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作为一名教师，可能需要进行教案编写工作，教案有利于教学水平的提高，有助于教研活动的开展。教案应该怎么写才好呢？下面是小编为大家整理的高二物理《内能》教案，仅供参考，欢迎大家阅读。
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。
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。
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．
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．
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．
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.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类?
答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递.
演示课本38页的实验.(慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来.)
问:刚才两次实验,为什么会出现结果的不同?
答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然升高,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会升高太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧.
阅读课本39页实验,分析气体对外做功的情况.
问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢?
答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手互相搓一搓;古人钻木取火等等.
再来体验一下,热传递改变内能的情况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示.
学生上台做实验.把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学.
引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子.
板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递.
4.新知识的深入探讨
内能改变的量度
师:如何量度物体内能的改变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来.
一、教学目标
1.了解内能改变的两种方式:做功、热传递.
2.知道内能的变化可以分别由功和热量来量度.
3.知道做功和热传递对改变物体内能是等效的.
二、重点难点
重点:理解并掌握改变物体内能的两种方式.
难点:对做功和热传递等效性的理解.
三、教与学
教学过程:
我们知道,任何物体都具有内能,对给定的物体其内能跟温度和体积有关,温度和体积的变化导致物体的内能变化,那么通过怎样的物理过程来达到物体内能的变化是我们所讨论的问题.
(-)做功可以改变物体的内能
【演示】在一个厚壁玻璃筒里放一块棉花,尽快压下活塞,可看到棉花燃烧起来.
1.外界对物体做功,物体的内能增加
【演示】厚壁容器的一端通过胶塞插进一只灵敏温度计和一根气针;另一端有一可移动的胶塞(用卡子卡住),用打气筒慢慢向容器内打气,增大容器内的压强.当容器内的压强增大到一定程度时,读出灵敏温度计的示数,打开卡子,让气体冲开胶塞后,再读出该温度计的示数,实验时可以观察到,胶塞冲出容器后,温度计的示数明显变小.
2.物体对外界做功,物体的内能减少.
(二)热传递可改变物体的内能
【演示】点燃酒精灯,将铁丝的一端放在酒精灯的火焰上灼烧,让一名同学手握铁丝的另一端,一会就觉得发烫.
此实验说明:热量从铁丝的一端传递到另一端,这一端的温度升高了,内能增加了.
1.热传递:没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递.
做功使物体内能发生改变的时候,内能的改变就用功数值来量度.外界对物体做多少功,物体的内能就增加多少;物体对外界做多少功,物体的内能就减少多少.
热传递使物体的内能发生改变的时候,内能的改变是用热量来量度的.物体吸收了多少热量,物体的内能就增加多少;物体放出了多少热量,物体的内能就减少多少.
2.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的.
3.做功和热传递在本质上是不同的.
做功使物体的内能改变,是其他形式的能量和内能之间的转化(不同形式能量间的转化)
热传递使物体的内能改变,是物体间内能的转移(同种形式能量的.转移)
【例1】金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是()
A.迅速向里推活塞
B.迅速向外拉活塞
C.缓慢向里推活塞
D.缓慢向外技活塞
【解析】物体内能的改变有两种方式,做功和热传递,而且两者是等效的.迅速向里推活塞,外界对气体做功,而且没来得及进行充分热交换,内能增加温度升高,如果达到燃点即点燃,故A正确.迅速向外拉活塞气体对外做功,内能减小,温度降低,故B错.缓慢向里推活塞,外界对气体做功,但由于缓慢推,可充分进行热交换无法确定温度情况,故C错.同理D错.正确答案是A.
【例2】关于物体的内能,下列说法正确的是()
A.相同质量的两种物体,升高相同的温度,内能增量一定相同
B.一定量0℃的水结成0℃的冰,内能一定减少
C.一定量气体体积增大,但既不吸热也不放热,内能一定减少
D.一定量气体吸收热量而保持体积不变,内能一定减少
【解析】内能是物体内所有分子的动能和相互作用的势能之和.相同质量的两种物体,分子数不同,初始温度及分子间相互作用都不尽相同,升高相同的温度时,内能增量不一定相同,选项A不正确.
0℃的水结成0℃的冰,既放出热量,又增大体积对外做功,因此,其内能一定减少,选项B正确.
一定量气体经历绝热膨胀过程,对外做功,气体的内能一定减少,选项C正确。
一定量气体吸收热量而体积不变,气体不对外做功,内能一定增加而不可能减少,选项D错误.
综上所述,本题正确答案为B、C.
【例3】一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度 比铁块的温度 高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换能量,则()
A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量
B.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内,铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量.
C.达到热平衡时,铜块的温度
D.达到热平衡时,两者的温度相等
【解析】一个系统在热交换的过程中,如果不与外界发生热交换,温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量,直至温度相等,不再发生热交换为止.而热量是热传递过程中内能的变化量,所以选项A和D都正确,选项B错误.根据热平衡方程 ,解得 ,由此可知选项C是错误的.该题正确答案是A、D.
两个物体相接触,能够发生热传递的前提条件是两者之间存在温度差,热传递过程中内能转移的量可用热量采量度,热传递的最终结果是两者温度相等.
【例4】请指出热量与内能、热量与温度的主要区别
【解析】(l)"热量是在热传递过程中物体内能改变的量度".这个热量的定义反映了热量与内能的内在联系.但是,内能与热量又是两个本质不同的物理吴,不能混为一谈.内能是"状态量",一个物体在一定的状态下具有一定的内能;而热量是"过程量",它是在热传递过程中用来量度物体内能改变多少的物理量.离开热传递的物理过程,谈热量的多少是毫无意义的,我们只能说:"在某一热传递的过程中申物体吸收了多少热量,乙物体放出了多少热量",而绝不能说"某物体在某一状态下具有多少热量".
(2)热量和温度也不能混为一谈,温度是"状态全",热量是"过程量",它们之间的联系只表现在热传递的过程,绝不能认为"温度越高的物体含有的热量越多".
【小结】做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程.它们在改变物体内能上等效.但本质不同.物体内能的变化由功和热量来量度.
教案点评:
本节重点掌握改变物体内能的两种方式.教案围绕这些重点,对做功、热传递及做功和热传递对改变物体内能是等效的等知识点进行讲解,由浅入深,思路明确,同时结合实验演示和例题讲解,合理使用此教案可以达到较好的教学效果.
【教学设计思路】
本节资料由“内能”“物体内能的改变”两个部分构成。本节教材资料准备用两个课时完成，此节课为第一课时。
九年级学生对事物的认识处于由感性向理性发展阶段，感性认识仍占主要地位，理性认识中还存在必须难度。为此，本课教学设计应注意适应学生的认知水平，以感性知识为依托，经过理性分析和确定，获取新知识，发展抽象思维本事。
本节书是在分子动理念知识的基础上，具体说明内能是物体内部的能量。与机械能相比，内能不直观更抽象，学生难于直接理解和理解，是本节课的一个难点。教学中根据教材设计思路，用与机械能中动能和势能作类比的方法来建立内能的概念，降低了新知识的起点难度，应用学生已有的知识和经验学习新知识，比较贴合学生的认知水平，从而理解内能的概念。经过对生活中常见实例的分析，说明了内能的普遍性，并给出了内能与温度的关系。
在改变物体内能的二种途径的教学上，经过引导学生观察、分析生活中的一些现象和课堂实验，总结归纳出改变物体内能的两种方法，同时引入热量的概念。让学生学会从生活走向物理的方法。
本节课的宗旨是经过类比的方法学习微观的物理知识，结合已学知识分析、归纳、学习新知识，并在学习知识的同时发现问题和解决问题，本课时要求学生具备初步运用类比法学习物理知识、分析物理现象、归纳物理结论的本事。
第二课时的教学设计主要是深化学生对内能概念的理解，明白内能的普遍性及内能与温度的关系。熟悉并进一步理解改变物体内能的二种途径，能列举分析相关事例，并从效果、能的形式变化与否上区别改变物体内能两种方式的异同，并进行适当的练习。
【教学目标】
1、会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
2、明白热传递能够改变物体的内能。
3、明白热量的概念及单位。
4、明白做功能够使物体内能增加或减少的一些事例。
【教学重点】
【教学难点】
用类比的方法建立内能的概念。
【教学器材】
压缩空气引火仪，硝化棉，气体膨胀做功演示器，烧瓶（内装少量水），打气筒，自行车（把车胎的气放掉），一截粗软铁丝、一个打火机、一张砂纸、热水袋、小毛巾等。
【教学流程图】
【教学过程】
一、复习
教师：我们一起复习分子动理论的相关资料。
学生：(1)常见的物质是由很多的分子、原子构成的。(2)构成物质的分子在不停地做热运动。(3)分子间存在着引力和斥力。
教师：我们一起复习前面学习过的动能和势能和机械能。
多媒体课件：把屏幕分成四个小窗口。第一个小窗口显示运动的小球，在这个窗口的下方给出文字：运动的物体具有动能。第二个小窗口播放弹簧拉伸或压缩，窗口的下方给出文字：发生弹性形变的物体具有弹性势能。动能和势能统称机械能。
二、新课教学
（一）内能：
多媒体课件：第三个小窗口显示分子在做热运动的动画，在这个窗口的下方给出文字：运动的分子具也有动能，叫做分子动能。第四个小窗口播放分子之间的吸引和排斥，类似弹簧形变时的"相作用，窗口的下方给出文字：分子也具有势能，叫做分子势能。构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
教师：内能的单位是焦耳，简称焦，符号是J。各种形式能量的单位都是焦耳。
多媒体课件：空中飞行的足球。
教师：请同学分析，空中飞行的足球具有哪些能量？
学生：飞行在空中的足球，离开地面，具有重力势能；足球在空中运动，还具有动能。足球的动能和重力势能统称为机械能。
学生：足球是由许许多多的分子组成的，所以足球还具有内能。
教师：足球同时具有机械能和内能。机械能与整个物体的机械运动情景有关，如物体是否有速度、是否有高度、是否发生了弹性形变。而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情景有关。也就是无论物体是否有外在的机械能，只要物体内部的分子有热运动，就必须有内能。
教师：内能是不一样于机械能的另一种形式的能。
教师：请同学们分析，一杯热水的水分子是否具有内能？
学生：热水中的水分子永不信息地做规则运动，所有热水的水分子具有内能。
教师：请同学们分析，如果杯子中水的温度下降了，冷水的水分子是否具有内能？
学生：冷水中的水分子也在不停地做规则运动，只可是比热水中的水分子的运动速度慢一些，所有冷水的水分子也具有内能。
教师：如果水结成冰块了，冰块还有内能吗？
学生：冰的分子也在不停地做无规则运动，冰块也具有内能。
师生：根据分析可知，一切物体都具有内能。同一个物体，温度升高时，内能增大，温度降低时，内能减小。
教师：当一个物体温度升高或降低时，内能随温度改变这个过程，暂不研究物体发生了物态变化，相关知识等到高中再进行学习。
（二）热传递改变内能、热量
教师：让一个高温物体和一个低温物体接触，会发生什么现象？比如把冰凉的手放在热水袋上捂一捂。
学生：热会从高温物体传递给低温物体；高温物体的温度会降低，低温物体的温度会升高。
教师：这是因为在这个过程中，发生了热传递。高温的热水袋把热量传递给了低温的手。在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，热量的单位也是焦耳。热传递过程中，热量总是从高温的物体传向低温的物体。物体吸收或放出的热量越多，内能的改变就越大。在热传递过程中，低温物体吸收了热量，温度升高，内能增加。高温物体放出热量，温度降低，内能减小。热传递能够改变物体的内能。
教师：同学需要异常注意：热传递传递的是热量，不是温度，也不是内能。是热量的转移才导致物体内能的改变，是热量的转移才导致物体温度的改变。
教师总结：(1)热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。
（2）热量的单位是焦耳(J)。
（4）热传递会改变物体的内能。
（二）做功改变内能
分组实验：供给的器材：一截粗软铁丝、一个打火机、一张砂纸、热水袋（装有热水）、小毛巾等。
教师：要求学生把一段软铁丝的温度升高。
学生实验：用打火机去烧铁丝。（提醒同学注意安全）
学生实验：把铁丝放在热水袋上，用热水袋去捂热铁丝。
学生实验：把铁丝反复弯折，铁丝温度也会升高。
学生实验：用砂纸去反复摩擦铁丝，铁丝温度也会升高。
学生实验：把铁丝放在太阳下晒，铁丝温度也会升高。
教师：不一样实验小组的学生介绍自我的实验方法并进行分析。
学生：用打火机烧铁丝是用热传递的方法使铁丝的温度升高，内能增加的。
学生：用热水袋去捂铁丝也是用热传递的方法使铁丝的温度升高，内能增加的。
学生：把铁丝反复弯折，用砂纸去反复摩擦铁丝，铁丝的温度也会升高，内能增加。可是弯折铁丝和砂纸摩擦铁丝都不是热传递。
教师：可是弯折铁丝和砂纸摩擦铁丝都不是热传递现象。弯折铁丝是手对铁丝做功，砂纸摩擦铁丝是物体克服摩擦力做功。由此可见，做功的方式也能够改变物体的内能。
教师：改变物体的内能有二种途径：热传递和做功。
教师：出示压缩空气引火仪，介绍结构和使用方法。
学生实验：教师给予指导，让学生到讲台上来做压缩空气点燃棉花实验，全班同学观察发生的现象。
教师：活塞压缩空气，对空气做功，空气的温度升高，内能增加。
教师：摩擦做功在生活中较为常见，同时压缩气体也是做功的一种形式。在生活中也能经常看到压缩空气做功，但可能没有进一步的观察和思考。在课堂上我们现场用打气筒给自行车打气的过程，认真地进行观察和分析。
学生实验：用打气筒给自行车打气。做实验前请几位同学摸一摸打气筒外壁，提醒同学打气筒外壁的上下部分都要触摸一下，感受一下气筒壁上下部分的温度。为使实验效果更明显，能够把自行车轮胎中的气放掉一部分，延长打气时间。打完气后，再让那几位同学触摸打气筒外壁的上下部分，感受气筒壁上下部分的温度，进行比较分析。
教师：活塞与整个气筒壁都有摩擦，摩擦产生的热是传给整个筒壁，如果仅有摩擦生热的原因，气筒壁上下部分的温度应当是基本相同的。但在实验过程中，能够明显发现，气筒上部只是略有发热，而气筒下端却很热，甚至烫手，所以压缩气体做功产生的热量是使气筒的下部发热的主要原因。
教师：在刚才的实验中，经过做功，能够使气筒的温度升高，内能增加。如果不用做功的方法，用火烤一烤，也能够使气筒的温度升高，内能增加。由此可见，热传递和做功对改变物体的内能的效果是完全相同的。
教师：那么，做功和热传递改变物体的内能还有没有什么区别呢？请同学们尝试从能量转化角度，分析一下这两种方式的本质。
教师：虽然两种方式在改变物体内能上是等效性的，可是在本质上有区别的。热传递的方式是使内能发生转移，内能从高温物体转移到低温物体，或是从物体的高温部分转移到低温部分。做功的方式则是能的形式发生了转化，外界对物体做功，使物体的温度升高，内能增加。
教师：外界对物体做功，会使物体的温度升高，内能增加。那么，如果是物体对外做功呢，会发生什么现象？
演示实验：实验装置如教材图13.2-5，注入约10mL水。塞紧瓶塞前，用吸水纸把瓶壁内外擦拭干净。塞紧瓶塞后，用实验室常用的两用打气筒打几次气，就能使瓶塞跳起，在瓶塞跳起的同时，瓶内出现水雾。
教师：在向瓶内打气时，压缩了瓶内的空气，空气的内能增加，温度升高。瓶内的水吸热汽化，产生了更多的水蒸气，随着水蒸气的增加，气压越来越大，直至冲开瓶塞。瓶内原先的水蒸气是无色透明、看不见的。瓶内出现白雾，说明水蒸气液化，变成了小水滴。这是由于空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低造成了水蒸气的液化现象。
教师：外界对物体做功，物体的温度升高，内能增加。物体对外界做功，物体的温度降低，内能减小。
教师：引导学生做出本节课的小结。
学生：学习了内能的概念。了解了热传递和做功是改变内能的二种途径。
三、布置作业
完成教材10页的“动手动脑学物理”。
【教学课时】
1课时。
【教材分析】
"注重学生发展，改变学科本位"。本节阐述了有关燃料的热值，热机效率等物理概念，还涉及了科技发展史（热机的发展），生物，化学知识（酸雨的构成和生物的影响），环境保护（大气污染）等方面的资料。经过具体分析，使学生认识到在利用燃料内能方面，也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面，所以要建立热机效率的概念，并与机械效率作联系和类比。使学生了解内燃机的发展对人类提高起到的作用，同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。
【教学目标】
1、建立热值概念。明白热值是燃料燃烧放热的特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。
2、了解热机效率。明白热机工作时燃料释放能量的主要流向，明白能够怎样提高热机效率，及提高热机效率的意义所在。
3、了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能简述热机的使用产生的"排放物对环境不良影响，培养自觉的环保意识。
【教学重点】
了解热机效率及提高热机效率的途径，明白在利用热机构成的环保问题。
【教学难点】
热机效率的理解，并能用热机效率进行简单计算。
【教学过程】
引入新课
人要生存，离不开能量，机器要运转，也离不开能量，而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃烧正是这一的主要途径。下头我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。
（1）燃料的特点：能够燃烧，并放出热量；燃料燃烧的过程是化学能变为内能的过程。
（2）介绍燃料种类（固体、液体、气体），
（3）举例说明不一样的燃料燃烧时放出热量不一样。
新课教学
一、燃料的热值。
热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。符号：q
（1）单位：焦千克。(g)。或气体燃料的热值：3
（2）热值的物理意义:干木柴的燃烧值是1、2×l07焦物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1、2×l07焦。
（3）公式：Q=q或q=Q
（4）例题：计算4g柴油完全燃烧释放的热量。
析：从热值表中查得柴油的热值是q=3、3×107g，则Q=q=4g×3、3×107g=1、32×108
二、热机效率。
热机是内能转化成机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问题。热机效率是热机性能的一个重要指标。
（1）热机的效率：用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
（2）学生分析图的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率？让燃料尽可能充分燃烧，减小内能损失，运动部件润滑良好。
三、环境保护。
1、内能对环境的影响。
（1)废气污染(CO、SO、酸雨），
（2）噪声污染。
2、保护环境，减小污染措施。
（1）改善燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。
（2）提高内能的综合利用率。把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。
（3）充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。
小结
我国政府历来重视环境问题，把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境，责无旁贷地承担起保护环境的义务，难题也就变得不难了，就必须能使天更蓝、水更清。
【板书设计】
第四节热机效率和环境保护
一、燃料的热值。
热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
（1）符号：q
（2）单位：焦千克。(g)。或气体燃料的热值：3
（3）热值的物理意义:
（4）公式：Q=q或q=Q
二、热机效率。
三、环境保护。
（一）教学目的
使学生明白做功能够改变物体内能的一些事例；明白能够用功来量度内能的改变，能用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。
（二）教具
压缩空气引火器，机械能转化热能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。
（三）教学过程
1、复习
2、引入新课
物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际上举出许多的事例。今日我们先研究一种改变内能的方法--做功。
3、进行新课
（1）对物体做功，物体的内能会增大。
演示实验：压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器，简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油（起润滑和密封作用），放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞，可看到硝化棉燃烧发出的火光。实验后，组织学生议论实验现象说明了什么，从而得出压缩空气做功，使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本图2-9、图2-11的事例，并列举其他事例。
归纳学生所举事例，得出对物体做功，物体的内能就会增大。
同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢
（2）物体对外做功时，本身的内能会减小。
演示实验：气体膨胀温度降低的实验。
按照课本图2-12所示，事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生，由于水的蒸发，瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的，所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。实验结果，当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，本身的内能会减小。
（3）用功来量度内能的改变。做功能够改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们能够用功来量度内能的变化。这样内能的`单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。其实各种形式的能，都能够用功来量度，所以国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。
（4）小结
经过课本本章刊头画的实验演示和本节的想想议议，小结本节的资料。该实验是机械能和内能相互转化的演示实验。把薄壁金属筒固定在桌子上之后，注入约1/4容积的乙醚，立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带，在金属筒下端绕二圈，然后迅速地来回拉布带，一会儿塞子就被冲起，引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功，使金属筒温度升高、内能增加，并引起筒内乙醚的蒸发。最终由于乙醚蒸汽压强不断增大，而将塞子冲起。告诉学生，在此过程中，克服摩擦做功，转化为内能。
此实验中的另一个现象，往往被学生忽视。即当塞子被冲起时，在管口附近也有淡淡的雾出现。应引导学竹注意这一现象，并加以解释。这是由于气体膨胀对外做功时内能减少、温度降低，从而使筒口周围的水蒸气凝成水珠。此现象恰好说明了：物体对外做功时，本身内能会减小。此过程中气体的内能转化为机械能。
经过实验和议论，使学生进一步明确，做功能改变物体的内能。并且对物体做功时，有机械能转化为内能，物体内能增加。物体对外做功时，有内能转化为机械能，物体内能减少。
（四）说明
1、压缩空气引火实验难度较高，有几个关键要注意：
（1）密封性要好，主要是活塞与管壁的密封。当把活塞从管内拉出时，感到阻力比较大，且当活塞离开管口的瞬间能听到嘭的响声。这种情景可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油，起密封和润滑作用。
（2）管内坚持足够的氧气。实验时可用尖嘴吹风球，向管内注入新鲜空气。
（3）所用燃料燃点要低，普通棉花难于压燃。实验中要用硝化棉。硝化棉能够自制。取浓硝酸和浓硫酸，按体积比1∶2先后倒入烧杯内混合，使其温度坚持在30℃左右。将脱脂棉浸入混合酸内，约15分钟左右，取出棉花用清水反复冲洗，直至没有酸性。挤干后放在阴暗处晾干，保存时应放在密封瓶内，坚持干燥。
2、气体膨胀做功的实验，打气时速度不宜太快。通常打气筒止回阀不太灵活，打气速度就不能慢，提议在瓶塞上装一个自行车轮胎上的气门嘴。打气时气门嘴的乳胶管膨胀，能使学生观察到进气的现象。
3、做功改变物体内能的过程，也都有能量的转化。课本只在想想议议的问题中提出能量的转化。能从能量转化的角度认识内能的改变，虽非本节课的重点，但能使学生有个初步的认识，有利于后面学习能量守恒定律。所以在想想议议的讨论中，增加了能量转化的资料。
（一）教学目的
1、明白分子无规运动的快慢与温度有关、
2、明白什么是内能，物体的内能是不一样于机械能的另一种形式的能、
3、明白物体温度改变时，内能随之改变、
（二）教具
烧杯，墨汁等、
（三）教学过程
1、复习
复习机械能的知识、经过事例说明物体怎样才能具有动能、重力势能、弹性势能、要异常强调由于地球和地面上的物体相互吸引，才使地面上的物体具有重力势能、
2、引入新课
分子动理论告诉我们，分子永不停息地无规则运动着、那么公司也同一切运动物体具有动能一样，也具有动能、分子动理论还告诉我们：分子之间有相互作用力、这又使分子具有势能、
3、进行新课
（1）物体的内能：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、物体内部的每一个分子都在运动，都受分子作用力，但每单个分子的动能和势能，不是物体的内能、内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和、内能也不一样于机械能、物体的动能跟物体的速度有关，物体的重力势能跟物体被举起的高度有关、一个钢球是否运动，是否被举高，这只能影响钢球的机械能，并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能、那么物体的.内能跟什么有关呢？
（2）内能的变化：物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和，那么当分子运动加剧时，物体的内能也就增大、上节课我们曾进过：物体的温度升高，其内部分子的无规则运动加剧、科学的论断，必须要有证据，在物理学中，通常是用实验来证实论断的、今日我们同样用实验来证实上头的论断、
实验演示：取三只烧杯，分别倒入冷水、温水和热水，然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁，观察比较三只杯内墨扩散的快慢、
实验结果证明：温度越高，扩散过程越快、扩散得快，说明分子无规则运动的速度大，即分子无规则运动激烈、
所以：物体的内能跟温度有关、温度升高时，物体的内能增加、温度降低时，物体的内能减小、正是由于内能跟温度有关，人们常常把物体的内能叫做热能，把物体内部很多分子的无规则运动叫做热运动、
（3）一切物体都有内能、这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着、炽热的铁水，温度很高，分子运动激烈，它具有内能、冰冷的冰块，温度虽低，其内部分子仍在做无规则运动，它也具有内能、
（4）内能和机械能
经过机械能和内能的比较，进一步帮忙学生理解内能概念、分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能、
首先木块有势能，也有动能枣统称为机械能、机械能与整个物体的机械运动情景有关、
木块内部的分子做无规则运动，且分子间有作用力，木块有内能、内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关、
4、小结
（1）内能不是单个分子具有的，而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和、
（2）内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和、这种无规则的热运动，是分子在物体内部自身不停的“分子运动”，而不是随着物体整体一起所做的运动、物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能、
（3）内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能、作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能，不是内能、
所以内能是不一样于机械能的另一种形式的能量、
（四）说明
物体的内能较之物体的机械能更为抽象，不能用“物体能够做功，我们就说它具有能量”的内能，比较容易为学生理解，但也容易造成与机械能的混淆，讲课中要强调内能是“所有分子动能和势能的总和”“很多分子无规则运动的动能”“分子间的势能”，突出内能是跟热运动有关的能量。
教学目标
（一）知识和技能
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。
三、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。
四、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。
五、作业布置：
书本p32.p36练习题
一、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。
二、新课教学。
1、提出问题、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。（阅读课本38~39页倒数第四段。）刚才所想到的办法，它们之间有何不同？能不能把这些办法分分类？
答：可以分为做功和热传递两类。其中，摩擦、折、敲打、锯是属于做功，烧、晒、烤、烫、冰属于热传递。
演示课本38页的实验。（慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来。）
问：刚才两次实验，为什么会出现结果的不同？
答：动作快，时间短，气体没有来得及与外界进行热交换，其温度会突然升高，至乙醚的着火点，它便燃烧起来。而动作慢时，时间较长，气体与外界有较长的时间进行热交换，它的温度就不会升高太多，达不到乙醚的着火点，则不燃烧。
阅读课本39页实验，分析气体对外做功的情况。
问：同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢？
答：柴油机工作中的压缩冲程；给自行车打气时，气筒壁会发热；锯木头，锯条会很烫；冬天，手冷时，两手互相搓一搓；古人钻木取火等等。
再来体验一下，热传递改变内能的情况。给大家一段细铁棒和酒精灯，演示。学生上台做实验。把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学。
引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子。
板书：改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。
4、新知识的深入探讨。
内能改变的量度
师：如何量度物体内能的改变多少呢？请大家带着问题阅读课本39页5、6两段，然后归纳出来。
