内容正文:
第2节 内能
教学目标
一、知识与技能
1.了解内能的概念,能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增加或减少的一些实例。
二、过程与方法
1.通过探究就找到改变物体内能的两种方法。
2.通过演示实验说明做功与物体的内能的变化关系。
3.通过查找资料,了解地球的“温室效应”。
三、情感、态度与价值观
1.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。
2.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。
3.鼓励学生自己查找资料,培养学生自学的能力。
教学重点:掌握三个概念(分子平均动能、分子势能、物体内能),掌握三个物理规律(温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系)。
教学难点:区分温度、内能、热量三个物理量,分子势能随分子间距离变化的势能曲线。
教学准备:压缩气体做功,气体内能增加的演示实验:圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。
教学过程
第1课时
一、引入新课
我们知道做机械运动的物体具有机械能,那么热现象发生过程中,也有相应的能量变化。另一方面,我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢?这是今天学习的问题。
二、新课学习
1.分子的动能、温度
物体内大量分子不停息地做无规则热运动,对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同,因此,各个分子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果,所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能,需要将所有分子热运动动能的平均值求出来,这个平均值叫做分子热运动的平均动能。
学习布朗运动和扩散现象时,我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系,温度越高,布朗运动越激烈,扩散也加快。依照分子动理论,这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明,就是温度升高,分子热运动的平均动能增大。如果温度降低,说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看,温度是物体分子热运动的平均动能的标