初中物理内能与热机复习教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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初中物理内能与热机复习教学设计学情分析教材分析课后反思

内能与热机复习教学设计

教学目标：

1、了解内能和热量，从能量转化的角度认识燃料的热值。

2、通过实验，了解比热容，尝试用比热容说明简单的自然现象。

3、了解热机的工作原理，知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

重难点：

知道改变物体内能的途径以及对比热容的理解。

关于热量的计算。

过程与方法

1、过机械能认识内能，领会其中的类比方法；

2、历用做功和热传递方式改变内能的活动过程；

3、网络归纳法，讲授法，讨论法，习题法

教学准备：

多媒体课件。

教学过程

一、导入新课：

开门见山，直接引出课题。

二、知识梳理：

板块一：

内能

1、物体的内能

（1）定义：

物体内所有分子的，以及分子的总和。

单位：

（2）物体的内能与有关，同一物体温度升高时，内能。

（3）改变内能的两种途径是，其中做功的实质是_____________，热传递的实质是。

2、热量及热传递

（1）热量：

在热传递的过程中，物体间传递的多少。

（2）热传递的条件是物体之间有，内能由向传递，热传递的最终结果是，不计热量损失的情况下。

1、关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（）

A.物体内能大，它的温度一定高B.物体内能增加，一定要从外界吸收热量

C.温度越高的物体，它的内能一定大D.物体温度升高，它的内能一定增加

2、指出下列事例中改变物体内能的方式：

（1）冷天用热水袋取暖，人感到暖和_____；

（2）比赛中，从竿的顶端滑到底端时手感到发热_________；

（3）密封的空气被压缩时温度升高________；

（4）火炉上烤饼子，饼子变热_________；

（5）用挫刀挫铁块，铁块变热_________；

（6）把烧热工件放到冷水中，工件会凉下来_________。

板块二：

科学探究：

物质的比热容

1、比热容

（1）定义：

一定质量的某种物质在温度升高时与它的之比。

（2）单位：

，符号：

。

2、热量的计算

（1）物体吸收热量公式：

。

（2）物体放出热量公式：

。

1、两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图8所示。

根据图线可知：

（）

A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容

B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同

C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量

D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多

板块三：

内燃机热机效率

1、热机：

把燃料燃烧时释放的转化为的装置。

2、内燃机

（1）分类：

常见的内燃机有和。

（2）四冲程：

是指，，，。

（3）能量转化：

压缩冲程把转化为，做功冲程把转化成。

3、热机效率

（1）热值：

某种燃料放出的热量与所用该燃料的之比。

放热的公式：

（2）热机效率：

热机转变为的能量与燃料所释放的能量的比值。

公式：

1、、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。

[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求：

（1）锅炉内200kg的水吸收的热量？

（2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量？

此锅炉的效率是多少？

三、课堂练习：

1、（2014•黄冈）关于物体的内能，下列说法正确的是（　　）

　A．温度为0℃的物体没有内能

B．物体内能增加，一定是通过外界对物体做功

　C．正在沸腾的水吸收热量，温度增加，内能不变

　D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少

2、（2014•广安）汽车的正常运行除了要加油外，还需要加水，水作为冷却剂有其重要的意义，这是因为水具有（）

　A．较低的凝固点B．较大的比热容C．较小的密度D．较高的沸点

3、（2014•安徽）某太阳能热水器装有100kg、初温为20℃的冷水，经过一天的太阳照射，水温升高到65℃，则这些水吸收的热量等于完全燃烧m3天然气所放出的热量；假如用功率为2kW的电热水器产生同样多的热量，则通电的时间为s．[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）、天然气的热值为4.2×107J/m3]

4、（2014•南京）如图所示是演示点火爆炸的实验装置，挥动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的煤气对外　　，燃气的　　能转化为盒盖的　　能，这与四冲程汽油机的　冲程的能量转化相同．

5、（2014•南昌）现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机，其四个冲程如图所示，其中做功冲程是（　　）

A.

B．

C．

D．

6、（2014•东营）无内胆饮水机﹣﹣管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水．该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W．已知：

电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ=1×103kg/m3，取g=10N/kg．问：

（1）“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？

（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？

电热丝R0的电阻是多少？

（3）现在需要100℃的开水500mL，已知水的初温是20℃，水需要吸收多少热量？

如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？

中考指导P68计算题

学情分析

一、学生情况分析：

初三七班有男生33人，女生30人，共63人。

二、思想状况分析：

通过观察了解，发现大部分学生的学习目的性明确。

学习积极性高，能主动的学习，有70%的同学有上进心，但主动性不够，需要老师的引导，但也有10%左右的学生学习目的不明确，一天贪玩好耍，不能积极主动的完成学业，甚至不能完成老师布置的作业，大部分学生正处在生长发育的高峰期，一方面他们对因青春期生理、心理急剧变化而产生的丰富而深刻的感受和体验，有诸多成长的烦恼；另一方面面对沉重的学习、升学压力和开放的社会环境带来的各种刺激和诱惑，难免不知所措。

渴望与他人交流，存在早恋心理；生理上进入迅速生长发育时期，心理上进入一个错综复杂，充满矛盾的时期，加上家庭因素影响，极易形成烦躁、逆反心理；由于生活空虚，缺少爱、缺少交流，零花钱作祟，容易沉迷于网络；他们有广泛的爱好和兴趣，如篮球、台球等各种兴趣。

有80%的学生心理素质较稳定，思想健康，人格健全，性格开朗，能和老师沟通。

能按照老师的要求完成学习任务；有10%左右的学生情绪波动大，容易激动，怕吃苦，不愿劳动，甚至个别的还有耍“小皇帝”脾气的。

三、学习状况分析：

九年级是一个产生剧烈变化的时期，更是一个危险的时期，也是一个爬坡的时期，是一个分水岭。

第一类:

学习有一定的基础和很浓厚的兴趣。

学生成绩稳定；第二类:

基础差,但热情高,方法不当；第三类：

学习有一定的基础，但因各种原因成绩（如懒、上课纪律差易开小差注意力不集中、不想上学的思想作怪等）就是提不上来；第四类:

基础差,没有太大的兴趣,但尽量跟住老师。

这些孩子的家长当然也在督促；第五类:

跟不上正常的进度。

另外，大部分学生有学习目标，学习态度端正，学习积极性高，有一定的理解能力和分析判断推理能力，但学习自主性不太强，基础较薄弱，通过七、八年级的精心培养，学生们已经养成了良好的学习习惯和行为习惯，语言文明，思想健康，积极、认真、扎实，但有的学生对自己的学习没信心，在自动放弃学习。

四、今后措施

九年级学生学习阶段至关关键，一方面由于年龄小，他们的世界观和人生观尚未形成，自控能力缺乏，但逆反心理已经萌芽，这就使得师生之间相互沟通和强化课堂秩序成为必然。

另一方面，随着所学课程的增多，学习方法的掌握与否至关重要，学习成绩容易出现分化，这种旱涝不均的现象得不到正确指导，导致学生出现两极分化。

为使学生提高学习自觉意识，避免成绩分化，采用“先学后教”方式，引导学生主动学习，掌握学习技巧，大幅度提高课堂效率。

在“先学后教，分层教学”基础上，加强对一部分学生的培优工作，使学习优秀者一直保持在领先行列，引领和鞭策其他学生，努力拼搏，迎头赶超，促使他们最大限度地发挥其学习主动性、积极性。

效果分析

本节课的教学亮点在于进一步体现了“目标教学”的模式：

通过知识梳理使学生对所学的内容有了初步的了解，并能体会内在联系，从而使学生轻松理解本知识点并能利用所学知识解决实际问题，从而更能调动学生学习的积极性。

充分发挥了小组的优势，让学生主动地学。

这节课还存在许多不足和需要改进的地方：

（1）加强课后的延伸，体现情感、态度和价值观的和谐统一；也使学生学有所用，体现知识和实践的相辅相承。

（2）在中考链接方面，应该尽量的放慢速度，让所有的学生能够自己总结出知识体系。

（3）在达标检测方面应尽量留在课上进行。

（4）对于小组合作化学习还需进一步实践探索。

教学反思

复习课对于学生来说比较枯燥，所以课的引入也显得很重要，本节课开门见山，直接引入本节课要复习的内容，让学生带着问题进行学习，最后再利用复习的知识来解决问题，达到学以致用的目的。

通过本节课学生的表现，发现学生的学习积极性很高，学习的主动性很强，能积极主动的参与课堂的学习，学生能把自己作为课堂的主人。

学生在学习中通过交流对知识不断的深化与升华，同时通过学生之间的对抗又有新知识的生成。

通过回顾与预测让学生了解本章在中考中会考察的知识点及考察的形式，使学生有针对行的训练。

最后通过当堂检测让学生检查了自己的不足，整体来说本节课的目标达成度还是比较高的。

内能与热机教材分析

对科学探究能力的基本要求

1、明确探究目的和已有条件，以历设计实验与制订计划的过程。

2、尝试选择科学探究的方法及所需的器材。

3、尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。

4、认识设计实验与制订计划在科学探究中的作用。

科学内容

1、了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系

2、了解热量的概念。

3、从能量转化的角度认识燃料的热值。

4、了解热机制工作原理。

知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

5、通过能量转化和转移，认识效率。

6、通过实验，了解比热容的概念。

尝试用比热容解释简单的自然现象。

本章教材主要介绍内能、热量、热值和比热容等概念，改变物体内能的方法，热机对社会发展所起的作用和对环境产生的影响。

本章内容是在前面学习机械能概念及其转化的基础上，进一步了解更为抽象的内能概念，认识内能的转化及其应用。

这些内容是解释许多常见热现象和进一步学习能量转化与守恒定律的必备基础，也是培养学生运用能量转化观点认识事物，形成科学世界观的很好素材。

本章内容的编写顺序是先引入内能，再介绍热量。

内能是状态量，教材通过类比力学中的动能、势能，从分子动理论直接引出。

建立内能的概念后，介绍改变物体内能的方法（做功和热传递），再由热传递过程中物体内能改变的多少定义热量；在热量概念的基础上介绍热值和比热容；最后以汽油机为例，从能量转化的角度分析热机的工作过程，并渗透提高效率和环境保护的意识，引导学生关注科学、技术对社会产生的作用和影响。

本章各知识点均属“了解”、“认识”或“初步认识”的层次。

考虑到初中学生刚刚接触热学知识，“内能”、“热量”等概念都比较抽象，因此教材从日常生活现象入手，采用“类比”、“联想”等方法引入概念，不追求概念过分严密的表述。

教师教学时不必让学生死记硬背这些概念的文字表述，而要注重指导学生用自己的语言来对相关现象进行归纳、概括，进而形成概念。

本章教材大都来自于学生生活的经验，应充分利用学生的经验，激发他们的学习兴趣，让他们积极地参与教学活动，以提高教学效律。

本章教学的重点：

热量、热值、比热容以及汽油机工作过程都是以内能的概念为基础展开的，所以内能是本章的重点。

比热容的概念可以解释许多常见的热现象，热机在社会发展过程中曾经发挥过极其重要的作用，这些内容都有利于学生把物理与生活和社会联系起来，也是本章的重点内容。

本章教学的难点：

尽管为了帮助学生更好地理解，教材采用了通过与机械能类比的方法来建立内能的概念，通过科学探究让学生认识比热容这种热学属性，但内能和比热容都比较抽象，仍然会形成教学中的难点。

另外，从能量转化的角度分析改变内能的方法、燃料的燃烧和汽油机的工作过程，需要学生联系实际和具有综合分析能力，也是本章的难点。

评测练习

一、填空题

1、（宜昌）质量相同的水和食用油吸收相同的热量，的温度变化较大；质量相同的水和食用油升高相同的温度，吸收的热量较多。

2、（辽宁省十二市）图A所示情景是用_______的方法改变物体内能的；图B所示情景说明物体间力的作用是_______的。

3、（安徽芜湖）我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋。

已知原油的热值为4.4×107J／kg，完全燃烧lkg原油，能释放出______J的热量，这些热量若只有42％被水吸收，则可以使常

温下______kg的水温度上升20℃[水的比热容为4.2×103J／（kg·℃）]。

自2008年6月1日日起，我国开始限制塑料袋的使用，目的是______（写出一条即可）。

4、（江苏镇江）氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5kg的氢气可放出J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值（大于／等于／小于）14．3×107J／kg．

5、已知水的比热容为4.2×103J／（kg·℃），lkg、20℃的水吸收了2.1×105J的热量后，温度升高到　　　　℃．生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的　　　　大，所以在相同条件下水能带走较多的　　　　，冷却效果好。

6、（四川攀枝花）太阳能是一种清洁能源。

某太阳能热水器每天能使500Kg的水温度升高30℃，那么这些水吸收的热量为J，这些热量相当于完全燃烧m3的天然气放出的热量。

（天然气的热值取7×107J/m3，水的比热容p水=4.2×103J/（kg·℃）

二、选择题

1、（北京）下列现象中，通过热传递改变物体内能的是：

（）

A、两手相互摩擦，手发热。

　B、用火炉烧水，水的温度升高。

　C、用锯锯木头，锯条发热。

　D、用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高。

2、（宜昌）下列事例中，属于做功改变物体内能的是（）

A．冬天晒太阳感觉暖和B．冬天两手互相摩擦，手感觉暖和

C．冬天围着火炉烤火感觉暖和D．冬天在暖气房里感觉暖和

3、（宜昌）煤炭是一种重要能源。

区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量（）

A．比热容B．密度C．热值D．温度

4、下列现象中，通过热传递改变物体内能的是：

A、两手相互摩擦，手发热。

　B、用火炉烧水，水的温度升高。

　C、用锯锯木头，锯条发热。

　D、用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高。

5、（湖南衡阳）在进行如下图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是（）

ABCD

6、（宜昌）下列事例中，属于做功改变物体内能的是（）

A．冬天晒太阳感觉暖和B．冬天两手互相摩擦，手感觉暖和

C．冬天围着火炉烤火感觉暖和D．冬天在暖气房里感觉暖和

7、（宜昌）煤炭是一种重要能源。

区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量（）

A．比热容B．密度C．热值D．温度

8、（甘肃兰州）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（）

A．煤炭的燃烧B．锯铁管时锯条发热C．植物进行的光合作用D．放烟火时，礼花腾空而起

9、（甘肃兰州）下列说法正确的是（）

A．一个物体能够做功，它就具有机械能B．弹簧拉伸的越长，其弹性势能越大C．物体温度升高，一定从外界吸收了热量D．一个运动的物体受到一对平衡力的作用时，动能一定保持不变

10、（泰安）下列现象中，利用内能做功的是（）

A.冬天在户外时两手相互搓一会儿就暖和了B.刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花

C.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起D.盛夏在烈日之下的柏油路面被晒熔化了

11、（南充）关于比热容，列说法中正确的是（）

A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关B．物体的比热容跟物体的沮度有关C．物体的质量越大．它的比热容越大D．物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度、质量都没有关系

12、（北京）下列现象中，通过热传递改变物体内能的是：

（）

A、两手相互摩擦，手发热。

　B、用火炉烧水，水的温度升高。

　C、用锯锯木头，锯条发热。

　D、用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高。

13、（云南）下列关于温度、内能、热量的说法，正确的是（）

A．物体温度越高，它的热量就越多B．要使物体内能增加，一定要吸收热量

C．要使物体内能增加，一定要对物体做功D．物体内能增加，它的温度就升高

14、（大连市）将装有酒精的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧。

快速来回拉动绕在管上的绳子，过一会儿塞子跳起来，如图7所示。

则（）

A．拉动绳子过程，金属管温度升高，内能增加

B．拉动绳子过程，管内酒精温度升高，蒸发加快

C．塞子跳起时，管内气体温度升高，内能增加

D．塞子跳起时，管内气体内能全部转化为塞子的机械能

15、（江苏泰州）用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图线如图6所示，由图线可以看出

A．甲的比热容比乙大B．甲的比热容比乙小

C．甲和乙的比热容相同D．开始加热时，甲和乙的比热容为零

16、（安徽）下列关于功、能和热量的描述中正确的是【】

A．“嫦娥一号”飞船在加速升空的过程中，机械能的总量保持不变

B．汶川地震形成的“堰塞湖”之所以危险是因为这些高处的湖水积蓄了很大的重力势能

C．物体的温度越高，具有的热量就越多D．物体的内能越大，具有的功就越多

三、计算题

（安徽蚌埠二中）小明家住一座七层宿舍楼的五楼，每层楼高为3m，他家在楼顶上安装了一台电辅助式太阳能热水器，接收太阳能总有效面积1.2m2，能把接收的太阳能的50％转变化为水的内能，g=10N/Kg。

求：

⑴假设小明家水管口距离五楼地面上的高度为1m，热水器水箱离七楼顶面的高度也为

，将100Kg的水从小明家压到楼顶的水箱，应至少做功多少？

⑵天气晴朗时，若每平方米的面积上在1小时内得到太阳辐射能平均为2.8×106J，这台热水器每天能将初温为20℃，质量为100Kg的水加热到多少度？

（每天接收太阳能的时间以10小时计算，水的比热容4.2×103J/Kg·℃）。

课标分析

一、课标要求：

（1）了解内能、热量的概念，能简单描述温度和内能的关系。

（2）从能量转化的角度认识燃料的热值，通过能量的转化和转移认识效率。

（3）通过实验探究，了解比热容的概念，尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。

二、重点难点

（1）温度、内能、热量和比热容的区别。

（2）比热容和热值的计算。

（3）在经历了科学探究的过程中体验科学探究方法和科学思维方法，特别是经历探究过程中“制定计划与设计实验”等环节，强化参加这两个环节的具体体验。

三、教材分析

全章教材共分四节，第一节“物体的内能”，包括物体的内能、改变物体内能的两种途径和热量三个小节，主要内容为内能的概念，实验探究改变物体内能的两种途径；热量的概念等。

第二节“科学探究：

物质的比热容”，包括比热容和热量的计算两部分。

其中“比热容”是按科学探究的程序展现的，力图使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究的方法。

第三节“内燃机”，主要内容包括汽油机和柴油机及它们的原理。

第四节“热机的效率和环境的保护”，包括热值、热机的效率和环境保护三个小节，主要内容是热值和热机效率的概念，同时使学生知道内能的利用与人类的关系。

四、教法、学法指导

根据课程标准，本章在知识与技能方面，是要学生了解内能、热量的概念。

通过实验探究，了解比热容的概念，能利用比热容解释简单的自然现象和进行简单的计算。

了解四冲程内燃机的构造和工作原理及工作过程中能量的转化。

建立热值概念，并对热机的效率有初步认识。

在科学探究素质方面，突出了制定计划与设计实验、分析与论证、评等环节，同时让学生尝试用“控制变量法”研究物理问题，并向学生进一步介绍“表格法”，分析实验数据，归纳物理规律，养成采集科学准确数据的好习惯，让学生经历基本的科学探过程，学习科学探方法，发展初步的科学探能力，形成实事求是，尊重自然规律，乐于参与科学实践的科学态度和科学精神，让学生增强与他人合作能力。

过程与方法方面，通过学生对物理数据的测量，体验科学探究的全过程，培养了学生观察能力、实践能力。

五、课时安排

新授课4课时，复习1课时，共计5课时。