改變內(nèi)能的兩種方式的教學(xué)教案

時(shí)間：2022-10-08 00:05:45 教案

　　教學(xué)目的

改變內(nèi)能的兩種方式的教學(xué)教案

　　1．通過實(shí)例和演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩個(gè)物理過程。

　　2．了解做功和熱傳遞就改變內(nèi)能的效果來說雖然是等效的，但它們之間是有本質(zhì)區(qū)別的。

　　3．理解熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能時(shí)里等效的物理意義，并能計(jì)算有關(guān)問題。

　　教具

　　熱功互換器；壓縮空氣引火儀。

　　教學(xué)重點(diǎn)

　　熱功當(dāng)量。

　　教學(xué)過程

　　一、復(fù)習(xí)舊知識(shí)

　　提問：正在繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星具有哪幾種能量？這幾種能量的大小與哪些因素有關(guān)？

　　應(yīng)答：衛(wèi)星具有內(nèi)能和機(jī)械能——衛(wèi)星的動(dòng)能跟衛(wèi)星跟地球及其他星球間的相互作用的勢(shì)能。動(dòng)能的大小決定于衛(wèi)星的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度，衛(wèi)星的勢(shì)能決定于它的質(zhì)量和與地球或其他星球間的距離，衛(wèi)星的內(nèi)能大小與它的溫度和體積有關(guān)。

　　提出：衛(wèi)星的速度和與地球間的距離變化了，衛(wèi)星的動(dòng)能和勢(shì)能就變化，衛(wèi)星的內(nèi)能能否改變呢？

　　二、引入新課

　　1．教師以實(shí)例說明物體的內(nèi)能是可以改變的。如將一鐵釘在火上燒，鐵釘?shù)臏囟壬吡�，其�?nèi)能也隨著增加了。因?yàn)槲矬w受熱時(shí)膨脹，使分子間距加大，分子勢(shì)能增加，同時(shí)分子運(yùn)動(dòng)加快，使得物體內(nèi)分子平均動(dòng)能增加。

　　又如將一杯水放在室內(nèi)，水溫逐漸降低，物體的內(nèi)能減小了。

　　演示：在熱功互換器內(nèi)裝一半乙醚，用軟木塞蓋緊，并將銅管固定后用軟繩與銅管摩擦，管內(nèi)乙醚不久便會(huì)沸騰將軟木塞頂開。

　　分析：乙醚蒸氣會(huì)將塞子沖開是因?yàn)槿丝朔Σ磷隽斯Γ构茏雍鸵颐褱囟壬�，�?nèi)能增加的結(jié)果。

　　再請(qǐng)學(xué)生舉一些內(nèi)能改變的實(shí)例，并回答衛(wèi)星的內(nèi)能是否能改變的問題。

　　2．教師引導(dǎo)學(xué)生研究，通過怎樣的物理過程才使物體的內(nèi)能改變？

　　請(qǐng)學(xué)生分析上述實(shí)例、實(shí)驗(yàn)及他們自己所舉的例子，歸納出，象鐵釘、熱水是通過熱傳遞使物體內(nèi)能改變的，熱功互換器的實(shí)驗(yàn)是通過做功使物體內(nèi)能改變的。

　　小結(jié)：能夠改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種：做功和熱傳遞。

　　3．教師用壓縮空氣引火儀，將活塞拿出，在原玻璃筒內(nèi)放入一塊硝化棉。

　　提問：用什么方法可以將這塊硝化棉點(diǎn)燃？

　　應(yīng)答：可用火柴點(diǎn)燃（熱傳遞的方法）。

　　演示：將活塞向下猛按，使管內(nèi)空氣急劇壓縮而溫度升高，硝化棉被點(diǎn)燃（外力做功的方法）。

　　小結(jié)：以上說明做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上可以收到相同的效果。