变物体内能的过程，也都有能量的转化。课本只在想想议议的问题中提出能量的转化。能从能量转化的角度认识内能的改变，虽非本节课的重点，但能使学生有个初步的认识，有利于后面学习能量守恒定律。所以在想想议议的讨论中，增加了能量转化的内容。

内能的教案 篇五

一、教材分析

本节讲述另一类热力学过程——热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化，自然引出热量与系统内能概念的区别与联系，最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。

二、教学目标

知识与技能

1．了解热传递的三种方式。

2．知道热传递是改变系统内能的一种方式。

3．能区分热量与内能的概念。

4．知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的

过程与方法

能举例说明热传递能够改变系统内能

情感、态度与价值观

了解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

三、教学重点 www.shancaoxiang.com 难点

重点：热传递对内能的改变。

难点：热量与内能的区别

四、学情分析

本节内容稍简单，易于学生接受。

五、教学方法

自主学习、讨论、讲解

六、课前准备

铁丝、布、酒精灯

七、课时安排1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

基础知识提问：

1、焦耳的两个实验说明了什么？

2、什么是内能？内能于什么有关？

（二）情景引入、展示目标

想一想，使一段铁丝的温度升高有哪些方法？

回答：将铁丝来回多次弯折，用布摩擦，将铁丝放在火上烧，与高温物体接触……

教师：可以通过做功改变物体内能，今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。

（三）合作探究、精讲点播

教师：引导学生阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。

（1）什么是热传递？

（2）热传递有几种方式？举例说明。

（3）热传递过程的实质是什么？

1．热传递

（1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。

（2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。

（3）热传递的实质：能量的转移

①热传导：不借助于物质的宏观移动，而靠分子、原子等粒子的热运动，使能量由高温物体（或物体的高温部分）向低温物体（或物体的低温部分）传递的过程，这种过程在气体、液体和固体中都能发生。

②热对流：流体依靠宏观流动而实现热传递的过程，在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度，进而出现密度梯度时，高温处流体的密度—般小于低温处（水在0～4oC 时的反常膨胀现象除外），这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高，在重力作用下，流体便开始作宏观的定向流动，密度小处温度较高的流体向上运动，而温度低处密度较大的流体填充过来，行成了流体的对流，从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流——靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程，例如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。

③热辐射：不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时，主要以不可见的红外线进行辐射，温度较高时，热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。

2．热和内能

对于一个热力学系统，单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。

热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。

当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量 等于外界对系统传递的热量Q，即 。

引导学生阅读教材63页有关内容，思考并回答问题。

（1）怎样理解热量？能否说某一物体具有多少热量？为什么？

（2）传递的热量与内能改变满足什么关系？

（3）做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递在改变内能，有何不同？

回答：

（1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。

（2）传递的热量与内能改变的关系

①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。即ΔU= Q吸

②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。即Q放= -ΔU

（3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。如内能与机械能、内能与电能等发生转化。

典例例题

例1 如果铁丝的温度升高了，则（ ）

A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量

C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功

解析：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，温度升高可能是做功，也可能是热传递。故C正确。

答案：C

友情提示：铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能，因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

例2 下列关于热量的说法，正确的是 （ ）

A.温度高的物体含有的热量多

B.内能多的物体含有的热量多

C.热量、功和内能的单位相同

D.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量

解析：热量和功都是过程量，而内能是一个状态量，所以不能说温度高的物体含有的热量多，内能多的物体含有的热量多；热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D

答案：C、D

友情提示：注意区分状态量与过程量的不同特点

课后练习1、（1）内能增加（2）内能减少

课后练习2、铅的比热是0.13×103J/kg℃

设增加的内能为ΔU

ΔEk= mv2-0 ①

ΔU= ΔEk×80℅＝c m Δt ②

①②联立并代入数值得：Δt=123℃

（四）反思总结、当堂检测

（五）发导学案、布置作业

九、板书设计

1．热传递

（1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。

（2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。

（3）热传递的实质：能量的转移

2．热和内能

（1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。

（2）传递的热量与内能改变的关系ΔU= Q

①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。

②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。

（3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。

做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。

十、教学反思

本节还需加强学生的能量的观点，使学生能从不同的角度认识物理现象，解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

内能的教案 篇六

教学目的和要求

1． 知道分子热运动的动能跟温度有关，知道分子平均动能的概念。掌握温度是分子热运动平均动能的标志。

2． 了解分子势能的定义知道改变分子间的距离必须克服分子力做功，分子势能发生变化，知道分子势能与物体体积有关。

3． 了解物体的内能，以及内能的影响因素，区分内能与机械能。

重点物体的内能和决定物体内能的因素。

难点分子力做功跟分子势能变化的关系。

课型 教法 教具

教学内容及过程 引课：

自然界中能量的存在形式有很多种。请同学们考虑一下我们以前都学过那几种形式的能

（ 动能、势能、化学能…… ）

我们在初中曾学过物体的内能，今天我们来更加深入的学习物体的内能。

一、分子的动能

1、分子有动能

分子运动论的内容之一：构成物体的大量分子永不停息的做无规则的运动说明分子一定有动能。

2、平均动能

分子做无规则运动，每个分子的速率都不相同，有的大、有的小，而且在分子相互碰撞时速率也会改变，但大多数分子的速率处在中等速率。因此，在研究分子动能时，不是关心个别分子的。情况，而是研究大量分子的集体行为。我们引进新的概念：平均动能：物体里所有分子动能的平均值。

3、平均动能与温度有关

扩散现象和布朗运动都说明分子运动的速率与温度有关。当温度升高时，大部分分子运动的速率加快，也有极少数分子运动的速率减慢，但分子的平均动能增大。可见，温度是物体分子热运动平均动能的标志。

4、微观温度是物体分子热运动平均动能的标志。

宏观温度是表示物体的冷热程度。

二、分子势能

1、定义：由分子间的相互作用力和分子间的距离决定的势能叫分子势能。

2、分子力做功

用重力做功说明：力做正功，力对应的势能减小；相反，力做负功，力对应的势能增大。

（1）当分子间距离从无穷远减小到10倍r。时，分子力非常微小，不考虑分子力做功。

（2）当分子间距离从10倍r。减小到r。时，分子力的

方向与分子运动方向相同，分子力做正功。

（3）当分子间距离从r。减小到不能再小时分子力的

方向与分子运动方向相反，分子力做负功。

3、势能曲线

取横轴r表示分子间距离，纵轴Ep表示分子势能。

（1）r=10r。 Ep=0

（2） r>r。 r Ep

（3） r=r。 Ep 最小（负）

(4)r

微观：分子势能与分子间距离有关。

宏观：分子势能与物体体积有关。

气体分子间距离太大，分子势能忽略不计。

三、物体的内能

1、定义；物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的和叫做物体的内能。

2、影响因素：温度、体积、摩尔数。

四、机械能与物体内能的区分

机械能 物体的内能

定义 物体的动能和势能的和 物体中所有分子动能和分子势能的和

决定因素 物体的速度、质量、高度 物体的温度、体积、摩尔数

其他 可能为零 不能为零

物理内能教案 篇七

教学目标

知识目标

知道内能的两个作用．

能力目标

能列举生产和生活中应用内能的实例．

情感目标

感受到内能的利用和科技发展的联系．

教学建议

教材分析

教材提出问题入手，引入了内能是怎样使用的，并指出了利用内能来加热，列举实例说明了很多利用内能的例子，又重点分析了利用内能取暖的发展过程，并联系环境保护等分析了这个发展过程．

教材直接谈到利用内能还可以做功，用实验证明了内能能够做功，并分析了这个实验，能表现出热机中能量转化的基本过程，又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机，并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响．

教法建议

本节教学要联系大量的科技资料，“利用内能来加热”比较直观，可以让学生从提供的资料中分析，并从某个方面上叙述内能利用的发展情况，例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况．本内容的教学要注意紧密结合实际情况，学习生产生活中有益的利用内能的方法，对于不合理的利用要能提出建议．

“利用内能来做功”要注意实验教学，从实验中观察现象，分析产生现象的原因，并联系实际思考实验的作用和意义，教师可以提供大量的资料，学生从中分析和学习如何利用内能做功的，并从材料中体验到科技的发展．

教学设计方案

【课题】内能的利用

【重难点】内能的两个应用：利用内能来加热和利用内能来做功．从实验中分析能量的转化和联系实际的应用．

【教学过程设计】

一．课程引入

方法1、联系上一节的内容，知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能，那么人们是如何利用这些内能的呢？可以提供资料，学生阅读，知道内能的一个重要的应用是用来加热．

方法2、对于基础较好的班级，可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能，这说明内能的一个重要应用是用来加热．

二．利用内能来加热

方法1、教师提供关于取暖的资料，学生分析取暖的发展过程，说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点：提高了燃料的利用率和改善了环境卫生．

方法2、对于基础较好的班级，可以让学生做调查和利用信息学习，教师提出课题，学生自行设计方案，并再此基础上设计实施方案，做评估和实验，得出一些结论．教师可提供的方案可以是：调查社区供暖；查阅世界上先进的供暖方法．

三．利用内能来做功

方法1、实验教学，做好水蒸气推开活塞的实验，学生从实验中学习如下问题：观察实验的现象；分析活塞退出的原因；思考实验过程中能量的转化；实验说明了什么；从实验中能受到什么启示．在此基础上介绍利用内能做功制造了热机，说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进．

方法2、对于基础较好的班级，用上面的方法1进行实验，然后可以提供资料或学生查找资料，从利用内能来做功开始，到应用，到科技的发展，使学生体会科学技术的发展历程．

【板书设计】

第二节 内能的利用

一．利用内能来加热

本质：能量（内能）的转移．

二．利用内能来做功

1．实验：水蒸气推开活塞．

2．热机：利用内能做功的机器．

3．能量转化：内能转化为机械能．

4．热机的应用．

探究活动

实验探究：蔬菜大棚中内能的利用

【课题】蔬菜大棚中内容的利用

【组织形式】学生活动小组

【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作．

【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用，并对其不合理的地方提出修改建议．

【备注】1、写出探究过程报告．

2、发现新问题．

探究活动范例：城市供热

活动内容

调查及认识城市供热．

活动目的

1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力．

2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力．

活动准备

1、复习与热相关的内能及能量的相互转化的知识．

2、分成四个小组，制定调查方案．

活动过程

1、分组调查阶段

①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况．

②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式．

③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式．

2、课堂讨论阶段

在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论．

①介绍内能的利用：利用内能做功（内燃机）和利用内能加热．

②教师适当引导学生小结供热方式：

·燃烧燃料供热

燃料种类包括煤、石油（汽油、柴油）、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气（介绍沼气使用好处）燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能．

·电能供热

供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等．（介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便）其能量转化是由电能转化为内能．

获得电能的方式有哪些？

化学能（火力发电站）；水能（葛州坝水力发电站、三峡工程等）；风能（沿海岛屿和草原牧区的风车田）；核能（原子反应堆，介绍：浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最近核电站因事故关闭，俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站，土耳其准备建核电站招标开始等，培养学生关注科技对社会的影响，形成社会意识．）

·光能供热

转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器（介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”．介绍东南亚地区对太阳能利用的政策．(介绍光能供热优点是无污染的天然能源）其能量转化是由光能转化为内能．

③汇报对集中供热情况调查的结果

城市、农村各2名学生介绍自家供热方式．

引导分析分散供热缺点：效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境．

二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式．

学校锅炉产生热水、热气来蒸饭，利用余热给教师、学生提供开水、热水，学校教师没有人使用煤．

学生计算：学校利用余热供开水0．10元／瓶；一个蜂窝煤0．18元，能烧三瓶开水，每瓶摊0．06元，水费0．02元／瓶，煤炉一般只能使用3个月，每瓶摊成本0．04元，实际家内燃煤供开水费用达0．12元／瓶．另外，燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重，老化快．

县医院内，锅炉燃煤产生热气，通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水，供手术室、妇产科等科室取暖．通过分析，学生认为集中供热是供热的较好方式．

④介绍集中供热：

集中供热指在城市一较大区域内，利用集中热源，向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热．用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉，使锅炉热效率达80%～90%以上．集中供热发达国家有俄罗斯（1985年苏联集中供热普及率70%）、德国（集中供热普及率90%）、北欧、东欧．

热电联产(CHP)：采用蒸汽轮机驱动发电机发电，废气用来对现有锅炉装置补充加热．火力发电效率30%～35%，供热、发电联合的CHP总效率达80%．

3、供热对环境的影响

大气污染：煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾．煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳．柴燃烧破坏森林，使生态环境恶化．水污染、固体废弃物污染．

能源危机是世界问题，保护生态环境，使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率，节约能源是每一个公民的义务．

4、作业

各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》

活动小结

供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容，学生常熟视无睹，通过本次教学活动，学生理论联系实际留心生活的意识大大增强，比如不仅仅就事物的单方面来思考问题，而是多层次、多角度来分析问题．考虑实用性的同时，考虑它的经济价值等．

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