高中物理《热和内能》优质课教案、教学设计
3.1 功、热和内能的改变(教学设计)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)
第1节功、热和内能的改变教学设计在空气压缩引火仪底部放置少量的硝化棉，迅速压下筒中的活塞，可以观察到硝化棉燃烧的火苗。
ppt课件展示提问：为什么筒底的硝化棉会被点燃呢？你能解释这个现象吗？（一）焦耳热功当量实验装置——对系统做机械功重物下落带动轮叶旋转，通过搅拌对绝热容器内的液体做功，使液体升温，即状态发生变化.结论：只要重力所做的功相同，容器内水温上升的数值都是相同的，即系统状态的变化是相同的（二）实验二：对系统做电功电流通过电热丝使绝热容器内的液体温度升高.结论：对同一系统，在绝热过程中只要所做的电功相同，系统温度上升的数值就相同，即系统的状态变化相同.思考：焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相同吗？你能得出什么结论？在各种不同的绝热过程中，如果使系统从状态1变为状态2，所需外界做功的数量是相同的.也就是说，在各种不同的绝热过程中，要使系统状态发生变化，做功的数量只由始末两个状态决定，与做功方式无关.绝热过程：系统只由于外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程.在热力学系统的绝热过程中，外界对系统所做的功仅由过程的始末两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式。
类比思考：哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定，与物体的运动路径无关？（三）内能U1、任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量，这个物理量在两个状态间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系.我们把这个物理量称为系系统的内能.思考：我们曾经学习过内能的概念是什么呢？当时讲的内能的变化与什么有关？而这一致吗？有何关系？①宏观定义（热力学对内能的定义）：任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的一种能量，这种能量叫做系统的内能。
①微观定义（分子动理论对内能的定义）：物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
2、当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量①U=U2-U1就等于外界对系统所做的功W，即①U=W.拓展思考：在绝热过程中，外界对系统做功，系统的内能怎么变？数量上有什么关系？若系统对外界做功呢？小试牛刀【例题】如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验，下列说法正确的是(C)A．系统状态的改变只能通过传热来实现B．系统状态的改变只能通过做功来实现C．在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关D．在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变不仅与做功方式有关，还与做功数量有关（一）外界对系统做功实验现象：橡胶塞跳出时，瓶内出现白雾。
高二物理《内能》教案(优秀7篇)
高二物理《内能》教案（优秀7篇）篇一：高二物理《内能》教案篇一教学目标（一）知识和技能1、了解内能的概念，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改变的一些事例。
（二）过程与方法1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。
2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。
3、通过实验和查找资料，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。
（三）情感、态度、价值观1、学生通过实验体验探究的过程，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2、培养学生的观察能力，使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。
教学重点难点内能概念、改变内能的两种方法教学准备压燃演示器、铁丝（多根）、酒精灯（多只）、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备教学过程提问：在生活中，我们发现，装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去，塞子的动能从何而来？引入课题：“内能一、内能通过前面学习知道，分子在不停地做无规则的热运动，同一切运动的物体一样，分子具有动能。
分子间有相互作用力，所以分子间还有势能。
对此，你们想提出什么问题吗？提问：分子动能大小与什么因素有关？什么情况下有分子势能？等等。
物体温度越高，分子运动越快，分子的动能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。
5、归纳：物体内所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。
任何物体都有内能。
5、体会：内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量二、物体内能的改变探究活动：怎样能够使铁丝变热？让学生动手试试。
激发学生对物理学习的兴趣。
演示：用酒精灯加热；来回弯折；在其他物体上摩擦等。
启发学生通过观察，找出不同方法的共同现象、特征并交流。
（可以对铁丝传热，也可以对铁丝施力。
）演示：压燃演示器。
物理内能教案优秀3篇
物理内能教案优秀3篇作为一名教学工作者，很有必要精心设计一份教案，借助教案可以有效提升自己的教学能力。
来参考自己需要的教案吧！下面是牛牛范文为大伙儿带来的3篇物理内能教案，希望能为您的思路提供一些参考。
高二物理《内能》教案篇一教学过程复习引入1、内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
2、动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能。
它与物体的温度有关（温度是分子平均动能的标志）。
3、势能:分子间存在相互作用力，分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。
它和物体的体积有关。
4、内能:与物体的温度和体积有关。
根据讨论结果，小结:通常情况下，对固体或液体，由于体积变化不明显，主要是通过温度的变化来判断内能是否改变。
新课教学1.提出问题2.问题讨论问:如何改变物体的内能呢？（可以改变物体的温度或体积。
）问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢？或者说怎样判断一个物体（如一杯水、一块铁块）的内能是否改变呢？把准备好的钢丝拿出来，想办法让你手中的钢丝的内能增加。
2.寻找解决问题的办法讨论:有的想到"摩擦"，有的想到"折"，有的想到"敲打"，有的想到用"钢锯锯"，有的想到"烧"，有的想到"晒"，有的想到"烤"，有的想到"烫"、"冰"等等。
一边想办法，一边体验内能是不是已经增加了。
(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起，把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起。
3.知识的提练问:比较一下，本质上有什么相同或不同点。
《内能》教学设计-优质教案
内能的教学设计思想一、教学过程应重在显示学生对内能这一知识的了解和对内能知识的生活体验。
为此，本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。
问题情景的创设，是思维的启动点和切入口，而实验是物理研究的理论支持。
二、在教学中，本设计注意用多媒体手段，将大量的图片、动画演示资料展示给学生，让学生了解内能的应用，提高课堂的趣味性和教学效果。
三、教学过程设计四、（一）课前调查、准备教师提出问题：1、宏观上物体存在着动能，那么分子是否存在呢？2、宏观物体存在着势能，分子之间是否也存在势能？3、分子的动能和势能与宏观物体的动能和势能是不是有什么必然的联系呢？任务：在课前请同学通过各种渠道去思考解决问题的相关知识。
（二）引入新课教师：自然界中能量的存在形式有很多种。
请同学们回忆一下我们以前都学过那几种形式的能？学生：动能、势能、化学能……（三）讲解分子的动能教师：同学们，我们先来理解分子动能。
定义:分子做热运动具有的动能，叫分子动能。
构成物体的分子是大量的，研究单个分子意义不大，因为其运动毫无规则可言。
我们所关心的是组成系统的大量分子整体表现出来的性质，单个分子并不能反映出分子的整体特性，因此我们也不研究单个分子的动能大小，也没有办法研究，我们注重的是所有分子的动能的平均值，这个平均值被我们称为是分子热运动的平均动能。
1、分子平均动能:所有分子热运动动能的平均值。
2、温度是分子热运动平均动能的标志。
①温度是大量分子热运动的宏观表现，对于单个分子来说温度是没有意义的，因此不能说温度升高，某个分子动能增大。
②温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，但并不是每个分子的动能都增大，也有可能减小。
③同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同，但不能说分子的平均速率相同。
（四）分子势能教师：现在我们再来看看什么是分子势能。
请两位学生将课前准备的杠铃和简易弓分子势能是由分子间相对位置决定的，当分子间距离发生变化时，就要克服分子力做功，从而引起分子势能的变化。
最新人教选修3-3高中物理10.2《热和内能》教学设计
热和内能教案一、教目标1．在物知识方面要求：（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变而变的定性规律。
（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
（4）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功参量的意义。
2．在培养生能力方面，这节课中要让生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物概念，又要让生初步知道三个物规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。
因此，教中着重培养生对物概念和规律的解能力。
3．渗透物方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。
在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推方法。
二、重点、难点分析1．教重点是使生掌握三个概念（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）。
2．区分温度、内能、热量三个物量是教上的一个难点；分子势能随分子间距离变的势能曲线是教上的另一难点。
三、教具1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验：圆形玻璃筒、活塞、硝棉。
2．幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变而变的曲线。
四、主要教过程（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。
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？这是今天习的问题。
（二）教过程的设计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。
热和内能教学设计
10.2热和内能教学设计教学目标：（一）知识与技能1.理解热传递的三种方式，并知道这是改变物体内能的另一方式。
2. 了解热与内能的关系，区别热量与内能的概念。
（-）过程与方法通过热传递改变物体内能来理解能量转移的过程。
（三）情感、态度与价值观通过对能量转移的了解感受能量的流动性，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。
教学重点：热传递对内能的改变。
教学难点：热传递对内能的改变效果。
教学方法：阅读、讨论和讲解法教学用具：投影仪、投影片。
教学过程：（一）复习提问，引入新课提问：（1）从做功与能量转化的角度理解，什么是物体的内能？（2）在绝热过程中，功与系统的内能有何关系？学生思考并回答：（1）定义：任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量，这个物理量在两个状态间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系。
我们把这个物理量称为系统的内能。
（2）当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量AU = U2-U}等于外界对系统所做的功%即AU =少。
总结：做功可以改变物体的内能，做功是改变物体内能的一种方式。
今天我们来学习改变内能的另一种方式一一热传递。
(二)新课教学3.热传递教师：引导学生阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。
(1)什么是热传递？(2)热传递有几种方式？举例说明。
(3)热传递的条件是什么？能否发生热传递与物体内能的多少是否有关？(4)热传递过程的实质是什么？学生：阅读教材后回答问题。
(1)定义：两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，即热量从高温物体传到了低温物体，这个过程就叫做热传递。
(2)热传递的方式：热传导、热对流和热辐射。
(3)热传递的条件：存在温度差。
与物体内能的多少无关。
教师强调指出：只要存在温度差，热传递过程就会进行，与原来物体内能的多少大小无关。
热传递过程能量可以由内能大的物体传到内能小的物体上，也可以由内能小的物体传到内能大的物体上，但一定是由高温物体传给低温物体。
高中物理选择性必修3 10.2热和内能 教学设计
引导学生总热传递在改变内能上的异同点
通过对热传递和做功的比较，进一步掌握改变内能的两种方式
四、练一练
练习
通过练习，巩固对做功和热传递两种方式的理解
五、小结
总结本节课所学内容
10.2热和内能
一、学习目标
1、知道热传递是改变系统内能的一种方式；
2、会区分热量和内能的概念；
3、知道做功与热传递在改变内能上的区别。
二、重难点
1、重点：知道热传递是改变系统内能的一种方式
2、难点：会区分热量和内能的概念
三、学习过程
环节
教师活动
学生活动
设计目标
一、引入热传递的概念
展示图片：生活中常见的现象，烧热水，加热食物，引入热传递的概念
通过生活中常见的现象，分析总结热传递的概念
通过生活中常见的现象，理解热传递的概念
二、热和内能
举例：将水放在热源上，水的温度会上升（烧水）引出热与内能的关系
1、理解在没有外界做功的情况下，系统吸收或放出的热量等于系统内能的变化量
2、区分热量与内能
通过简单的生活实例，理解热传递是改变物体内能的一种方式，知道热量是热传递过程中衡量内能变化的量度。
内能教案【优秀5篇】
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热和内能教学设计
一、教学目标
1.了解热传递的三种方式。
2.知道热传递是改变系统内能的一种方式。
3.能区分热量与内能的概念。
4.知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的
5.能举例说明热传递能够改变系统内能
6.了解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。
二、教学重点难点
重点：热传递对内能的改变。
难点：热量与内能的区别
三、教学方法
自主学习、讨论、讲解
四、课前准备
铁丝、布、酒精灯
五、课时安排1 课时
六、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
基础知识提问：
1、焦耳的两个实验说明了什么？
2、什么是内能？内能于什么有关？
（二）情景引入、展示目标
想一想，使一段铁丝的温度升高有哪些方法？
回答：将铁丝来回多次弯折，用布摩擦，将铁丝放在火上烧，与高温物体接触……
教师：可以通过做功改变物体内能，今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。
（三）合作探究、精讲点播
教师：引导学生阅读教材62 页有关内容，思考并回答问题。
（1）什么是热传递？
（2）热传递有几种方式？举例说明。
（3）热传递过程的实质是什么？
1.热传递
（1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。
（2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。
（3）热传递的实质：能量的转移
①热传导：不借助于物质的宏观移动，而靠分子、原子等粒子的热运动，使能量由高温物体（或物体的高温部分）向低温物体（或物体的低温部分）传递的过程，这种过程在气体、液体和固体中都能发生。
2.热和内能
对于一个热力学系统，单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。
热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。
当系统从状态1 经过绝热过程达到状态2 时，内能的增加量等于外界对系统传递的热量q，即。
引导学生阅读教材63 页有关内容，思考并回答问题。
（1）怎样理解热量？能否说某一物体具有多少热量？为什么？
（2）传递的热量与内能改变满足什么关系?
（3）做功和热传递都能改变物体的内能。
做功和热传递在改变内能，有何不同？
回答：
（1）热量表征物体间内能转移的多少。
只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。
所以，不能说物体含有多少热量。
（2）传递的热量与内能改变的关系
①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。
即δu=q吸
②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。
即q放=-δu
（3）热传递，是物体间内能的转移。
即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。
做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。
如内能与机械能、内能与电能等发生转化。
典例例题
例1 如果铁丝的温度升高了，则（）
a.铁丝一定吸收了热量
b.铁丝一定放出了热量
友情提示：铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能，因为做功和热传递对
改变物体的内能是等效的。
例2 下列关于热量的说法，正确的是（）
a.温度高的物体含有的热量多
b.
内能多的物体含有的热量多
d.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量
友情提示：注意区分状态量与过程量的不同特点
课后练习1、（1）内能增加（2）内能减少
课后练习2、铅的比热是0.13×103j/k g℃
设增加的内能为δu
δe k=m v2-0①
①②联立并代入数值得：δt=123℃
（四）反思总结、当堂检测
（五）发导学案、布置作业
七、板书设计
1.热传递
（1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。
（2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。
（3）热传递的实质：能量的转移
2.热和内能
（1）热量表征物体间内能转移的多少。
只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。
所以，不能说物体含有多少热量。
（2）传递的热量与内能改变的关系δu=q
①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。
②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。
（3）热传递，是物体间内能的转移。
即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给
另一物体。
做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。
第2 节热和内能学案
课前预习学案
一、预习目标
1.了解热传递的三种方式。
2.知道热传递是改变系统内能的一种方式。
二、预习内容
引入：想一想，使一段铁丝的温度升高有哪些方法？
1、阅读教材62 页有关内容，思考并回答问题。
（1）什么是热传递？
（2）热传递有几种方式？举例说明。
（3）热传递过程的实质是什么？
2、学生阅读教材63 页有关内容，思考并回答问题。
（1）怎样理解热量？能否说某一物体具有多少热量？为什么？
（2）传递的热量与内能改变满足什么关系?
三、提出疑惑
课内探究学案
一、学习目标
1、能区分热量与内能的概念。
2、知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的
二、学习过程
1、做功和热传递都能改变物体的内能。
做功和热传递在改变内能，有何不同？
2、例1 如果铁丝的温度升高了，则（）
a.铁丝一定吸收了热量
b.铁丝一定放出了热量
2 下列关于热量的说法，正确的是（）
a.温度高的物体含有的热量多
b.
内能多的物体含有的热量多
d.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量。