1、功和内能一、教材分析:本节从演示实验出发,追溯到19世纪30年代的焦耳所做的研究功和内能的实验,引入系统内能的概念,最终得出做功与系统内能变化之间的关系。二、教学目标知识与技能1知道什么是绝热过程。 2从热力学的角度认识内能的概念。3理解做功与内能改变的数量关系。4知道内能和功的单位是相同的。三、过程与方法:从焦耳的实验理解功与内能变化的关系四、情感、态度与价值观 :通过焦耳实验了解功与内能变化关系的得来,学习科学家探究过程的科学态度和科学精神。五、教学重点、难点 重点:绝热过程中的功与内能的关系 难点:内能的概念六、学情分析本章的特点是要求学生有较强的理论联系实际的能力,在学习过程中,不断提
2、高理解能力、分析能力;会用热力学第一定律分析系统内能的变化,会用能量守恒观点解释有关的自然现象。七、教学方法:实验、自主阅读与思考、小组讨论八、课时安排:1课时九、课前准备预习学案 阅读课本十、教学过程(一)预习目标1初步了解什么是绝热过程。2尝试从热力学的角度认识内能的概念。(二)预习内容阅读课本,完成填空。(三)提出疑惑课内探究学案(四)学习目标1知道什么是绝热过程。2从热力学的角度认识内能的概念。3理解做功与内能改变的数量关系。4知道内能和功的单位是相同的。(五)学习过程 1.焦耳的两个实验,原理是什么?2.可以得出什么结论?3.做功有何不同?4.典型例题例1 下列哪个实例说明做功改变了
3、系统的内能( )A.用热水袋取暖 B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖 D.用嘴对手呵气给手取暖解析:双手摩擦做功,使手的内能增加,感到暖和;A、C、D都是通过热传递来改变系统的内能。选项B正确。答案:B注意分清做功和热传递两个过程的不同例2 一个系统内能增加了20J。如果系统与周围环境不发生热交换,周围环境需要对系统做多少功?解析:由功与系统内能改变的关系,则W=U=20J答案: 20J注意功与内能改变的关系。(六)反思总结(七)当堂检测1、 解释本节开始时演示实验中现象的原因?2、 回答课本52页“做一做”中的问题。3下列实例中,属于做功来增加物体内能的是 ( )A.铁棒放在炉子里
4、被烧红 B.锯条锯木头时会发热C.古时候的猿人钻木取火 D.冬天在阳光下取暖(八)课后练习与提高1下列过程中,由于做功而使系统内能增加的是 ( )A.把铁丝反复弯曲,弯曲处温度升高 B.烧开水时,蒸汽将壶盖顶起C.铁块在火炉中被加热 D.铁球从空中自由下落(不计空气阻力)2用下列方法改变物体的内能,属于做功方式的是( )A.搓搓手会感到手暖和些 B.汽油机气缸内被压缩的气体C.车刀切下的炽热的铁屑 D.物体在阳光下被晒热3.某系统在初态具有内能5J,在外界对它做了0.5J的功后,系统的内能变为 4.气体在等压变化中 ( )A.一定对外做正功 B.外界一定对气体做正功C.若温度升高,一定对外做正功 D.可能既不对外做功,外界也不对气体做功