《内能》物理教学设计与反思.doc
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1、内能物理教学设计与反思 内能物理教学设计与反思1课题 内能 核心素养 通过学习,感受到用微观理论去解释宏观现象得奇妙,激发学生得求知欲,培养学生乐于探索日常生活中与相关科学技术中得物理学道理得科学素养,有助于建立正确得科学观。教 教 学 学 目 目 标 标 1.通过实验观察,能简单描述同一物体其内能随温度变化得关系。2.通过实验与体验活动,知道通过做功与热传递得方法可以改变内能。能判断热物体内能就是否发生改变,与用什么方法改变内能。了解热量得概念。重点 难点 教学重点:1.了解内能得概念,简单描述温度与内能得关系。2.知道改变内能得两种方法,举出相关事例。教学难点:1.用做功与热传递改变物体内
2、能得本质。2.了解热量得概念。教学方法 讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、学生实验体验法、多媒体课件演示法 教具学具 多媒体课件、若干根 50 cm 得细铁丝、压缩点燃演示器、气体膨胀做功演示器 教学过程 引入 教师活动 学生活动 设计意图 课前 课前登陆优教平台,发送预习任务 完成本节课得预习任务,反馈预习情况 了解本节课内容,发现薄弱点,针对性听课 引 引 入 入 课 课 题 题 向学生展示三幅有关人类对“热”充满渴望得图片。展示人类对“热”得基本认知过程。1.钻木取火; 2.小女孩点燃火柴取暖; 3.警察在冰雪天向过路司机递上一杯热水; 观瞧、思考、感受。图片除了点出课题之外,还传
3、递了人性得温暖,为“温暖”而学习。提出:热就是一种能量吗? 新 新 课 课 讲 讲 授 授 新 新 课 课 讲 讲 授 授 一、认识内能 1.用机械能来帮助学生理解内能。( 优教提示:请打开素材“新知讲解:内能“) 观察一下“分子”与“孩子”就是否有相似之处? 物体宏观运动而具有得能就是机械能。微观世界得分子虽小,同样具有质量,由于分子在不停得做热运动,同样具有动能,而分子间得作用力,又使得它们具有势能。2.给出内能得定义:构成物体得所有分子,其热运动得动能与分子势能得总与,叫做物体得内能。内能得单位就是焦耳(J)。3.以问题得形式提示学生注意两个问题。机械能与整个物体得机械运动情况有关,内能
4、与物体内部分子得热运动与分子间得相互作用情况有关,所以内能就是不同于机械能得另一种形式得能。小组讨论交流。得出有关“热”得能量得差异,本质就是分子运动情况不同。学生对比理解,分子虽小但也具有能量。思考、联想、类比、理解。认识内能。倾听教师讲解 学生思考,并回答教师提出得问题。“类比”理解就是物理教学时,遇到较抽象得概念时常用得一种方法。就是感性认识迈向理性认识得好方法,适合初中学生得思维特点,也间接得告诉学生有意识地培养理性思维得方法,为高中继续学习更加抽象得概念做个铺垫。给出内能得定义至关重要,为以后规范得表述内能与分析内能得变化做好铺垫。重点强调内能与机械能得区别,强调就是分子能量。防止学
5、习困难得学生混淆概念。想一想,冰山有内能吗? 因为物体得分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都具有内能。冰山也不例外。二、物体内能得改变 1.想一想,根据您所掌握得知识,如何判断同一物体内能就是否发生了变化。(1)小组讨论:内能大小变化表现在哪? (2)讨论结果:温度越高,分子运动越剧烈。物体温度升高,表明分子运动速度加快,意味着内能增加。( 优教提示:请打开素材“新知讲解:物体内能得改变“) 2.改变物体内能得方法 (1)分组实验并讨论。想一想 做一做 您怎样让一段 50cm 得铁丝温度升高呢? 请各组说出使物体温度升高得方法,教师一一板书。让学生对各组得方法进行评价,发出质疑。引导学生
6、将方法归类。(2)改变物体内能方法:热传递 让学生讨论热传递发生得条件。提出“热量”得标准物理概小组讨论。从宏观现象推理出微观机制,再从微观理论推出宏观表现,思考内能改变得外在表现。学生尝试总结。小组讨论并实践提高铁丝温度得方法。提出使铁丝温度升高得方法有:用火焰加热、太阳晒、用手搓、用手焐、踩在脚下用力一拉、用锤子不断敲击、反复弯折等等。交流、讨论,尝试归类。初步明确物体温度升高得方法。思考、讨论,并回答教师得问题。注意聆听教师讲解“热量”得概念。观瞧教师演示实验 A。两个学生合作,演示实验B。再次体验实验 B,注意对实验细节得观察。本环节得设计,主要培养学生对所学知识得应用能力。什么时 候
7、 分 子 运 动 得快?什么时候分子间得作用力会发生变化?这就是对上节课所学知识很好得考察机会,就是学有所用得体现。给学生搭建平台,学生在活动过程中充分发散思维,在已有经历得基础上,对感到质疑得问题,具备动手实验验证得意识。通过学生生活经验,分组验证实验,教师演示,归纳出提高温度得一般方法。提高了归纳能力。B 实验之所以要重复做两次,主要就是提示学生观察要仔念。(3)改变物体内能方法:做功 做功:演示实验 A ( 优教提示:请打开素材“动画演示:空气压缩引火仪“) 演示实验 B ( 优教提示:请打开素材“实验演示:气体对外做功“) 实验 B 要让学生瞧,还要做。教师要让两组同学来做这个实验,第
8、一次粗做,第二次细做。详细描述实验瞧到得、体验到得感受。3.两种方式改变内能得本质。让学生从能量转化角度,分析一下这两种方式得本质。学生从能量转化角度,分析改变内能得两种方法得本质。细,对事物变化得观察要到位,要关注细节,第一次做该实验得同学,实际充当了教学得反例。由于该实验现象比较明显,再做一次也能满足学生得好奇心。课堂小结 引导学生总结: 1.一切物体都有内能;内能大小不仅与物体温度有关,还与质量,物态、体积等因素有关; 2.注意区分宏观得机械运动与微观得分子热运动。3.改变内能得方式有两种: 热传递就是能量转移;做功得本质就是内能与机械能得相互转化。做功与热传递改变物体内能就是等效得。学
9、生总结 提高学生得归纳总结能力。练 练 反馈练习 参与练习, 完成题目 通过练习,深化对内习 习 1.在“向装有少量水得瓶子内打气”得实验过程中,教师不断向瓶内打气,使得瓶内得水蒸气:气压增大,水蒸气得内能 (填“增加”或“减少”);温度 (填“升高”或“降低”)。当瓶塞跳起来时,可 以 瞧 到 瓶 内 出现 ,这就是因为水蒸气对瓶塞 ,内能 (填“增加”或“较少”)。温度 (填“升高”或“降低”)。水蒸气 而成小液滴。白雾未消失时,如果马上盖上塞子,再次向瓶内打气,则会瞧到 。2.在下列得选项中,通过做功实现 物 体 内 能 改 变 得 就 是( ) A.在炎热得夏天,在啤酒中放入一些冰块,
10、啤酒变凉 B.太阳能热水器水箱中得水被晒热 C.行驶得汽车,轮胎会变热 D.划火柴,火柴燃烧 3.美国宇航局得科学家们认为,在美国东海岸出现得“天空火球”现象就是由于小行星进入了地球大气层。请同学们尝试解释这个罕见得现象。参与练习, 完成题目 能概念得理解。检测教学目标达成情况。板书设计 第 2 节 内能 一、认识内能 1.什么就是内能? 构成物体得所有分子,其热运动得动能与分子势能得总与,叫做物体得内能。内能得单位就是焦耳,简称焦,符号 J。2.一切物体,不论温度高低,都具有内能。二、物体内能得改变 1.判断一个物体内能发生了改变观察其温度变化。2.热传递: 发生得条件存在温度差; 热量:在
11、热传递过程中,传递能量得多少。3.做功 对物体做功,物体内能增加,温度升高; 物体对外做功,物体内能减小,温度降低。4.做功与热传递得本质 做功:机械能与内能得相互转化; 热传递:内能得转移; 课后反思内能物理教学设计与反思2一、设计思路:1、指导思想:物理教学不仅仅是传授知识,更重要的是要让学生经历知识的获得过程,亲身体验,注重知识的形成过程。同时物理教学中更要注重培养学生的学科发展能力,最终目的培养学生终身的学习能力和可持续发展的能力。2、教材地位作用分析:本节课处于苏科版九年级物理上册第十二章第四节。*整体学习能量知识,前面学习了机械能、内能。这一节是将机械能与内能进行结合,学习两种能量
12、的转化及生活应用。同时本节也是对改变内能的方式的补充,所以学好前三节知识是前提,学好本节知识是对前面知识的提升和应用。3、教学目标:知识技能目标:1、通过探究实验,知道做功是改变物体内能的另一种方式2、通过视频了解热机基本结构和工作原理3、知道四冲程内燃机工作过程中的能量转化过程方法目标:体验科学探究过程,了解科学探究的基本特征,提高探究能力、思维能力及合作学习能力。情感态度价值目标:1、了解内能的利用在社会发展的意义2、通过探索性实验,提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力,培养和实事求是的科学态度。4、重难点及突破方法:本节重点为:认识到做功是改变物体内能的一种方式,是其他形式
13、能向内能的转化过程。难点是:通过观察、分析内能转化为机械能的实例,知道热机的工作原理。学生在学习过程中对实验现象的分析不会时,教师要为学生搭建一些问题台阶,帮助学生逐步通过现象分析到本质。在对做功改变物体内能的两种情况分析时(外界对物体做功时内能增加;物体对外界做功时内能减小)通过实验归类,进行突破。对热机的工作原理这个重难点突破方法上,我采用多种方式对学生进行刺激:有视频、有自主学习课本、有问题引导合作讨论、有模具针对点观察(曲轴的转动情况)。调动学生的各种学习机能来主动学习。5、教法设计:实验探究法、视频辅助法、指导读书法、问题引导法。运用实验探究法能更好的让学生经历知识的获得过程,同时还
14、能让学生亲身体验。视频辅助法把不容易展现的汽油机工作过程全方面多角度的展示给学生,弥补了模具小、可视性差的缺陷。指导读书法是为了培养学生自主学习能力、在阅读课本时教师通过问题引导,使自主学习更具指向性,目标性更强。对学生不容易理解的知识点教师通过针对点专门突破讲解。6、学法设计:实验法、观察法、阅读法、讨论法。这些方法的应用都是为了让学生限度的参与教学,做学习的主人,自己参与,自己解决。二、教学准备:利用铁丝、铅笔、图钉等随手可得的器材让学生动手体验做功可以改变物体内能。演示两个实验空气压缩引火仪、电子式火花发生器、酒精、小瓶,学生体会归纳内能与机械能的转化。利用汽油机模型、观看汽油机工作视频
15、,物体与视频资源结合,学生通过多种方法学习。教 学 过程教学步骤教 师 活动学生活动设计意图一、新课引入ppt图片导入提问:通过前面的学习,我们知道了改变物体内能的一种方式是什么?图片情境导入:为什么汽车高速行驶时,轮胎的温度会升得很高?火箭上天,能量是如何转化的?机械能与内能的相互转化教学设计机械能与内能的相互转化教学设计寻找图片中改变内能的方式,复习回顾旧知复习旧知,引出新课题。二、新课教学1、做功改变物体内能的另一种方式活动与演示:(1)把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉在粗糙的硬纸板上来回摩擦,用手触摸一下摩擦的地方,有何感觉?图钉的内能变化了吗?(2)小组活动:弯折铁丝十余次,用手
16、指触摸一下弯折处,有何感觉?铁丝的内能变化了吗?(3)学生演示:空气压缩引火仪,你看到了什么现象?提问:在刚才的活动中,物体增加的内能从何而来的?能量是如何转化的?(在克服摩擦做功时,物体的机械能减少,内能增加,即机械能转化为内能。)板书:改变物体内能的另一种方式:做功提问:(1)采用哪些办法可以使铁丝温度升高内能增大?这些方法中,哪些是采用热传递的方式改变物体的内能的?哪些是通过做功改变物体的内能的?学生举例,如:放在太阳下晒;在石头上摩擦;放在热水中烫;放在火上烧;用锤子敲;用力反复弯折等。(2)仅凭铁丝温度升高内能增大这一现象,能否断定是通过热传递方式还是做功方式来实现的?(做功与热传递
17、的等效性)(3)你能再举一些通过做过来改变物体内能的实例吗?(钻木取火;飞船自由下落时温度升高;)区别:热传递方式是内能的转移过程,能的形式没有变;而做功方式是机械能向内能的转化过程,能的形式已经发生改变。2、热机(1)热机中的能量转化情况演示:演示点火爆炸实验。机械能与内能的相互转化教学设计 分析能量转化情况:化学能 内能 机械能结论:酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气的内能减少,转化成机械能。(2)汽油机的结构和工作原理热机:是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置。观看视频:汽油机的工作过程指导学生阅读课文并设问:(1)汽油机的主要结构是哪几部分?名称各是什么?各有什么作用?(
18、2)汽油机完成一个工做循环要经历几个冲程?分别是什么?(3)每个冲程的特点是什么?(从气门的开闭和活塞的移动角度分析)(4)这四个冲程都有能量转化吗?如果有分别是怎么转化的?(5)汽油机完成一个工做循环曲轴旋转 圈,活塞往返 次,四冲程内燃机只有_冲程对外做功,其他三个冲程靠_完成。第5个问题教师利用模具进行突破。用考一考的方式来考察对汽油机的学习效果,用超链接制造出翻翻看的效果.3、阅读:了解热机的发展历程。向学生补充一些蒸汽机、燃气轮机、涡轮喷气发动机、火箭发动机的初步知识。4、小结本节课的学习:你学到了哪些知识?有什么收获?做一做看一看学生思考,内能的增加是通过什么方式?归纳这三个活动的
19、共性:做功,并且是外界对物体做功学生举例指导学生总结热传递与做功改变内能时的区别。分析能量的转化情况思考:与前三个试验的区别是什么?学生看视频学生独立自主学习后经过小组讨论再回答学生自主学习,互动交流后填写答案通过多个活动让学生亲自体验,并归纳总结。注重知识的获得过程。三个活动分别对应:克服摩擦做功、压缩做功,让学生总结共性,学会归纳的方法。让学生明白:新旧知识既有联系,又有区别进行归纳,寻找异同由点火爆炸试验引出热机,同时与前面知识做一对比。让学生分清机械能与内能转化包括两种情况:外界对物体做功与物体对外界做功先通过视频让学生对汽油机有一个整体认识再通过问题驱动,指导学生自主学习,合作学习寻
20、找答案课堂练习1、如图所示是热机的四个冲程,其中属于做功冲程的是( )机械能与内能的相互转化教学设计2、汽油机工作过程中,机械能转化为内能的冲程是( )A.吸气冲程 B.排气冲程 C.做功冲程 D .压缩冲程3、汽油机在压缩冲程中,工作物质被压缩,气缸中气体的( )A.压强增大,温度降低 B.压强增大,温度升高C.压强减少,温度降低 D.压强减少,温度升高作业布置练习册21页1-10题板书设计第四节 机械能和内能的相互转化(1)一、 做功-改变物体内能的另一种方式克服摩擦做功 外界对物体做功,将机械能转化为内能机械能与内能的相互转化教学设计 压缩体积做功二、 演示点火爆炸试验:物体对外界做功,
21、将内能转化为机械能三、 热机:将内能转化为机械能的装置内能物理教学设计与反思3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
22、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】
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- 内能 物理 教学 设计 反思
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