良好的教案應(yīng)該具備清晰的教學(xué)思路和條理性,方便教師教學(xué)過程的展開。教案的教學(xué)內(nèi)容要有足夠的廣度和深度,充分挖掘?qū)W科知識(shí)的內(nèi)涵。以下是一些值得學(xué)習(xí)的教案典范,希望對(duì)大家的教學(xué)工作有所幫助。
高二物理內(nèi)能教案篇一
本節(jié)資料由“內(nèi)能”“物體內(nèi)能的改變”兩個(gè)部分構(gòu)成。本節(jié)教材資料準(zhǔn)備用兩個(gè)課時(shí)完成,此節(jié)課為第一課時(shí)。
九年級(jí)學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)處于由感性向理性發(fā)展階段,感性認(rèn)識(shí)仍占主要地位,理性認(rèn)識(shí)中還存在必須難度。為此,本課教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注意適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知水平,以感性知識(shí)為依托,經(jīng)過理性分析和確定,獲取新知識(shí),發(fā)展抽象思維本事。
本節(jié)書是在分子動(dòng)理念知識(shí)的基礎(chǔ)上,具體說明內(nèi)能是物體內(nèi)部的能量。與機(jī)械能相比,內(nèi)能不直觀更抽象,學(xué)生難于直接理解和理解,是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。教學(xué)中根據(jù)教材設(shè)計(jì)思路,用與機(jī)械能中動(dòng)能和勢能作類比的方法來建立內(nèi)能的概念,降低了新知識(shí)的起點(diǎn)難度,應(yīng)用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)新知識(shí),比較貼合學(xué)生的認(rèn)知水平,從而理解內(nèi)能的概念。經(jīng)過對(duì)生活中常見實(shí)例的分析,說明了內(nèi)能的普遍性,并給出了內(nèi)能與溫度的關(guān)系。
在改變物體內(nèi)能的二種途徑的教學(xué)上,經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析生活中的一些現(xiàn)象和課堂實(shí)驗(yàn),總結(jié)歸納出改變物體內(nèi)能的兩種方法,同時(shí)引入熱量的概念。讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活走向物理的方法。
本節(jié)課的宗旨是經(jīng)過類比的方法學(xué)習(xí)微觀的物理知識(shí),結(jié)合已學(xué)知識(shí)分析、歸納、學(xué)習(xí)新知識(shí),并在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,本課時(shí)要求學(xué)生具備初步運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)物理知識(shí)、分析物理現(xiàn)象、歸納物理結(jié)論的本事。
第二課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是深化學(xué)生對(duì)內(nèi)能概念的理解,明白內(nèi)能的普遍性及內(nèi)能與溫度的關(guān)系。熟悉并進(jìn)一步理解改變物體內(nèi)能的二種途徑,能列舉分析相關(guān)事例,并從效果、能的形式變化與否上區(qū)別改變物體內(nèi)能兩種方式的異同,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)。
1、會(huì)根據(jù)分子動(dòng)理論用類比的方法建立內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
2、明白熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
3、明白熱量的概念及單位。
4、明白做功能夠使物體內(nèi)能增加或減少的一些事例。
內(nèi)能、熱量概念的建立,改變物體內(nèi)能的二種途徑。
用類比的方法建立內(nèi)能的概念。
壓縮空氣引火儀,硝化棉,氣體膨脹做功演示器,燒瓶(內(nèi)裝少量水),打氣筒,自行車(把車胎的氣放掉),一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋、小毛巾等。
一、復(fù)習(xí)
教師:我們一起復(fù)習(xí)分子動(dòng)理論的相關(guān)資料。
學(xué)生:(1)常見的物質(zhì)是由很多的分子、原子構(gòu)成的。(2)構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)。(3)分子間存在著引力和斥力。
教師:我們一起復(fù)習(xí)前面學(xué)習(xí)過的動(dòng)能和勢能和機(jī)械能。
多媒體課件:把屏幕分成四個(gè)小窗口。第一個(gè)小窗口顯示運(yùn)動(dòng)的小球,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。第二個(gè)小窗口播放彈簧拉伸或壓縮,窗口的下方給出文字:發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能。動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱機(jī)械能。
二、新課教學(xué)
(一)內(nèi)能:
多媒體課件:第三個(gè)小窗口顯示分子在做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的分子具也有動(dòng)能,叫做分子動(dòng)能。第四個(gè)小窗口播放分子之間的吸引和排斥,類似彈簧形變時(shí)的相作用,窗口的下方給出文字:分子也具有勢能,叫做分子勢能。構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
教師:內(nèi)能的單位是焦耳,簡稱焦,符號(hào)是j。各種形式能量的單位都是焦耳。
多媒體課件:空中飛行的足球。
教師:請(qǐng)同學(xué)分析,空中飛行的足球具有哪些能量?
學(xué)生:飛行在空中的足球,離開地面,具有重力勢能;足球在空中運(yùn)動(dòng),還具有動(dòng)能。足球的動(dòng)能和重力勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
學(xué)生:足球是由許許多多的分子組成的,所以足球還具有內(nèi)能。
教師:足球同時(shí)具有機(jī)械能和內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān),如物體是否有速度、是否有高度、是否發(fā)生了彈性形變。而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情景有關(guān)。也就是無論物體是否有外在的機(jī)械能,只要物體內(nèi)部的分子有熱運(yùn)動(dòng),就必須有內(nèi)能。
教師:內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,一杯熱水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:熱水中的水分子永不信息地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),所有熱水的水分子具有內(nèi)能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,如果杯子中水的溫度下降了,冷水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:冷水中的水分子也在不停地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),只可是比熱水中的水分子的運(yùn)動(dòng)速度慢一些,所有冷水的水分子也具有內(nèi)能。
教師:如果水結(jié)成冰塊了,冰塊還有內(nèi)能嗎?
學(xué)生:冰的分子也在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),冰塊也具有內(nèi)能。
師生:根據(jù)分析可知,一切物體都具有內(nèi)能。同一個(gè)物體,溫度升高時(shí),內(nèi)能增大,溫度降低時(shí),內(nèi)能減小。
教師:當(dāng)一個(gè)物體溫度升高或降低時(shí),內(nèi)能隨溫度改變這個(gè)過程,暫不研究物體發(fā)生了物態(tài)變化,相關(guān)知識(shí)等到高中再進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(二)熱傳遞改變內(nèi)能、熱量
教師:讓一個(gè)高溫物體和一個(gè)低溫物體接觸,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?比如把冰涼的'手放在熱水袋上捂一捂。
學(xué)生:熱會(huì)從高溫物體傳遞給低溫物體;高溫物體的溫度會(huì)降低,低溫物體的溫度會(huì)升高。
教師:這是因?yàn)樵谶@個(gè)過程中,發(fā)生了熱傳遞。高溫的熱水袋把熱量傳遞給了低溫的手。在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量,熱量的單位也是焦耳。熱傳遞過程中,熱量總是從高溫的物體傳向低溫的物體。物體吸收或放出的熱量越多,內(nèi)能的改變就越大。在熱傳遞過程中,低溫物體吸收了熱量,溫度升高,內(nèi)能增加。高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減小。熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:同學(xué)需要異常注意:熱傳遞傳遞的是熱量,不是溫度,也不是內(nèi)能。是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體內(nèi)能的改變,是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體溫度的改變。
教師總結(jié):(1)熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量。
(2)熱量的單位是焦耳(j)。
(3)物體吸收熱量內(nèi)能增加,放出熱量內(nèi)能減少。
(4)熱傳遞會(huì)改變物體的內(nèi)能。
(二)做功改變內(nèi)能
分組實(shí)驗(yàn):供給的器材:一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋(裝有熱水)、小毛巾等。
教師:要求學(xué)生把一段軟鐵絲的溫度升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打火機(jī)去燒鐵絲。(提醒同學(xué)注意安全)
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在熱水袋上,用熱水袋去捂熱鐵絲。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲反復(fù)彎折,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在太陽下曬,鐵絲溫度也會(huì)升高。
教師:不一樣實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生介紹自我的實(shí)驗(yàn)方法并進(jìn)行分析。
學(xué)生:用打火機(jī)燒鐵絲是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:用熱水袋去捂鐵絲也是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:把鐵絲反復(fù)彎折,用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲的溫度也會(huì)升高,內(nèi)能增加。可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞。
教師:可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞現(xiàn)象。彎折鐵絲是手對(duì)鐵絲做功,砂紙摩擦鐵絲是物體克服摩擦力做功。由此可見,做功的方式也能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:改變物體的內(nèi)能有二種途徑:熱傳遞和做功。
教師:出示壓縮空氣引火儀,介紹結(jié)構(gòu)和使用方法。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):教師給予指導(dǎo),讓學(xué)生到講臺(tái)上來做壓縮空氣點(diǎn)燃棉花實(shí)驗(yàn),全班同學(xué)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
教師:活塞壓縮空氣,對(duì)空氣做功,空氣的溫度升高,內(nèi)能增加。
教師:摩擦做功在生活中較為常見,同時(shí)壓縮氣體也是做功的一種形式。在生活中也能經(jīng)??吹綁嚎s空氣做功,但可能沒有進(jìn)一步的觀察和思考。在課堂上我們現(xiàn)場用打氣筒給自行車打氣的過程,認(rèn)真地進(jìn)行觀察和分析。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打氣筒給自行車打氣。做實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)幾位同學(xué)摸一摸打氣筒外壁,提醒同學(xué)打氣筒外壁的上下部分都要觸摸一下,感受一下氣筒壁上下部分的溫度。為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,能夠把自行車輪胎中的氣放掉一部分,延長打氣時(shí)間。打完氣后,再讓那幾位同學(xué)觸摸打氣筒外壁的上下部分,感受氣筒壁上下部分的溫度,進(jìn)行比較分析。
教師:活塞與整個(gè)氣筒壁都有摩擦,摩擦產(chǎn)生的熱是傳給整個(gè)筒壁,如果僅有摩擦生熱的原因,氣筒壁上下部分的溫度應(yīng)當(dāng)是基本相同的。但在實(shí)驗(yàn)過程中,能夠明顯發(fā)現(xiàn),氣筒上部只是略有發(fā)熱,而氣筒下端卻很熱,甚至燙手,所以壓縮氣體做功產(chǎn)生的熱量是使氣筒的下部發(fā)熱的主要原因。
教師:在剛才的實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)過做功,能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。如果不用做功的方法,用火烤一烤,也能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。由此可見,熱傳遞和做功對(duì)改變物體的內(nèi)能的效果是完全相同的。
教師:那么,做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能還有沒有什么區(qū)別呢?請(qǐng)同學(xué)們嘗試從能量轉(zhuǎn)化角度,分析一下這兩種方式的本質(zhì)。
教師:雖然兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效性的,可是在本質(zhì)上有區(qū)別的。熱傳遞的方式是使內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移,內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或是從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。做功的方式則是能的形式發(fā)生了轉(zhuǎn)化,外界對(duì)物體做功,使物體的溫度升高,內(nèi)能增加。
演示實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)裝置如教材圖13.2-5,注入約10ml水。塞緊瓶塞前,用吸水紙把瓶壁內(nèi)外擦拭干凈。塞緊瓶塞后,用實(shí)驗(yàn)室常用的兩用打氣筒打幾次氣,就能使瓶塞跳起,在瓶塞跳起的同時(shí),瓶內(nèi)出現(xiàn)水霧。
教師:在向瓶內(nèi)打氣時(shí),壓縮了瓶內(nèi)的空氣,空氣的內(nèi)能增加,溫度升高。瓶內(nèi)的水吸熱汽化,產(chǎn)生了更多的水蒸氣,隨著水蒸氣的增加,氣壓越來越大,直至沖開瓶塞。瓶內(nèi)原先的水蒸氣是無色透明、看不見的。瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧,說明水蒸氣液化,變成了小水滴。這是由于空氣推動(dòng)瓶塞做功,內(nèi)能減少,溫度降低造成了水蒸氣的液化現(xiàn)象。
教師:外界對(duì)物體做功,物體的溫度升高,內(nèi)能增加。物體對(duì)外界做功,物體的溫度降低,內(nèi)能減小。
教師:引導(dǎo)學(xué)生做出本節(jié)課的小結(jié)。
學(xué)生:學(xué)習(xí)了內(nèi)能的概念。了解了熱傳遞和做功是改變內(nèi)能的二種途徑。
三、布置作業(yè)
完成教材10頁的“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”。
高二物理內(nèi)能教案篇二
1、內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
2、動(dòng)能:由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能。它與物體的溫度有關(guān)(溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志)。
3、勢能: 分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢能,這就是分子勢能。它和物體的體積有關(guān)。
4、內(nèi)能:與物體的溫度和體積有關(guān)。
根據(jù)討論結(jié)果,小結(jié):通常情況下,對(duì)固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過溫度的變化來判斷內(nèi)能是否改變。
1、提出問題、討論。
問:如何改變物體的內(nèi)能呢?(可以改變物體的溫度或體積。)
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來,想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2、尋找解決問題的辦法。
討論:有的想到摩擦,有的想到折,有的想到敲打,有的想到用鋼鋸鋸,有的想到燒,有的想到曬,有的想到烤,有的想到燙、冰等等。一邊想辦法,一邊體驗(yàn)內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了。
把摩擦、折、敲打、鋸寫在一起,把燒、曬、烤、燙、凍或者冰寫在一起。
3、知識(shí)的提練。
答:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,摩擦、折、敲打、鋸是屬于做功,燒、曬、烤、燙、冰屬于熱傳遞。
演示課本38頁的實(shí)驗(yàn)。(慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來。)
問:剛才兩次實(shí)驗(yàn),為什么會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的不同?
答:動(dòng)作快,時(shí)間短,氣體沒有來得及與外界進(jìn)行熱交換,其溫度會(huì)突然升高,至乙醚的著火點(diǎn),它便燃燒起來。而動(dòng)作慢時(shí),時(shí)間較長,氣體與外界有較長的時(shí)間進(jìn)行熱交換,它的溫度就不會(huì)升高太多,達(dá)不到乙醚的著火點(diǎn),則不燃燒。
閱讀課本39頁實(shí)驗(yàn),分析氣體對(duì)外做功的情況。
問:同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內(nèi)能的例子呢?
答:柴油機(jī)工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時(shí),氣筒壁會(huì)發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會(huì)很燙;冬天,手冷時(shí),兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等。
再來體驗(yàn)一下,熱傳遞改變內(nèi)能的情況。給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈,演示。學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn)。把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會(huì)告訴其他同學(xué)。
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內(nèi)能的例子。
板書:改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種:做功和熱傳遞。
4、新知識(shí)的深入探討。
內(nèi)能改變的量度
師:如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢?請(qǐng)大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段,然后歸納出來。
高二物理內(nèi)能教案篇三
1、知道內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系;知道改變內(nèi)能的兩種方式。
2、通過演示實(shí)驗(yàn)、分組討論等方式,提高觀察、分析和總結(jié)的能力。
3、通過本節(jié)的學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的興趣,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和求實(shí)精神。
高二物理內(nèi)能教案篇四
使學(xué)生理解一些功可以改變物體內(nèi)能的例子,理解他們可以努力測量內(nèi)能的變化,并利用功和內(nèi)能變化之間的關(guān)系來解釋常見的物理現(xiàn)象,如摩擦熱的產(chǎn)生。
壓縮空氣點(diǎn)火器、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能演示器、無色玻璃瓶、橡膠瓶塞、氣泵等。
1、復(fù)習(xí)。
問題。
(2)與相關(guān)的物體的內(nèi)能是什么。
介紹新課程物體的內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)。溫度越高,物體的內(nèi)能越大。換句話說,當(dāng)物體的溫度改變時(shí),它的內(nèi)能也會(huì)改變。如何改變物體的溫度?學(xué)生們可以從生活中舉出許多例子。今天,我們首先研究一種改變內(nèi)能的方法——做功。
3、學(xué)習(xí)新課程。
(1)對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增加。
演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)。展示壓縮空氣點(diǎn)火器并簡要介紹其結(jié)構(gòu)。取一片綠豆大小的干硝化棉,用鑷子擰松棉花,放入玻璃瓶底部。在活塞上涂抹少量蓖麻油(用于潤滑和密封),并將其放入玻璃缸的上口。此時(shí),提醒學(xué)生觀察桶中的棉花。快速按下活塞,你可以看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,組織學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋,從而得出壓縮空氣確實(shí)起作用,增加空氣的內(nèi)能,溫度升高導(dǎo)致棉花燃燒的結(jié)論。事實(shí)上,學(xué)生在日常生活中也遇到過這種現(xiàn)象。例如,當(dāng)給自行車輪胎充氣時(shí),充氣機(jī)也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣造成的。使用其他方法對(duì)對(duì)象做功也可以增加對(duì)象的內(nèi)能。摩擦熱的產(chǎn)生就是一個(gè)例子。要求學(xué)生解釋圖2—9和圖2—11中的示例,并列出其他示例。
總結(jié)學(xué)生給出的例子,得出結(jié)論,如果你對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行研究,物體的內(nèi)能會(huì)增加。
學(xué)生們引用的所有例子都是做功會(huì)增加物體的內(nèi)能,但做功并不能使物體的內(nèi)能變小。
(2)當(dāng)物體在外部做功時(shí),其內(nèi)能會(huì)減少。
演示實(shí)驗(yàn):降低氣體膨脹溫度的實(shí)驗(yàn)。
如教科書圖2—12所示,提前組裝儀器。上課前把瓶子裝滿少量的水。在實(shí)驗(yàn)過程中,告訴學(xué)生由于水的蒸發(fā),瓶子里有水蒸氣。由于水蒸氣無色透明,所以看不到水蒸氣。提醒學(xué)生觀察瓶塞跳躍時(shí)容器內(nèi)發(fā)生的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)塞子跳起來時(shí),瓶子里出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后得出結(jié)論,當(dāng)物體在外部做功時(shí),其自身的內(nèi)能將減少。
(3)努力測量內(nèi)部能量的變化。做功可以改變物體的內(nèi)能。我們對(duì)物體做的功越多,物體的內(nèi)能增加的越多。物體在外部做的功越多,物體的內(nèi)能減少的越多。因此,我們可以努力測量內(nèi)能的變化。所以內(nèi)能的單位和功是一樣的,也就是焦耳。如果你對(duì)一個(gè)物體做2焦耳的`功,物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦耳。事實(shí)上,所有形式的能量都可以通過努力工作來測量,因此國際單位制規(guī)定所有形式的能量單位都是焦耳。
(4)小結(jié)。
通過對(duì)教科書本章刊頭的實(shí)驗(yàn)演示以及本節(jié)的思考和討論,總結(jié)了本節(jié)的資料。本實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。將薄壁金屬筒固定在工作臺(tái)上后,立即注入約1/4體積的乙醚并將其塞住。使用稍寬的布帶,將其纏繞在金屬圓筒的下端兩次,然后快速來回拉動(dòng)布帶。一段時(shí)間后,插頭將被沖洗,以引導(dǎo)學(xué)生解釋他們看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬氣缸的溫度和內(nèi)能升高,導(dǎo)致氣缸內(nèi)乙醚蒸發(fā)。最后,由于乙醚蒸汽壓力增加,塞子被沖洗。告訴學(xué)生在這個(gè)過程中,他們可以克服摩擦,做功,功可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象經(jīng)常被學(xué)生忽略。也就是說,當(dāng)沖洗塞子時(shí),噴嘴附近也有薄霧。我們應(yīng)該引導(dǎo)竹子學(xué)習(xí)者注意并解釋這一現(xiàn)象。這是因?yàn)楫?dāng)氣體膨脹做外部功時(shí),內(nèi)部能量和溫度降低,從而使氣缸口周圍的水蒸氣凝結(jié)成水滴。這個(gè)現(xiàn)象只是表明當(dāng)一個(gè)物體在外部工作時(shí),它的內(nèi)部能量會(huì)減少。在這個(gè)過程中,氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
通過實(shí)驗(yàn)和討論,學(xué)生可以進(jìn)一步闡明物體的功能并改變物體的內(nèi)能。對(duì)物體做功時(shí),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,物體的內(nèi)能增加。當(dāng)一個(gè)物體在外部做功時(shí),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體的內(nèi)能就會(huì)減少。
1、壓縮空氣點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)比較困難。有幾個(gè)要點(diǎn)需要注意:
(1)良好的密封,主要是活塞與管壁之間的密封?;钊麖墓苤邪纬鰰r(shí),阻力較大,活塞離開管口時(shí)可聽到砰的一聲。這種情況可以認(rèn)為是一種良好的密封。試驗(yàn)過程中,活塞應(yīng)涂少量蓖麻油進(jìn)行密封和潤滑。
(2)在管道中保持足夠的氧氣。在實(shí)驗(yàn)過程中,可以使用一個(gè)尖嘴吹球向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料的燃點(diǎn)應(yīng)較低,普通棉不易爆燃。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用硝化纖維素。硝化纖維素可以自制。取濃硝酸和濃硫酸,按1的體積比依次倒入燒杯中,并將其混合,使溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸泡在混合酸中約15分鐘,取出棉花,用清水反復(fù)沖洗,直到?jīng)]有酸為止。擠壓干燥后,置于陰暗處干燥。儲(chǔ)存時(shí),將其放入密封瓶中并保持干燥。
2、在氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn)中,泵送速度不宜過快。一般情況下,充氣機(jī)的單向閥不靈活,因此充氣機(jī)速度不能慢。建議在瓶塞上的自行車輪胎上安裝一個(gè)閥門。充氣時(shí),閥口乳膠管膨脹,可讓學(xué)生觀察進(jìn)氣現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)部能量的過程也有能量轉(zhuǎn)換。教科書只是在思考所討論的問題時(shí)提出了能量的轉(zhuǎn)換。能從能量轉(zhuǎn)換的角度理解內(nèi)能的變化不是本課程的重點(diǎn),但能使學(xué)生有一個(gè)初步的了解,這有利于以后學(xué)習(xí)能量守恒定律。因此,在思維和討論的討論中,增加了能量轉(zhuǎn)換的信息。
高二物理內(nèi)能教案篇五
使學(xué)生知道做功可以改變物體內(nèi)能的一些事例;知道可以用功來量度內(nèi)能的改變,能用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象。
壓縮空氣引火器,機(jī)械能轉(zhuǎn)化熱能演示器,無色玻璃瓶,橡膠瓶塞,打氣筒等。
1、復(fù)習(xí)。
提問(1)什么叫做物體的內(nèi)能?(2)物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)?
2、引入新課。
物體的內(nèi)能跟物體的溫度有關(guān),溫度越高,物體的內(nèi)能越大。也就是說當(dāng)物體的溫度發(fā)生了變化時(shí),它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度,同學(xué)們能夠從生活實(shí)際上舉出許多的事例。今天我們先研究一種改變內(nèi)能的方法--做功。
3、進(jìn)行新課。
(1)對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增大。
演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)。出示壓縮空氣引火器,簡單介紹它的構(gòu)造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉,用鑷子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。將活塞涂上少許蓖麻油(起潤滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此時(shí)要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花。迅速地壓下活塞,可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)后,組織學(xué)生議論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么,從而得出壓縮空氣做功,使空氣內(nèi)能增大,溫度升高引起棉花燃燒。實(shí)際這種現(xiàn)象在日常生活中,同學(xué)們也遇到過。例如,在給自行車輪胎打氣時(shí),打氣筒也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的方法對(duì)物體做功,也能使物體內(nèi)能增加,摩擦生熱就是一個(gè)例子。讓學(xué)生解釋課本圖2-9、圖2-11的事例,并列舉其他事例。
歸納學(xué)生所舉事例,得出對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能就會(huì)增大。
同學(xué)們所舉的事例都是做功使物體的內(nèi)能增加,做功能不能使物體的內(nèi)能喊小呢?
(2)物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
演示實(shí)驗(yàn):氣體膨脹溫度降低的實(shí)驗(yàn)。
按照課本圖2-12所示,事前組裝好儀器。課前在瓶內(nèi)裝入少量的水。實(shí)驗(yàn)時(shí)告訴學(xué)生,由于水的蒸發(fā),瓶內(nèi)存在水蒸氣。由于水蒸氣是無色透明的,所以水蒸氣是看不到的。提醒學(xué)生注意觀察瓶塞跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)塞子跳起時(shí),瓶內(nèi)出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。進(jìn)而得出物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
對(duì)外做的功越多,物體的內(nèi)能減小得也越多,所以,我們可以用功來量度內(nèi)能的變化。這樣內(nèi)能的單位跟功相同,也是焦耳。如果對(duì)物體做了2焦的功,物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦。
其實(shí)各種形式的能,都可以用功來量度,因此國際單位制規(guī)定:各種形式的能的單位都是焦耳。
(4)小結(jié)。
通過課本本章刊頭畫的實(shí)驗(yàn)演示和本節(jié)的想想議議,小結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。該實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能和內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后,注入約1/4容積的乙醚,立刻塞上塞子。用稍寬一點(diǎn)的布帶,在金屬筒下端繞二圈,然后迅速地來回拉布帶,一會(huì)兒塞子就被沖起,引導(dǎo)學(xué)生解釋所看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬筒溫度升高、內(nèi)能增加,并引起筒內(nèi)乙醚的蒸發(fā)。最后由于乙醚蒸汽壓強(qiáng)不斷增大,而將塞子沖起。告訴學(xué)生,在此過程中,克服摩擦做功,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
此實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象,往往被學(xué)生忽視。即當(dāng)塞子被沖起時(shí),在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。應(yīng)引導(dǎo)學(xué)竹注意這一現(xiàn)象,并加以解釋。這是由于氣體膨脹對(duì)外做功時(shí)內(nèi)能減少、溫度降低,從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。此現(xiàn)象恰好說明了:物體對(duì)外做功時(shí),本身內(nèi)能會(huì)減小。此過程中氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
通過實(shí)驗(yàn)和議論,使學(xué)生進(jìn)一步明確,做功能改變物體的內(nèi)能。并且對(duì)物體做功時(shí),有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,物體內(nèi)能增加。物體對(duì)外做功時(shí),有內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體內(nèi)能減少。
1、壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)難度較高,有幾個(gè)關(guān)鍵要注意:
(1)密封性要好,主要是活塞與管壁的密封。當(dāng)把活塞從管內(nèi)拉出時(shí),感到阻力比較大,且當(dāng)活塞離開管口的瞬間能聽到嘭的響聲。這種情況可認(rèn)為密封較好。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在活塞上涂少許蓖麻油,起密封和潤滑作用。
(2)管內(nèi)保持足夠的氧氣。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用尖嘴吹風(fēng)球,向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料燃點(diǎn)要低,普通棉花難于壓燃。實(shí)驗(yàn)中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取濃硝酸和濃硫酸,按體積比1∶2先后倒入燒杯內(nèi)混合,使其溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸入混合酸內(nèi),約15分鐘左右,取出棉花用清水反復(fù)沖洗,直至沒有酸性。擠干后放在陰暗處晾干,保存時(shí)應(yīng)放在密封瓶內(nèi),保持干燥。
2、氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn),打氣時(shí)速度不宜太快。通常打氣筒止回閥不太靈活,打氣速度就不能慢,建議在瓶塞上裝一個(gè)自行車輪胎上的氣門嘴。打氣時(shí)氣門嘴的乳膠管膨脹,能使學(xué)生觀察到進(jìn)氣的現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)能的過程,也都有能量的轉(zhuǎn)化。課本只在想想議議的問題中提出能量的轉(zhuǎn)化。能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)內(nèi)能的改變,雖非本節(jié)課的重點(diǎn),但能使學(xué)生有個(gè)初步的認(rèn)識(shí),有利于后面學(xué)習(xí)能量守恒定律。所以在想想議議的討論中,增加了能量轉(zhuǎn)化的內(nèi)容。
高二物理內(nèi)能教案篇六
燒杯,墨汁等、
1、復(fù)習(xí)
2、引入新課
3、進(jìn)行新課
(4)內(nèi)能和機(jī)械能
首先木塊有勢能,也有動(dòng)能棗統(tǒng)稱為機(jī)械能、機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān)、
4、小結(jié)
(1)內(nèi)能不是單個(gè)分子具有的,而是所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和、
所以內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能量、
物體的內(nèi)能較之物體的機(jī)械能更為抽象,不能用“物體能夠做功,我們就說它具有能量”的內(nèi)能,比較容易為學(xué)生理解,但也容易造成與機(jī)械能的混淆,講課中要強(qiáng)調(diào)內(nèi)能是“所有分子動(dòng)能和勢能的總和”“很多分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能”“分子間的勢能”,突出內(nèi)能是跟熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)的能量。
高二物理內(nèi)能教案篇七
教學(xué)重點(diǎn)。
知道做功和內(nèi)能變化的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn)。
做功的物體本身的內(nèi)能減少。
教學(xué)方法。
實(shí)驗(yàn)、講授。
教具。
壓縮空氣點(diǎn)火裝置、廣口瓶、兩用抽氣打氣筒。
知識(shí)內(nèi)容。
教師活動(dòng)。
學(xué)生活動(dòng)。
一般物體溫度升高,內(nèi)能增加;溫度降低,內(nèi)能減少。
實(shí)驗(yàn):壓縮空氣點(diǎn)燃棉花。
做實(shí)驗(yàn)2。
甲對(duì)乙做功,甲的'內(nèi)能增加,乙的內(nèi)能減少.。
在只有做功改變物體內(nèi)能的條件下,內(nèi)能改變量等于做功多少。
內(nèi)能和做功的單位都是焦耳。
p-18頁1、2。
引導(dǎo)。
做實(shí)驗(yàn)。
引導(dǎo)。
引導(dǎo)學(xué)生:做功能使物體內(nèi)能增加,能不能使物體內(nèi)能減少?使誰的內(nèi)能減少?
做書本上的實(shí)驗(yàn)2。
分析、講解。
回憶、復(fù)習(xí)。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
分析實(shí)驗(yàn)說明做功可以使物體內(nèi)能增加。
舉生活中類似的例子。
(如摩擦生熱;錘子錘鐵釘,鐵釘溫度升高)。
類比思考問題。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并分析。
探究活動(dòng)。
調(diào)查在生活實(shí)際中有哪些事例是利用做功改變內(nèi)能的?
高二物理內(nèi)能教案篇八
1、知識(shí)與技能。
(1)理解為什么電感對(duì)交變電流有阻礙作用;
(2)知道用感抗來表示電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關(guān);
(3)知道交變電流能通過電容器。知道為什么電容器對(duì)交變電流有阻礙作用;
(4)知道用容抗來表示電容對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關(guān)。
2、過程與方法。
(1)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的思維習(xí)慣;
(2)培養(yǎng)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)去理解、分析新問題的習(xí)慣。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生有志于把所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
電感、電容對(duì)交變電流的阻礙作用。感抗、容抗的物理意義。
感抗的概念及影響感抗大小的因素。容抗概念及影響容抗大小的因素。
實(shí)驗(yàn)法、閱讀法、講解法。
雙刀雙擲開關(guān)、學(xué)生用低壓交直流電源、燈泡(6v、0.3a)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(103f、15v與200f、15v)2個(gè)、兩個(gè)扼流圈、投影片、投影儀。
在直流電路中,影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻。在交變電流路中,影響電流跟電壓關(guān)系的,除了電阻外,還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對(duì)交變電流的影響。
1、電感對(duì)交變電流的阻礙作用。
演示:電阻、電感對(duì)交、直流的.影響。
[來源:]。
演示甲圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(燈的亮度相同。說明電阻對(duì)交流和直流的阻礙作用相同。)。
演示乙圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(電鍵接到直流上,亮度不變;接到交流上時(shí),燈泡亮度變暗。說明線圈對(duì)直流電和交變電流的阻礙作用不同。)。
線圈對(duì)直流電的阻礙作用只是電阻;而對(duì)交變電流的阻礙作用除了電阻之外,還有電感。
問題1:為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?
問題2:電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:感抗決定于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的自感系數(shù)越大,自感作用就越大,感抗就越大;交變電流的頻率越高,電流變化越快,自感作用越大,感抗越大。
線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用,有兩種扼流圈就是利用電感對(duì)交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈,并介紹其構(gòu)造和作用。
(1)低頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在閉合鐵芯上,匝數(shù)多,自感系數(shù)很大。
作用:對(duì)低頻交變電流有很大的阻礙作用。即通直流、阻交流。
(2)高頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在鐵氧體芯上,線圈匝數(shù)少,自感系數(shù)小。
作用:對(duì)低頻交變電流阻礙小,對(duì)高頻交變電流阻礙大。即通低頻、阻高頻。
2、交變電流能夠通過電容器。
演示:電容對(duì)交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示:
開關(guān)s分別接到直流電源和交變電流源上,觀察現(xiàn)象(接通直流電源,燈泡不亮;接通交變電流源,燈泡亮了說明了直流電不能夠通過電容器,交變電流能夠通過電容器。)。
電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì),為什么交變電流能夠通過呢?用cai課件展示電容器接到交變電流源上,充、放電的動(dòng)態(tài)過程。強(qiáng)調(diào)自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì),只是當(dāng)電源電壓升高時(shí)電容器充電,電荷向電容器的極板上集聚,形成充電電流;當(dāng)電源電壓降低時(shí)電容器放電,電荷從電容器的極板上放出,形成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3、電容器對(duì)交變電流的阻礙作用。
答:燈泡的亮度變亮了。說明電容器對(duì)交變電流也有阻礙作用。(的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對(duì)交變電流阻礙作用的大小。)。
問題2:容抗跟哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率。電容越大,在同樣電壓下電容器容納電荷越多,因此充放電的電流越大,容抗就越?。唤蛔冸娏鞯念l率越高,充放電進(jìn)行得越快,充放電電流越大,容抗越小。即電容器的電容越大,交變電流頻率越高,容抗越小。
電容器具有通交流、隔直流通高頻、阻低頻的特點(diǎn)。
4、課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
1、由于電感線圈中通過交變電流時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,阻礙電流變化,對(duì)交變電流有阻礙作用。電感對(duì)交變電流阻礙作用大小用感抗來表示。線圈自感系數(shù)越大,交變電流的頻率越高,感抗越大,即線圈有通直流、阻交流或通低頻,阻高頻特征。
2、交變電流通過電容器過程,就是電容器充放電過程。由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動(dòng),電容器對(duì)交變電流有阻礙作用。用容抗表示阻礙作用的大小。電容器的電容越大,交流的頻率越高,容抗越小。故電容器在電路中有通交流、隔直流或通高頻、阻低頻特征。
5、實(shí)例探究。
電感對(duì)交變電流的影響。
【例1】如圖所示電路中,l為電感線圈,r為燈泡,電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大,交流電源的電壓u=220sin10tv。若保持電壓的有效值不變,只將電源頻率改為25hz,下列說法中正確的是()。
1.電流表示數(shù)增大b.電壓表示數(shù)減小c.燈泡變暗d.燈泡變亮。
電感和電容對(duì)交變電流的影響。
例2、圖所示是電視機(jī)電源部分的濾波裝置,當(dāng)輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后,能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電,試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
6、鞏固練習(xí)。
1、關(guān)于低頻扼流圈,下列說法正確的是。
c.這種線圈的自感系數(shù)很大,對(duì)高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大。
2、在圖所示電路中,u是有效值為200v的交流電源,c是電容器,r是電阻。關(guān)于交流電壓表的示數(shù),下列說法正確的是()。
a.等于220vb.大于220vc.小于220vd.等于零。
3、在圖所示的電路中,a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流,又含低頻交流;l是一個(gè)25mh的高頻扼流圈,c是一個(gè)100pf的電容器,r是負(fù)載電阻,下列說法中正確的是()。
a.l的作用是通低頻,阻高頻b.c的作用是通交流,隔直流。
高二物理內(nèi)能教案篇九
1課時(shí)。
【教材分析】。
"注重學(xué)生發(fā)展,改變學(xué)科本位"。本節(jié)闡述了有關(guān)燃料的熱值,熱機(jī)效率等物理概念,還涉及了科技發(fā)展史(熱機(jī)的發(fā)展),生物,化學(xué)知識(shí)(酸雨的構(gòu)成和生物的影響),環(huán)境保護(hù)(大氣污染)等方面的資料。經(jīng)過具體分析,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在利用燃料內(nèi)能方面,也不可避免地會(huì)有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移到其他方面,所以要建立熱機(jī)效率的概念,并與機(jī)械效率作聯(lián)系和類比。使學(xué)生了解內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對(duì)人類提高起到的作用,同時(shí)要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到它給環(huán)境帶來的污染問題。
【教學(xué)目標(biāo)】。
1、建立熱值概念。明白熱值是燃料燃燒放熱的特性,了解熱值的表示法和常見燃料的熱值,能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡單計(jì)算。
2、了解熱機(jī)效率。明白熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向,明白能夠怎樣提高熱機(jī)效率,及提高熱機(jī)效率的意義所在。
3、了解熱機(jī)的利用與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,并能簡述熱機(jī)的使用產(chǎn)生的排放物對(duì)環(huán)境不良影響,培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
了解熱機(jī)效率及提高熱機(jī)效率的途徑,明白在利用熱機(jī)構(gòu)成的環(huán)保問題。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
熱機(jī)效率的理解,并能用熱機(jī)效率進(jìn)行簡單計(jì)算。
【教學(xué)過程】。
引入新課。
人要生存,離不開能量,機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn),也離不開能量,而內(nèi)能又是人類和各種動(dòng)力機(jī)械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃燒正是這一的主要途徑。下頭我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的問題。
(1)燃料的特點(diǎn):能夠燃燒,并放出熱量;燃料燃燒的過程是化學(xué)能變?yōu)閮?nèi)能的過程。
(2)介紹燃料種類(固體、液體、氣體),
(3)舉例說明不一樣的燃料燃燒時(shí)放出熱量不一樣。
新課教學(xué)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。符號(hào):q。
(1)單位:焦千克。(g)。或氣體燃料的熱值:3。
(2)熱值的物理意義:干木柴的燃燒值是1、2×l07焦物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1、2×l07焦。
(3)公式:q=q或q=q。
(4)例題:計(jì)算4g柴油完全燃燒釋放的熱量。
二、熱機(jī)效率。
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
(1)熱機(jī)的效率:用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
(2)學(xué)生分析圖的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率?讓燃料盡可能充分燃燒,減小內(nèi)能損失,運(yùn)動(dòng)部件潤滑良好。
三、環(huán)境保護(hù)。
1、內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響。
(1)廢氣污染(co、so、酸雨),
(2)噪聲污染。
2、保護(hù)環(huán)境,減小污染措施。
(1)改善燃燒設(shè)備,采取集中供熱,加裝消煙除塵裝置。
(2)提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品;把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋?BR> (3)充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源(如太陽能等)。
小結(jié)。
我國政府歷來重視環(huán)境問題,把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境,責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù),難題也就變得不難了,就必須能使天更藍(lán)、水更清。
【板書設(shè)計(jì)】。
第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。
(1)符號(hào):q。
(2)單位:焦千克。(g)?;驓怏w燃料的熱值:3。
(3)熱值的物理意義:。
(4)公式:q=q或q=q。
二、熱機(jī)效率。
三、環(huán)境保護(hù)。
高二物理內(nèi)能教案篇十
1.知道分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能跟溫度有關(guān),知道分子平均動(dòng)能的概念。掌握溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
2.了解分子勢能的定義知道改變分子間的距離必須克服分子力做功,分子勢能發(fā)生變化,知道分子勢能與物體體積有關(guān)。
3.了解物體的內(nèi)能,以及內(nèi)能的影響因素,區(qū)分內(nèi)能與機(jī)械能。
物體的內(nèi)能和決定物體內(nèi)能的因素。
分子力做功跟分子勢能變化的關(guān)系。
課型教法教具。
教學(xué)內(nèi)容及過程引課:
自然界中能量的存在形式有很多種。請(qǐng)同學(xué)們考慮一下我們以前都學(xué)過那幾種形式的能。
(動(dòng)能、勢能、化學(xué)能……)。
我們?cè)诔踔性鴮W(xué)過物體的內(nèi)能,今天我們來更加深入的學(xué)習(xí)物體的內(nèi)能。
1、分子有動(dòng)能。
分子運(yùn)動(dòng)論的內(nèi)容之一:構(gòu)成物體的大量分子永不停息的做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)說明分子一定有動(dòng)能。
2、平均動(dòng)能。
分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),每個(gè)分子的速率都不相同,有的大、有的小,而且在分子相互碰撞時(shí)速率也會(huì)改變,但大多數(shù)分子的速率處在中等速率。因此,在研究分子動(dòng)能時(shí),不是關(guān)心個(gè)別分子的。情況,而是研究大量分子的集體行為。我們引進(jìn)新的概念:平均動(dòng)能:物體里所有分子動(dòng)能的平均值。
3、平均動(dòng)能與溫度有關(guān)。
擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都說明分子運(yùn)動(dòng)的速率與溫度有關(guān)。當(dāng)溫度升高時(shí),大部分分子運(yùn)動(dòng)的速率加快,也有極少數(shù)分子運(yùn)動(dòng)的速率減慢,但分子的平均動(dòng)能增大??梢姡瑴囟仁俏矬w分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
4、微觀溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
宏觀溫度是表示物體的冷熱程度。
1、定義:由分子間的相互作用力和分子間的距離決定的勢能叫分子勢能。
2、分子力做功。
用重力做功說明:力做正功,力對(duì)應(yīng)的勢能減??;相反,力做負(fù)功,力對(duì)應(yīng)的勢能增大。
(1)當(dāng)分子間距離從無窮遠(yuǎn)減小到10倍r。時(shí),分子力非常微小,不考慮分子力做功。
(2)當(dāng)分子間距離從10倍r。減小到r。時(shí),分子力的。
方向與分子運(yùn)動(dòng)方向相同,分子力做正功。
(3)當(dāng)分子間距離從r。減小到不能再小時(shí)分子力的。
方向與分子運(yùn)動(dòng)方向相反,分子力做負(fù)功。
3、勢能曲線。
取橫軸r表示分子間距離,縱軸ep表示分子勢能。
(1)r=10r。ep=0。
(2)rr。rep。
(3)r=r。ep最?。ㄘ?fù))。
(4)r。
微觀:分子勢能與分子間距離有關(guān)。
宏觀:分子勢能與物體體積有關(guān)。
氣體分子間距離太大,分子勢能忽略不計(jì)。
1、定義;物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的和叫做物體的內(nèi)能。
2、影響因素:溫度、體積、摩爾數(shù)。
定義物體的動(dòng)能和勢能的和物體中所有分子動(dòng)能和分子勢能的和。
決定因素物體的速度、質(zhì)量、高度物體的溫度、體積、摩爾數(shù)。
其他可能為零不能為零。
高二物理內(nèi)能教案篇十一
課時(shí):2。
課題:認(rèn)識(shí)磁場。
1、了解電流的磁場,理解磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁力線、磁通、磁導(dǎo)率、磁場強(qiáng)度磁導(dǎo)率等概念。
2、理解磁場的幾個(gè)基本物理量之間的區(qū)別和聯(lián)系。
3、掌握通電直導(dǎo)線和通電螺線管周圍磁場方向的判斷方法。
4、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié),認(rèn)真思考的習(xí)慣。
1、磁力線、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通、磁導(dǎo)率和磁場強(qiáng)度的概念。
2、電流的磁效應(yīng)及安培定則的應(yīng)用。
磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立。
利用課堂實(shí)驗(yàn)對(duì)磁體的磁場、通電導(dǎo)體的磁場進(jìn)行演示、講解。
1、導(dǎo)入和實(shí)驗(yàn)演示20分鐘。
2、奧斯特的故事引出電流的磁效應(yīng)20分鐘。
3、磁場的基本物理量30。
4、總結(jié)和習(xí)題練習(xí)10分鐘。
結(jié)合本節(jié)課知識(shí),搜集生活中電流磁效應(yīng)的具體實(shí)例并進(jìn)行分享。
2、磁極之間不接觸而會(huì)有作用力,他們之間通過什么發(fā)生作用呢?通過今天的學(xué)習(xí),我們一起來解決這個(gè)疑惑。
通電導(dǎo)線周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
分析:
在磁體或通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場,磁場使得磁極間沒有接觸卻有相互作用力。試驗(yàn)中,小磁針在不同位置受到的作用力不同,說明不同的位置磁場的強(qiáng)弱不同。
1、磁體與磁極。
某些物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等金屬或者它們的合金的性質(zhì)稱為磁性。具有磁性的物體稱為磁體。
2、磁場與磁力線。
磁體兩端磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫做磁極。
磁力線具有以下幾個(gè)特征:磁力線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部由n極指向s級(jí),在磁體內(nèi)部由s極指向n極;磁力線上任意一點(diǎn)的切線方向,就是該點(diǎn)的磁場方向,即小磁針在該點(diǎn)靜止時(shí)的n極指向;磁力線的疏密程度反映了磁場的強(qiáng)弱。磁力線越密集,表示該處磁場越強(qiáng),磁力線越稀疏,表示該處磁場越弱。
3、電流產(chǎn)生的磁場(由奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的故事引入)。
通電直導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場:安培定則(右手螺旋定則):用右手握住直導(dǎo)體,讓伸直的大拇指指向電流的方向,則其余四指所環(huán)繞的方向就是磁力線的方向。
通電螺線管產(chǎn)生的磁場:安培定則(右手螺旋定則):用右手握住螺線管,讓彎曲的四指與電流的方向一致,則拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁力線方向(即大拇指指向通電螺線管的n極)。
磁場相關(guān)物理量。
1、磁通。
通過與磁場方向垂直的某一面積上的磁力線的`總數(shù),叫做通過該面積的磁通量,簡稱磁通,用字母表示,單位為特斯拉(t)。
3、磁導(dǎo)率。
磁導(dǎo)率是表示介質(zhì)對(duì)磁場影響程度的一個(gè)物理量,=4πx10-7h/m。
把任一物質(zhì)的磁導(dǎo)率的比值稱為相對(duì)磁導(dǎo)率,用表示,單位為安每米(a/m)。
磁場強(qiáng)度只與線圈中的電流及線圈的幾何尺寸有關(guān),而與媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率無關(guān)。
1、回顧本次所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶。
2、通過奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的故事你有什么感觸?
1、“磁力線始于n極,終于s極”的說法正確嗎?為什么?
2、“磁通”與“磁感應(yīng)強(qiáng)度”這兩個(gè)概念有何區(qū)別?有何聯(lián)系?
3、磁力線的特點(diǎn)有哪些?
本節(jié)課除了完成要求的知識(shí)點(diǎn)講解外,引入奧斯特的生平故事,重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)和生活中要學(xué)會(huì)做有心人,在細(xì)微中發(fā)現(xiàn)大奧妙,解決大問題。奧斯特的發(fā)現(xiàn)將電和磁聯(lián)系在一起,后人在此基礎(chǔ)上發(fā)明了很多有益于人類生活的東西。
高二物理內(nèi)能教案篇十二
1.知道內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系;知道改變內(nèi)能的兩種方式。
2.通過演示實(shí)驗(yàn)、分組討論等方式,提高觀察、分析和總結(jié)的能力。
3.通過本節(jié)的學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的興趣,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和求實(shí)精神。
【重點(diǎn)】內(nèi)能的概念以及改變內(nèi)能的兩種途徑。
【難點(diǎn)】利用內(nèi)能知識(shí)解釋相關(guān)的物理現(xiàn)象。
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
首先教師利用多媒體給學(xué)生播放蒸汽機(jī)車工作的視頻,請(qǐng)學(xué)生與同桌交流分析,嘗試說出蒸汽機(jī)的工作原理,并進(jìn)行補(bǔ)充。
接著引導(dǎo)學(xué)生思考為什么水蒸氣可以帶動(dòng)火車前進(jìn),其能量來自于哪里。進(jìn)而引出課題《物體的內(nèi)能》。
環(huán)節(jié)二:新課講授
1.物體的內(nèi)能
教師首先提問學(xué)生什么是動(dòng)能,什么是勢能,學(xué)生通過回顧之前的知識(shí)后可以快速給出結(jié)果。
接著教師多媒體出示運(yùn)動(dòng)著的足球和彈簧被拉伸的圖片,提示學(xué)生構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),進(jìn)而提問學(xué)生組成物質(zhì)的分子是否也具有動(dòng)能,分子之間是否也具有勢能兩個(gè)問題。學(xué)生根據(jù)分子在不停的做熱運(yùn)動(dòng)的知識(shí),得出分子具有動(dòng)能。通過類比彈簧的例子在交流探討后得出分子之間具有勢能。從而教師總結(jié)得出“分子動(dòng)能”、“分子勢能”以及內(nèi)能的概念。
之后展示等質(zhì)量的熱水和冷水、通電前后的燈絲等例子,幫助學(xué)生理解物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),且如果體積變化不大,同一物體的溫度越高,內(nèi)能越大。
2.改變物體內(nèi)能的兩種途徑
首先演示硝化棉燃燒的實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生分析燃燒原因。再讓學(xué)生自己動(dòng)手反復(fù)彎折一根鐵絲數(shù)十次后感受彎折處的溫度變化。學(xué)生通過觀察以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,總結(jié)出是因?yàn)樽龉Ω淖兞宋矬w的內(nèi)能。
接著請(qǐng)學(xué)生結(jié)合生活事例思考還有沒有其它可以改變物體內(nèi)能的方式。教師展示一些事例幫助學(xué)生分析。例如燒菜時(shí)鍋熱的燙手、棉被被曬熱及暖風(fēng)機(jī)使室溫升高等。學(xué)生通過小組討論,總結(jié)出熱傳遞也可以改變物體的內(nèi)能。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
用物體內(nèi)能改變的方式說明“炙手可熱”和“鉆木取火”的含義,并重新理解課前蒸汽機(jī)車的工作原理。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):請(qǐng)學(xué)生自己來總結(jié)。
布置作業(yè):課后查一查什么是溫室效應(yīng),思考內(nèi)能與人類生產(chǎn)生活之間的聯(lián)系。
高二物理內(nèi)能教案篇十三
通過內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)的關(guān)系的學(xué)習(xí),提高環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。
聯(lián)系能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系,感受可持續(xù)發(fā)展的基本思想,建立發(fā)展的觀念。
本節(jié)的教學(xué)要注重科技和社會(huì)的聯(lián)系,避免孤立的學(xué)習(xí),要注意聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐.。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案。
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
】內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí),可以采用實(shí)驗(yàn)探究和信息學(xué)習(xí)的方法.實(shí)例如下。
第六節(jié)內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
1.內(nèi)能的利用。
2.環(huán)境保護(hù)的問題。
探究活動(dòng)。
利用信息學(xué)習(xí):溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)。
】溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)。
個(gè)人或自由結(jié)組。
制訂子課題;制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評(píng)估;交流與合作,物理教案-內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù),物理教案《物理教案-內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)》。
嘗試對(duì)溫室效應(yīng)、熱島效應(yīng)發(fā)表自己的見解,要注意在收集足夠材料的基礎(chǔ)上分析。
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄。
2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異。
3、發(fā)現(xiàn)新問題。
物理教案-內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
高二物理內(nèi)能教案篇十四
1課時(shí)。
【教材分析】。
"注重學(xué)生發(fā)展,改變學(xué)科本位"。本節(jié)闡述了有關(guān)燃料的熱值,熱機(jī)效率等物理概念,還涉及了科技發(fā)展史(熱機(jī)的發(fā)展),生物,化學(xué)知識(shí)(酸雨的構(gòu)成和生物的影響),環(huán)境保護(hù)(大氣污染)等方面的資料。經(jīng)過具體分析,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在利用燃料內(nèi)能方面,也不可避免地會(huì)有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移到其他方面,所以要建立熱機(jī)效率的概念,并與機(jī)械效率作聯(lián)系和類比。使學(xué)生了解內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對(duì)人類提高起到的作用,同時(shí)要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到它給環(huán)境帶來的污染問題。
【教學(xué)目標(biāo)】。
1、建立熱值概念。明白熱值是燃料燃燒放熱的特性,了解熱值的表示法和常見燃料的熱值,能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡單計(jì)算。
2、了解熱機(jī)效率。明白熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向,明白能夠怎樣提高熱機(jī)效率,及提高熱機(jī)效率的意義所在。
3、了解熱機(jī)的利用與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,并能簡述熱機(jī)的使用產(chǎn)生的排放物對(duì)環(huán)境不良影響,培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
了解熱機(jī)效率及提高熱機(jī)效率的途徑,明白在利用熱機(jī)構(gòu)成的環(huán)保問題。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
熱機(jī)效率的理解,并能用熱機(jī)效率進(jìn)行簡單計(jì)算。
【教學(xué)過程】。
引入新課。
人要生存,離不開能量,機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn),也離不開能量,而內(nèi)能又是人類和各種動(dòng)力機(jī)械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃燒正是這一的主要途徑。下頭我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的問題。
(1)燃料的特點(diǎn):能夠燃燒,并放出熱量;燃料燃燒的過程是化學(xué)能變?yōu)閮?nèi)能的過程。
(2)介紹燃料種類(固體、液體、氣體),
(3)舉例說明不一樣的燃料燃燒時(shí)放出熱量不一樣。
新課教學(xué)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。符號(hào):q。
(1)單位:焦千克。(g)?;驓怏w燃料的熱值:3。
(2)熱值的物理意義:干木柴的燃燒值是1、2×l07焦物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1、2×l07焦。
(3)公式:q=q或q=q。
(4)例題:計(jì)算4g柴油完全燃燒釋放的熱量。
二、熱機(jī)效率。
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
(1)熱機(jī)的效率:用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
(2)學(xué)生分析圖的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率?讓燃料盡可能充分燃燒,減小內(nèi)能損失,運(yùn)動(dòng)部件潤滑良好。
三、環(huán)境保護(hù)。
1、內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響。
(1)廢氣污染(co、so、酸雨),
(2)噪聲污染。
2、保護(hù)環(huán)境,減小污染措施。
(1)改善燃燒設(shè)備,采取集中供熱,加裝消煙除塵裝置。
(2)提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品;把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫?如用余熱供暖等)。
(3)充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源(如太陽能等)。
小結(jié)。
我國政府歷來重視環(huán)境問題,把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境,責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù),難題也就變得不難了,就必須能使天更藍(lán)、水更清。
【板書設(shè)計(jì)】。
第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。
(1)符號(hào):q。
(2)單位:焦千克。(g)。或氣體燃料的熱值:3。
(3)熱值的物理意義:
(4)公式:q=q或q=q。
二、熱機(jī)效率。
三、環(huán)境保護(hù)。
高二物理內(nèi)能教案篇十五
1、理解電功的概念,知道電功是指電場力對(duì)自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
2、理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
(二)過程與方法。
通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀。
通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步掌握能量守恒定律的普遍性。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
高二物理內(nèi)能教案篇十六
b.知道熱傳遞過程中,物體吸收(放出)熱量,溫度升高(降低),內(nèi)能改變。
c.知道熱量的初步概念,熱量的單位為焦耳。
d.知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。
教學(xué)建議。
“熱傳遞和內(nèi)能的改變熱量”教法建議。
另外,在實(shí)際過程中,物體內(nèi)能的改變常常同時(shí)伴隨做功和熱傳遞兩個(gè)過程.。
“熱傳遞和內(nèi)能的改變熱量”教學(xué)設(shè)計(jì)示例。
課題。
高二物理內(nèi)能教案篇十七
知識(shí)目標(biāo)。
1、知道回旋加速器的基本構(gòu)造和加速原理.。
2、了解加速器的基本用途.。
能力目標(biāo)。
情感目標(biāo)。
本節(jié)重點(diǎn)是回旋加速器的加速原理.在通過前面帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí),學(xué)生通過反復(fù)習(xí)電場的相關(guān)知識(shí)后在理解本節(jié)知識(shí)時(shí)比較容易,需要強(qiáng)調(diào)的是:
1、加速電場的平行極板接的是交變電壓,且它的周期和粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同.。
2、當(dāng)粒子加速到接近光速時(shí),加速粒子就不可能了.。
在講解時(shí),教師可以通過介紹中國高能粒子加速器——北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的開發(fā)以及研制過程,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義熱情。
回旋加速器。
一、素質(zhì)教育目標(biāo)。
(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)。
1、知道回旋加速器的基本構(gòu)造和加速原理.。
2、了解加速器的基本用途.。
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)。
(三)德育滲透點(diǎn)。
(四)美育滲透點(diǎn)。
二、學(xué)法引導(dǎo)。
三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法。
1、重點(diǎn)。
回旋加速器的加速原理.。
2、難點(diǎn)。
加速電場的`平行極板接的是交變電壓,且它的周期和粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同.。
3、疑點(diǎn)。
當(dāng)粒子加速到接近光速時(shí),加速粒子就不可能了.。
4、解決辦法。
四、課時(shí)安排。
1課時(shí)。
五、教具學(xué)具準(zhǔn)備。
回旋回速器掛圖。
六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)。
七、教學(xué)步驟。
(一)明確目標(biāo)。
(略)。
(二)整體感知。
(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程。
1、直線加速器。
我們知道電場可以對(duì)帶電粒子加速,如果加速電壓為。
u
帶電粒子電量為。
q
.帶電粒子從靜止可加速到能量,由于電壓的限制,所以一次加速后粒子獲得的能量較小,如何獲得較大的能量呢?(讓學(xué)生充分討論.)可采取多級(jí)加速的辦法,經(jīng)過幾次加速后粒子的能量,所以直線加速器可使粒子獲得足夠大的能量.但它占地面積太大,能否既讓帶電粒子多次加速,獲得較高能量,又盡可能減少占地面積呢?(讓學(xué)生展開想象)。
2、回旋加速器。
等于多少呢?
(讓學(xué)生回答)。
請(qǐng)同學(xué)們討論:加速粒子的最終能量由哪些因素決定?
和加速器的半徑.
請(qǐng)同學(xué)們課后思考,為什么帶電粒子加速后的能量與加速電壓無關(guān)呢?
3、回旋加速器和直線加速器的比較。
介紹我國正、負(fù)電子對(duì)撞機(jī).。
(四)總結(jié)、擴(kuò)展。
八、布置作業(yè)。
九、板書設(shè)計(jì)。
一、直線加速器。
1、單級(jí)加速。
2、多級(jí)加速。
二、回旋加速器。
1、交變的加速電壓周期。
t
2、多次回旋加速后的能量。
三、直線加速器與回旋回速器比較。
高二物理內(nèi)能教案篇十八
教師引導(dǎo)。
實(shí)驗(yàn)比較在不同下擴(kuò)散現(xiàn)象的快慢(對(duì)比紅墨水在冷水與在熱水中的擴(kuò)散)。
引導(dǎo)。
講評(píng)。
回憶分子運(yùn)動(dòng)論的三個(gè)基本觀點(diǎn)。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
比較比較內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別。
做題。
“內(nèi)能”探究活動(dòng)。
想辦法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈.。
高二物理內(nèi)能教案篇十九
(一)知識(shí)與技能。
1。知道兩種電荷及其相互作用。知道點(diǎn)電荷量的概念。
2。了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因;知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律。
3。知道什么是元電荷。
4。掌握庫侖定律,要求知道知道點(diǎn)電荷模型,知道靜電力常量,會(huì)用庫侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
(二)過程與方法。
2、通過對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開。但對(duì)一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
3、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷,通過實(shí)驗(yàn)探究庫侖定律并能靈活運(yùn)用。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀。
電荷守恒定律,庫侖定律和庫侖力。
利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題,庫侖定律的理解與應(yīng)用。
絲綢,玻璃棒,毛皮,硬橡膠棒,絕緣金屬球,靜電感應(yīng)導(dǎo)體,通草球,多媒體課件。
第1節(jié)電荷庫侖定律(第1課時(shí))。
(一)引入新課:
多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。
師:在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后,蘊(yùn)藏著許多物理原理,吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué),從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象,到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì),經(jīng)歷了漫長的歲月,一些人還為此付出過慘痛的代價(jià)。下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史,并完成下述填空:
電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象,蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對(duì)罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國費(fèi)城進(jìn)行了的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來,發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。
師強(qiáng)調(diào):以美國科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電,證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。
雷電是怎樣形成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會(huì)積聚電荷,當(dāng)電荷積累到一定程度,瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電,就產(chǎn)生了雷電)物體帶電是怎么回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律?人類應(yīng)該怎樣利用這些規(guī)律?這些問題正是本章要探究并做出解答的。
師:本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,電荷守恒定律。
(二)新課教學(xué)。
復(fù)習(xí)初中知識(shí):
師:根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí),用摩擦的方法可使物體帶電,請(qǐng)舉例說明。
生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過的.玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的硬橡膠棒,橡膠棒帶負(fù)電。
演示實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。
教師總結(jié):摩擦過的物體性質(zhì)有了變化,帶電了或者說帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,而且?guī)щ娫蕉?,吸引力就越大,能夠吸引輕小物體,我們說此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象,例如公元1世紀(jì),我國學(xué)者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語,指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。
后來人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
高二物理內(nèi)能教案篇二十
使學(xué)生明白做功能夠改變物體內(nèi)能的一些事例;明白能夠用功來量度內(nèi)能的改變,能用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象。
(二)教具。
壓縮空氣引火器,機(jī)械能轉(zhuǎn)化熱能演示器,無色玻璃瓶,橡膠瓶塞,打氣筒等。
(三)教學(xué)過程。
1、復(fù)習(xí)。
提問(1)什么叫做物體的內(nèi)能(2)物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)。
2、引入新課。
物體的內(nèi)能跟物體的溫度有關(guān),溫度越高,物體的內(nèi)能越大。也就是說當(dāng)物體的溫度發(fā)生了變化時(shí),它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度,同學(xué)們能夠從生活實(shí)際上舉出許多的事例。今日我們先研究一種改變內(nèi)能的方法--做功。
3、進(jìn)行新課。
(1)對(duì)物體做功,物體的`內(nèi)能會(huì)增大。
演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)。出示壓縮空氣引火器,簡單介紹它的構(gòu)造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉,用鑷子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。將活塞涂上少許蓖麻油(起潤滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此時(shí)要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花。迅速地壓下活塞,可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)后,組織學(xué)生議論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么,從而得出壓縮空氣做功,使空氣內(nèi)能增大,溫度升高引起棉花燃燒。實(shí)際這種現(xiàn)象在日常生活中,同學(xué)們也遇到過。例如,在給自行車輪胎打氣時(shí),打氣筒也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的方法對(duì)物體做功,也能使物體內(nèi)能增加,摩擦生熱就是一個(gè)例子。讓學(xué)生解釋課本圖2-9、圖2-11的事例,并列舉其他事例。
歸納學(xué)生所舉事例,得出對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能就會(huì)增大。
同學(xué)們所舉的事例都是做功使物體的內(nèi)能增加,做功能不能使物體的內(nèi)能喊小呢。
(2)物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
演示實(shí)驗(yàn):氣體膨脹溫度降低的實(shí)驗(yàn)。
按照課本圖2-12所示,事前組裝好儀器。課前在瓶內(nèi)裝入少量的水。實(shí)驗(yàn)時(shí)告訴學(xué)生,由于水的蒸發(fā),瓶內(nèi)存在水蒸氣。由于水蒸氣是無色透明的,所以水蒸氣是看不到的。提醒學(xué)生注意觀察瓶塞跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)塞子跳起時(shí),瓶內(nèi)出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。進(jìn)而得出物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
(3)用功來量度內(nèi)能的改變。做功能夠改變物體的內(nèi)能,對(duì)物體做的功越多,物體的內(nèi)能增加得越多,物體對(duì)外做的功越多,物體的內(nèi)能減小得也越多,所以,我們能夠用功來量度內(nèi)能的變化。這樣內(nèi)能的單位跟功相同,也是焦耳。如果對(duì)物體做了2焦的功,物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦。其實(shí)各種形式的能,都能夠用功來量度,所以國際單位制規(guī)定:各種形式的能的單位都是焦耳。
(4)小結(jié)。
經(jīng)過課本本章刊頭畫的實(shí)驗(yàn)演示和本節(jié)的想想議議,小結(jié)本節(jié)的資料。該實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能和內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后,注入約1/4容積的乙醚,立刻塞上塞子。用稍寬一點(diǎn)的布帶,在金屬筒下端繞二圈,然后迅速地來回拉布帶,一會(huì)兒塞子就被沖起,引導(dǎo)學(xué)生解釋所看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬筒溫度升高、內(nèi)能增加,并引起筒內(nèi)乙醚的蒸發(fā)。最終由于乙醚蒸汽壓強(qiáng)不斷增大,而將塞子沖起。告訴學(xué)生,在此過程中,克服摩擦做功,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
此實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象,往往被學(xué)生忽視。即當(dāng)塞子被沖起時(shí),在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。應(yīng)引導(dǎo)學(xué)竹注意這一現(xiàn)象,并加以解釋。這是由于氣體膨脹對(duì)外做功時(shí)內(nèi)能減少、溫度降低,從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。此現(xiàn)象恰好說明了:物體對(duì)外做功時(shí),本身內(nèi)能會(huì)減小。此過程中氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和議論,使學(xué)生進(jìn)一步明確,做功能改變物體的內(nèi)能。并且對(duì)物體做功時(shí),有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,物體內(nèi)能增加。物體對(duì)外做功時(shí),有內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體內(nèi)能減少。
(四)說明。
1、壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)難度較高,有幾個(gè)關(guān)鍵要注意:
(1)密封性要好,主要是活塞與管壁的密封。當(dāng)把活塞從管內(nèi)拉出時(shí),感到阻力比較大,且當(dāng)活塞離開管口的瞬間能聽到嘭的響聲。這種情景可認(rèn)為密封較好。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在活塞上涂少許蓖麻油,起密封和潤滑作用。
(2)管內(nèi)堅(jiān)持足夠的氧氣。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用尖嘴吹風(fēng)球,向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料燃點(diǎn)要低,普通棉花難于壓燃。實(shí)驗(yàn)中要用硝化棉。硝化棉能夠自制。取濃硝酸和濃硫酸,按體積比1∶2先后倒入燒杯內(nèi)混合,使其溫度堅(jiān)持在30℃左右。將脫脂棉浸入混合酸內(nèi),約15分鐘左右,取出棉花用清水反復(fù)沖洗,直至沒有酸性。擠干后放在陰暗處晾干,保存時(shí)應(yīng)放在密封瓶內(nèi),堅(jiān)持干燥。
2、氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn),打氣時(shí)速度不宜太快。通常打氣筒止回閥不太靈活,打氣速度就不能慢,提議在瓶塞上裝一個(gè)自行車輪胎上的氣門嘴。打氣時(shí)氣門嘴的乳膠管膨脹,能使學(xué)生觀察到進(jìn)氣的現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)能的過程,也都有能量的轉(zhuǎn)化。課本只在想想議議的問題中提出能量的轉(zhuǎn)化。能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)內(nèi)能的改變,雖非本節(jié)課的重點(diǎn),但能使學(xué)生有個(gè)初步的認(rèn)識(shí),有利于后面學(xué)習(xí)能量守恒定律。所以在想想議議的討論中,增加了能量轉(zhuǎn)化的資料。
高二物理內(nèi)能教案篇二十一
(2)知道物體內(nèi)能的組成。
(3)知道分子動(dòng)能和分子勢能與哪些因素有關(guān)。
建議二:在講分子勢能時(shí),最好能與彈簧的彈性勢能進(jìn)行類比學(xué)習(xí).。
建議三:在區(qū)分機(jī)械能與內(nèi)能時(shí),最好能舉例說明.。
教學(xué)重點(diǎn):內(nèi)能的組成,分子動(dòng)能和分子勢能分別與哪些因素有關(guān).。
教學(xué)難點(diǎn):分子勢能。
由分子間作用力決定的一種能量,與分子間距離有關(guān),宏觀上表現(xiàn)出與物體體積有關(guān).。
物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和分子勢能的總和叫內(nèi)能.。
例1:相同質(zhì)量的0℃水與0℃的冰相比較。
a、它們的分子平均動(dòng)能相等。
b、水的分子勢能比冰的分子勢能大。
c、水的分子勢能比冰的分子勢能小。
d、水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能多。
答案:abd。
例2:下面有關(guān)機(jī)械能和內(nèi)能的說法中正確的是。
a、機(jī)械能大的物體,內(nèi)能一定也大。
b、物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其運(yùn)動(dòng)速度越來越大,物體內(nèi)分子平均動(dòng)能必增大。
c、物體降溫時(shí),其機(jī)械能必減少。
d、摩擦生熱是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化。
答案:d。
題目:怎樣測量阿伏加德羅常數(shù)。
組織:分組。
方案:查閱資料,設(shè)計(jì)原理,實(shí)際操作。
評(píng)價(jià):方案的可行性、科學(xué)性、可操作性。
高二物理內(nèi)能教案篇二十二
4、培養(yǎng)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,分析、概括實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的能力.
教材分析
教法建議
1.新課的引入
2.認(rèn)識(shí)摩擦起電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)
3.兩種電荷及其作用規(guī)律
認(rèn)識(shí)自然界只有兩種電荷及其作用規(guī)律是本節(jié)課的重點(diǎn)也是難點(diǎn),可以參考教材做好演示實(shí)驗(yàn).對(duì)于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,還可以將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生探索性的'邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)分為兩步:
(3)通過探索性實(shí)驗(yàn)研究自然界只有這樣兩種電荷.
4.驗(yàn)電器及電荷量的概念
高二物理內(nèi)能教案篇二十三
(1)掌握一氧化氮、二氧化氮的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系。
(2)掌握白磷、紅磷的性質(zhì)以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。了解磷的含氧酸的性質(zhì),了解常見的磷酸鹽。
2.能力和方法目標(biāo)。
(1)通過no2、no、o2跟水反應(yīng)的分析,掌握氮的氧化物、氧氣和水反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算方法。
(2)通過比較白磷、紅磷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),提高比較能力,提高判斷同素異形體的能力。通過氮族、氧族和鹵族元素的比較,提高運(yùn)用元素周期律分析和解決問題的能力。
[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]no2、no、o2跟水反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算。
[教學(xué)過程]。
[復(fù)習(xí)和引入新課]。
復(fù)習(xí)上節(jié)課n2的化學(xué)性質(zhì),總結(jié)氮的氧化物的性質(zhì)。
[教師提問]你能寫出哪些氮的氧化物的化學(xué)式?其中氮元素的價(jià)態(tài)分別是多少?
氮的氧化物中屬于酸酐的有哪些?
no和no2如何轉(zhuǎn)化?no2、溴蒸氣怎樣鑒別?
如何收集no、no2?
[邊討論邊總結(jié)]。
(一)二氧化氮跟水的反應(yīng)。
[演示實(shí)驗(yàn)]二氧化氮跟水反應(yīng)。裝置如下圖所示(一支10ml量筒)。
(1)輕輕搖動(dòng)量筒,觀察現(xiàn)象(水位逐漸上升,紅棕色逐漸變淺)。
(2)用大拇指按住量筒口,取出量筒倒轉(zhuǎn)振蕩,再插入水中,觀察現(xiàn)象。(水位迅速上升至量筒容積約,剩余體積的無色氣體)。
(3)將量筒口用橡膠塞塞住,從水中取出量筒,往量筒中滴入紫色石蕊試液,觀察現(xiàn)象(溶液變紅)。
通過以上實(shí)驗(yàn)的分析引出下列問題。
(二)no2、no、o2跟反應(yīng)的計(jì)算。
分析反應(yīng)原理:
1.二氧化氮跟水反應(yīng):3no2+h2o=2hno3+no。
2.二氧化氮、氧氣同時(shí)跟水反應(yīng):4no2+o2+h2o=4hno3。
3.一氧化氮、氧氣同時(shí)跟水反應(yīng):4no+3o2+h2o=4hno3。
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高二物理內(nèi)能教案篇一
本節(jié)資料由“內(nèi)能”“物體內(nèi)能的改變”兩個(gè)部分構(gòu)成。本節(jié)教材資料準(zhǔn)備用兩個(gè)課時(shí)完成,此節(jié)課為第一課時(shí)。
九年級(jí)學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)處于由感性向理性發(fā)展階段,感性認(rèn)識(shí)仍占主要地位,理性認(rèn)識(shí)中還存在必須難度。為此,本課教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注意適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知水平,以感性知識(shí)為依托,經(jīng)過理性分析和確定,獲取新知識(shí),發(fā)展抽象思維本事。
本節(jié)書是在分子動(dòng)理念知識(shí)的基礎(chǔ)上,具體說明內(nèi)能是物體內(nèi)部的能量。與機(jī)械能相比,內(nèi)能不直觀更抽象,學(xué)生難于直接理解和理解,是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。教學(xué)中根據(jù)教材設(shè)計(jì)思路,用與機(jī)械能中動(dòng)能和勢能作類比的方法來建立內(nèi)能的概念,降低了新知識(shí)的起點(diǎn)難度,應(yīng)用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)新知識(shí),比較貼合學(xué)生的認(rèn)知水平,從而理解內(nèi)能的概念。經(jīng)過對(duì)生活中常見實(shí)例的分析,說明了內(nèi)能的普遍性,并給出了內(nèi)能與溫度的關(guān)系。
在改變物體內(nèi)能的二種途徑的教學(xué)上,經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析生活中的一些現(xiàn)象和課堂實(shí)驗(yàn),總結(jié)歸納出改變物體內(nèi)能的兩種方法,同時(shí)引入熱量的概念。讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活走向物理的方法。
本節(jié)課的宗旨是經(jīng)過類比的方法學(xué)習(xí)微觀的物理知識(shí),結(jié)合已學(xué)知識(shí)分析、歸納、學(xué)習(xí)新知識(shí),并在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,本課時(shí)要求學(xué)生具備初步運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)物理知識(shí)、分析物理現(xiàn)象、歸納物理結(jié)論的本事。
第二課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是深化學(xué)生對(duì)內(nèi)能概念的理解,明白內(nèi)能的普遍性及內(nèi)能與溫度的關(guān)系。熟悉并進(jìn)一步理解改變物體內(nèi)能的二種途徑,能列舉分析相關(guān)事例,并從效果、能的形式變化與否上區(qū)別改變物體內(nèi)能兩種方式的異同,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)。
1、會(huì)根據(jù)分子動(dòng)理論用類比的方法建立內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
2、明白熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
3、明白熱量的概念及單位。
4、明白做功能夠使物體內(nèi)能增加或減少的一些事例。
內(nèi)能、熱量概念的建立,改變物體內(nèi)能的二種途徑。
用類比的方法建立內(nèi)能的概念。
壓縮空氣引火儀,硝化棉,氣體膨脹做功演示器,燒瓶(內(nèi)裝少量水),打氣筒,自行車(把車胎的氣放掉),一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋、小毛巾等。
一、復(fù)習(xí)
教師:我們一起復(fù)習(xí)分子動(dòng)理論的相關(guān)資料。
學(xué)生:(1)常見的物質(zhì)是由很多的分子、原子構(gòu)成的。(2)構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)。(3)分子間存在著引力和斥力。
教師:我們一起復(fù)習(xí)前面學(xué)習(xí)過的動(dòng)能和勢能和機(jī)械能。
多媒體課件:把屏幕分成四個(gè)小窗口。第一個(gè)小窗口顯示運(yùn)動(dòng)的小球,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。第二個(gè)小窗口播放彈簧拉伸或壓縮,窗口的下方給出文字:發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能。動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱機(jī)械能。
二、新課教學(xué)
(一)內(nèi)能:
多媒體課件:第三個(gè)小窗口顯示分子在做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的分子具也有動(dòng)能,叫做分子動(dòng)能。第四個(gè)小窗口播放分子之間的吸引和排斥,類似彈簧形變時(shí)的相作用,窗口的下方給出文字:分子也具有勢能,叫做分子勢能。構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
教師:內(nèi)能的單位是焦耳,簡稱焦,符號(hào)是j。各種形式能量的單位都是焦耳。
多媒體課件:空中飛行的足球。
教師:請(qǐng)同學(xué)分析,空中飛行的足球具有哪些能量?
學(xué)生:飛行在空中的足球,離開地面,具有重力勢能;足球在空中運(yùn)動(dòng),還具有動(dòng)能。足球的動(dòng)能和重力勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
學(xué)生:足球是由許許多多的分子組成的,所以足球還具有內(nèi)能。
教師:足球同時(shí)具有機(jī)械能和內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān),如物體是否有速度、是否有高度、是否發(fā)生了彈性形變。而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情景有關(guān)。也就是無論物體是否有外在的機(jī)械能,只要物體內(nèi)部的分子有熱運(yùn)動(dòng),就必須有內(nèi)能。
教師:內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,一杯熱水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:熱水中的水分子永不信息地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),所有熱水的水分子具有內(nèi)能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,如果杯子中水的溫度下降了,冷水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:冷水中的水分子也在不停地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),只可是比熱水中的水分子的運(yùn)動(dòng)速度慢一些,所有冷水的水分子也具有內(nèi)能。
教師:如果水結(jié)成冰塊了,冰塊還有內(nèi)能嗎?
學(xué)生:冰的分子也在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),冰塊也具有內(nèi)能。
師生:根據(jù)分析可知,一切物體都具有內(nèi)能。同一個(gè)物體,溫度升高時(shí),內(nèi)能增大,溫度降低時(shí),內(nèi)能減小。
教師:當(dāng)一個(gè)物體溫度升高或降低時(shí),內(nèi)能隨溫度改變這個(gè)過程,暫不研究物體發(fā)生了物態(tài)變化,相關(guān)知識(shí)等到高中再進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(二)熱傳遞改變內(nèi)能、熱量
教師:讓一個(gè)高溫物體和一個(gè)低溫物體接觸,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?比如把冰涼的'手放在熱水袋上捂一捂。
學(xué)生:熱會(huì)從高溫物體傳遞給低溫物體;高溫物體的溫度會(huì)降低,低溫物體的溫度會(huì)升高。
教師:這是因?yàn)樵谶@個(gè)過程中,發(fā)生了熱傳遞。高溫的熱水袋把熱量傳遞給了低溫的手。在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量,熱量的單位也是焦耳。熱傳遞過程中,熱量總是從高溫的物體傳向低溫的物體。物體吸收或放出的熱量越多,內(nèi)能的改變就越大。在熱傳遞過程中,低溫物體吸收了熱量,溫度升高,內(nèi)能增加。高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減小。熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:同學(xué)需要異常注意:熱傳遞傳遞的是熱量,不是溫度,也不是內(nèi)能。是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體內(nèi)能的改變,是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體溫度的改變。
教師總結(jié):(1)熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量。
(2)熱量的單位是焦耳(j)。
(3)物體吸收熱量內(nèi)能增加,放出熱量內(nèi)能減少。
(4)熱傳遞會(huì)改變物體的內(nèi)能。
(二)做功改變內(nèi)能
分組實(shí)驗(yàn):供給的器材:一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋(裝有熱水)、小毛巾等。
教師:要求學(xué)生把一段軟鐵絲的溫度升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打火機(jī)去燒鐵絲。(提醒同學(xué)注意安全)
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在熱水袋上,用熱水袋去捂熱鐵絲。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲反復(fù)彎折,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在太陽下曬,鐵絲溫度也會(huì)升高。
教師:不一樣實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生介紹自我的實(shí)驗(yàn)方法并進(jìn)行分析。
學(xué)生:用打火機(jī)燒鐵絲是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:用熱水袋去捂鐵絲也是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:把鐵絲反復(fù)彎折,用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲的溫度也會(huì)升高,內(nèi)能增加。可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞。
教師:可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞現(xiàn)象。彎折鐵絲是手對(duì)鐵絲做功,砂紙摩擦鐵絲是物體克服摩擦力做功。由此可見,做功的方式也能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:改變物體的內(nèi)能有二種途徑:熱傳遞和做功。
教師:出示壓縮空氣引火儀,介紹結(jié)構(gòu)和使用方法。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):教師給予指導(dǎo),讓學(xué)生到講臺(tái)上來做壓縮空氣點(diǎn)燃棉花實(shí)驗(yàn),全班同學(xué)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
教師:活塞壓縮空氣,對(duì)空氣做功,空氣的溫度升高,內(nèi)能增加。
教師:摩擦做功在生活中較為常見,同時(shí)壓縮氣體也是做功的一種形式。在生活中也能經(jīng)??吹綁嚎s空氣做功,但可能沒有進(jìn)一步的觀察和思考。在課堂上我們現(xiàn)場用打氣筒給自行車打氣的過程,認(rèn)真地進(jìn)行觀察和分析。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打氣筒給自行車打氣。做實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)幾位同學(xué)摸一摸打氣筒外壁,提醒同學(xué)打氣筒外壁的上下部分都要觸摸一下,感受一下氣筒壁上下部分的溫度。為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,能夠把自行車輪胎中的氣放掉一部分,延長打氣時(shí)間。打完氣后,再讓那幾位同學(xué)觸摸打氣筒外壁的上下部分,感受氣筒壁上下部分的溫度,進(jìn)行比較分析。
教師:活塞與整個(gè)氣筒壁都有摩擦,摩擦產(chǎn)生的熱是傳給整個(gè)筒壁,如果僅有摩擦生熱的原因,氣筒壁上下部分的溫度應(yīng)當(dāng)是基本相同的。但在實(shí)驗(yàn)過程中,能夠明顯發(fā)現(xiàn),氣筒上部只是略有發(fā)熱,而氣筒下端卻很熱,甚至燙手,所以壓縮氣體做功產(chǎn)生的熱量是使氣筒的下部發(fā)熱的主要原因。
教師:在剛才的實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)過做功,能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。如果不用做功的方法,用火烤一烤,也能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。由此可見,熱傳遞和做功對(duì)改變物體的內(nèi)能的效果是完全相同的。
教師:那么,做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能還有沒有什么區(qū)別呢?請(qǐng)同學(xué)們嘗試從能量轉(zhuǎn)化角度,分析一下這兩種方式的本質(zhì)。
教師:雖然兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效性的,可是在本質(zhì)上有區(qū)別的。熱傳遞的方式是使內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移,內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或是從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。做功的方式則是能的形式發(fā)生了轉(zhuǎn)化,外界對(duì)物體做功,使物體的溫度升高,內(nèi)能增加。
演示實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)裝置如教材圖13.2-5,注入約10ml水。塞緊瓶塞前,用吸水紙把瓶壁內(nèi)外擦拭干凈。塞緊瓶塞后,用實(shí)驗(yàn)室常用的兩用打氣筒打幾次氣,就能使瓶塞跳起,在瓶塞跳起的同時(shí),瓶內(nèi)出現(xiàn)水霧。
教師:在向瓶內(nèi)打氣時(shí),壓縮了瓶內(nèi)的空氣,空氣的內(nèi)能增加,溫度升高。瓶內(nèi)的水吸熱汽化,產(chǎn)生了更多的水蒸氣,隨著水蒸氣的增加,氣壓越來越大,直至沖開瓶塞。瓶內(nèi)原先的水蒸氣是無色透明、看不見的。瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧,說明水蒸氣液化,變成了小水滴。這是由于空氣推動(dòng)瓶塞做功,內(nèi)能減少,溫度降低造成了水蒸氣的液化現(xiàn)象。
教師:外界對(duì)物體做功,物體的溫度升高,內(nèi)能增加。物體對(duì)外界做功,物體的溫度降低,內(nèi)能減小。
教師:引導(dǎo)學(xué)生做出本節(jié)課的小結(jié)。
學(xué)生:學(xué)習(xí)了內(nèi)能的概念。了解了熱傳遞和做功是改變內(nèi)能的二種途徑。
三、布置作業(yè)
完成教材10頁的“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”。
高二物理內(nèi)能教案篇二
1、內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
2、動(dòng)能:由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能。它與物體的溫度有關(guān)(溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志)。
3、勢能: 分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢能,這就是分子勢能。它和物體的體積有關(guān)。
4、內(nèi)能:與物體的溫度和體積有關(guān)。
根據(jù)討論結(jié)果,小結(jié):通常情況下,對(duì)固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過溫度的變化來判斷內(nèi)能是否改變。
1、提出問題、討論。
問:如何改變物體的內(nèi)能呢?(可以改變物體的溫度或體積。)
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來,想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2、尋找解決問題的辦法。
討論:有的想到摩擦,有的想到折,有的想到敲打,有的想到用鋼鋸鋸,有的想到燒,有的想到曬,有的想到烤,有的想到燙、冰等等。一邊想辦法,一邊體驗(yàn)內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了。
把摩擦、折、敲打、鋸寫在一起,把燒、曬、烤、燙、凍或者冰寫在一起。
3、知識(shí)的提練。
答:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,摩擦、折、敲打、鋸是屬于做功,燒、曬、烤、燙、冰屬于熱傳遞。
演示課本38頁的實(shí)驗(yàn)。(慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來。)
問:剛才兩次實(shí)驗(yàn),為什么會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的不同?
答:動(dòng)作快,時(shí)間短,氣體沒有來得及與外界進(jìn)行熱交換,其溫度會(huì)突然升高,至乙醚的著火點(diǎn),它便燃燒起來。而動(dòng)作慢時(shí),時(shí)間較長,氣體與外界有較長的時(shí)間進(jìn)行熱交換,它的溫度就不會(huì)升高太多,達(dá)不到乙醚的著火點(diǎn),則不燃燒。
閱讀課本39頁實(shí)驗(yàn),分析氣體對(duì)外做功的情況。
問:同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內(nèi)能的例子呢?
答:柴油機(jī)工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時(shí),氣筒壁會(huì)發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會(huì)很燙;冬天,手冷時(shí),兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等。
再來體驗(yàn)一下,熱傳遞改變內(nèi)能的情況。給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈,演示。學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn)。把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會(huì)告訴其他同學(xué)。
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內(nèi)能的例子。
板書:改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種:做功和熱傳遞。
4、新知識(shí)的深入探討。
內(nèi)能改變的量度
師:如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢?請(qǐng)大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段,然后歸納出來。
高二物理內(nèi)能教案篇三
1、知道內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系;知道改變內(nèi)能的兩種方式。
2、通過演示實(shí)驗(yàn)、分組討論等方式,提高觀察、分析和總結(jié)的能力。
3、通過本節(jié)的學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的興趣,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和求實(shí)精神。
高二物理內(nèi)能教案篇四
使學(xué)生理解一些功可以改變物體內(nèi)能的例子,理解他們可以努力測量內(nèi)能的變化,并利用功和內(nèi)能變化之間的關(guān)系來解釋常見的物理現(xiàn)象,如摩擦熱的產(chǎn)生。
壓縮空氣點(diǎn)火器、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能演示器、無色玻璃瓶、橡膠瓶塞、氣泵等。
1、復(fù)習(xí)。
問題。
(2)與相關(guān)的物體的內(nèi)能是什么。
介紹新課程物體的內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)。溫度越高,物體的內(nèi)能越大。換句話說,當(dāng)物體的溫度改變時(shí),它的內(nèi)能也會(huì)改變。如何改變物體的溫度?學(xué)生們可以從生活中舉出許多例子。今天,我們首先研究一種改變內(nèi)能的方法——做功。
3、學(xué)習(xí)新課程。
(1)對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增加。
演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)。展示壓縮空氣點(diǎn)火器并簡要介紹其結(jié)構(gòu)。取一片綠豆大小的干硝化棉,用鑷子擰松棉花,放入玻璃瓶底部。在活塞上涂抹少量蓖麻油(用于潤滑和密封),并將其放入玻璃缸的上口。此時(shí),提醒學(xué)生觀察桶中的棉花。快速按下活塞,你可以看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,組織學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋,從而得出壓縮空氣確實(shí)起作用,增加空氣的內(nèi)能,溫度升高導(dǎo)致棉花燃燒的結(jié)論。事實(shí)上,學(xué)生在日常生活中也遇到過這種現(xiàn)象。例如,當(dāng)給自行車輪胎充氣時(shí),充氣機(jī)也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣造成的。使用其他方法對(duì)對(duì)象做功也可以增加對(duì)象的內(nèi)能。摩擦熱的產(chǎn)生就是一個(gè)例子。要求學(xué)生解釋圖2—9和圖2—11中的示例,并列出其他示例。
總結(jié)學(xué)生給出的例子,得出結(jié)論,如果你對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行研究,物體的內(nèi)能會(huì)增加。
學(xué)生們引用的所有例子都是做功會(huì)增加物體的內(nèi)能,但做功并不能使物體的內(nèi)能變小。
(2)當(dāng)物體在外部做功時(shí),其內(nèi)能會(huì)減少。
演示實(shí)驗(yàn):降低氣體膨脹溫度的實(shí)驗(yàn)。
如教科書圖2—12所示,提前組裝儀器。上課前把瓶子裝滿少量的水。在實(shí)驗(yàn)過程中,告訴學(xué)生由于水的蒸發(fā),瓶子里有水蒸氣。由于水蒸氣無色透明,所以看不到水蒸氣。提醒學(xué)生觀察瓶塞跳躍時(shí)容器內(nèi)發(fā)生的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)塞子跳起來時(shí),瓶子里出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后得出結(jié)論,當(dāng)物體在外部做功時(shí),其自身的內(nèi)能將減少。
(3)努力測量內(nèi)部能量的變化。做功可以改變物體的內(nèi)能。我們對(duì)物體做的功越多,物體的內(nèi)能增加的越多。物體在外部做的功越多,物體的內(nèi)能減少的越多。因此,我們可以努力測量內(nèi)能的變化。所以內(nèi)能的單位和功是一樣的,也就是焦耳。如果你對(duì)一個(gè)物體做2焦耳的`功,物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦耳。事實(shí)上,所有形式的能量都可以通過努力工作來測量,因此國際單位制規(guī)定所有形式的能量單位都是焦耳。
(4)小結(jié)。
通過對(duì)教科書本章刊頭的實(shí)驗(yàn)演示以及本節(jié)的思考和討論,總結(jié)了本節(jié)的資料。本實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。將薄壁金屬筒固定在工作臺(tái)上后,立即注入約1/4體積的乙醚并將其塞住。使用稍寬的布帶,將其纏繞在金屬圓筒的下端兩次,然后快速來回拉動(dòng)布帶。一段時(shí)間后,插頭將被沖洗,以引導(dǎo)學(xué)生解釋他們看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬氣缸的溫度和內(nèi)能升高,導(dǎo)致氣缸內(nèi)乙醚蒸發(fā)。最后,由于乙醚蒸汽壓力增加,塞子被沖洗。告訴學(xué)生在這個(gè)過程中,他們可以克服摩擦,做功,功可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象經(jīng)常被學(xué)生忽略。也就是說,當(dāng)沖洗塞子時(shí),噴嘴附近也有薄霧。我們應(yīng)該引導(dǎo)竹子學(xué)習(xí)者注意并解釋這一現(xiàn)象。這是因?yàn)楫?dāng)氣體膨脹做外部功時(shí),內(nèi)部能量和溫度降低,從而使氣缸口周圍的水蒸氣凝結(jié)成水滴。這個(gè)現(xiàn)象只是表明當(dāng)一個(gè)物體在外部工作時(shí),它的內(nèi)部能量會(huì)減少。在這個(gè)過程中,氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
通過實(shí)驗(yàn)和討論,學(xué)生可以進(jìn)一步闡明物體的功能并改變物體的內(nèi)能。對(duì)物體做功時(shí),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,物體的內(nèi)能增加。當(dāng)一個(gè)物體在外部做功時(shí),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體的內(nèi)能就會(huì)減少。
1、壓縮空氣點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)比較困難。有幾個(gè)要點(diǎn)需要注意:
(1)良好的密封,主要是活塞與管壁之間的密封?;钊麖墓苤邪纬鰰r(shí),阻力較大,活塞離開管口時(shí)可聽到砰的一聲。這種情況可以認(rèn)為是一種良好的密封。試驗(yàn)過程中,活塞應(yīng)涂少量蓖麻油進(jìn)行密封和潤滑。
(2)在管道中保持足夠的氧氣。在實(shí)驗(yàn)過程中,可以使用一個(gè)尖嘴吹球向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料的燃點(diǎn)應(yīng)較低,普通棉不易爆燃。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用硝化纖維素。硝化纖維素可以自制。取濃硝酸和濃硫酸,按1的體積比依次倒入燒杯中,并將其混合,使溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸泡在混合酸中約15分鐘,取出棉花,用清水反復(fù)沖洗,直到?jīng)]有酸為止。擠壓干燥后,置于陰暗處干燥。儲(chǔ)存時(shí),將其放入密封瓶中并保持干燥。
2、在氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn)中,泵送速度不宜過快。一般情況下,充氣機(jī)的單向閥不靈活,因此充氣機(jī)速度不能慢。建議在瓶塞上的自行車輪胎上安裝一個(gè)閥門。充氣時(shí),閥口乳膠管膨脹,可讓學(xué)生觀察進(jìn)氣現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)部能量的過程也有能量轉(zhuǎn)換。教科書只是在思考所討論的問題時(shí)提出了能量的轉(zhuǎn)換。能從能量轉(zhuǎn)換的角度理解內(nèi)能的變化不是本課程的重點(diǎn),但能使學(xué)生有一個(gè)初步的了解,這有利于以后學(xué)習(xí)能量守恒定律。因此,在思維和討論的討論中,增加了能量轉(zhuǎn)換的信息。
高二物理內(nèi)能教案篇五
使學(xué)生知道做功可以改變物體內(nèi)能的一些事例;知道可以用功來量度內(nèi)能的改變,能用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象。
壓縮空氣引火器,機(jī)械能轉(zhuǎn)化熱能演示器,無色玻璃瓶,橡膠瓶塞,打氣筒等。
1、復(fù)習(xí)。
提問(1)什么叫做物體的內(nèi)能?(2)物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)?
2、引入新課。
物體的內(nèi)能跟物體的溫度有關(guān),溫度越高,物體的內(nèi)能越大。也就是說當(dāng)物體的溫度發(fā)生了變化時(shí),它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度,同學(xué)們能夠從生活實(shí)際上舉出許多的事例。今天我們先研究一種改變內(nèi)能的方法--做功。
3、進(jìn)行新課。
(1)對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增大。
演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)。出示壓縮空氣引火器,簡單介紹它的構(gòu)造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉,用鑷子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。將活塞涂上少許蓖麻油(起潤滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此時(shí)要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花。迅速地壓下活塞,可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)后,組織學(xué)生議論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么,從而得出壓縮空氣做功,使空氣內(nèi)能增大,溫度升高引起棉花燃燒。實(shí)際這種現(xiàn)象在日常生活中,同學(xué)們也遇到過。例如,在給自行車輪胎打氣時(shí),打氣筒也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的方法對(duì)物體做功,也能使物體內(nèi)能增加,摩擦生熱就是一個(gè)例子。讓學(xué)生解釋課本圖2-9、圖2-11的事例,并列舉其他事例。
歸納學(xué)生所舉事例,得出對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能就會(huì)增大。
同學(xué)們所舉的事例都是做功使物體的內(nèi)能增加,做功能不能使物體的內(nèi)能喊小呢?
(2)物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
演示實(shí)驗(yàn):氣體膨脹溫度降低的實(shí)驗(yàn)。
按照課本圖2-12所示,事前組裝好儀器。課前在瓶內(nèi)裝入少量的水。實(shí)驗(yàn)時(shí)告訴學(xué)生,由于水的蒸發(fā),瓶內(nèi)存在水蒸氣。由于水蒸氣是無色透明的,所以水蒸氣是看不到的。提醒學(xué)生注意觀察瓶塞跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)塞子跳起時(shí),瓶內(nèi)出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。進(jìn)而得出物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
對(duì)外做的功越多,物體的內(nèi)能減小得也越多,所以,我們可以用功來量度內(nèi)能的變化。這樣內(nèi)能的單位跟功相同,也是焦耳。如果對(duì)物體做了2焦的功,物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦。
其實(shí)各種形式的能,都可以用功來量度,因此國際單位制規(guī)定:各種形式的能的單位都是焦耳。
(4)小結(jié)。
通過課本本章刊頭畫的實(shí)驗(yàn)演示和本節(jié)的想想議議,小結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。該實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能和內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后,注入約1/4容積的乙醚,立刻塞上塞子。用稍寬一點(diǎn)的布帶,在金屬筒下端繞二圈,然后迅速地來回拉布帶,一會(huì)兒塞子就被沖起,引導(dǎo)學(xué)生解釋所看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬筒溫度升高、內(nèi)能增加,并引起筒內(nèi)乙醚的蒸發(fā)。最后由于乙醚蒸汽壓強(qiáng)不斷增大,而將塞子沖起。告訴學(xué)生,在此過程中,克服摩擦做功,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
此實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象,往往被學(xué)生忽視。即當(dāng)塞子被沖起時(shí),在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。應(yīng)引導(dǎo)學(xué)竹注意這一現(xiàn)象,并加以解釋。這是由于氣體膨脹對(duì)外做功時(shí)內(nèi)能減少、溫度降低,從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。此現(xiàn)象恰好說明了:物體對(duì)外做功時(shí),本身內(nèi)能會(huì)減小。此過程中氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
通過實(shí)驗(yàn)和議論,使學(xué)生進(jìn)一步明確,做功能改變物體的內(nèi)能。并且對(duì)物體做功時(shí),有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,物體內(nèi)能增加。物體對(duì)外做功時(shí),有內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體內(nèi)能減少。
1、壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)難度較高,有幾個(gè)關(guān)鍵要注意:
(1)密封性要好,主要是活塞與管壁的密封。當(dāng)把活塞從管內(nèi)拉出時(shí),感到阻力比較大,且當(dāng)活塞離開管口的瞬間能聽到嘭的響聲。這種情況可認(rèn)為密封較好。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在活塞上涂少許蓖麻油,起密封和潤滑作用。
(2)管內(nèi)保持足夠的氧氣。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用尖嘴吹風(fēng)球,向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料燃點(diǎn)要低,普通棉花難于壓燃。實(shí)驗(yàn)中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取濃硝酸和濃硫酸,按體積比1∶2先后倒入燒杯內(nèi)混合,使其溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸入混合酸內(nèi),約15分鐘左右,取出棉花用清水反復(fù)沖洗,直至沒有酸性。擠干后放在陰暗處晾干,保存時(shí)應(yīng)放在密封瓶內(nèi),保持干燥。
2、氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn),打氣時(shí)速度不宜太快。通常打氣筒止回閥不太靈活,打氣速度就不能慢,建議在瓶塞上裝一個(gè)自行車輪胎上的氣門嘴。打氣時(shí)氣門嘴的乳膠管膨脹,能使學(xué)生觀察到進(jìn)氣的現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)能的過程,也都有能量的轉(zhuǎn)化。課本只在想想議議的問題中提出能量的轉(zhuǎn)化。能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)內(nèi)能的改變,雖非本節(jié)課的重點(diǎn),但能使學(xué)生有個(gè)初步的認(rèn)識(shí),有利于后面學(xué)習(xí)能量守恒定律。所以在想想議議的討論中,增加了能量轉(zhuǎn)化的內(nèi)容。
高二物理內(nèi)能教案篇六
燒杯,墨汁等、
1、復(fù)習(xí)
2、引入新課
3、進(jìn)行新課
(4)內(nèi)能和機(jī)械能
首先木塊有勢能,也有動(dòng)能棗統(tǒng)稱為機(jī)械能、機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān)、
4、小結(jié)
(1)內(nèi)能不是單個(gè)分子具有的,而是所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和、
所以內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能量、
物體的內(nèi)能較之物體的機(jī)械能更為抽象,不能用“物體能夠做功,我們就說它具有能量”的內(nèi)能,比較容易為學(xué)生理解,但也容易造成與機(jī)械能的混淆,講課中要強(qiáng)調(diào)內(nèi)能是“所有分子動(dòng)能和勢能的總和”“很多分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能”“分子間的勢能”,突出內(nèi)能是跟熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)的能量。
高二物理內(nèi)能教案篇七
教學(xué)重點(diǎn)。
知道做功和內(nèi)能變化的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn)。
做功的物體本身的內(nèi)能減少。
教學(xué)方法。
實(shí)驗(yàn)、講授。
教具。
壓縮空氣點(diǎn)火裝置、廣口瓶、兩用抽氣打氣筒。
知識(shí)內(nèi)容。
教師活動(dòng)。
學(xué)生活動(dòng)。
一般物體溫度升高,內(nèi)能增加;溫度降低,內(nèi)能減少。
實(shí)驗(yàn):壓縮空氣點(diǎn)燃棉花。
做實(shí)驗(yàn)2。
甲對(duì)乙做功,甲的'內(nèi)能增加,乙的內(nèi)能減少.。
在只有做功改變物體內(nèi)能的條件下,內(nèi)能改變量等于做功多少。
內(nèi)能和做功的單位都是焦耳。
p-18頁1、2。
引導(dǎo)。
做實(shí)驗(yàn)。
引導(dǎo)。
引導(dǎo)學(xué)生:做功能使物體內(nèi)能增加,能不能使物體內(nèi)能減少?使誰的內(nèi)能減少?
做書本上的實(shí)驗(yàn)2。
分析、講解。
回憶、復(fù)習(xí)。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
分析實(shí)驗(yàn)說明做功可以使物體內(nèi)能增加。
舉生活中類似的例子。
(如摩擦生熱;錘子錘鐵釘,鐵釘溫度升高)。
類比思考問題。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并分析。
探究活動(dòng)。
調(diào)查在生活實(shí)際中有哪些事例是利用做功改變內(nèi)能的?
高二物理內(nèi)能教案篇八
1、知識(shí)與技能。
(1)理解為什么電感對(duì)交變電流有阻礙作用;
(2)知道用感抗來表示電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關(guān);
(3)知道交變電流能通過電容器。知道為什么電容器對(duì)交變電流有阻礙作用;
(4)知道用容抗來表示電容對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關(guān)。
2、過程與方法。
(1)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的思維習(xí)慣;
(2)培養(yǎng)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)去理解、分析新問題的習(xí)慣。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生有志于把所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
電感、電容對(duì)交變電流的阻礙作用。感抗、容抗的物理意義。
感抗的概念及影響感抗大小的因素。容抗概念及影響容抗大小的因素。
實(shí)驗(yàn)法、閱讀法、講解法。
雙刀雙擲開關(guān)、學(xué)生用低壓交直流電源、燈泡(6v、0.3a)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(103f、15v與200f、15v)2個(gè)、兩個(gè)扼流圈、投影片、投影儀。
在直流電路中,影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻。在交變電流路中,影響電流跟電壓關(guān)系的,除了電阻外,還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對(duì)交變電流的影響。
1、電感對(duì)交變電流的阻礙作用。
演示:電阻、電感對(duì)交、直流的.影響。
[來源:]。
演示甲圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(燈的亮度相同。說明電阻對(duì)交流和直流的阻礙作用相同。)。
演示乙圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(電鍵接到直流上,亮度不變;接到交流上時(shí),燈泡亮度變暗。說明線圈對(duì)直流電和交變電流的阻礙作用不同。)。
線圈對(duì)直流電的阻礙作用只是電阻;而對(duì)交變電流的阻礙作用除了電阻之外,還有電感。
問題1:為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?
問題2:電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:感抗決定于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的自感系數(shù)越大,自感作用就越大,感抗就越大;交變電流的頻率越高,電流變化越快,自感作用越大,感抗越大。
線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用,有兩種扼流圈就是利用電感對(duì)交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈,并介紹其構(gòu)造和作用。
(1)低頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在閉合鐵芯上,匝數(shù)多,自感系數(shù)很大。
作用:對(duì)低頻交變電流有很大的阻礙作用。即通直流、阻交流。
(2)高頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在鐵氧體芯上,線圈匝數(shù)少,自感系數(shù)小。
作用:對(duì)低頻交變電流阻礙小,對(duì)高頻交變電流阻礙大。即通低頻、阻高頻。
2、交變電流能夠通過電容器。
演示:電容對(duì)交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示:
開關(guān)s分別接到直流電源和交變電流源上,觀察現(xiàn)象(接通直流電源,燈泡不亮;接通交變電流源,燈泡亮了說明了直流電不能夠通過電容器,交變電流能夠通過電容器。)。
電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì),為什么交變電流能夠通過呢?用cai課件展示電容器接到交變電流源上,充、放電的動(dòng)態(tài)過程。強(qiáng)調(diào)自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì),只是當(dāng)電源電壓升高時(shí)電容器充電,電荷向電容器的極板上集聚,形成充電電流;當(dāng)電源電壓降低時(shí)電容器放電,電荷從電容器的極板上放出,形成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3、電容器對(duì)交變電流的阻礙作用。
答:燈泡的亮度變亮了。說明電容器對(duì)交變電流也有阻礙作用。(的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對(duì)交變電流阻礙作用的大小。)。
問題2:容抗跟哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率。電容越大,在同樣電壓下電容器容納電荷越多,因此充放電的電流越大,容抗就越?。唤蛔冸娏鞯念l率越高,充放電進(jìn)行得越快,充放電電流越大,容抗越小。即電容器的電容越大,交變電流頻率越高,容抗越小。
電容器具有通交流、隔直流通高頻、阻低頻的特點(diǎn)。
4、課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
1、由于電感線圈中通過交變電流時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,阻礙電流變化,對(duì)交變電流有阻礙作用。電感對(duì)交變電流阻礙作用大小用感抗來表示。線圈自感系數(shù)越大,交變電流的頻率越高,感抗越大,即線圈有通直流、阻交流或通低頻,阻高頻特征。
2、交變電流通過電容器過程,就是電容器充放電過程。由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動(dòng),電容器對(duì)交變電流有阻礙作用。用容抗表示阻礙作用的大小。電容器的電容越大,交流的頻率越高,容抗越小。故電容器在電路中有通交流、隔直流或通高頻、阻低頻特征。
5、實(shí)例探究。
電感對(duì)交變電流的影響。
【例1】如圖所示電路中,l為電感線圈,r為燈泡,電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大,交流電源的電壓u=220sin10tv。若保持電壓的有效值不變,只將電源頻率改為25hz,下列說法中正確的是()。
1.電流表示數(shù)增大b.電壓表示數(shù)減小c.燈泡變暗d.燈泡變亮。
電感和電容對(duì)交變電流的影響。
例2、圖所示是電視機(jī)電源部分的濾波裝置,當(dāng)輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后,能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電,試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
6、鞏固練習(xí)。
1、關(guān)于低頻扼流圈,下列說法正確的是。
c.這種線圈的自感系數(shù)很大,對(duì)高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大。
2、在圖所示電路中,u是有效值為200v的交流電源,c是電容器,r是電阻。關(guān)于交流電壓表的示數(shù),下列說法正確的是()。
a.等于220vb.大于220vc.小于220vd.等于零。
3、在圖所示的電路中,a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流,又含低頻交流;l是一個(gè)25mh的高頻扼流圈,c是一個(gè)100pf的電容器,r是負(fù)載電阻,下列說法中正確的是()。
a.l的作用是通低頻,阻高頻b.c的作用是通交流,隔直流。
高二物理內(nèi)能教案篇九
1課時(shí)。
【教材分析】。
"注重學(xué)生發(fā)展,改變學(xué)科本位"。本節(jié)闡述了有關(guān)燃料的熱值,熱機(jī)效率等物理概念,還涉及了科技發(fā)展史(熱機(jī)的發(fā)展),生物,化學(xué)知識(shí)(酸雨的構(gòu)成和生物的影響),環(huán)境保護(hù)(大氣污染)等方面的資料。經(jīng)過具體分析,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在利用燃料內(nèi)能方面,也不可避免地會(huì)有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移到其他方面,所以要建立熱機(jī)效率的概念,并與機(jī)械效率作聯(lián)系和類比。使學(xué)生了解內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對(duì)人類提高起到的作用,同時(shí)要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到它給環(huán)境帶來的污染問題。
【教學(xué)目標(biāo)】。
1、建立熱值概念。明白熱值是燃料燃燒放熱的特性,了解熱值的表示法和常見燃料的熱值,能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡單計(jì)算。
2、了解熱機(jī)效率。明白熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向,明白能夠怎樣提高熱機(jī)效率,及提高熱機(jī)效率的意義所在。
3、了解熱機(jī)的利用與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,并能簡述熱機(jī)的使用產(chǎn)生的排放物對(duì)環(huán)境不良影響,培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
了解熱機(jī)效率及提高熱機(jī)效率的途徑,明白在利用熱機(jī)構(gòu)成的環(huán)保問題。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
熱機(jī)效率的理解,并能用熱機(jī)效率進(jìn)行簡單計(jì)算。
【教學(xué)過程】。
引入新課。
人要生存,離不開能量,機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn),也離不開能量,而內(nèi)能又是人類和各種動(dòng)力機(jī)械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃燒正是這一的主要途徑。下頭我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的問題。
(1)燃料的特點(diǎn):能夠燃燒,并放出熱量;燃料燃燒的過程是化學(xué)能變?yōu)閮?nèi)能的過程。
(2)介紹燃料種類(固體、液體、氣體),
(3)舉例說明不一樣的燃料燃燒時(shí)放出熱量不一樣。
新課教學(xué)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。符號(hào):q。
(1)單位:焦千克。(g)。或氣體燃料的熱值:3。
(2)熱值的物理意義:干木柴的燃燒值是1、2×l07焦物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1、2×l07焦。
(3)公式:q=q或q=q。
(4)例題:計(jì)算4g柴油完全燃燒釋放的熱量。
二、熱機(jī)效率。
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
(1)熱機(jī)的效率:用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
(2)學(xué)生分析圖的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率?讓燃料盡可能充分燃燒,減小內(nèi)能損失,運(yùn)動(dòng)部件潤滑良好。
三、環(huán)境保護(hù)。
1、內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響。
(1)廢氣污染(co、so、酸雨),
(2)噪聲污染。
2、保護(hù)環(huán)境,減小污染措施。
(1)改善燃燒設(shè)備,采取集中供熱,加裝消煙除塵裝置。
(2)提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品;把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋?BR> (3)充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源(如太陽能等)。
小結(jié)。
我國政府歷來重視環(huán)境問題,把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境,責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù),難題也就變得不難了,就必須能使天更藍(lán)、水更清。
【板書設(shè)計(jì)】。
第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。
(1)符號(hào):q。
(2)單位:焦千克。(g)?;驓怏w燃料的熱值:3。
(3)熱值的物理意義:。
(4)公式:q=q或q=q。
二、熱機(jī)效率。
三、環(huán)境保護(hù)。
高二物理內(nèi)能教案篇十
1.知道分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能跟溫度有關(guān),知道分子平均動(dòng)能的概念。掌握溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
2.了解分子勢能的定義知道改變分子間的距離必須克服分子力做功,分子勢能發(fā)生變化,知道分子勢能與物體體積有關(guān)。
3.了解物體的內(nèi)能,以及內(nèi)能的影響因素,區(qū)分內(nèi)能與機(jī)械能。
物體的內(nèi)能和決定物體內(nèi)能的因素。
分子力做功跟分子勢能變化的關(guān)系。
課型教法教具。
教學(xué)內(nèi)容及過程引課:
自然界中能量的存在形式有很多種。請(qǐng)同學(xué)們考慮一下我們以前都學(xué)過那幾種形式的能。
(動(dòng)能、勢能、化學(xué)能……)。
我們?cè)诔踔性鴮W(xué)過物體的內(nèi)能,今天我們來更加深入的學(xué)習(xí)物體的內(nèi)能。
1、分子有動(dòng)能。
分子運(yùn)動(dòng)論的內(nèi)容之一:構(gòu)成物體的大量分子永不停息的做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)說明分子一定有動(dòng)能。
2、平均動(dòng)能。
分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),每個(gè)分子的速率都不相同,有的大、有的小,而且在分子相互碰撞時(shí)速率也會(huì)改變,但大多數(shù)分子的速率處在中等速率。因此,在研究分子動(dòng)能時(shí),不是關(guān)心個(gè)別分子的。情況,而是研究大量分子的集體行為。我們引進(jìn)新的概念:平均動(dòng)能:物體里所有分子動(dòng)能的平均值。
3、平均動(dòng)能與溫度有關(guān)。
擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都說明分子運(yùn)動(dòng)的速率與溫度有關(guān)。當(dāng)溫度升高時(shí),大部分分子運(yùn)動(dòng)的速率加快,也有極少數(shù)分子運(yùn)動(dòng)的速率減慢,但分子的平均動(dòng)能增大??梢姡瑴囟仁俏矬w分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
4、微觀溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
宏觀溫度是表示物體的冷熱程度。
1、定義:由分子間的相互作用力和分子間的距離決定的勢能叫分子勢能。
2、分子力做功。
用重力做功說明:力做正功,力對(duì)應(yīng)的勢能減??;相反,力做負(fù)功,力對(duì)應(yīng)的勢能增大。
(1)當(dāng)分子間距離從無窮遠(yuǎn)減小到10倍r。時(shí),分子力非常微小,不考慮分子力做功。
(2)當(dāng)分子間距離從10倍r。減小到r。時(shí),分子力的。
方向與分子運(yùn)動(dòng)方向相同,分子力做正功。
(3)當(dāng)分子間距離從r。減小到不能再小時(shí)分子力的。
方向與分子運(yùn)動(dòng)方向相反,分子力做負(fù)功。
3、勢能曲線。
取橫軸r表示分子間距離,縱軸ep表示分子勢能。
(1)r=10r。ep=0。
(2)rr。rep。
(3)r=r。ep最?。ㄘ?fù))。
(4)r。
微觀:分子勢能與分子間距離有關(guān)。
宏觀:分子勢能與物體體積有關(guān)。
氣體分子間距離太大,分子勢能忽略不計(jì)。
1、定義;物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的和叫做物體的內(nèi)能。
2、影響因素:溫度、體積、摩爾數(shù)。
定義物體的動(dòng)能和勢能的和物體中所有分子動(dòng)能和分子勢能的和。
決定因素物體的速度、質(zhì)量、高度物體的溫度、體積、摩爾數(shù)。
其他可能為零不能為零。
高二物理內(nèi)能教案篇十一
課時(shí):2。
課題:認(rèn)識(shí)磁場。
1、了解電流的磁場,理解磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁力線、磁通、磁導(dǎo)率、磁場強(qiáng)度磁導(dǎo)率等概念。
2、理解磁場的幾個(gè)基本物理量之間的區(qū)別和聯(lián)系。
3、掌握通電直導(dǎo)線和通電螺線管周圍磁場方向的判斷方法。
4、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié),認(rèn)真思考的習(xí)慣。
1、磁力線、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通、磁導(dǎo)率和磁場強(qiáng)度的概念。
2、電流的磁效應(yīng)及安培定則的應(yīng)用。
磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立。
利用課堂實(shí)驗(yàn)對(duì)磁體的磁場、通電導(dǎo)體的磁場進(jìn)行演示、講解。
1、導(dǎo)入和實(shí)驗(yàn)演示20分鐘。
2、奧斯特的故事引出電流的磁效應(yīng)20分鐘。
3、磁場的基本物理量30。
4、總結(jié)和習(xí)題練習(xí)10分鐘。
結(jié)合本節(jié)課知識(shí),搜集生活中電流磁效應(yīng)的具體實(shí)例并進(jìn)行分享。
2、磁極之間不接觸而會(huì)有作用力,他們之間通過什么發(fā)生作用呢?通過今天的學(xué)習(xí),我們一起來解決這個(gè)疑惑。
通電導(dǎo)線周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
分析:
在磁體或通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場,磁場使得磁極間沒有接觸卻有相互作用力。試驗(yàn)中,小磁針在不同位置受到的作用力不同,說明不同的位置磁場的強(qiáng)弱不同。
1、磁體與磁極。
某些物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等金屬或者它們的合金的性質(zhì)稱為磁性。具有磁性的物體稱為磁體。
2、磁場與磁力線。
磁體兩端磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫做磁極。
磁力線具有以下幾個(gè)特征:磁力線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部由n極指向s級(jí),在磁體內(nèi)部由s極指向n極;磁力線上任意一點(diǎn)的切線方向,就是該點(diǎn)的磁場方向,即小磁針在該點(diǎn)靜止時(shí)的n極指向;磁力線的疏密程度反映了磁場的強(qiáng)弱。磁力線越密集,表示該處磁場越強(qiáng),磁力線越稀疏,表示該處磁場越弱。
3、電流產(chǎn)生的磁場(由奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的故事引入)。
通電直導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場:安培定則(右手螺旋定則):用右手握住直導(dǎo)體,讓伸直的大拇指指向電流的方向,則其余四指所環(huán)繞的方向就是磁力線的方向。
通電螺線管產(chǎn)生的磁場:安培定則(右手螺旋定則):用右手握住螺線管,讓彎曲的四指與電流的方向一致,則拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁力線方向(即大拇指指向通電螺線管的n極)。
磁場相關(guān)物理量。
1、磁通。
通過與磁場方向垂直的某一面積上的磁力線的`總數(shù),叫做通過該面積的磁通量,簡稱磁通,用字母表示,單位為特斯拉(t)。
3、磁導(dǎo)率。
磁導(dǎo)率是表示介質(zhì)對(duì)磁場影響程度的一個(gè)物理量,=4πx10-7h/m。
把任一物質(zhì)的磁導(dǎo)率的比值稱為相對(duì)磁導(dǎo)率,用表示,單位為安每米(a/m)。
磁場強(qiáng)度只與線圈中的電流及線圈的幾何尺寸有關(guān),而與媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率無關(guān)。
1、回顧本次所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶。
2、通過奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的故事你有什么感觸?
1、“磁力線始于n極,終于s極”的說法正確嗎?為什么?
2、“磁通”與“磁感應(yīng)強(qiáng)度”這兩個(gè)概念有何區(qū)別?有何聯(lián)系?
3、磁力線的特點(diǎn)有哪些?
本節(jié)課除了完成要求的知識(shí)點(diǎn)講解外,引入奧斯特的生平故事,重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)和生活中要學(xué)會(huì)做有心人,在細(xì)微中發(fā)現(xiàn)大奧妙,解決大問題。奧斯特的發(fā)現(xiàn)將電和磁聯(lián)系在一起,后人在此基礎(chǔ)上發(fā)明了很多有益于人類生活的東西。
高二物理內(nèi)能教案篇十二
1.知道內(nèi)能的概念,能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系;知道改變內(nèi)能的兩種方式。
2.通過演示實(shí)驗(yàn)、分組討論等方式,提高觀察、分析和總結(jié)的能力。
3.通過本節(jié)的學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的興趣,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和求實(shí)精神。
【重點(diǎn)】內(nèi)能的概念以及改變內(nèi)能的兩種途徑。
【難點(diǎn)】利用內(nèi)能知識(shí)解釋相關(guān)的物理現(xiàn)象。
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
首先教師利用多媒體給學(xué)生播放蒸汽機(jī)車工作的視頻,請(qǐng)學(xué)生與同桌交流分析,嘗試說出蒸汽機(jī)的工作原理,并進(jìn)行補(bǔ)充。
接著引導(dǎo)學(xué)生思考為什么水蒸氣可以帶動(dòng)火車前進(jìn),其能量來自于哪里。進(jìn)而引出課題《物體的內(nèi)能》。
環(huán)節(jié)二:新課講授
1.物體的內(nèi)能
教師首先提問學(xué)生什么是動(dòng)能,什么是勢能,學(xué)生通過回顧之前的知識(shí)后可以快速給出結(jié)果。
接著教師多媒體出示運(yùn)動(dòng)著的足球和彈簧被拉伸的圖片,提示學(xué)生構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),進(jìn)而提問學(xué)生組成物質(zhì)的分子是否也具有動(dòng)能,分子之間是否也具有勢能兩個(gè)問題。學(xué)生根據(jù)分子在不停的做熱運(yùn)動(dòng)的知識(shí),得出分子具有動(dòng)能。通過類比彈簧的例子在交流探討后得出分子之間具有勢能。從而教師總結(jié)得出“分子動(dòng)能”、“分子勢能”以及內(nèi)能的概念。
之后展示等質(zhì)量的熱水和冷水、通電前后的燈絲等例子,幫助學(xué)生理解物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),且如果體積變化不大,同一物體的溫度越高,內(nèi)能越大。
2.改變物體內(nèi)能的兩種途徑
首先演示硝化棉燃燒的實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生分析燃燒原因。再讓學(xué)生自己動(dòng)手反復(fù)彎折一根鐵絲數(shù)十次后感受彎折處的溫度變化。學(xué)生通過觀察以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,總結(jié)出是因?yàn)樽龉Ω淖兞宋矬w的內(nèi)能。
接著請(qǐng)學(xué)生結(jié)合生活事例思考還有沒有其它可以改變物體內(nèi)能的方式。教師展示一些事例幫助學(xué)生分析。例如燒菜時(shí)鍋熱的燙手、棉被被曬熱及暖風(fēng)機(jī)使室溫升高等。學(xué)生通過小組討論,總結(jié)出熱傳遞也可以改變物體的內(nèi)能。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
用物體內(nèi)能改變的方式說明“炙手可熱”和“鉆木取火”的含義,并重新理解課前蒸汽機(jī)車的工作原理。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):請(qǐng)學(xué)生自己來總結(jié)。
布置作業(yè):課后查一查什么是溫室效應(yīng),思考內(nèi)能與人類生產(chǎn)生活之間的聯(lián)系。
高二物理內(nèi)能教案篇十三
通過內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)的關(guān)系的學(xué)習(xí),提高環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。
聯(lián)系能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系,感受可持續(xù)發(fā)展的基本思想,建立發(fā)展的觀念。
本節(jié)的教學(xué)要注重科技和社會(huì)的聯(lián)系,避免孤立的學(xué)習(xí),要注意聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐.。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案。
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
】內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí),可以采用實(shí)驗(yàn)探究和信息學(xué)習(xí)的方法.實(shí)例如下。
第六節(jié)內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
1.內(nèi)能的利用。
2.環(huán)境保護(hù)的問題。
探究活動(dòng)。
利用信息學(xué)習(xí):溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)。
】溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)。
個(gè)人或自由結(jié)組。
制訂子課題;制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評(píng)估;交流與合作,物理教案-內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù),物理教案《物理教案-內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)》。
嘗試對(duì)溫室效應(yīng)、熱島效應(yīng)發(fā)表自己的見解,要注意在收集足夠材料的基礎(chǔ)上分析。
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄。
2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異。
3、發(fā)現(xiàn)新問題。
物理教案-內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)。
高二物理內(nèi)能教案篇十四
1課時(shí)。
【教材分析】。
"注重學(xué)生發(fā)展,改變學(xué)科本位"。本節(jié)闡述了有關(guān)燃料的熱值,熱機(jī)效率等物理概念,還涉及了科技發(fā)展史(熱機(jī)的發(fā)展),生物,化學(xué)知識(shí)(酸雨的構(gòu)成和生物的影響),環(huán)境保護(hù)(大氣污染)等方面的資料。經(jīng)過具體分析,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在利用燃料內(nèi)能方面,也不可避免地會(huì)有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移到其他方面,所以要建立熱機(jī)效率的概念,并與機(jī)械效率作聯(lián)系和類比。使學(xué)生了解內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對(duì)人類提高起到的作用,同時(shí)要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到它給環(huán)境帶來的污染問題。
【教學(xué)目標(biāo)】。
1、建立熱值概念。明白熱值是燃料燃燒放熱的特性,了解熱值的表示法和常見燃料的熱值,能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡單計(jì)算。
2、了解熱機(jī)效率。明白熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向,明白能夠怎樣提高熱機(jī)效率,及提高熱機(jī)效率的意義所在。
3、了解熱機(jī)的利用與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,并能簡述熱機(jī)的使用產(chǎn)生的排放物對(duì)環(huán)境不良影響,培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
了解熱機(jī)效率及提高熱機(jī)效率的途徑,明白在利用熱機(jī)構(gòu)成的環(huán)保問題。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
熱機(jī)效率的理解,并能用熱機(jī)效率進(jìn)行簡單計(jì)算。
【教學(xué)過程】。
引入新課。
人要生存,離不開能量,機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn),也離不開能量,而內(nèi)能又是人類和各種動(dòng)力機(jī)械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃燒正是這一的主要途徑。下頭我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的問題。
(1)燃料的特點(diǎn):能夠燃燒,并放出熱量;燃料燃燒的過程是化學(xué)能變?yōu)閮?nèi)能的過程。
(2)介紹燃料種類(固體、液體、氣體),
(3)舉例說明不一樣的燃料燃燒時(shí)放出熱量不一樣。
新課教學(xué)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。符號(hào):q。
(1)單位:焦千克。(g)?;驓怏w燃料的熱值:3。
(2)熱值的物理意義:干木柴的燃燒值是1、2×l07焦物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1、2×l07焦。
(3)公式:q=q或q=q。
(4)例題:計(jì)算4g柴油完全燃燒釋放的熱量。
二、熱機(jī)效率。
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
(1)熱機(jī)的效率:用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
(2)學(xué)生分析圖的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率?讓燃料盡可能充分燃燒,減小內(nèi)能損失,運(yùn)動(dòng)部件潤滑良好。
三、環(huán)境保護(hù)。
1、內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響。
(1)廢氣污染(co、so、酸雨),
(2)噪聲污染。
2、保護(hù)環(huán)境,減小污染措施。
(1)改善燃燒設(shè)備,采取集中供熱,加裝消煙除塵裝置。
(2)提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品;把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫?如用余熱供暖等)。
(3)充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源(如太陽能等)。
小結(jié)。
我國政府歷來重視環(huán)境問題,把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境,責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù),難題也就變得不難了,就必須能使天更藍(lán)、水更清。
【板書設(shè)計(jì)】。
第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)。
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。
(1)符號(hào):q。
(2)單位:焦千克。(g)。或氣體燃料的熱值:3。
(3)熱值的物理意義:
(4)公式:q=q或q=q。
二、熱機(jī)效率。
三、環(huán)境保護(hù)。
高二物理內(nèi)能教案篇十五
1、理解電功的概念,知道電功是指電場力對(duì)自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
2、理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
(二)過程與方法。
通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀。
通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步掌握能量守恒定律的普遍性。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
高二物理內(nèi)能教案篇十六
b.知道熱傳遞過程中,物體吸收(放出)熱量,溫度升高(降低),內(nèi)能改變。
c.知道熱量的初步概念,熱量的單位為焦耳。
d.知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。
教學(xué)建議。
“熱傳遞和內(nèi)能的改變熱量”教法建議。
另外,在實(shí)際過程中,物體內(nèi)能的改變常常同時(shí)伴隨做功和熱傳遞兩個(gè)過程.。
“熱傳遞和內(nèi)能的改變熱量”教學(xué)設(shè)計(jì)示例。
課題。
高二物理內(nèi)能教案篇十七
知識(shí)目標(biāo)。
1、知道回旋加速器的基本構(gòu)造和加速原理.。
2、了解加速器的基本用途.。
能力目標(biāo)。
情感目標(biāo)。
本節(jié)重點(diǎn)是回旋加速器的加速原理.在通過前面帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí),學(xué)生通過反復(fù)習(xí)電場的相關(guān)知識(shí)后在理解本節(jié)知識(shí)時(shí)比較容易,需要強(qiáng)調(diào)的是:
1、加速電場的平行極板接的是交變電壓,且它的周期和粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同.。
2、當(dāng)粒子加速到接近光速時(shí),加速粒子就不可能了.。
在講解時(shí),教師可以通過介紹中國高能粒子加速器——北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的開發(fā)以及研制過程,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義熱情。
回旋加速器。
一、素質(zhì)教育目標(biāo)。
(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)。
1、知道回旋加速器的基本構(gòu)造和加速原理.。
2、了解加速器的基本用途.。
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)。
(三)德育滲透點(diǎn)。
(四)美育滲透點(diǎn)。
二、學(xué)法引導(dǎo)。
三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法。
1、重點(diǎn)。
回旋加速器的加速原理.。
2、難點(diǎn)。
加速電場的`平行極板接的是交變電壓,且它的周期和粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同.。
3、疑點(diǎn)。
當(dāng)粒子加速到接近光速時(shí),加速粒子就不可能了.。
4、解決辦法。
四、課時(shí)安排。
1課時(shí)。
五、教具學(xué)具準(zhǔn)備。
回旋回速器掛圖。
六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)。
七、教學(xué)步驟。
(一)明確目標(biāo)。
(略)。
(二)整體感知。
(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程。
1、直線加速器。
我們知道電場可以對(duì)帶電粒子加速,如果加速電壓為。
u
帶電粒子電量為。
q
.帶電粒子從靜止可加速到能量,由于電壓的限制,所以一次加速后粒子獲得的能量較小,如何獲得較大的能量呢?(讓學(xué)生充分討論.)可采取多級(jí)加速的辦法,經(jīng)過幾次加速后粒子的能量,所以直線加速器可使粒子獲得足夠大的能量.但它占地面積太大,能否既讓帶電粒子多次加速,獲得較高能量,又盡可能減少占地面積呢?(讓學(xué)生展開想象)。
2、回旋加速器。
等于多少呢?
(讓學(xué)生回答)。
請(qǐng)同學(xué)們討論:加速粒子的最終能量由哪些因素決定?
和加速器的半徑.
請(qǐng)同學(xué)們課后思考,為什么帶電粒子加速后的能量與加速電壓無關(guān)呢?
3、回旋加速器和直線加速器的比較。
介紹我國正、負(fù)電子對(duì)撞機(jī).。
(四)總結(jié)、擴(kuò)展。
八、布置作業(yè)。
九、板書設(shè)計(jì)。
一、直線加速器。
1、單級(jí)加速。
2、多級(jí)加速。
二、回旋加速器。
1、交變的加速電壓周期。
t
2、多次回旋加速后的能量。
三、直線加速器與回旋回速器比較。
高二物理內(nèi)能教案篇十八
教師引導(dǎo)。
實(shí)驗(yàn)比較在不同下擴(kuò)散現(xiàn)象的快慢(對(duì)比紅墨水在冷水與在熱水中的擴(kuò)散)。
引導(dǎo)。
講評(píng)。
回憶分子運(yùn)動(dòng)論的三個(gè)基本觀點(diǎn)。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
比較比較內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別。
做題。
“內(nèi)能”探究活動(dòng)。
想辦法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈.。
高二物理內(nèi)能教案篇十九
(一)知識(shí)與技能。
1。知道兩種電荷及其相互作用。知道點(diǎn)電荷量的概念。
2。了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因;知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律。
3。知道什么是元電荷。
4。掌握庫侖定律,要求知道知道點(diǎn)電荷模型,知道靜電力常量,會(huì)用庫侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
(二)過程與方法。
2、通過對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開。但對(duì)一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
3、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷,通過實(shí)驗(yàn)探究庫侖定律并能靈活運(yùn)用。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀。
電荷守恒定律,庫侖定律和庫侖力。
利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題,庫侖定律的理解與應(yīng)用。
絲綢,玻璃棒,毛皮,硬橡膠棒,絕緣金屬球,靜電感應(yīng)導(dǎo)體,通草球,多媒體課件。
第1節(jié)電荷庫侖定律(第1課時(shí))。
(一)引入新課:
多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。
師:在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后,蘊(yùn)藏著許多物理原理,吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué),從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象,到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì),經(jīng)歷了漫長的歲月,一些人還為此付出過慘痛的代價(jià)。下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史,并完成下述填空:
電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象,蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對(duì)罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國費(fèi)城進(jìn)行了的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來,發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。
師強(qiáng)調(diào):以美國科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電,證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。
雷電是怎樣形成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會(huì)積聚電荷,當(dāng)電荷積累到一定程度,瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電,就產(chǎn)生了雷電)物體帶電是怎么回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律?人類應(yīng)該怎樣利用這些規(guī)律?這些問題正是本章要探究并做出解答的。
師:本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,電荷守恒定律。
(二)新課教學(xué)。
復(fù)習(xí)初中知識(shí):
師:根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí),用摩擦的方法可使物體帶電,請(qǐng)舉例說明。
生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過的.玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的硬橡膠棒,橡膠棒帶負(fù)電。
演示實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。
教師總結(jié):摩擦過的物體性質(zhì)有了變化,帶電了或者說帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,而且?guī)щ娫蕉?,吸引力就越大,能夠吸引輕小物體,我們說此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象,例如公元1世紀(jì),我國學(xué)者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語,指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。
后來人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
高二物理內(nèi)能教案篇二十
使學(xué)生明白做功能夠改變物體內(nèi)能的一些事例;明白能夠用功來量度內(nèi)能的改變,能用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象。
(二)教具。
壓縮空氣引火器,機(jī)械能轉(zhuǎn)化熱能演示器,無色玻璃瓶,橡膠瓶塞,打氣筒等。
(三)教學(xué)過程。
1、復(fù)習(xí)。
提問(1)什么叫做物體的內(nèi)能(2)物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)。
2、引入新課。
物體的內(nèi)能跟物體的溫度有關(guān),溫度越高,物體的內(nèi)能越大。也就是說當(dāng)物體的溫度發(fā)生了變化時(shí),它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度,同學(xué)們能夠從生活實(shí)際上舉出許多的事例。今日我們先研究一種改變內(nèi)能的方法--做功。
3、進(jìn)行新課。
(1)對(duì)物體做功,物體的`內(nèi)能會(huì)增大。
演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)。出示壓縮空氣引火器,簡單介紹它的構(gòu)造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉,用鑷子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。將活塞涂上少許蓖麻油(起潤滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此時(shí)要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花。迅速地壓下活塞,可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。實(shí)驗(yàn)后,組織學(xué)生議論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么,從而得出壓縮空氣做功,使空氣內(nèi)能增大,溫度升高引起棉花燃燒。實(shí)際這種現(xiàn)象在日常生活中,同學(xué)們也遇到過。例如,在給自行車輪胎打氣時(shí),打氣筒也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的方法對(duì)物體做功,也能使物體內(nèi)能增加,摩擦生熱就是一個(gè)例子。讓學(xué)生解釋課本圖2-9、圖2-11的事例,并列舉其他事例。
歸納學(xué)生所舉事例,得出對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能就會(huì)增大。
同學(xué)們所舉的事例都是做功使物體的內(nèi)能增加,做功能不能使物體的內(nèi)能喊小呢。
(2)物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
演示實(shí)驗(yàn):氣體膨脹溫度降低的實(shí)驗(yàn)。
按照課本圖2-12所示,事前組裝好儀器。課前在瓶內(nèi)裝入少量的水。實(shí)驗(yàn)時(shí)告訴學(xué)生,由于水的蒸發(fā),瓶內(nèi)存在水蒸氣。由于水蒸氣是無色透明的,所以水蒸氣是看不到的。提醒學(xué)生注意觀察瓶塞跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)塞子跳起時(shí),瓶內(nèi)出現(xiàn)了霧。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。進(jìn)而得出物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
(3)用功來量度內(nèi)能的改變。做功能夠改變物體的內(nèi)能,對(duì)物體做的功越多,物體的內(nèi)能增加得越多,物體對(duì)外做的功越多,物體的內(nèi)能減小得也越多,所以,我們能夠用功來量度內(nèi)能的變化。這樣內(nèi)能的單位跟功相同,也是焦耳。如果對(duì)物體做了2焦的功,物體的內(nèi)能會(huì)增加2焦。其實(shí)各種形式的能,都能夠用功來量度,所以國際單位制規(guī)定:各種形式的能的單位都是焦耳。
(4)小結(jié)。
經(jīng)過課本本章刊頭畫的實(shí)驗(yàn)演示和本節(jié)的想想議議,小結(jié)本節(jié)的資料。該實(shí)驗(yàn)是機(jī)械能和內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的演示實(shí)驗(yàn)。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后,注入約1/4容積的乙醚,立刻塞上塞子。用稍寬一點(diǎn)的布帶,在金屬筒下端繞二圈,然后迅速地來回拉布帶,一會(huì)兒塞子就被沖起,引導(dǎo)學(xué)生解釋所看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬筒溫度升高、內(nèi)能增加,并引起筒內(nèi)乙醚的蒸發(fā)。最終由于乙醚蒸汽壓強(qiáng)不斷增大,而將塞子沖起。告訴學(xué)生,在此過程中,克服摩擦做功,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
此實(shí)驗(yàn)中的另一個(gè)現(xiàn)象,往往被學(xué)生忽視。即當(dāng)塞子被沖起時(shí),在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。應(yīng)引導(dǎo)學(xué)竹注意這一現(xiàn)象,并加以解釋。這是由于氣體膨脹對(duì)外做功時(shí)內(nèi)能減少、溫度降低,從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。此現(xiàn)象恰好說明了:物體對(duì)外做功時(shí),本身內(nèi)能會(huì)減小。此過程中氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和議論,使學(xué)生進(jìn)一步明確,做功能改變物體的內(nèi)能。并且對(duì)物體做功時(shí),有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,物體內(nèi)能增加。物體對(duì)外做功時(shí),有內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體內(nèi)能減少。
(四)說明。
1、壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)難度較高,有幾個(gè)關(guān)鍵要注意:
(1)密封性要好,主要是活塞與管壁的密封。當(dāng)把活塞從管內(nèi)拉出時(shí),感到阻力比較大,且當(dāng)活塞離開管口的瞬間能聽到嘭的響聲。這種情景可認(rèn)為密封較好。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在活塞上涂少許蓖麻油,起密封和潤滑作用。
(2)管內(nèi)堅(jiān)持足夠的氧氣。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用尖嘴吹風(fēng)球,向管內(nèi)注入新鮮空氣。
(3)所用燃料燃點(diǎn)要低,普通棉花難于壓燃。實(shí)驗(yàn)中要用硝化棉。硝化棉能夠自制。取濃硝酸和濃硫酸,按體積比1∶2先后倒入燒杯內(nèi)混合,使其溫度堅(jiān)持在30℃左右。將脫脂棉浸入混合酸內(nèi),約15分鐘左右,取出棉花用清水反復(fù)沖洗,直至沒有酸性。擠干后放在陰暗處晾干,保存時(shí)應(yīng)放在密封瓶內(nèi),堅(jiān)持干燥。
2、氣體膨脹做功的實(shí)驗(yàn),打氣時(shí)速度不宜太快。通常打氣筒止回閥不太靈活,打氣速度就不能慢,提議在瓶塞上裝一個(gè)自行車輪胎上的氣門嘴。打氣時(shí)氣門嘴的乳膠管膨脹,能使學(xué)生觀察到進(jìn)氣的現(xiàn)象。
3、做功改變物體內(nèi)能的過程,也都有能量的轉(zhuǎn)化。課本只在想想議議的問題中提出能量的轉(zhuǎn)化。能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)內(nèi)能的改變,雖非本節(jié)課的重點(diǎn),但能使學(xué)生有個(gè)初步的認(rèn)識(shí),有利于后面學(xué)習(xí)能量守恒定律。所以在想想議議的討論中,增加了能量轉(zhuǎn)化的資料。
高二物理內(nèi)能教案篇二十一
(2)知道物體內(nèi)能的組成。
(3)知道分子動(dòng)能和分子勢能與哪些因素有關(guān)。
建議二:在講分子勢能時(shí),最好能與彈簧的彈性勢能進(jìn)行類比學(xué)習(xí).。
建議三:在區(qū)分機(jī)械能與內(nèi)能時(shí),最好能舉例說明.。
教學(xué)重點(diǎn):內(nèi)能的組成,分子動(dòng)能和分子勢能分別與哪些因素有關(guān).。
教學(xué)難點(diǎn):分子勢能。
由分子間作用力決定的一種能量,與分子間距離有關(guān),宏觀上表現(xiàn)出與物體體積有關(guān).。
物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和分子勢能的總和叫內(nèi)能.。
例1:相同質(zhì)量的0℃水與0℃的冰相比較。
a、它們的分子平均動(dòng)能相等。
b、水的分子勢能比冰的分子勢能大。
c、水的分子勢能比冰的分子勢能小。
d、水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能多。
答案:abd。
例2:下面有關(guān)機(jī)械能和內(nèi)能的說法中正確的是。
a、機(jī)械能大的物體,內(nèi)能一定也大。
b、物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其運(yùn)動(dòng)速度越來越大,物體內(nèi)分子平均動(dòng)能必增大。
c、物體降溫時(shí),其機(jī)械能必減少。
d、摩擦生熱是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化。
答案:d。
題目:怎樣測量阿伏加德羅常數(shù)。
組織:分組。
方案:查閱資料,設(shè)計(jì)原理,實(shí)際操作。
評(píng)價(jià):方案的可行性、科學(xué)性、可操作性。
高二物理內(nèi)能教案篇二十二
4、培養(yǎng)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,分析、概括實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的能力.
教材分析
教法建議
1.新課的引入
2.認(rèn)識(shí)摩擦起電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)
3.兩種電荷及其作用規(guī)律
認(rèn)識(shí)自然界只有兩種電荷及其作用規(guī)律是本節(jié)課的重點(diǎn)也是難點(diǎn),可以參考教材做好演示實(shí)驗(yàn).對(duì)于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,還可以將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生探索性的'邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)分為兩步:
(3)通過探索性實(shí)驗(yàn)研究自然界只有這樣兩種電荷.
4.驗(yàn)電器及電荷量的概念
高二物理內(nèi)能教案篇二十三
(1)掌握一氧化氮、二氧化氮的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系。
(2)掌握白磷、紅磷的性質(zhì)以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。了解磷的含氧酸的性質(zhì),了解常見的磷酸鹽。
2.能力和方法目標(biāo)。
(1)通過no2、no、o2跟水反應(yīng)的分析,掌握氮的氧化物、氧氣和水反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算方法。
(2)通過比較白磷、紅磷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),提高比較能力,提高判斷同素異形體的能力。通過氮族、氧族和鹵族元素的比較,提高運(yùn)用元素周期律分析和解決問題的能力。
[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]no2、no、o2跟水反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算。
[教學(xué)過程]。
[復(fù)習(xí)和引入新課]。
復(fù)習(xí)上節(jié)課n2的化學(xué)性質(zhì),總結(jié)氮的氧化物的性質(zhì)。
[教師提問]你能寫出哪些氮的氧化物的化學(xué)式?其中氮元素的價(jià)態(tài)分別是多少?
氮的氧化物中屬于酸酐的有哪些?
no和no2如何轉(zhuǎn)化?no2、溴蒸氣怎樣鑒別?
如何收集no、no2?
[邊討論邊總結(jié)]。
(一)二氧化氮跟水的反應(yīng)。
[演示實(shí)驗(yàn)]二氧化氮跟水反應(yīng)。裝置如下圖所示(一支10ml量筒)。
(1)輕輕搖動(dòng)量筒,觀察現(xiàn)象(水位逐漸上升,紅棕色逐漸變淺)。
(2)用大拇指按住量筒口,取出量筒倒轉(zhuǎn)振蕩,再插入水中,觀察現(xiàn)象。(水位迅速上升至量筒容積約,剩余體積的無色氣體)。
(3)將量筒口用橡膠塞塞住,從水中取出量筒,往量筒中滴入紫色石蕊試液,觀察現(xiàn)象(溶液變紅)。
通過以上實(shí)驗(yàn)的分析引出下列問題。
(二)no2、no、o2跟反應(yīng)的計(jì)算。
分析反應(yīng)原理:
1.二氧化氮跟水反應(yīng):3no2+h2o=2hno3+no。
2.二氧化氮、氧氣同時(shí)跟水反應(yīng):4no2+o2+h2o=4hno3。
3.一氧化氮、氧氣同時(shí)跟水反應(yīng):4no+3o2+h2o=4hno3。
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