1.2 内能和热量 教学设计 ----2025-2026学年教科版物理九年级上学期

【大单元整体教学】物理学教科版（2024）9年级上册 第1章 内能 课题 1.2.1 内能和热量 课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课 1.教学内容分析 本节内容围绕内能和热量展开第一课时教学。先通过天气炎热等实例引出，经蓝墨水在冷水和热水中扩散的演示实验，揭示温度与热运动关系，即温度越高分子无规则运动越剧烈 。进而类比宏观物体能量，引入物体内能概念，阐述其是分子动能和势能总和，且同一物体温度升高内能增大，还以冰山为例探讨一切物体是否有内能，为后续热量等知识学习奠基，体现从宏观到微观、从现象到本质的物理思维。 2.学情分析 九年级学生已具备一定物理基础知识和生活经验，对热现象有感性认识，但对微观分子运动较抽象内容理解困难。其形象思维为主，抽象思维在发展中，对实验有兴趣但实验观察、分析及知识归纳应用能力待提升。此前已学物体动能、势能等知识，可辅助理解分子动能和势能及内能概念，但构建微观能量观念仍具挑战。 3.学习目标确定与教学重难点 课标摘要： （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。 课标分析： 依据初中物理课程标准，要求学生通过实验，了解温度与分子热运动关系，理解内能概念。强调从生活走向物理、从物理走向社会，注重科学探究，培养学生科学思维和实践能力。本节教学需达成让学生掌握相关知识，提升观察、分析、归纳等科学探究能力，渗透物理观念和科学思维方法的目标。 学习目标： 物理观念： 1.理解温度是分子热运动剧烈程度的标志，掌握物体内能的概念，明确内能是分子动能与分子势能总和 ，构建微观与宏观物理量联系的观念。 2.能运用温度、内能等概念解释热膨胀、熔化等热现象，形成能量观念，认识到内能是能量的一种形式。 科学思维： 1.通过对温度影响扩散实验的分析推理，归纳出温度与分子热运动的关系，培养逻辑思维能力。 2.类比弹簧的弹性势能理解分子势能，建立物理模型，提升知识迁移和抽象思维能力。 3.对冰山是否有内能等问题进行质疑和探讨，培养批判性思维。 科学探究： 1.经历温度对扩散影响的实验探究过程，提升提出问题、设计实验、观察现象、分析论证等科学探究能力。 2.在实验探究中，学会控制变量法等科学方法，能正确记录和处理实验数据，培养严谨的科学态度和团队协作精神。 科学态度与责任： 1.体会从宏观现象探究微观本质的科学研究方法，感受科学探究的乐趣，激发对物理学科的学习兴趣。 2.了解内能等知识在生活中的应用，认识科学技术对社会发展的影响，增强将科学知识应用于生活、服务社会的意识。 重点： 1.理解温度与分子热运动的关系，知晓温度越高分子无规则运动越剧烈。 2.掌握物体内能的概念，明确其是分子动能和分子势能总和，以及同一物体温度对其内能大小的影响。 3.理解一切物体都具有内能。 难点： 1.从微观角度理解温度反映分子无规则运动剧烈程度，建立宏观现象与微观分子运动的联系。 2.深入理解内能概念，尤其是分子动能和势能的综合体现，以及内能与温度等因素的关联。 4.教学评价 评价维度 具体内容 学科知识评价 概念理解：考查对温度与热运动、内能等概念的阐述。 知识应用：通过作业看用知识解释生活现象的能力。 小组合作评价 小组讨论：观察参与度、倾听尊重情况。 合作任务：评估分工协作、成果创新及成员贡献。 项目评价 项目规划：看计划和资源安排能力。 项目实施：观察操作规范、应变和沟通能力。 项目成果：评价报告分析深度和结论合理性。 实验评价 实验操作：评价仪器使用和操作规范及态度。 实验观察与分析：考查现象记录和分析推理能力。 5.学习活动设计 教师活动 学生活动 设计意图/学习评价 任务一：激趣导入 呈现腌咸菜和炒菜放盐的图片，提出问题 “腌咸菜和炒菜，哪种情况菜咸的更快？”，引导学生思考。 学生观察图片，结合生活经验思考问题，在脑海中对比两种场景。 从生活常见现象入手，激发学生好奇心和探究欲，快速吸引学生注意力，使学生迅速进入学习状态。 任务二：温度与热运动 实验演示活动：准备冷水、热水、蓝墨水、两个玻璃杯，进行演示实验。 将两滴蓝墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的玻璃杯中，引导学生观察两杯水中墨水扩散的快慢。 播放视频：温度影响分子扩散速率，强化学生对分子扩散与温度关系的理解。 讨论交流：提出 “腌咸菜和炒菜，哪种情况咸的更快一些？” 的问题，组织学生讨论。 学生专注观察实验现象，记录冷水和热水中墨水扩散速度的差异，并交流自己的发现。 学生认真观看视频，结合视频内容进一步理解分子扩散受温度影响的原理。 学生分组讨论，根据所学分析得出炒菜时温度高，盐分子运动剧烈，扩散快，所以炒菜咸得更快的结论。 通过直观实验，让学生亲眼看到温度不同对墨水扩散快慢的影响，将抽象的分子热运动转化为可观察的宏观现象，降低理解难度，培养学生观察能力。 视频直观地展示分子的运动，帮助理解对分子热运动与温度的关系。 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。 任务三：物体的内能 概念引入：提出思考问题 “运动的物体具有动能，那么处于热运动的分子是否具有动能呢？”“自由下落的苹果，具有重力势能；分子与分子之间也有相互作用力，分子之间是否也具有势能呢？” 引导学生从宏观物体的能量类比到微观分子的能量。 概念构建：讲解物体内能的概念，即物体内所有分子的动能与分子间相互作用的势能的总和，介绍内能的单位是焦耳（J），强调 “所有分子” 以及 “内能是指物体具有的，而不是分子具有的” 等注意事项。 比较内能的大小：展示炽热的灯丝与不亮的灯丝、等量的热水与冷水的图片，引导学生比较它们的内能大小，思考判断依据。 讨论交流：展示南极洲小企鹅对话的图片，提出 “冰山有内能吗” 的问题，组织学生讨论交流。 学生认真思考教师提出的问题，回忆宏观物体动能和势能的相关知识，尝试将其与分子的运动和相互作用联系起来，在脑海中构建分子能量的初步概念。 学生认真听讲，理解内能概念，做好笔记，对于重点内容着重标记，在教师强调注意事项时，结合生活实例或之前的知识加深理解。 学生观察图片，根据内能与温度的关系，分析得出炽热灯丝的内能比不亮灯丝的内能大，等量热水的内能比冷水的内能大的结论。 学生分组讨论，结合 “一切物体的分子都在不停地做无规则运动” 这一知识，得出冰山也有内能的结论。 通过类比，帮助学生将熟悉的宏观知识迁移到微观领域，降低学生理解分子动能和势能的难度，激发学生的思维，引导学生主动探索内能概念。 使学生准确掌握内能的定义，明确概念中的关键要素，为后续学习影响内能大小的因素及相关知识奠定基础。 通过比较不同物体的内能大小，让学生深入理解温度对物体内能的影响，强化学生对内能概念的应用，培养学生分析和解决问题的能力。 进一步深化学生对内能概念的理解，让学生明确一切物体都具有内能。 任务四：课堂小结 展示思维导图形式的课堂小结，引导学生回顾本节课内容，强化重点知识。 学生跟随教师的引导，认真观察思维导图，回忆课堂所学内容。 通过思维导图呈现知识框架，帮助学生梳理本节课的知识脉络，使知识系统化、结构化，便于理解和记忆。 6.板书设计 7.特色学习资源分析、技术手段应用说明 （1）特色学习资源：教材图片，如冰激凌受热融化、人体热谱图、企鹅对话等，将抽象知识直观化，助于学生理解。演示实验器材简单易得，操作方便，能激发学生兴趣，提供直观感性认识。 （2）技术手段应用：多媒体设备展示实验过程视频，放慢微观分子运动动画，让学生清晰观察分子运动状态，突破微观想象障碍。 8.教学反思与改进 教学中实验与实例结合、类比教学效果较好。内能是个较为抽象的概念，在教学中应采用类比的方法，希望学生在旧知识的基础上能较好地理解内能概念；这种教学方法是我们物理教学中的重要方法，教会学生掌握这种方法意义重大。 学科网（北京）股份有限公司 $$