《第1章 内能》大单元整体教学设计 2025-2026学年教科版（2024）物理九年级上册

初中物理(教科2024版)大单元整体教学设计 单元教学主题 第1章 内能 学科 物理 年级 九上 单元 第1章 授课人 Xxx 单元内容 本单元教材分析: 《第1章 内能》在教材中意义重大,它是能量知识体系的基础,能解释众多生活和自然现象,还有助于培养学生科学思维与探究能力。新教材有诸多创新之处,内容编排上融入跨学科实践活动,拓宽学生知识视野;强调探究式学习,设置多种探究活动让学生自主获取知识;紧密联系实际,使学生感受物理知识在生活中的广泛应用,提升学习兴趣与实用性。 3.情感态度与价值观:激发学生对热现象的探究兴趣,培养学生严谨的科学态度;让学生认识到物理知识与生活、自然的紧密联系,增强学生将物理知识应用于生活的意识。 本单元教学内容分析: 1.分子动理论:介绍物质由分子、原子构成,分子直径极小;通过扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,且温度影响分子运动剧烈程度;借助实验阐述分子间存在引力和斥力,解释物质三态差异。 2.内能和热量:讲解内能概念,即物体内所有分子热运动动能和分子势能总和,温度影响内能大小;介绍改变内能的热传递和做功两种方式,明确热量是热传递中转移的内能,以及燃料热值的概念和计算。 3.比热容:通过实验探究不同物质吸热性能,引入比热容概念,它是物质的特性;给出热量计算的公式,展示比热容在生活、生产和解释自然现象中的应用。 4.跨学科实践:风:阐述风与物理知识的联系,如大气运动、气压、比热容等;引导学生观察风向,分析海陆风等形成原因;安排实践活动,培养学生跨学科运用知识和解决问题的能力。 本单元内容的逻辑结构: 本单元内容可开发的教学活动与资源: 1.调查当地近年来炊事、取暖、交通等方面燃料结构的变化,从经济与环保的角度开展讨论。 2.燃料的种类很多,如木柴、煤、汽油、酒精、天然气等,查阅资料并比较相同质量的不同燃料完全燃烧时放出热量的多少。 教学方法: 1.实验法:通过演示实验和学生自主实验,如温度对扩散的影响、比较不同物质吸热情况等实验,让学生直观感受物理现象,获取知识,培养实验操作和观察分析能力。 2.讨论法:组织学生讨论生活中的热现象、物理概念等,如讨论改变物体内能的方法、比热容在生活中的应用,促进学生思维碰撞,加深对知识的理解。 3.讲授法:系统讲解分子动理论、内能、比热容等重要概念和原理,确保学生掌握基础知识,构建知识体系。 本单元教学重点: 1.分子动理论的基本内容,包括物质的构成、分子的运动和分子间的作用力。 2.内能的概念,改变内能的方式(热传递和做功),热量和热值的计算。 3.比热容的概念,用比热容解释自然现象及热量计算。 本单元教学难点: 1.理解分子动理论中分子的无规则运动和分子间作用力,微观概念较为抽象,学生难以直观感知。 2.区分内能、热量和温度的概念,三者联系紧密但又有区别,学生易混淆。 3.对比热容概念的理解及应用比热容进行热量计算,涉及到较多的物理量和公式,计算过程较为复杂 。 新课标要求 (三)能量 3.3内能 3.3.1了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。 3.3.2通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。 例1能运用比热容说明为什么沙漠中的昼夜温差比海边的大。 3.3.3了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。 例2了解热机对社会发展所起的作用和对环境的影响。 单元学情 知识层面上: 学生在之前的物理学习中已积累了一定基础,对物质的状态变化、运动等现象有了初步认识,但对于微观世界的分子动理论、内能等抽象概念,理解起来仍存在困难。例如,分子的无规则运动和分子间作用力看不见、摸不着,与学生日常直观经验相差较大。在学习比热容时,涉及多个物理量的综合理解与计算,学生容易混淆概念,难以掌握热量计算的方法。 心理、经验层面上: 九年级学生好奇心旺盛,对生活中的热现象,如热传递、物体的冷热变化等充满探究欲望,这为学习内能相关知识提供了积极的心理基础。然而,他们在分析问题时,往往受到生活经验的局限,如认为温度高的物体含有的热量多等错误认知。同时,部分学生在面对抽象知识时,可能会产生畏难情绪,影响学习的积极性和主动性。 单元目标 内容目标: 1.能够理解分子动理论的基本观点,掌握内能、热量、热值、比热容的概念及其相关计算; 2.学会运用分子动理论解释生活中的热现象,理解改变内能的方式及其在实际中的应用; 3.通过实验探究,了解不同物质的吸热性能差异,熟悉比热容在调节气候、工业生产等方面的作用。 学业目标: 1.能准确阐述分子动理论内容,在具体情境中判断分子的运动和作用力情况; 2.熟练进行热量、热值、比热容的计算,解决相关实际问题; 3.能设计并完成简单的热学实验,如探究不同物质吸热能力实验,记录和分析实验数据。 核心素养 核心素养目标 1.物理观念: (1)形成物质是由分子、原子构成,分子在永不停息地做无规则运动且分子间存在作用力的观念。 (2)理解内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,认识温度、内能、热量之间的联系与区别。 (3)建立比热容的概念,能运用这些物理观念解释自然和生活中的热现象,如海陆风的形成、汽车发动机用水冷却等。 2.科学思维: (1)通过对扩散现象、分子间作用力等实验的分析,培养逻辑思维能力,从微观角度理解宏观热现象。 (2)在探究不同物质吸热性能过程中,学会控制变量法,运用比值定义法理解比热容概念,提升科学思维品质。 (3)能将热学知识进行迁移应用,分析和解决实际问题,如根据燃料热值选择合适燃料、计算物体温度变化时的热量变化。 3.科学探究: (1)经历观察扩散现象、比较不同物质吸热后温度变化等实验探究过程,学会提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、收集证据、分析论证和评估交流。 (2)提高实验操作技能,如正确使用温度计、搅拌器等实验器材。 4.科学态度与责任: (1)认识到热学知识在生活、生产中的广泛应用,增强将物理知识服务于社会的责任感。 (2)关注能源利用和环境保护问题,如了解温室效应与热机使用的关系,树立可持续发展的意识。 情景设置 在寒冷的冬天,当我们捧着一杯热气腾腾的咖啡时,温暖瞬间传遍全身。这看似平常的场景背后,却隐藏着许多有趣的物理知识。想一想,咖啡的热量是如何传递到我们手上的呢?热量的传递有没有什么规律?学习第 1 章 “内能” 的奇妙世界,就能探索热量传递的秘密,了解物质内部那些微小粒子的运动奥秘。 达成评价表 节名 基本知识点 学习情况自评 很好 一般 不好 1 分子动理论 物质的构成 分子的运动 分子间的作用力 2 内能和热量 温度与热运动 物体的内能 改变内能的方式 燃烧:放出热量 3 比热容 物质的吸热性能 比热容 热量的计算 4 跨学科实践:风 认识风 我们周围的风 实践活动 单元课时规划和活动实施表(或用单元结构流程图表示) 第1章 内能 课程内容 课时安排 课型 1 分子动理论 1 新授课 2 内能和热量 2 新授课 3 比热容 2 新授课 4 跨学科实践:风 1 新授课 1 第七单元大单元教学(第1节)学习规划 课型课时 课型:新授课;课时:1 学习内容 物质的构成; 分子的运动; 分子间的作用力 课时目标 1.通过观察扩散现象实验、分析生活中相关现象,能够理解分子在不停地做无规则运动。(科学思维) 2.通过参与铅柱压紧结合、压缩水等演示实验,能够认识分子间存在引力和斥力。(科学探究) 达成评价 评价指标 二级指标 评价要素 学生自评 小组互评 教师评价 学习准备(10 分) 思想准备(5 分) 提前预习分子动理论知识,带着问题进课堂,以良好状态学习 学具准备(5 分) 备好教材、笔记本、记录实验现象工具 兴趣态度(20 分) 学习兴趣(10 分) 对分子热运动、分子间作用力好奇,积极参与讨论和实验观察 学习态度(10 分) 认真听讲,仔细观察实验,思考现象解释 合作交流(20 分) 与人合作(10 分) 小组实验合理分工、配合,共同完成操作与记录 与人交流(10 分) 倾听同学观点,准确表达对理论的理解,探讨问题 思维状态(30 分) 思维条理(15 分) 梳理分子动理论要点,分析现象原理条理清晰 思维创新(15 分) 从多角度理解理论,用创新方法解决相关问题 学习效果(20 分) 课堂练习成果(10 分) 积极完成练习,作答正确率高 目标达成(10 分) 理解理论内容,能解释常见热现象,达成学习目标 驱动性问题 为什么我们能闻到花香,却看不到花的分子?为什么固体和液体很难被压缩,也很难被拉伸?通过这样的疑问,将学生带入分子动理论中物质构成、分子运动以及分子间作用力的学习。在学习过程中,设置 “长期堆放木材的地面,即使把木材移走,地面仍有木材的气味” 的案例,让学生分析该现象如何体现分子动理论,促进学生深入探究分子的无规则运动,培养学生运用理论解释现象的能力。 学习活动 进行液体扩散现象实验、铅柱压紧和压缩水的演示实验。 组织学生分组讨论、分享生活中体现分子运动和分子间作用力的现象。 作业设计 选择题(6、8题)和综合题(16题) 2 第七单元大单元教学(第2节)学习规划 课型课时 课型:新授课;课时:2 学习内容 温度与热运动; 物体的内能; 改变内能的方式; 燃烧:放出热量。 课时目标 1.通过分析物体温度变化与分子热运动的关系,能够理解内能的概念。(物理观念) 2.通过参与让笔杆热起来的活动、分析气球破裂时气体内能变化,能够掌握改变内能的两种方式。(科学探究、科学思维) 3.通过计算燃料燃烧放出的热量,能够理解热值的概念。(科学思维、科学态度与责任) 达成评价 评价指标 二级指标 评价要素 学生自评 小组互评 教师评价 学习准备(10 分) 思想准备(5 分) 提前预习,完成任务,以积极态度迎接学习 学具准备(5 分) 备好教材、笔记本、练习题资料 兴趣态度(20 分) 学习兴趣(10 分) 对内能概念等感兴趣,主动提生活应用问题 学习态度(10 分) 认真参与探究,分析内能与其他能量区别联系,积极思考 合作交流(20 分) 与人合作(10 分) 小组讨论合作,分享实例,探讨内能改变本质 与人交流(10 分) 尊重同学想法,阐述理解,解决交流困惑 思维状态(30 分) 思维条理(15 分) 阐述内能概念等,分析问题思路清晰 思维创新(15 分) 从能量守恒角度理解,创新解决内能问题 学习效果(20 分) 课堂练习成果(10 分) 积极答题,准确解答,正确率高 目标达成(10 分) 掌握核心知识,能分析简单内能问题,达成目标 驱动性问题 冰山那么冷,它有内能吗?给车胎打气时,打气筒壁为什么会发热?如何比较不同燃料的放热能力?由此引入内能和热量的学习,包括内能的概念、改变内能的方式以及热量的相关知识。设置 “冬天搓手取暖” 和 “用热水袋取暖” 的对比案例,让学生分析这两种取暖方式中内能的改变是通过什么途径实现的,促进学生对改变内能方式的理解,培养学生分析问题和比较归纳的能力。 学习活动 开展让笔杆热起来的活动。 用传感器探究气球破裂时气体内能变化。 讨论不同燃料的特点并计算相关热量。 作业设计 选择题(8、9题)和综合题(16题) 3 第七单元大单元教学(第3节)学习规划 课型课时 课型:新授课;课时:2 学习内容 物质的吸热性能; 比热容; 热量的计算。 课时目标 1.通过参与比较不同物质吸热后温度变化的实验,能够理解比热容的概念。(科学探究、科学思维) 2.通过分析海水和沙滩温度差异等现象,能够运用比热容知识解释自然现象。(科学思维、科学态度与责任) 3.通过计算物体吸收或放出的热量,能够掌握热量的计算方法。(科学思维) 达成评价 评价指标 二级指标 评价要素 学生自评 小组互评 教师评价 学习准备(10 分) 思想准备(5 分) 预习知识,带疑问进课堂 学具准备(5 分) 备好教材、笔记本、记录数据表格 兴趣态度(20 分) 学习兴趣(10 分) 对比热容概念和实验感兴趣,关注应用实例 学习态度(10 分) 观察实验,记录数据,思考概念理解 合作交流(20 分) 与人合作(10 分) 实验分工协作,测量记录,解决问题 与人交流(10 分) 倾听同学分析,表达观点,探讨误差和改进 思维状态(30 分) 思维条理(15 分) 梳理比热容概念等,分析对生活现象影响 思维创新(15 分) 从微观角度解释,创新解决实际问题 学习效果(20 分) 课堂练习成果(10 分) 积极答题,熟练运用公式,准确率高 目标达成(10 分) 理解概念,掌握计算应用,达成目标 驱动性问题 同样在太阳照射下,为什么沙子烫而海水凉?如何选择合适的物质作为汽车发动机的冷却液?以此问题驱动学生对比热容知识的学习,包括比热容的概念、不同物质比热容的差异以及比热容在生活中的应用。设置 “汽车发动机用水作为冷却剂” 的案例,让学生分析水作为冷却剂的原理,从而深入理解比热容的实际意义,培养学生运用知识解决实际问题的能力。 学习活动 进行比较不同物质吸热后温度变化的实验。 讨论生活中比热容的应用。 做热量计算的练习题。 作业设计 选择题(10、12题)和综合题(17题) 4 第七单元大单元教学(第4节)学习规划 课型课时 课型:新授课;课时:1 学习内容 认识风; 我们周围的风; 实践活动口。 课时目标 1.通过观察风向、分析热力环流示意图,能够理解风的形成原理。(科学探究、科学思维) 2.通过调查城市风、海陆风等现象,能够运用物理知识解释不同类型风的成因。(科学思维、科学态度与责任) 3.通过完成与风相关的实践课题,能够提高跨学科运用知识和解决实际问题的能力。(科学思维、科学探究、科学态度与责任) 达成评价 评价指标 二级指标 评价要素 学生自评 小组互评 教师评价 学习准备(10 分) 思想准备(5 分) 预习内容,了解作用,带疑问专注学习 学具准备(5 分) 备好教材等,记录风数据工具,辅助道具 兴趣态度(20 分) 学习兴趣(10 分) 对风的原理和应用好奇,关注生活现象,参与讨论 学习态度(10 分) 认真听讲,观察实验或视频,思考影响 合作交流(20 分) 与人合作(10 分) 小组探究分工,收集分析资料,协作探究 与人交流(10 分) 倾听观点,表达理解,探讨实际应用问题 思维状态(30 分) 思维条理(15 分) 梳理风的成因等,分析对环境和活动影响路径 思维创新(15 分) 从新角度思考利用,创新解决资源开发等问题 学习效果(20 分) 课堂练习成果(10 分) 积极答题,灵活运用知识,准确率高 目标达成(10 分) 理解原理等,掌握分析方法,达成目标 驱动性问题 城市里的风是怎么形成的?我们如何利用风能并避免风带来的危害?由此引导学生进入关于风的跨学科实践学习,涉及风的形成原理、与物理知识(如运动、密度、压强等)的关系以及风能的利用。设置 “分析城市热岛效应中,风的形成和作用” 的案例,让学生综合运用所学知识,探究风在复杂环境中的形成机制和影响,培养学生跨学科分析问题和解决问题的能力。 学习活动 观察风向,分析热力环流示意图。 分组调查城市风、海陆风等现象。 完成与风相关的实践课题并进行汇报。 作业设计 选择题(9、10题)和综合题(16题) 学科网(北京)股份有限公司 $$