《内能》教案【优秀5篇】

内能的教案 篇一

教学目的

1．了解组成物质的分子具有动能及势能，并且了解分子平均动能和分子势能都与哪些因素有关。

2．理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所决定。

教学重点

物体的内能是一个重要的概念，是本章教学的一个重点。学生只有正确理解物体的内能才能理解做功和热传递及物体内能的变化关系。

教学难点

分子势能。

教学过程

一、复习提问

什么样的能是势能？弹性势能的大小与弹簧的形变关系怎样？

二、新课教学

1．分子动能。

（1）组成物质的分子总在不停地运动着，所以运动着的分子具有动能，叫做分子动能。

（2）启发性提问：根据你对布朗运动实验的观察，分子运动有什么样的特点？

应答：分子运动是杂乱无章的，在同一时刻，同一物体内的分子运动方向不相同，分子的运动速率也不相同。

教师分析分子速率分布特点——在同一时刻有的分子速率大，有的分子速率小，从大量分子总体来看，速率很大和速率很小的分子是少数，大多数分子是中等大小的速率。

教帅进一步指出：由于分子速率不同，所以每个分子的动能也不同。对于热现象的研究来说，每个分子的动能是毫无意义的，而有意义的是物体内所有分子动能的平均值，此平均值叫做分子的平均动能。

（3）要学生讨论研究。

用分子动理论的观点，分析冷、热水的区别。

讨论结论应是：组成冷、热水的大量分子的速率各不相同，则其动能也各不相同，但就冷水总体来说分子的平均动能小于热水的分子平均动能。

教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。

2．分子势能。

（1）根据复习提问的回答（地面上的物体与地球之间有相互作用力；发生了形变的弹簧各部分间存在着相互作用力，因此在它们的相对位置发生变化时，它们之间便具有势能）说明分子间也存在着相互作用力，所以分子也具有由它们相对位置所决定的能，称之为分子势能。

（2）分子势能与分子间距离的关系。

提问：分子力与分子间距离有什么关系？

应答：当r=r0时，F=0，r＜r0时，F为斥力，r＞r0时，F为引力。

教师指出：由于分子间既有引力又有斥力，好象弹簧形变有伸长或压缩两种情况，因此分子势能与分子间距离也分两种情况。

①当r＞r0时，F为引力，分子势能随着r的增大而增加。此种情况与弹簧被拉长弹性势能的增加很相似。

②当r

小结：分子势能随着分子间距离变化而变化，而组成物体的大量分子间距离若增大（减小）则宏观表现为物体体积增大（减小）。可见分子势能跟物体体积有关。

（3）物体的内能。

教师指出：物体里所有的分子动能和势能的总和叫做物体的内能。由此可知一切物体都具有内能。

①物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物态等）。

提问：对于质量相等、温度都是100℃的水和水蒸气来说它们的内能相同吗？

应答，质量相等意味着它们的分子数相同，温度相等意味着它们的平均动能相同，但由于水蒸气分子间平均距离比水分子间平均距离大得多，分子势能也大得多，因而质量相等的水蒸气的内能比水大。

②物体的状态发生变化时，物体的内能也随着变化。

举例说明：当水沸腾时，水的温度保持不变，所供给的大量能用于把分子拉开，增大了分子势能，因而增大了物体的内能，当水汽凝结时，分子动能没有明显变化，但分子靠得更紧密了，分子势能便减小了，因此物体的内能减小了。

③物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。

a．静止在地面上的物体以地球为参照物，物体的机械能等于0，但物体内部的分子仍然在不停地运动着和相互作用着，物体的内能永远不能为0。

b．物体在具有一定的内能时，也可以具有一定的机械能。如飞行的子弹。

C．不能把物体的机械能和物体的内能混淆。只要物体的温度、体积、物态不变，不论物体的机械能怎样变化其内能仍保持不变。反之，尽管物体的内能在变化，它的机械能可以保持不变。

（4）学生讨论题：

①静止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速运动，木箱具有什么能？此时木箱的内能与静止时相比较变化了没有？

②质量相等而温度不相等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？温度相同而质量不等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？

最后总结一下本课要点。

1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

2．知道做功和热传递都可以改变物体的内能。

3．了解热量的概念，知道热量的单位是焦耳。

重点目标

1．内能、热量概念的建立．

2．改变物体内能的途径．难点目标内能、热量概念的建立．

导入示标凉爽的秋夜，仰望星空时，会突然发现一颗流星在夜色中划过，并留下一条美丽的弧线．流星是怎样形成的呢？

目标三导学做思一：物体的内能

问题1：组成物质的分子在不停地做热运动，分子应具有什么能？物体的分子之间有引力和斥力，且分子之间有间隔，分子应具有什么能？什么叫物体的内能？你能说出它的单位吗？机械能和内能有什么区别吗？

小结：物体内所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子之间势能的总和叫做物体的内能．它的单位是焦耳，简称焦，符号为J．机械能是宏观的，能看得到的，内能是微观的，是看不到的．

问题2：把红墨水滴入装满水的烧杯里，过一段时间，整杯水变为红色，这种现象说明了什么？当红墨水分别滴入热水和冷水中时，发现热水变色比冷水快，这又说明了什么？

小结：温度高的物体分子运动剧烈，内能大．所以物体的内能与温度有关．

问题3：小明说：“炽热的铁水温度很高，具有内能；冰冷的冰块温度很低，不具有内能．”小刚说：“炽热的铁水温度高，内能大；冰冷的冰山温度低，内能小．”你认为他们的说法正确吗？说出理由．

小结：一切物体都具有内能．物体的内能还与质量有关．

问题3：处理例1和变式练习1

例1：【解析】物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能温度越高，物体内能越大温度相同的同种物质，分子个数越多，分子热运动的动能与分子势物体内能越大

问题1：如右图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速往下压，你能观察到什么现象（棉花燃烧），该实验说明了什么？你再将一根铁丝反复弯折数十次，用手接触弯折处，有什么感觉，该实验又说明了什么？

小结：做功可以改变物体的内能．

问题2：做饭时，铁锅为什么能烫手？放在阳光下的被子，为什么能被晒得暖乎乎？

小结：热传递也可以改变物体的内能．

问题3：处理例2和变式练习2

例2：【解析】来回拉绳子，绳子与管壁之间克服摩擦做功，使管内的酒精内能增大，温度升高；当把塞子冲出时，管内的酒精蒸气对塞子做功，将内能转化成机械能．正确的答案为A选项．

答案：A

变式练习

让学生进一步理解改变内能的途径有做功和热传递两种方法，选项ABD是做功改变物体的内能，选项C是通过热传递的方式改变物体的内能．

答案：C

学做思三：热量

问题1：什么叫热量？它的单位是什么？它用什么字母表示？

小结：物体通过热传递方式所改变的内能称为热量，它的单位是J，它用字母Q表示．

问题2：在热传递现象中，高温物体和低温物体的温度、内能和热量如何变化？

小结：在热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减小；低温物体吸收热量，温度升高，内能增大．所以热传递过程中传递的是热量，改变了物体的内能，表现在物体温度的变化．

《内能》教案 篇二

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。空气推动皮塞时内能改变。提问：观察到的“白雾”说明了什么？（观察得出：做功可以改变物体的内能。）“白雾”说明：内能减少，温度降低，水蒸气发生了液化。

（板书）改变物体内能的两种方法：做功和热传递

、阅读“地球的温室效应”

作业布置   动手动脑学物理：1、2、3、5

板书设计

二、内能

1、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素：①温度②质量③材料④存在状态

4、内能与机械能不同：

机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的`大小与机械运动有关

内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。

5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。

三、内能的改变：

1、内能改变的外部表现：

物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。

物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。

反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）

2、改变内能的方法：做功和热传递。

A、做功改变物体的内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、热传递传递的是内能（热量），而不是温度。

③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。

④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。

内能的教案 篇三

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．

--方案

教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关．

教学难点：分子势能

一、分子动能

温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大．分子平均速度和平均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子平均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小．

二、分子势能

由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关．

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图所示．

三、物体的内能

物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能．

例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较

A、它们的分子平均动能相等

B、水的分子势能比冰的分子势能大

C、水的分子势能比冰的分子势能小

D、水的内能比冰的内能多

答案：ABD

评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子平均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大．

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．

例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是

A、机械能大的物体，内能一定也大

B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大

C、物体降温时，其机械能必减少

D、摩擦生热是机械能向内能的转化

答案：D

评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分．

四、作业

探究活动

题目： 怎样测量阿伏加德罗常数

组织： 分组

方案：查阅资料，设计原理，实际操作

评价： 方案的可行性、科学性、可操作性

内能的教案 篇四

一、教材分析

本节讲述另一类热力学过程——热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化，自然引出热量与系统内能概念的区别与联系，最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。

二、教学目标

知识与技能

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

过程与方法

能举例说明热传递能够改变系统内能

情感、态度与价值观

了解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

三、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

四、学情分析

本节内容稍简单，易于学生接受。

五、教学方法

自主学习、讨论、讲解

六、课前准备

铁丝、布、酒精灯

七、课时安排1课时

八、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热对流：流体依靠宏观流动而实现热传递的过程，在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度，进而出现密度梯度时，高温处流体的密度—般小于低温处（水在0～4oC 时的反常膨胀现象除外），这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高，在重力作用下，流体便开始作宏观的定向流动，密度小处温度较高的流体向上运动，而温度低处密度较大的流体填充过来，行成了流体的对流，从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流——靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程，例如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。

③热辐射：不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时，主要以不可见的红外线进行辐射，温度较高时，热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。

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

C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功

解析：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，温度升高可能是做功，也可能是热传递。故C正确。

答案：C

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

C.热量、功和内能的单位相同

D.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量

解析：热量和功都是过程量，而内能是一个状态量，所以不能说温度高的物体含有的热量多，内能多的物体含有的热量多；热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D

答案：C、D

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/kg℃

设增加的内能为ΔU

ΔEk= mv2-0 ①

ΔU= ΔEk×80℅＝c m Δt ②

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

九、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。

十、教学反思

本节还需加强学生的能量的观点，使学生能从不同的角度认识物理现象，解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。

内能的教案 篇五

热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象，例如，大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。

我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。

开水和烧红的铁块都很烫，但它们烫的程度又有很大的区别。

所以，在物理学中，为了准确地描述物体的冷热程度，我们引入了温度这一概念

讲授：

一、出示教学目标或问题（自助20分钟左右）

一、温度

1、引出温度的概念

2、提出自学要求，看第一框题，在课本上划出温度的概念，常用单位及单位符号。

3、梳理总结，能说出生活中和自然环境中常见的温度值，并能用温度术语描述生活中的“热”现象。

二、研讨、交流（求助、互助5分钟左右）

1、回忆生活，气温高了觉得热，气温低了觉得冷，得出温度的概念。

2、按要求看书自学，对温度的概念、单位等形成进一步的认识。

三、教师重点讲、讲重点，提问设疑（补助15分钟左右）

二、温度计

1、我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。

现在请同学们来做个实验探究。三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水，现请一位同学将左手食指伸入热水中，右手食指伸入冷水中，停留一段时间后，将两个食指同时放入温水中。

2、凭感觉来判断物体的温度高低是不可靠的，要准确地测量物体温度需要使用温度计？

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