12.2 内能 热传递 教案 2026-2027学年苏科版物理九年级上学期
2026-09-18
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普通
摘要:
该初中物理教学设计聚焦“内能 热传递”核心知识,涵盖内能定义、分子动能势能、影响因素及热传递的定义条件实质和种类。通过展示交通工具图片和“淬火”视频导入,从生活与工业实例引导学生思考能量来源及改变内能的方式,搭建宏观到微观的认知支架。
特色亮点在于运用“宏观-微观”类比法(如足球动能类比分子动能)建构物理模型,通过实验探究扩散快慢与温度关系培养科学探究能力,结合热汤勺、冰箱等生活实例深化能量观念。帮助学生降低抽象概念理解难度,提升科学思维,为教师提供丰富教学资源和互动方法,提高课堂效率。
内容正文:
12.2内能 热传递
课 题
第十二章 第2节 内能 热传递
课型
新授课
教学目标
1.能准确说出内能的定义,知道一切物体不论温度高低都具有内能;
2.能解释分子动能是做热运动的分子所具有的动能,明确分子热运动是物体内部大量分子的无规则运动;理解分子势能是分子间因相互作用(引力和斥力)而具有的势能;
3.知道温度是影响内能的重要因素,理解温度越高分子无规则运动越剧烈、分子动能越大,物体内能越大;同时了解质量、体积、状态、物质种类等也会影响内能;
4.能阐述热传递的定义,明确热传递的发生条件是存在温度差,理解热传递的实质是能量的转移;
5.知道热传递的种类,能够区分热传导、热对流和热辐射,并能举例说明生活中常见的三种热传递现象。
教学重点
能准确说出内能的定义;能解释分子动能是做热运动的分子所具有的动能;理解分子势能是分子间因相互作用(引力和斥力)而具有的势能;知道温度是影响内能的重要因素,理解温度越高分子无规则运动越剧烈、分子动能越大,物体内能越大。
教学难点
能阐述热传递的定义,明确热传递的发生条件是存在温度差,理解热传递的实质是能量的转移。
教学方式
讲授式、演示实验法、讨论式。
教具
多媒体 、内能影响因素实验器材。
教学过程设计
教师活动预设
学生活动预设
设计目的
【ppt3】图片引入:
展示交通工具图片,然后引导学生思考:驱动下面交通工具做功的能量是从哪里来的呢?最终给出结论:“许多交通工具做功的能量来自燃料燃烧时释放出的内能”,进而引出本节课的重点——内能。
【ppt4】
播放“淬火”视频、展示 “淬火” 工艺图片,然后围绕问题 “烧热的工件是通过什么方式降低内能的?” 展开,进而引导学生思考改变物体的内能有什么方式呢?
【ppt5】
采用“宏观 - 微观”类比法:左侧展示 “运动的足球具有动能”(宏观),右侧展示 “运动的分子也具有动能”(微观,配分子运动 GIF 图),定义 “分子动能:做热运动的分子也具有动能”,帮助学生通过熟悉的宏观现象理解微观概念。
【ppt6】
向学生讲解什么是分子热运动,并展示电子显微镜下金原子、苯分子、生物大分子的图片,直观说明构成物质的分子都在不停的做无规则热运动。
【ppt7】
同样采用 “宏观 - 微观” 类比:左侧展示 “拉伸的弹簧具有势能”“压缩的弹簧具有势能”(宏观),右侧对应 “相互吸引的分子也具有势能”“相互排斥的分子也具有势能”(微观),解释 “分子势能:分子间因相互作用(引力和斥力)产生的势能”,强调分子间存在空隙和作用力是分子势能存在的原因。
【ppt8】
定义 “内能:物体内部所有分子动能与分子势能的总和”,然后展示 “炽热的铁水”“寒冷的冰山”“车胎内的气体” 等图片,向学生强调 “一切物体,不论温度高低,都具有内能”,因分子永不停息运动且存在相互作用。
【ppt9】
展示 “常温的书桌”“冰水”“足球”“热汤”“寒冷的冰山” 等图片,通过不同状态、温度的物体对比,引导学生猜想影响内能的因素。
【ppt10、11】
实验探究扩散快慢与温度的关系,明确实验猜想 、列出实验器材、描述操作步骤、展示实验现象、最终得出实验结论:“温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体内能越大”。
【ppt12】
以“0摄氏度的冰水混合物中,温度相同的冰和水的内能为什么不一样?” 设问,展示冰水混合物图片,引导学生思考除温度外的其他影响因素。
【ppt13】
展示 “大桶水和小杯水”“大砖块和小砖块”“大铁球和小铁球” 的对比图片,分别说明 “等温度的大物体比小物体内能大”,强调质量通过影响分子数目影响内能。最终和学生一起得出温度相同的情况下,质量大的物体,内能越大。
【ppt14】
系统列出影响内能的因素:“温度、质量、状态、体积、物质种类”,并逐一解释。
【ppt15】
课堂小游戏
【ppt16】
展示三个现象图片:“金属汤勺放在热汤中(温度升高,内能增大)”“食品放入冰箱(温度降低,内能减小)”“取暖器旁的物体(温度升高,内能增大)”,设问 “物体的内能为什么会改变?”,进而引出 “热传递” 概念。
【ppt17】
展示“淬火”“冰敷降温”“热水袋取暖” 的图片,明确热传递发生条件:即物体间存在温度差”,并指出“热传递是改变物体内能的一种方式”。
【ppt18】
系统阐述热传递的关键知识
【ppt19】
向学生提问:生活中还有哪些通过热传递改变物体内能的实例?”
【ppt20】
展示三幅图片,并定义热传导,然后向学生强调直接接触是热传导的关键。
【ppt21】
展示三幅图片,并定义热对流,然后向学生强调流体流动是热对流的关键。
【ppt22】
展示三幅图片,并定义热辐射,然后向学生强调热辐射不依赖介质的特点。
【ppt23、24】
科学世界
【ppt25、26】
知识迁移
【ppt27】
知识小结
观看、思考、讨论
观看、思考
观察、类比
听讲
观看、类比
听讲、记忆
猜想
猜想、设计、实验、观察
思考
听讲、思考
听讲、记忆
参与、回答
观看、思考
听讲、思考
听讲、记忆
思考、讨论
听讲、辨析
听讲、辨析
听讲、辨析
将学生熟悉的生活现象与本节课核心概念 “内能” 建立联系,激发学生探究兴趣,自然引出课题,让学生初步感知内能的实际应用价值。
引发学生对改变内能方式的思考,为后续学习 “热传递” 埋下伏笔,同时通过工业实例增强知识的现实关联性。
运用“宏观 - 微观”类比法,将抽象的“分子动能” 概念与学生已知的宏观动能知识相联系,降低理解难度,帮助学生通过具象化类比掌握微观概念的本质。
继续采用“宏观 - 微观”类比(弹簧势能与分子势能),通过拉伸 / 压缩弹簧的宏观势能现象,类比解释分子间因引力和斥力产生的势能,明确分子势能的成因,帮助学生建立对分子势能的直观认知。
引导学生观察对比,自主猜想影响内能的因素,培养学生的观察能力和探究意识,为后续实验探究做铺垫。
引导学生观察对比,自主猜想影响内能的因素,培养学生的观察能力和探究意识,为后续实验探究做铺垫。
让学生经历 “猜想 -设计-操作-观察- 结论” 的科学探究过程,自主得出 “温度越高,分子运动越剧烈,内能越大” 的结论,加深对温度影响内能的理解,同时培养实验操作和分析能力。
引导学生思考除温度外的其他影响因素,打破学生对 “温度决定内能” 的单一认知,拓展思维广度,为学习质量、状态等影响因素做过渡。
直观说明质量对同温度物体内能的影响,帮助学生理解质量是影响内能的重要因素之一。
通过课堂小游戏,活跃课堂氛围,在轻松的互动中巩固已学知识(如内能定义、影响因素等),提升学生的参与度和学习兴趣,强化知识记忆。
引导学生关注生活中内能改变的实例,自然引出 “热传递” 概念,体现知识从生活中来的理念。
帮助学生建立对热传递基本特征的认知,为深入理解其本质做准备。
帮助学生明确热传导的特点,能准确区分这一热传递方式。
让学生理解热对流的发生机制和适用场景,区分于其他热传递方式。
使学生掌握热辐射的独特性(如太阳传热),全面理解三种热传递方式的差异。
板书设计
第2节 内能 热传递
一、内能
1.分子动能
2.分子势能
3.内能
4.内能影响因素
二、热传递——改变内能的一种方式
1.热传递
2.发生条件
3.热传递实质
4.热传递种类
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