10.2 内能 导学案 2026-2027学年物理北师大版九年级全一册

该初中物理导学案围绕“内能”展开，核心知识点包括物质的微观构成、分子运动与作用力、固液气三态特征、内能概念及改变方式。课堂导入采用KWL预习法，引导学生梳理已知的分子知识、提出疑问，衔接分子动理论与内能，搭建新旧知识的学习支架。 这份资料的特色在于融合物理观念（物质、能量观念）、科学探究（实验记录与现象分析）和科学思维（对比归纳、解题脚手架）。通过实验探究固液气扩散现象、做功改变内能，结合分层习题（基础与提高题），帮助学生建构微观模型，培养分析解决问题能力，提升自主学习效率，便于教师评估教学效果。

10.2 内能 学案 班级:_ 姓名:_ 日期:_ 一、学习目标 1. 知道常见物质是由分子、原子构成的,一切物质的分子都在不停地做无规则运动。 2. 知道分子之间存在着相互作用的引力和斥力,了解分子间作用力与分子间距的关系。 3. 能描述固态、液态和气态的基本特征,初步形成物质观念。 4. 知道内能的概念和单位,能简单描述温度和内能的关系,知道改变内能的两种方式。 二、课前预习(KWL预习法) KWL预习引导 我已知道(Known):关于分子、内能,我已经知道_ _ 我想知道(Want):关于内能,我想知道_ _ 基础预习填空 1. 常见的物质是由大量极其微小的粒子——_、_组成的。_ _ 2. 一般分子的直径大约只有_m,数量级非常_。_ _ 3. 不同物质互相接触时,彼此_的现象,称为_。扩散现象说明一切物质的分子都在_地做_运动。_ _ _ _ 4. 分子运动的快慢与_有关,_越高,分子运动越剧烈。这种运动称为_。_ _ _ 5. 分子间存在_,证据是50mL水和50mL酒精混合后总体积_100mL。_ _ 6. 分子间存在相互作用的_力和_力。当分子间距较_时,引力起主要作用;当分子间距较_时,斥力起主要作用。_ _ _ _ 7. 物体内所有分子的_能与_能的总和,叫作物体的内能。内能的单位是_。_ _ _ 8. 一切物体在任何情况下_(选填"都"或"都不")具有内能。_ 9. 影响内能大小的因素有_、_、_和_。_ _ _ _ 10. 改变物体内能的方式有_和_两种。_ _ 我的疑问:_ _ 三、课堂探究 知识点一:物质结构的微观模型 1. 物质由大量_组成,分子直径约_m。_ _ 2. 扩散现象:不同物质互相接触时,_进入对方的现象。扩散现象说明:分子在_,分子间有_。_ _ _ 3. 扩散速度:_体扩散最快,_体次之,_体最慢。_ _ _ 4. 热运动:温度越_,分子运动越_。_ _ 5. 分子间作用力:分子间同时存在_力和_力。分子间距较大时_力为主,间距较小时_力为主。_ _ _ _ 对比归纳表:固体、液体、气体的分子特征 物态 分子间距 分子间作用力 分子运动特点 宏观特征 固体 _ _ 在平衡位置附近_ 有固定的_和_ 液体 _ _ 可以_运动 有固定的_,无固定的_ 气体 _ _ _运动 无固定的_和_ 实验记录表:扩散现象与分子运动 实验记录表一:气体、液体、固体的扩散现象 实验类型 实验现象 说明的问题 结论 气体扩散 (二氧化氮+空气) 两个瓶子逐渐变成_色 气体分子在_ 一切物质的分子都在_地做_运动 液体扩散 (硫酸铜+水) 两种液体混合_ 液体分子在_ 分子间存在_ 固体扩散 (铅片+金片) 铅片和金片互相_ 固体分子_也在运动 固体扩散速度最_ 知识点二:内能及其变化 1. 分子动能:分子由于_而具有的能。温度越_,分子动能越_。_ _ _ 2. 分子势能:分子之间由于存在_而具有的能。_ 3. 内能 = _ + _,单位是_(J)。_ _ _ 4. 一切物体在任何情况下_(选填"都"或"都不")具有内能。_ 5. 影响内能大小的因素:_、_、_、_。_ _ _ _ 6. 热量:在_过程中所传递的能量,符号_,单位_。_ _ _ 实验记录表:改变内能的方式 实验记录表二:做功改变内能 实验名称 实验现象 能量变化 本质 空气压缩引火 硝化棉_ 外界对气体_,气体内能_,温度_ _能转化为_能 水蒸气冲开橡皮塞 橡皮塞_,管口出现_ 气体对外_,气体内能_,温度_ _能转化为_能 7. 改变内能的方式:_和_。_ _ 8. 热传递的本质是_(能量形式不变),条件是存在_。_ _ 9. 做功的本质是_与_的相互转化(能量形式改变)。_ _ 四、课堂练习 解题脚手架 【解题步骤】审题明确已知条件 -> 判断考查知识点(分子动理论/内能/改变内能方式)-> 分析选项 -> 排除错误选项 -> 得出结论 【关键提醒】分子动理论核心:物质由分子组成、分子运动、分子间有间隙、分子间作用力。内能 = 分子动能 + 分子势能。改变内能:热传递(转移)vs 做功(转化)。 A组(基础题) 练习1 通常把萝卜腌成咸菜需要较长的时间,而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味,仅需几分钟,造成这种差别的原因是( ) A. 盐分子减小了,很容易进入萝卜中 B. 盐分子间有相互作用的引力 C. 萝卜分子间有空隙,易扩散 D. 炒菜时温度高,分子热运动加快 你的选择:_ 理由:_ 练习2 将两块光滑的干玻璃放在一起,很容易把它们分开,但是如果在玻璃上洒些水后再将它们放在一起,就很难把它们分开。这一现象说明( ) A. 固体分子间没有作用力,而液体分子间有作用力 B. 同种分子间没有作用力,而异种分子间有作用力 C. 分子间可产生作用力,距离越小,作用力越明显 D. 水具有黏性,分子间是否具有作用力与此无关 你的选择:_ 理由:_ 练习3 下列属于通过做功途径改变物体内能的是( ) A. 在火炉上烧水,水温升高 B. 感冒发烧,用冷毛巾敷额头 C. 用气筒给轮胎打气,气筒壁发热 D. 炎热的夏天,柏油路面温度升高 你的选择:_ 理由:_ B组(提高题) 练习4 关于内能,下列说法正确的是( ) A. 温度高的物体内能一定大 B. 0 的冰没有内能 C. 晶体熔化时,吸收热量,温度不变,内能增大 D. 物体内能增大,温度一定升高 你的选择:_ 理由:_ 五、课堂小结(自我评价) 本节课我学会了:_ _ _ 我还不太理解的地方:_ _ _ 我觉得这节课最有意思的是:_ _ 自我评价 请根据自己的学习情况,在对应的星级上打钩: 能够说出分子动理论的基本内容: 能够解释扩散现象及其与温度的关系: 能够区分固液气三态的分子特征: 能够理解内能的概念及影响因素: 能够区分热传递和做功改变内能的方式: 六、课后作业 1. 完成课本课后练习题。 2. 观察生活中扩散现象的实例,用文字描述并分析其原因。 3. 列举生活中通过热传递和做功改变内能的实例各三个,并说明能量是如何变化的。 参考答案 二、课前预习 基础预习填空答案 1. 分子,原子。 2. 10^-10,小。 3. 进入对方,扩散,永不停息,无规则。 4. 温度,温度,热运动。 5. 间隙,小于。 6. 引,斥,大,小。 7. 分子动,分子势,焦耳(J)。 8. 都。 9. 温度,质量,物质种类,物态。 10. 热传递,做功。 三、课堂探究 知识点一:物质结构的微观模型 1. 分子,10^-10。 2. 彼此,永不停息地做无规则运动,间隙。 3. 气,液,固。 4. 高,剧烈。 5. 引,斥,引,斥。 对比归纳表答案 固体:分子间距最小,分子间作用力最大,在平衡位置附近振动,有固定的形状和体积。 液体:分子间距中等,分子间作用力中等,可以相对滑动,有固定的体积、无固定的形状。 气体:分子间距最大,分子间作用力极小(几乎为零),自由运动,无固定的形状和体积。 实验记录表一答案 气体扩散:两个瓶子逐渐变成红棕色,气体分子在不停地运动,结论:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。 液体扩散:两种液体混合均匀,液体分子在不停地运动,结论:分子间存在间隙。 固体扩散:铅片和金片互相渗入,固体分子也在运动,结论:固体扩散速度最慢。 知识点二:内能及其变化 1. 热运动,高,大。 2. 相互作用力。 3. 分子动能,分子势能,焦耳。 4. 都。 5. 温度,质量,物质种类,物态。 6. 热传递,Q,焦耳(J)。 7. 热传递,做功。 8. 能量转移,温度差。 9. 机械能,内能。 实验记录表二答案 空气压缩引火:硝化棉燃烧,外界对气体做功,气体内能增大,温度升高,机械能转化为内能。 水蒸气冲开橡皮塞:橡皮塞被冲开,管口出现白雾,气体对外做功,气体内能减小,温度降低,内能转化为机械能。 四、课堂练习答案 A组(基础题) 练习1:选D。炒菜时温度高,分子热运动加快,扩散速度加快,因此盐分子能更快地扩散进入萝卜中。腌咸菜时温度低,分子运动慢,扩散慢。A选项错误:盐分子大小不变。B选项错误:分子间引力与入味快慢无关。C选项不全面:空隙存在是前提,但关键是温度影响扩散速度。 练习2:选C。洒水后水分子填充了玻璃之间的空隙,使玻璃分子和水分子之间距离减小,分子间作用力变得明显,因此难以分开。干玻璃之间分子间距过大,分子间作用力几乎为零。A选项错误:固体分子间也有作用力。B选项错误:同种分子间也有作用力。D选项错误:水的黏性本质上是分子间作用力的体现。 练习3:选C。用气筒给轮胎打气时,活塞压缩气筒内的空气,外界对气体做功,使气体内能增加,温度升高,热量传递给气筒壁,使气筒壁发热。这是通过做功改变内能。A选项火炉烧水、B选项冷毛巾敷额头、D选项柏油路面升温,都是通过热传递改变内能。 B组(提高题) 练习4:选C。晶体熔化时,吸收热量,温度不变,但分子势能增大,所以内能增大。A选项错误:温度高的物体内能不一定大,还需考虑质量和物态。例如一杯100 的水内能小于一桶80 的水。B选项错误:一切物体都有内能,0 的冰也有内能。D选项错误:内能增大,温度不一定升高,如晶体熔化时吸热、内能增大但温度不变。 学科网(北京)股份有限公司 $