内容正文:
课题:改变内能的两种方式
教学目标
知识与技能:1、了解内能改变的两种方式:做功、热传递。
2、知道内能的变化可以分别由功和热量来量度。
3、知道做功和热传递对改变物体内能是等效的。
过程与方法:学会观察实验的细节,利用对比法、归纳法理解热传递和做功对改变物体内能的实质。
情感态度与价值观:通过对图片的展示,使学生能亲近自然,使学生的思维扩散,使学生得到美感的享受!
教学重点、难点
教学重点:理解并掌握改变物体内能的两种方式。
教学难点:对做功和热传递等效性的理解。
设计思路
由改变物体的内能可以通过改变物体的温度来实现,所以怎样使一个物体的温度升高,教师给出一段铁丝,让学生想办法,并进行分类。进而引发学生对热传递和做功是怎样改变物体的内能的思考,激发学生学习的兴趣。
用实验和展示的方法研究物体吸收热量、放出热量、外界对物体做功和物体对外界做功对物体内能的影响。使学生意识到热传递和做功在效果上是等效的,但实质上是不同的。
教学资源
一段铁丝、空气压缩引火仪、棉絮、点火花发生器、酒精等
多媒体演示
教学设计
教学
环节
教 学 过 程
点 评
教师引导活动
学生探究活动[来源:学#科#网]
一、
课题
引入
要改变物体的内能可以通过改变物体的温度来实现,因为对同一个物体温度越高内能越大,温度越低内能越小。让学生鼓励学生根据生活经验想改变物体温度的方法。
教师对学生想出来的方法进行分类,板书分类的标准。
学生想改变物体温度的方法。
二、
热传递
改变内能的一种方式
1、教师演示:
点燃酒精灯,将铁丝的一端放在酒精灯的火焰上灼烧,让一名同学手握铁丝的另一端,有什么感觉?
此实验说明:热量从铁丝的一端传递到另一端,这一端的温度升高了,内能增加了。
提问:学生感觉到热,是因为铁丝把热量传递给学生,铁丝自身的内能怎样变化呢?
2、例题:一杯质量为2千克的水温度由30℃升高到50℃时,需要吸收多少热量?怎样来度量内能改变了多少?有什么方法来作为依据呢?
热传递使物体的内能发生改变的时候,内能的改变是用热量来量度的。物体吸收了多少热量,物体的内能就增加多少;物体放出了多少热量,物体的内能就减少多少。
3、热传递使物体的内能改变,是物体间内能的转移(同种形式能量的转移)
4、学生举例说明热传递的生活事例,并加以讨论。
一会就觉得发烫。
学生逆向思维,物体吸收热量内能增加,那这物体放出热量,内能怎样变化呢?
[来源:学科网ZXXK]
学生计算并讨论:吸收的热量是否用来提高物体的内能呢?
学生要会理解
学生总结热传递的实质:物体间内能的转移。
学生举例
三、
做功
改变物体内能的另一种方式
1、教师演示:
(1)对铁丝进行摩擦。
(2)在一个厚壁玻璃筒里放一块棉花,尽快压下活塞,让学生观察能看到什么现象?
总结:外界对物体做功,物体的内能增加。
举例:用打气筒给自行车打气时,压缩气体做功,打气筒壁会发热。
2、教师演示:
做电火花发生器实验,让学生观察实验现象。注意安全。
总结:物体对外界做功,物体的内能减少。
举例:夏天打足气的自行车放在太阳底下晒,会发生炸胎现象,气体膨胀做功。
3、学生观察图片分析[来源:学|科|网]
4、做功的实质:
做功使物体的内能改变,是其他形式的能量和内能之间的转化(不同形式能量间的转化)
5、提出问题:
做功使物体内能发生改变的时候,怎样来量度呢?
内能的改变就用功数值来量度。外界对物体做多少功,物体的内能就增加多少;物体对外界做多少功,物体的内能就减少多少。
学生分析:
铁丝的温度会升高,内能也会增大。
棉花燃烧起来。
将机械能转化为内能。
将内能转化为机械能。
分析是将什么能转化什么能?研究对象不同分析的结论相同吗?
学生讨论做功的实质是什么?
怎样来量度?
三、
热传递和做功对改变物体的内能的等效性[来源:Z。xx。k.Com]
1、教师演示:
教师放在暗箱中操作,使铁丝的温度升高,内能增加,问学生你们知道使用的是热传递还是做功的方法来改变铁丝的内能呢?
2、结论:做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。热量或功都可以量度内能的改变,二者的单位相同,内能的单位也是焦耳。
3、改变物体的内能有做功和热传递两种方法。物体吸热,内能增加;物体对外做功,内能减小。两个过程可能同时存在,物体内能不一定不变,尚需考虑吸收的热量和对外做功的多少。
4、关于内能,下列说法中正确的是 ( )
A.物体的内能增大,一定是吸收了热量
B.物体的内能增大,一定是外界对它做了功
C.同一物体,内能不变,可能吸热的同时对外做功
D.物体的机械能增大,它的内能一定增加
学生争论
只有吸收的热量等于物体对外所做的功时,物体的内能才不变。