《第十三章 内能》教学设计
一、复习目标 1.知识与技能:
(1)通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本特点,并能用其解释某些热现象。了解内能的概念,知道温度和内能的关系。
(2)知道热传递和做功可以改变物体内能;了解热量的概念及单位。 2.过程与方法
(1)通过观察、分析实验现象,培养初步的观察、分析、推理能力。 (2)通过对生活事例的分析,提高分析问题的能力。 3.情感态度与价值观
(1)通过实验教学,使学生乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。 (2)通过分析事例,逐步形成用能量的观点看世界的意识。 二、课时安排 一课时 三、复习重难点
重点:内能、热量概念的建立,改变物体内能的两种途径。 难点:用类比的方法建立内能的概念。 四、教学过程 (一)知识梳理 知识回顾引入新课 (板书课题)
分子热运动
1.物质的构成:物质是由_______、______构成的。 2.扩散现象
(1)定义:________________________________________
(2)范围:扩散现象可在_____、______和__ __中发生,但扩散快慢不同。 (3)扩散现象说明:_____________ ________还说明分子间有_________。
(4)分子热运动:物体内部大量分子的__________运动叫分子热运动. 分子热运动剧烈程度与____________有关。
_______越高,分子热运动越________,扩散现象越_________.
3.分子间作用力
(1)分子之间存在着______力和______力. (2)分子间相互作用的引力和斥力同时存在
(3)简述固体液体气体三态物质的宏观特性和围观特性。 4.分子动理论:
(1)物质由______、__________组成;
(2)一切物质内部的所有分子都在__________________________; (3)分子间有________力和________力.
内能
1.定义:___________________________________________的总和,叫物体的内能,物体的内能 为0.
2.单位: 。 3. 影响内能大小的因素:
①温度:在物体的质量、材料、状态相同时,物体的温度升高,内能 ,温度降低,内能 ;反之,物体的内能增大,温度却 升高(例如晶体在熔化的过程中要不断吸热,内能增大,而温度却保持 ),内能减小,温度也 降低(例如晶体在凝固的过程中要不断放热,内能减小,而温度却保持 )。
②质量 ③材料 ④存在状态 4.与机械能的区别 5.物体内能的改变
(1)做功:实质内能和____________的相互_________的过程。 外界对物体做功,物体的内能_____(将_______能转化为_______能) 例:搓手取暖、钻木取火、磨刀发烫、打气筒、流星、擦燃火柴、锯木头 物体对外界做功,本身的内能____________(将_______能转化为_______能) 例:水蒸气将壶盖顶起、点燃的爆竹腾空而起、
(2)热传递:实质:_________________________条件:__________________ 过程:低温物体吸收热量,内能__________; 高温物体放出热量,内能__________。 注意:因为在热传递过程中传递的是能量而不是温度,所以在热传递过程中,高温物体降低的温度不一定等于低温物体升高的温度;
做功和热传递改变物体内能上是等效的。 3.热量
1)定义:在热传递过程中,_________________ 2)单位:J
注:热量是变化量、过程量。只能说“吸收”“放出”多少热量;不能说一个物体“含有”“具有”多少热量。
比热容
1.实验:比热容概念的建构
器材:__________的电加热器、玻璃杯、温度计、___________的水和食用油。 设计方法:用相同规格的电加热器来加热水和煤油,电加热器每秒放出的热量 ______,进而可以认为液体每秒吸收的热量________,这样我们就可以通过比较_______ _____来比较液体__________________,这是采用了_________法。
方案一:用相同规格的电加热器加热质量相同的水和食用油,加热相同的时间,比较__________________。
方案二:用相同规格的电加热器加热质量相同的水和使用油,使他们升高相同的温度,比较________________。
结论:______________________________________________________________ 2.比热容(c)
(1)定义:________________________________________________________叫这种物质的比热容,用符号c来表示。
(2)公式:________ ____
(3)单位: _________________,读作:焦每千克摄氏度
(4)比热容是物质的一种________,只与物体的_________、__________有关,与质量、体积、温度、密 度、吸热放热、形状等无关。
(5)水的比热容c水=_________________,其物理意义为:1kg的水温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为__________________。
(6)水的比热 容最大,应用:常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热, 3.热量的计算 Q=cm△t
Q——吸收或放出的热量——焦耳(J);
c——比热容——焦耳每千克摄氏度(J/(kg·℃)); m——质量——千克(kg); t——末温——摄氏度(℃); t0——初温——摄氏度(℃) 注意:
1)使用热量公式时,应特别注意文字叙述中升高了 多少、降低了 多少,对应的是温度的改变量△t ,而升高到t、降低到t对应的是物体的末温t.例如:“升高(降低)到10℃”
中的的“10℃”是末温;“升高(降低)了10℃”中的“10℃”是温度的变化量△t。
2)由公式Q=cm△t可知:物体吸收或放出热量的多少是由物体的比热容、质量和温度变化量这三个因素决定的
(二)题型、方法归纳
1.分子动理论题目中,常常以填空、选择题型出现,我们分析扩散现象时应该注意:能说明分子不停地运动的是扩散现象,扩散现象是用肉眼看不到颗粒的,凡是肉眼能看到颗粒的,都不是扩散现象。
2.图像题:读取坐标图象时,可以选取横坐标上的一点,然后比较各个物质图线对应的纵坐标的物理量;或选取纵坐标上的一点,然后比较各个物质图线对应的横坐标的物理量。这实际是控制变量法在图象中的应用。
3.实验题:在本章的实验中,比较物质的吸热能力是一个重点,在该实验中我们主要考察了两个实验方法:控制变量法和转换法,其中如何比较物质吸收热量的多少成了近几年中考的热点问题,还有对实验的设计和分析也应该重点掌握。
4.热量的计算:在热量的计算中我们要注意审题,例如:温度从25℃升高到105℃,说明升高的温度是80℃,一定要注意观察是升高到还是升高了。然后利用公式进行计算,另外还应注意隐含条件,若给了在标准大气压下,那么水的最终温度就只能是100℃。
(三)典例精讲
例一 芜湖四季如画,下列景象中,能说明分子在永不停息地运动的是( ) A.初春的镜湖柳絮飞扬 B.盛夏的陶辛荷花飘香 C.深秋的赭山落叶飘零 D.寒冬的长江烟波浩渺
例二 下列关于温度、内能、热量和做功的说法中,正确的是( ) A. 物体温度降低,内能一定减少 B.物体吸收热量,温度一定升高 C.温度高的物体把温度传给温度低的物体 D.一个物体温度升高,一定是物体对外做了功 技巧归纳:
例三 用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙两种液体加热,其温度随时间变化的图线如图所示,由图线可以看出( )
A.甲的比热容比乙大 B.甲的比热容比乙小 C.甲和乙的比热容相同
D.开始加热时,甲和乙的比热容为零
例四 质量为2kg的金属,温度从25℃升高到105℃,吸收的热量是7.36×104J。这种金属的比热容是 J/(kg·℃)
学生分组合作,完成例题,教师巡视指导。 请小组组长上台展示。 教师点拨解题技巧。
教师出示拓展提升,学生完成。让学生通过习题,突破难点,激发学生的思维。 (四)归纳小结
通过本节的复习,你的收获有哪些? 请完成本章的思维导图。 五、板书设计
六、作业布置
1.总结本章的知识结构
2.每个同学编写一个热量计算题并解答 七、教学反思
1.本节课重点解决了内能这一章的知识点及习题: 2.重点和难点的突破
物理教学是活动的教学,以典型例题为载体,通过学生交流,教师点拨,让学生大胆探究,突出重点,突破难点,达到了预期的效果,完成教学任务。
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