内能与热机【教案】12.1 认识内能
认识内能+精品教案
板书设计
第一节物体的内能
一、什么是内能
1.内能
（1）物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。
（2）内能的单位是焦耳（J）。
2.一切物体在任何情况下都有内能，物体的内能与温度有关。如果体积变化不大，同一物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加。
二、怎样改变物体的内能
1.做功可以改变物体的内能
（1）外界对物体做功，物体的内能会增大。
实质：其他形式的能转化为内能。
（2）物体对外界做功，物体的内能会减小。
实质：内能转化为其他形式的能。
（3）在做功改变内能的过程中，功是内能改变的量度。
①外界对物体做了多少功，物体的内能就增加了多少；
②物体对外界做了多少功，物体的内能就减小了多少。
【ppt8】教师引出内能的概念，并板书。
【板书】
一、什么是内能
1.内能
（1）物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。
（2）内能的单位是焦耳（J）。
【ppt8】
教师提醒：各种形式能量的单位都是焦耳。内能是自然界能量存在的一种形式。
内能是物体的内能，不是分子的内能，更不能说是个别分子和少数分子的内能。单纯考虑一个分子的分子动能和分子势能是没有意义的。
引导得出结论：温度一样，分子动能相等，质量大的，分子动能和分子势能的总和多，所以内能更大。
教师讲解：除了温度和质量，内能还与物体的体积、状态、材料等因素有关。（体积、状态、材料的不同主要是分子势能的不同）
【ppt12】思考与讨论4
教师展示课本图12-3：（1）用钻头在金属块上钻孔时，钻头和金属块会发热，这是通过做功来改变物体的内能。（2）在橙汁中放冰块，温度会发生变化，即内能发生变化，这是通过热传递来改变物体的内能。
12.1认识内能
第十二章内能与热机12.1认识内能教学目标知识与技能1、能通过类比法理解内能的概念，并掌握类比法。
2、能简述内能与温度的关系。
知道对于同一个物体，温度越高，内能越多；温度越低，内能越多。
3、知道做功和热传递可以改变物体的内能。
过程与方法1、通过类比机械能认识内能，领会其中的类比方法。
2、经历用做功和热传递方式改变物体内能的活动过程。
情感、态度与价值观通过实验和实例，养成联系实际学习物理的习惯。
教学重点1、内能的概念。
2、内能与温度的关系。
教学难点1、内能的理解。
2、了解内能与温度的关系，知道做功和热传递改变内能的实质。
器材准备多媒体设备及课件、铁丝、玻璃杯、烧杯、打气筒等教学过程一、引入课题多媒体展示各种热机：如汽油机、柴油机、汽车、火车、拖拉机、轮船、喷气式飞机、火箭等。
引导学生看图比较，讨论交流它们有什么共同点。
教师归纳总结：（1）都需要燃烧燃料。
（2）都产生动力，带动其他机器工作。
【明确】热机实质上是利用燃料燃烧释放出的内能来产生动力的。
本章我们就来学习“内能和热机”，这节课我们学习：12.1认识内能。
二、新课教学板书：12.1认识内能（一）什么是内能？1、复习（先提问学生，播放课件）（1）分子动理论的初步知识：物体是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力。
（2）动能和势能的概念：物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于被举高或发生弹性形变而具有势能。
2、用类比引导学生认识内能学生活动：请学生观察图12-1，类比、思考、交流、讨论、总结。
（观看课件）运动的篮球具有动能，运动的分子也一定具有动能；苹果和地球因相互作用而具有势能，分子之间也有相互作用力，分子也有势能。
被压缩的弹簧各部分互相排斥而具有势能，互相排斥的分子也具有势能。
教师讲述：同学们用这种将已知的事物跟未知的事物进行比较，根据它们的相同或相似推知未知事物也可能有某种属性，这种方法叫类比法，这是一种非常重要的方法。
初三物理《内能与热机》优秀教案
初三物理《内能与热机》优秀教案一、教学目标1.理解内能的概念，学会利用内能原理进行计算；2.了解热机的工作原理及其效率，理解热力学第一定律；3.能够运用热力学知识解决与内能和热机相关的实际问题。
二、教学重难点1.热机效率的概念、计算方法及影响因素；2.热力学第一定律及其应用；3.内能的概念、计算方法及变化规律。
三、教学内容1. 内能的概念及计算方法热力学基本概念热力学是研究热和能之间相互转化的物理学科，包括内能、温度、热量、功等基本概念。
内能的概念内能是宏观物体分子间相互作用的能量之和，它与物体的质量、结构、温度等因素相关。
内能的计算方法内能可以通过以下公式进行计算：$$ U = \\frac{3}{2}nRT $$其中，U表示内能，n表示摩尔数，R表示气体常数，T表示温度。
内能的变化内能的变化包括外界对系统进行的热量变化和系统对外界进行的功变化。
根据能量守恒定律，内能变化等于热量变化加上功变化：$$ \\Delta U = Q - W $$其中，$\\Delta U$ 表示内能的变化，Q表示外界对系统的热量变化，W表示系统对外界的功变化。
2. 热机的工作原理及效率热机的工作原理热机是将热能转化为机械能或电能的器件，包括蒸汽机、内燃机、轮机等。
热机的工作原理是利用温差进行热能传递，从而驱动工作物质运动。
热机效率热机效率是指热机输出的功与吸收的热量的比值，一般用以下公式计算：$$ \\eta = \\frac{W}{Q_H} $$其中，W表示输出的功，Q H表示吸收的热量。
3. 热力学第一定律及应用热力学第一定律的表述热力学第一定律是能量守恒定律在热力学领域中的具体表述，它指出一个系统的内能变化等于系统吸收的热量和对外做功的代数和。
热力学第一定律的应用热力学第一定律可以应用于热机的能量分析和热水平衡问题。
四、教学方法1. 探究式学习法学生通过实验、讨论等方式，探究内能、热机等热力学概念及其应用。
2. 归纳法通过教师讲解、学生讨论等方式，整理归纳内能、热机等概念的定义、计算公式和应用方法。
12.1《认识内能》教学设计
12.1《认识内能》教学设计一、教学目标知识与技能1、了解内能的概念，知道内能的单位焦耳。
2、能简单描述温度和内能的关系。
知道对于同一个物体，温度越高，内能越多；温度越低，内能越少。
3、知道做功和热传递可以改变物体的内能。
过程与方法1、通过机械能认识内能，领会其中的类比方法。
2、经历用做功和热传递方式改变物体内能的活动过程。
情感态度与价值观1、通过实验和实例，养成联系实际学习物理的习惯二、重点与难点重点：内能的概念是全章乃至整个热学的基础；通过温度高低来判断一个物体内能的多少，在后面学习中会经常用到；改变内能的方法，尤其是通过做功来改变物体的内能，更是分析许多常见现象和汽油机工作过程的理论依据。
因此以上内容都是本节的重点。
难点：内能概念比较抽象，是本节课的难点。
三、教学资源多媒体、铁丝、四、教学设计思路本节课我首先通过汽车、火车、轮船、飞机等交通工具做功的能量来源问题引入新课，然后通过与机械能的类比，建立内能的概念，再结合分子动理论说明物体内能与温度的关系，最后通过学生活动展示改变物体内能的两种方式。
学生在认真阅读分析的基础上充分交流讨论，亲身实验，感受体验，例举实例，强化应用。
我个人觉得教学方法这样安排符合学生的认识过程，教学思路比较顺畅，有助于学生逐步建立内能的概念。
通过对这节课不断地琢磨、仔细地推敲，反复地修改，认识越来越深，教学设计的思路也越来越清晰。
我结合自己的教学过程和其他老师对这节课的点评，形成了以下的反思：1、明确教学目标，教学思路设计,符合教学内容实际，符合学生实际，教学思路层次清晰，各个教学环节的过渡很自然、到位。
在整个教学设计中，教师始终发挥着课堂组织者和学习引导者的作用，使学生通过活动、观察、思考、讨论、归纳、交流等行为自然地掌握所学知识，这一点充分体现了“以学生的主体、以教师为主导”的新课程理念。
在教材处理和教法选择上，注意从学生探究与交流的角度突破难点、突出重点。
2、充分发挥现代教学技术的作用。
内能与热机 -完整版教学设计
内能与热机一、物体的内能1、内能（1）物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和叫做物体的内能，内能是指物体内所有分子具有的能量，而不是指单个分子的能量。
（2）决定物体内能大小的因素主要是物体质量、温度和体积，因为质量决定了分子的数目，温度决定了分子热运动的快慢，而体积与分子势能有关。
同一物体条件下：①同体积：温度越高，内能越大，温度越低，内能越小。
②同质量：温度越高，分子热运动越激烈，内能越大。
※重要考点：温度影响物体的内能。
（3）内能与机械能的区别与联系：①内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和（微观）机械能：是整个物体做机械运动时具有的动能和势能的总和（宏观）。
②物体的内能与温度密切相关；物体的机械能与温度无关。
③物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何情况下都具有内能，物体内能永不为零；物体的机械能大小取决于物体的质量，相对位置和速度，在一定条件下，机械能可能为零。
④机械能和内能可以相互转化。
（4）内能的国际单位是焦耳，简称焦，用“J”表示。
2、改变物体内能的两种途径改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，这两种方式是等效的。
做功改变物体的内能，实质是内能和其他形式的能的相互转化，对物体做功，它的内能增加，是其他形式的能转化为内能；物体对外做功，它的内能减少，是内能转化为其他形式的能。
用热传递的方式改变物体的内能，实质是内能在物体间的转移，能的形式不变，物体吸收了热量，它的内能就增加，物体放出了热量，它的内能就减少。
热传递的三种方式：热传导，对流，热辐射。
热传递的条件：①物体间存在温度差。
传递到温度一致时热传递停止。
②高温物体向低温物体传递内能（即热量），温度降低，低温物体吸收能量，温度升高。
※考点：做功和热传导在改变物体的内能上是等效的3、热量：热量是物体通过热传递方式所改变的内能。
（1）热量本身不是能量，不能说某个物体具有多少热量，也不能比较两个物体热量的大小。
九年级物理上册12.1认识内能
注意：①一切物体在任何情况下都具有内能；②内 能的大小除了跟温度有关以外，还与物体的质量、体 积、状态等有关．因此，温度高的物体内能不一定大， 温度低的物体内能不一定小．
2. 改变物体内能的方法：做功和热传递．它们在 改变物体的内能上是等效的．
(1)做功 ①特点：对物体做功物体内能会_增__加___，将 _其__他__形___式__的__能转化为_内___能；物体对外做功物体内能 会_减__少___，将_内___能转化为_其__他__形__式__的___能． ②实质：能量的__转__化__过程．
第十二章 内能与热机 12.1 认识内能
1. 内能 (1)定义：在物理学中，把物体内所有分子的动__能___ 与分子相互作用的_势__能__的总和叫做物体的内能． (2)单位：_焦__耳___，简称__焦__，用字母__J__表示．
(3)内能与温度的关系：同一物体，温度越高，分子 热运动越剧烈，内能越__多__；反之，物体的温度越低， 内能就越__少__．
A．玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能 增加
B．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能 增加
C．玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能 不变
D．玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能 增加
【解析】通过热传递方式使玉米粒的内能增大，温 度升高，玉米粒内部产生高压气体，打开锅后，由于外 界气压突然降低，使玉米粒体积膨胀，高压气体对粒壳 做功使其爆开而成为爆米花，气体内能减少．
3. 下列关于内能和机械能的说法中，正确的是 (B)
A．物体的机械能越大，它的内能也越大 B．物体内能的大小与机械能的大小无关 C．物体的温度升高时，内能增大，机械能也增大 D．物体的运动速度减小时，机械能减小，内能也 减小
初三物理《内能与热机》教案
初三物理《内能与热机》教案一、教学目标1.理解内能的概念及其与温度、物理量之间的关系；2.了解热机的基本原理和工作过程；3.掌握计算热机效率的方法；4.培养学生的实验观察能力和分析问题的能力。
二、教学重点1.内能的概念及其与温度、物理量之间的关系；2.热机的基本原理和工作过程。
三、教学内容1.内能的概念和特点：–内能是物质微观粒子内部所具有的能量；–内能与温度和物质的质量有关；–内能可以通过物体的热量变化来改变。
2.内能与热机的关系：–内能是热机工作的基础；–内能的增减与热机的热量交换有关。
3.热机的基本原理和工作过程：–热机是将热能转化为机械能的装置；–热机有吸热过程、做功过程和排热过程组成；–热机效率是衡量热机性能的重要指标。
四、教学方法1.理论讲解：通过板书和图示，向学生介绍内能的概念和特点，以及热机的工作原理和过程。
2.实验观察：设计实验，让学生观察内能变化和热机工作过程，培养他们的实验观察能力。
3.讨论分析：引导学生分析热机效率的影响因素，讨论并总结计算热机效率的方法。
4.练习演算：布置练习题，让学生运用所学知识进行计算和分析。
五、教学资源1.教学PPT：包含内能和热机的相关知识点、示意图和实验设计等内容。
2.实验器材：热机模型、热工装置、温度计等。
3.教辅材料：《初中物理教学参考书》、《实验指导书》、《练习题集》等。
六、教学步骤1.导入：通过引入热机的工作原理，引发学生对内能和热机的认知。
2.理论讲解：使用PPT讲解内能和热机的基本概念和特点，引导学生的思考和讨论。
3.实验观察：设置实验环节，让学生亲自操作实验装置，观察内能变化和热机工作过程，并记录实验数据。
4.讨论分析：根据实验结果，引导学生分析内能与热机的关系，并讨论计算热机效率的方法。
5.练习演算：布置练习题，让学生运用所学知识进行计算和分析，巩固理论知识。
6.总结归纳：对本节课所学内容进行总结和归纳，强化学生对内能和热机的理解。
初三物理《内能与热机》优秀教案
初三物理《内能与热机》优秀教案初三物理《内能与热机》优秀教案「篇一」教学目标(1)知道什么是物体的内能(2)知道物体内能的组成(3)知道分子动能和分子势能与哪些因素有关教材分析分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关(宏观上表现为体积)，当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加;当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加;由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的。
分子势能与分子间距离的关系如上图所示。
分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别。
分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数。
分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大，温度越低，分子平均动能越小。
分子势能与分子间距离(宏观上表现为体积)有关，分子间距离改变(宏观上表现为体积改变)，分子势能改变，但分子势能与分子间距离(体积)的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小。
因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定。
分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定。
例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变。
教法建议建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识。
建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习。
建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明。
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12.1认识内能
一、教学目的：
1．知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
2．知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变
3．知道内能与机械能是两种不同形式的能
二、教学重点和难点：
1内能以及内能改变与温度改变的关系
2内能与温度变化的关系
三、教具准备：
红墨水、玻璃杯、热水、冷水
四、教学过程：
（一）、复习分子运动论的基本观点
由已学过的机械能知识类比得出内能的概念
（二）、内能
物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能
（三）、内能与温度的关系
物体温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能大，内能越多
分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，因此此种运动又叫热运动．（四）、比较内能与机械能的区别
内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能，与物体微观结构有关；
机械能是宏观物体机械运动有关的能量
教材图14－3所示两幅图片展示了改变物体内能的两种方式：做功和热传递。
教学中可以利用这两幅图，让学生观察图片、阅读图下文字，知道改变物体内能可以采取两种途径：做功和热传递。
学生以小组为单位，每个小组准备铁丝、酒精灯、热水、锤子、铁砧、砂布等，让学生自己想办法并实际操作，改变铁丝的内能。
学生可能会想出许多办法，如用热水烫、用酒精灯烧、来回弯折铁丝的某一部位、用锤子敲打铁丝的某一部位、把铁丝在砂布上来回摩擦等。
教师组织学生汇报展示时，对各种不同方法，要引导学生梳理归类，使学生明确改变物体的内能有两种不同的途径：做功和热传递。
例题：甲、乙两块冰的质量相同，温度均为-10℃．甲冰块静止于地面，乙冰块静止在距地面10m高处，则这两个冰块相比较（）
A．机械能一样大
B．乙的机械能大
C．内能一样大
D．乙的内能大
答案：选项B、C （五）、小结
内能与温度有关（六）、作业五、教学后记：。