《内能》教学设计(精选2篇)
《内能》教学设计 篇1
教学目标知识目标
知道内能的两个作用.能力目标
能列举生产和生活中应用内能的实例.情感目标
感受到内能的利用和科技发展的联系. 教学建议教材分析
教材提出问题入手,引入了内能是怎样使用的,并指出了利用内能来加热,列举实例说明了很多利用内能的例子,又重点分析了利用内能取暖的发展过程,并联系环境保护等分析了这个发展过程.
教材直接谈到利用内能还可以做功,用实验证明了内能能够做功,并分析了这个实验,能表现出热机中能量转化的基本过程,又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机,并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响.教法建议
本节教学要联系大量的科技资料,“利用内能来加热”比较直观,可以让学生从提供的资料中分析,并从某个方面上叙述内能利用的发展情况,例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况.本内容的教学要注意紧密结合实际情况,学习生产生活中有益的利用内能的方法,对于不合理的利用要能提出建议.
“利用内能来做功”要注意实验教学,从实验中观察现象,分析产生现象的原因,并联系实际思考实验的作用和意义,教师可以提供大量的资料,学生从中分析和学习如何利用内能做功的,并从材料中体验到科技的发展.
--方案【课题】内能的利用
【重难点】内能的两个应用:利用内能来加热和利用内能来做功.从实验中分析能量的转化和联系实际的应用.
【教学过程设计】
一.课程引入
方法1、联系上一节的内容,知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能,那么人们是如何利用这些内能的呢?可以提供资料,学生阅读,知道内能的一个重要的应用是用来加热.
方法2、对于基础较好的班级,可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能,这说明内能的一个重要应用是用来加热.二.利用内能来加热
方法1、教师提供关于取暖的资料,学生分析取暖的发展过程,说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点:提高了燃料的利用率和改善了环境卫生.
方法2、对于基础较好的班级,可以让学生做调查和利用信息学习,教师提出课题,学生自行设计方案,并再此基础上设计实施方案,做评估和实验,得出一些结论.教师可提供的方案可以是:调查社区供暖;查阅世界上先进的供暖方法.三.利用内能来做功
方法1、实验教学,做好水蒸气推开活塞的实验,学生从实验中学习如下问题:观察实验的现象;分析活塞退出的原因;思考实验过程中能量的转化;实验说明了什么;从实验中能受到什么启示.在此基础上介绍利用内能做功制造了热机,说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进.
方法2、对于基础较好的班级,用上面的方法1进行实验,然后可以提供资料或学生查找资料,从利用内能来做功开始,到应用,到科技的发展,使学生体会科学技术的发展历程.【板书设计】第二节 内能的利用一.利用内能来加热
本质:能量(内能)的转移.
二.利用内能来做功
1.实验:水蒸气推开活塞.
2.热机:利用内能做功的机器.
3.能量转化:内能转化为机械能.
4.热机的应用.
探究活动实验探究:蔬菜大棚中内能的利用【课题】蔬菜大棚中内容的利用
【组织形式】学生活动小组
【活动流程】提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作.
【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用,并对其不合理的地方提出修改建议.
【备注】1、写出探究过程报告.
2、发现新问题.探究活动范例:城市供热活动内容
调查及认识城市供热.
活动目的
1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力.
2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力.
活动准备
1、复习与热相关的内能及能量的相互转化的知识.
2、分成四个小组,制定调查方案.
活动过程
1、分组调查阶段
①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况.
②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式.
③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式.
2、课堂讨论阶段
在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论.
①介绍内能的利用:利用内能做功(内燃机)和利用内能加热.
②教师适当引导学生小结供热方式:
・燃烧燃料供热
燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能.
・电能供热
供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等.(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能.
获得电能的方式有哪些?
化学能(火力发电站);水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等);风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田);核能(原子反应堆,介绍:浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最近核电站因事故关闭,俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站,土耳其准备建核电站招标开始等,培养学生关注科技对社会的影响,形成社会意识.)
・光能供热
转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”.介绍东南亚地区对太阳能利用的政策.(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能.
③汇报对集中供热情况调查的结果
城市、农村各2名学生介绍自家供热方式.
引导分析分散供热缺点:效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境.
二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式.
学校锅炉产生热水、热气来蒸饭,利用余热给教师、学生提供开水、热水,学校教师没有人使用煤.
学生计算:学校利用余热供开水0.10元/瓶;一个蜂窝煤0.18元,能烧三瓶开水,每瓶摊0.06元,水费0.02元/瓶,煤炉一般只能使用3个月,每瓶摊成本0.04元,实际家内燃煤供开水费用达0.12元/瓶.另外,燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重,老化快.
县医院内,锅炉燃煤产生热气,通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水,供手术室、妇产科等科室取暖.通过分析,学生认为集中供热是供热的较好方式.
④介绍集中供热:
集中供热指在城市一较大区域内,利用集中热源,向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热.用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉,使锅炉热效率达80%~90%以上.集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧.
热电联产(chp):采用蒸汽轮机驱动发电机发电,废气用来对现有锅炉装置补充加热.火力发电效率30%~35%,供热、发电联合的chp总效率达80%.
3、供热对环境的影响
大气污染:煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾.煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳.柴燃烧破坏森林,使生态环境恶化.水污染、固体废弃物污染.
能源危机是世界问题,保护生态环境,使用绿色能源――太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率,节约能源是每一个公民的义务.
4、作业
各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》
活动小结
供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容,学生常熟视无睹,通过本次教学活动,学生理论联系实际留心生活的意识大大增强,比如不仅仅就事物的单方面来思考问题,而是多层次、多角度来分析问题.考虑实用性的同时,考虑它的经济价值等.
《内能》教学设计 篇2
学习目标:1.理解什么是内能。 2. 知道内能与温度之间的关系。
3. 掌握改变内能的两种方式并能用来解决简单的问题。
学习重点: 内能以及改变内能的方法.
学习难点: 内能概念的建立;做功和热传递在改变物体内能上是等效的
学习过程:
一、快乐自学
㈠、思考:(课本126页想想议议)装着开水的热水瓶有时会把瓶盖弹起来,推动瓶盖的能量来自哪里? ,我们怎么称呼这种能量? 。
㈡、阅读课本p127-129 的内容,并完成下面的填空题。
1、物体内部所有分子热运动的 能与分子 能的总和,叫做物体的内能。一切物体都有内能,内能的单位是 ,用字母 表示。
2、同一物体,温度升高,内能 。
3、铁水和冰块的温度虽然不同,但他们都具有 。
4、改变内能的途径是: 和 。冬天搓手会让手暖和,是通过 改变内能的;冬天嘴对手哈气取暖是通过 改变内能的。
5.物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟_______有关,当物体的温度升高时,它的内能_______;温度降低时,内能_______.
二、合作探究
(一)影响内能大小的因素 阅读课本p127 ,回答问题。
1.内能和物体质量的关系:物体的质量越大,物体内部分子的个数就越多,所以物体内能也就越 。例如:温度相同的一大桶水比一小杯水内能 。
2.内能和温度的关系:物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关,温度越高,物体内分子运动速度越大,分子动能就越 ,物体内能也就越 。
例如:同一物体温度越高,内能越 。
3.内能和物体状态的关系:物体的状态不同时,分子间的距离不同,分子间的作用力大小也就不同,从而会改变分子的势能大小,所以内能也不同。例如:冰熔化过程中,温度虽然不变(即分子的动能不变),内能却在增加。
(二)内能和机械能的区别
机械能与整个物体的 情况有关,如物体质量、高度、速度等,与物体的宏观状况有关;而内能与物体 分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,如物体温度、状态等,与物体微观结构有关。
(三)改变内能的两种方式 阅读课本p128-129页内容回答下面所提出的问题。
将一根粗铁丝放到火炉上烤,铁丝吸收__ ___,温度_______,内能________.将一杯热水放入凉水中,热水温度 , 内能 ;凉水温度 ,内能 。 分析得出: 能够改变物体的内能。
观察课本p129两个演示实验,回答问题:
如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,观察到的现象是 ,这是 。
如图乙所示,瓶内装有少量的水,水的上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳起时:观察到瓶口附近有 出现,这是因为瓶内空气推动活塞做功时 能转化为 能,温度 ,水蒸气 成小水滴。 分析得出: 能够改变物体的内能。
小结:
⑴ 改变物体内能的方式有两种: 和 ,且在改变物体的内能上是等效的。
⑵ 发生热传递的条件是:物体间存在 差。在热传递过程中,高温物体 热量,温度 ,内能 ;低温物体 热量,温度 ,内能 。
⑶ 对物体做功,内能 ,温度 , 能转化为 能;物体对外做功,内能 ,温度 , 能转化为 能。
(四)内能与热量的区别
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和势能的总和,是一个状态量,常说“物体具有内能”;热量是在热传递过程中,传递内能的多少,是一个过程量,常说“物体吸收热量”或“物体放出热量”,不能说“物体具有或含有热量”。
三、自我小结: 本节课我的收获是
1.定义:所有分子 和分子 的总和。
2.影响大小的因素:物体的 和 。
3.改变内能的方式: 和 。
四、当堂训练:
1.关于物体内能,下列说法正确的是 ( )
a.同一物体温度降低它的内能一定减少 b.热传递是改变物体内能唯一的方法
c.温度为 0℃的物体没有内能 d.温度相等的1kg水和1g水具有的内能相同
2.通过热传递改变物体内能的是 ( )
a.向下压活塞,浸透乙醚的棉花燃烧 b.哈气使手暖和
c.搓手使手暖和 d.铁丝反复弯,弯折处会发热
3.下列过程中,将内能转化为机械能的是 ( )
a. 流星在大气层中穿行的过程 b.水蒸气顶起水壶盖的过程
c.小孩沿滑梯下滑的过程 d. 汽车紧急刹车
4.下列说法中正确的是 ( )
a.物体在发生物态变化时都要吸热
b.热量总是自发地从高温物体传给低温物体
c.吸热和放热是改变物体内能的两种方式
d.0℃的水结成0℃的冰时,其内能要增加
5.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
6.(选做题) 在高空飞行的子弹具有_______能、_______能,同时还具有_______能,子弹落地后,这三种能不为零的是_______能.
7.(选做题)当物体对外做功时,它的内能_______,温度_______;当外界对物体做功时,物体的内能_______,温度_______.给自行车打气,筒壁会发热,这是压缩筒内的空气_______,使空气的_______增加,温度升高的缘故.
五、我的反思