改变内能的两种方式 精选版

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我相信每一位高中教师都接触过教案，教案在我们的教学生活当中十分常见，好的教案能更好地提高中学生的学习能力，什么样的高中教案比较高质量？这篇《改变内能的两种方式 精选版》应该可以帮助到您。

教学目标

（1）知道改变物体内能的两种方式

（2）知道做功是能量的转化；热传递是内能的转移

（3）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的

教学建议

教材分析

分析一：本节教材内容在初中教材中已有简单介绍，本节教材以复习为主．要求学生能理解做功和热传递都可以改变物体内能，它们在改变物体内能方面是等效的．

分析二：物体的内能包括分子动能和分子势能，而改变物体内能的方法又有两种：做功和热传递．做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的，当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在．

分析三：功是能量转化的一个量度，做了多少功就意味着有多少某种形式的能量转化为另一种形式的能量；热量是热传递过程中内能转移的一个量度．如果一个物体只有与外界间的存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等；如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少．

教法建议

建议一：本节内容在初中教材中已有简单介绍，因此可以提出问题：怎样改变物体内能？然后由学生回忆初中知识，回答问题．

建议二：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的，这一说法较抽象，学生不易理解，可举例加深学生的理解：如一物体内能增加了，在没有告诉其他条件下，是否能判断出是什么原因使物体内能增加．

教学设计示例

教学重点：做功和热传递都可以改变物体内能

教学难点：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的

示例

一、引入课题

提问：什么是物体内能？它包括什么能量？

二、做功改变物体内能

做功可以改变物体内能，做功可以使内能和其它形式的能相互转化．如果一个物体只有与外界间的存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等．

例题1：有一个10m高的瀑布，水流在瀑布顶端时速度为2m/s，在瀑布底与岩石的撞击过程中，有10%的动能转化为水的内能，请问水的温度上升了多少摄氏度？已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，g取10m/s2.

解：根据机械能守恒定律知，当水流到达瀑布底时的动能

水吸收热量与温度变化满足关系

由题目知，有10%的动能转化为水的内能，所以

代入数据得=2.4×10–3℃

评析：本题是一个力、热综合题，需要熟知机械能守恒定律、内能等相关知识．

三、热传递改变物体内能

热传递可以改变物体内能，热传递是内能从一个物体（或物体的一部分）转移到另一个物体（或物体的另一部分）．如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少．热量是描述热传递过程中能量转移的多少．

例题2：关于热量的下列说法中正确的是

A、温度高的物体含有的热量多

B、内能多的物体含有的热量多

C、热量、功和内能的单位相同

D、热量和功都是过程量，而内能是一个状态量

答案：CD

评析：本题着重考查了热量的概念，以及它与内能、功的联系与区别．

四、做功和热传递在改变物体内能方面是等效的

当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在．

五、作业

探究活动

题目：内能的利用

组织：分组

方案：调查内能在哪些领域有哪些应用，说明内能应用的意义，写出调查报告

评价：调查报告的科学性

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做功内能的改变【荐】

(一)教学目的

使学生知道做功可以改变物体内能的一些事例；知道可以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

提问(1)什么叫做物体的内能?(2)物体的内能跟什么有关?

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。今天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。做功可以改变物体的内能，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，我们可以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，都可以用功来量度，因此国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。

(4)小结

通过课本本章刊头画的实验演示和本节的"想想议议"，小结本节的内容。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。最后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。

通过实验和议论，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。这种情况可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油，起密封和润滑作用。

(2)管内保持足够的氧气。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。硝化棉可以自制。取浓硝酸和浓硫酸，按体积比１∶２先后倒入烧杯内混合，使其温度保持在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，保持干燥。

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，建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，增加了能量转化的内容。

摩擦起电两种电荷教案示例 万能通用篇

(一)教学目的

1.知道什么叫物体带电和摩擦起电。

2.知道什么实验事实使人们认识到自然界有两种电荷；知道正、负电荷是如何规定的；知道电荷间的相互作用。

3.知道验电器的构造和原理，会用验电器判断物体是否带电。

4.知道电量及其单位。

(二)教具

玻璃棒两根，橡胶棒两根，丝绸一块，毛皮一块，支架两个，验电器一个，验电一个，碎纸屑若干。

(三)教学过程

1.复习

提问(1)：日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头发，会出现什么现象？

答：头发会随梳子“飘”起来。

提问(2)：如果我们身上穿了几件化纤毛衣，在晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至出现火花。你有过这种体会吗？你知道上面提到的两种现象发生的原因吗？

答：摩擦起电。

教师总结：同学们在小学自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的知识。摩擦起电的现象在日常生活中又是经常可以看到的。那么，带了电的物体具有哪些性质？头发为什么会随梳子飘起来？在这一节里，我们将继续进行学习和讨论。

2.进行新课

(1)物体带电与使物体带电的方法演示实验：

①用毛皮摩擦橡胶棒，然后把棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观察现象。

②用丝绸摩擦玻璃棒，然后将棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观察现象。

我们看到，被毛皮摩擦过的橡胶棒，被丝绸摩擦过的玻璃棒，都具有了吸引轻小物体的性质。

物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或说物体带了电荷。

习惯上把带了电的物体叫做带电体。

在空气干燥的时候，用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来，就是因为梳子带了电，能吸引头发的缘故。

使物体带电的方法：

①摩擦起电

用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，这种方法简单、常见。

下面请同学们举出几个日常生活中常见的摩擦起电的例子。

②接触带电

除摩擦外，用接触的方法也可以使物体带电。

演示用毛皮摩擦过的橡胶棒甲接触没有被摩擦过的橡胶棒乙，然后用乙去靠近纸屑、验电羽，观察橡胶棒乙能够吸引纸屑、验电羽等轻小物体，这说明橡胶棒乙通过接触橡胶棒甲而带了电。

(2)两种电荷

我们已经知道了什么叫带电现象，知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷，那么它们带的电荷是否相同呢？

演示实验：

①将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它，结果它们互相排斥。将被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂在支架上，用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们也互相排斥。

②将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们互相吸引。

思考：这两个实验现象说明什么？

答：被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷不同。

教师总结：

人们通过大量的实验研究发现，用摩擦起电的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的

物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。这些事实使人们认识到自然界中只有两种电荷。

①正电荷和负电荷

正电荷：指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，可用表示。

负电荷：指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，可用表示。

②电荷间的相互作用：

同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

(3)检验物体是否带电的方法：

①利用带电体具有的性质来判断。

例1.如果一个带电体吸引一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？

分析：不能。如果轻小物体与带电体带异种电荷，它们之间可以相互吸引；如果轻小物体不带电，由于带电体的性质，它们之间也可以相互吸引。

例2.如果一个带电体排斥一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？

分析：可以。因为若轻小物体不带电，它们之间只能相互吸引，不会发生排斥现象。

例3.如果两个物体互相排斥，你能作出什么判断？

分析：根据电荷间的相互作用，可以判断带电体必带同种电荷。

例4.有A、B、C、D四个带电体，若A排斥B，A吸引C，C排斥D，已知D带正电。那么A、B、C物体各带什么电？

分析：已知D带正电可由此分析其他几个物体的带电性质。因为D带正电，D又排斥C，根据电荷间的相互作用，C应带正电。C吸引A，则A与C带异种电荷，即A带负电。A又排斥B，所以B也应带负电。

②用验电器来检验。

验电器是实验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的（展示实物）。它的原理是利用了电荷间的相互作用。当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。

演示实验：用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，观察验电器金属箔片张开的角度，思考此时金属箔片带什么电？用力多摩擦几下玻璃棒，再去接触验电器的金属球，观察验电器金属箔片张开的角度有什么变化？张开角度的变化反映了什么？

换用毛皮摩擦过的橡胶棒，重做上面的实验。

教师总结：验电器金属箔片张开的角度不同，反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。

(4)电量电荷的多少叫电量。

电量的单位是库仑，简称库，符号是C。库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量，大约只有10－7库仑，一片带电的云上所带的电量，大约有几十库仑。

(5)正、负电荷的中和

演示实验：把用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，使金属箔片张开一定的角度；再用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球，观察金属箔片张角的变化。

这个现象说明：正、负电荷放在一起会互相抵消。如果实验中的玻璃棒和橡胶棒带的电量相等，验电器的金属箔片将不再张开，即正、负电荷完全抵消。放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象，叫做正、负电荷的中和。

思考题：将一物体跟一带正电的验电器的金属球接触时，验电器的金属箔先合拢后张开。

试分析这个物体的带电情况。

3.小结

这节课我们通过大量的实验，研究讨论了用摩擦的方法使物体带电后的性质、带电的种类及电荷间的相互作用。知道了怎样判断检验一个物体是否带电和带电的种类。那么摩擦起电的实质到底是什么呢？物体带正电、负电的本质又是什么呢？这些我们将在下一节里进行研究讨论。

4.布置作业。

(l)书上本节后的练习l、2、3。

(2)思考题：梳子与头发摩擦后，怎样检验梳子是否带电？带什么电？

(3)想一想，除了课上讲到的，还有哪些检验物体是否带电的方法。

备注：本教案依据的教材为人民教育出版社九年义务教育初中物理第二册第四章第一节。

物体的内能【荐】

教学目标

（1）知道什么是

（2）知道物体内能的组成

（3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关

教学建议

教材分析

分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念

分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如上图所示．分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别．

分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数．分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大，温度越低，分子平均动能越小．分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小．因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定．

分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变．

教法建议

建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识．

建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习．

建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明．

教学设计方案

教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关．

教学难点：分子势能

一、分子动能

温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大．分子平均速度和平均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子平均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小．

二、分子势能

由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关．

当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如图所示．

三、

物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能．

例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较

A、它们的分子平均动能相等

B、水的分子势能比冰的分子势能大

C、水的分子势能比冰的分子势能小

D、水的内能比冰的内能多

答案：ABD

评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子平均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大．

机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变．

例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是

A、机械能大的物体，内能一定也大

B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大

C、物体降温时，其机械能必减少

D、摩擦生热是机械能向内能的转化

答案：D

评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分．

四、作业

探究活动

题目：怎样测量阿伏加德罗常数

组织：分组

方案：查阅资料，设计原理，实际操作

评价：方案的可行性、科学性、可操作性

高中教案物体的内能

教学目标

（1）知道什么是

（2）知道物体内能的组成

（3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关

教学建议

教材分析

分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念

分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如上图所示．分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别．

分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数．分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大，温度越低，分子平均动能越小．分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小．因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定．

分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变．

教法建议

建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识．

建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习．

建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明．

教学设计方案

教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关．

教学难点：分子势能

一、分子动能

温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大．分子平均速度和平均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子平均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小．

二、分子势能

由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关．

当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如图所示．

三、

物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能．

例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较

A、它们的分子平均动能相等

B、水的分子势能比冰的分子势能大

C、水的分子势能比冰的分子势能小

D、水的内能比冰的内能多

答案：ABD

评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子平均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大．

机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变．

例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是

A、机械能大的物体，内能一定也大

B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大

C、物体降温时，其机械能必减少

D、摩擦生热是机械能向内能的转化

答案：D

评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分．

四、作业

探究活动

题目：怎样测量阿伏加德罗常数

组织：分组

方案：查阅资料，设计原理，实际操作

评价：方案的可行性、科学性、可操作性

物体运动状态的改变

教学目标

知识目标

（1）认识运动状态的改变是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变；

（2）理解力是产生加速度的原因；

（3）理解质量是惯性大小的量度．

能力目标

培养学生严谨的逻辑推理能力；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力．

情感目标

善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合．

教学建议

教材分析

本节主要要讲清三个问题：物体运动状态由哪个物理量来标志，什么能说明物体运动状态改变了；力是改变物体速度的原因，那么力就是物体产生加速度的原因；为什么说质量是惯性大小的量度．

教法建议

1、在讲物体运动状态变化时，注意强调速度大小不变、方向改变这种情况，例如直线折反、转弯．这时速度变化了，一定有加速度产生．

2、质量是惯性大小的量度这一观点是定性分析给出的，所以理解起来有一定的难度．在教学中要抓住惯性这一概念为切入点去分析，不要让学生感到太突然，找不到分析思路．

3、多分析实例，增强学生的感性认识．

教学设计示例

教学重点：力是产生加速度的原因；质量是惯性大小的量度．

教学难点：质量是惯性大小的量度．

示例：

一、力是产生加速度的原因

1、速度是描述物体运动状态的物理量．

2、物体的运动状态变化

注意：象物体做沿同一直线的往复运动，或沿曲线转弯等运动时，只要其速度方向变化，物体的运动状态就要发生变化，此时物体将具有加速度．

力是改变物体速度的原因——→力是改变物体运动状态的原因

3、力是产生加速度的原因

4、上节课所举的部分例子重新分析

二、质量是物体惯性大小的量度

1、分析：

力是改变物体速度的原因、惯性是物体保持原来速度的性质——→讨论物体惯性大小的方法是在相同力的作用下，对比产生加速度的大小．产生加速度越大，表示物体惯性越小．

2、举例分析：见书49页的例子．

3、结论：质量是物体惯性大小的量度．

4、惯性的利与弊：让学生看书并讨论

探究活动

题目：生活中的惯性现象

组织：小组或个人

方案：搜集“生活中的惯性现象”的示例并加以分析和评价，写出小论文．

评价：可锻炼学生的观察能力，分析、表达能力．

速度改变快慢的描述

教学目标

知识目标

1、知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，是矢量．

2，理解加速度的定义，会用公式解决有关问题，能区分，知道加速度的国际单位制单位是米每二次方秒（）．

3、知道匀加速直线运动的加速度a与速度v方向相同；匀减速直线运动的加速度a与初速度方向相反．

能力目标

培养学生理论联系实际的思想和能力．

教学建议

教材分析

加速度是物理学中非常重要的概念，也是高一学生最难搞懂的概念之一，教材为了减小难度，对加速度概念的要求比较低，没有区分平均加速度和瞬时加速度，而是在前几节学过匀变速直线运动、速度等问题后学生知道了物体的运动通常情况下，速度在改变，很自然的引出速度变化也有快慢之分，进而引入加速度概念；加速度的矢量性，教材的处理也比较通俗易懂，最后又给出一些物体运动的加速度图表，给学生一些直观、生动的印象．节后又对速度、加速度做了一对比，有助于学生理解这些概念，对变化率的分析与解析也恰到好处．

教法建议

通过生动形象的实例或课件，让学生逐步体会，做变速运动的物体，速度在变，速度的变化需要时间，速度的变化有快慢之区别，且速度变化的快慢是了解物体运动情况的重要指标，为引入加速度做好铺垫．这里是高中物理第二次用比值定义物理量，可以让学生回顾引入速度概念的过程．加速度的单位要让学生按规定的读法读，即读成米每二次方秒；加速度的方向是个很重要的内容，但是由于学生刚刚接触加速度这一比较难理解的概念，加之学生对矢量的运算又不熟悉，所以只对匀变速直线运动加以解释，由于匀变速直线运动加速度只有两个方向，与速度同向，或与速度反向，因此当规定速度方向为正方向时，加速度的方向就可以有正负号反映，注意正负号仅仅反映的是加速度的方向．

教学设计示例

教学重点：加速度的概念

教学难点：加速度概念的引入及加速度的方向

主要设计：

一、复习讨论：

1、什么叫匀变速直线运动？请举两个实例（提问）

2、匀变速直线运动的特点？（提问）

二、展示课件，深入讨论

1、展示课件：两物体（如汽车）同时匀加速起动情况．

第一个：5秒内速度由0增到10m/s，后匀速．

第二个：2s内速度由0增到6m/s后匀速．

2、提问讨论：

（1）两物体最终速度哪个大？

（2）一秒末时哪个速度大？

（3）第1s内，第2s内，两物体速度变化各多大？

（4）两物体，哪个启动性能更好？哪个速度改变得快？

（5）怎样能描述出速度改变的快慢？

3、看书29页第一自然段，及第二自然段，讨论：

（1）加速度是描述什么的物理量？

（2）加速度的定义式如何？公式中各个量的含义是什么？如：

的含义？

（3）计算一下课件中所给两物体的加速度大小（练习）

4、看书29页第三、四、五自然段，讨论：

（1）加速度的单位是什么？

（2）在变速直线运动中，加速度的方向一定与速度方向相同吗？请举例说明（引导学生各举一匀加速和匀减速的实例）

（3）比的加速度小，对吗？

（4）如何从图像中求物体的加速度？

5、阅读30页上部分内容讨论：

（1）速度越大，加速度越大对吗？举例说明（如课件1情况）

（2）速度变化越大，加速度越大，对吗？举例说明．

（3）速度变化越快，加速度越大，对吗？

（4）速度变化率越大，加速度越大，对吗？

（5）有没有速度很大，而加速度很小的情况？

（展示课件：飞机水平匀速飞行）

（6）有没有速度很小，而加速度很大的情况？

（展示火箭发射升空过程的资料）

探究活动

在十字路口，当绿灯亮时，大卡车和骑自行车的人同时起动，经常发现，前几米自行车在前，大卡车在后，经过一段时间，大卡车将超过自行车，请实地观察并解释所见到的现象。

物体运动状态的改变【推荐】

教学目标

知识目标

（1）认识运动状态的改变是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变；

（2）理解力是产生加速度的原因；

（3）理解质量是惯性大小的量度．

能力目标

培养学生严谨的逻辑推理能力；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力．

情感目标

善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合．

教学建议

教材分析

本节主要要讲清三个问题：物体运动状态由哪个物理量来标志，什么能说明物体运动状态改变了；力是改变物体速度的原因，那么力就是物体产生加速度的原因；为什么说质量是惯性大小的量度．

教法建议

1、在讲物体运动状态变化时，注意强调速度大小不变、方向改变这种情况，例如直线折反、转弯．这时速度变化了，一定有加速度产生．

2、质量是惯性大小的量度这一观点是定性分析给出的，所以理解起来有一定的难度．在教学中要抓住惯性这一概念为切入点去分析，不要让学生感到太突然，找不到分析思路．

3、多分析实例，增强学生的感性认识．

教学设计示例

教学重点：力是产生加速度的原因；质量是惯性大小的量度．

教学难点：质量是惯性大小的量度．

示例：

一、力是产生加速度的原因

1、速度是描述物体运动状态的物理量．

2、物体的运动状态变化

注意：象物体做沿同一直线的往复运动，或沿曲线转弯等运动时，只要其速度方向变化，物体的运动状态就要发生变化，此时物体将具有加速度．

力是改变物体速度的原因——→力是改变物体运动状态的原因

3、力是产生加速度的原因

4、上节课所举的部分例子重新分析

二、质量是物体惯性大小的量度

1、分析：

力是改变物体速度的原因、惯性是物体保持原来速度的性质——→讨论物体惯性大小的方法是在相同力的作用下，对比产生加速度的大小．产生加速度越大，表示物体惯性越小．

2、举例分析：见书49页的例子．

3、结论：质量是物体惯性大小的量度．

4、惯性的利与弊：让学生看书并讨论

探究活动

题目：生活中的惯性现象

组织：小组或个人

方案：搜集“生活中的惯性现象”的示例并加以分析和评价，写出小论文．

评价：可锻炼学生的观察能力，分析、表达能力．

速度改变快慢的描述【荐】

第二章第5节

教学目标

教学要求

知识目标

1、理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。

2、知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。

3、知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v—t图像中理解加速度的意义。

能力

目标

通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题的能力。

教学重点

1、速度的变化量速度的变化率的含义。2、加速度的概念及物理意义。教学难点加速度的理解教学方法比较、分析、讨论法教具教学过程教学过程设计学生活动一．引入新课

光的衍射 精选版

教学目标

（一）知识目标

1、知道"几何光学"中所说的光沿直线传播是一种近似．

2、知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象．

3、知道观察到明显衍射的条件

（二）能力目标

了解单缝衍射、小孔衍射，并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析．

（三）情感目标

1、让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用；

2、必须有自信心和踏实勤奋的态度；

3、在学习中也要有好品质、好作风．

教学建议

有关的教学建议

应该让学生了解，光的直进，是几何光学的基础，现象并没有完全否定光的直进，而是指出了光的直进的适用范围或者说它的局限性．

课本只要求学生初步了解现象，不做理论讨论，因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的．首先，要结合机械波的衍射，使学生明确光产生衍射的条件．

讲要配合演示实验、要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别．单色光干涉图样条纹等间距，衍射图样中间宽两边窄．

除了演示实验外，要尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察．包括节后的小实验2，以及观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔，以小电珠作光源，距光源1～2米，眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环)．还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)等等，以补学生对这一现象的不熟悉和帮助学生理解．

在本节教材中提到泊松亮斑--泊松原以为这下子可以驳倒菲涅尔的波动理论了，事与愿违，菲涅尔和阿拉果接受了泊松的挑战，用实验验证了这个理论结论，实验却成了波动理论极其精彩的实证，菲涅尔为此获得了科学奖金(1819年)．这个科学小故事告诉我们，在科学研究上必须重视理论的指导作用和实践的检验作用；作为科研工作者，必须有坚定的自信心和踏实勤奋的工作态度．今天的学习，在掌握知识的同时，也应培养自己这方面的好品质、好作风．

关于演示实验的教学建议

实验，可以将演示和学生实验同时在一节课内完成

单缝衍射仍用激光演示仪．演示时可以再将双缝干涉演示一下，让学生从中对比干涉条纹等间距，衍射条纹中间宽、两边窄，然后让学生用游标下尺观察日光灯通过卡尺两测脚形成的窄缝产生的衍涉条纹．实验中要让学生仔细观察两侧脚间距从大到小逐渐变化．本实验也可用线状白炽灯使缝与灯丝平行，眼睛靠近狭缝可以观察到狭缝两侧的彩色条纹．

教学设计示例

（－）引入新课

一、现象

上节研究了光的干涉现象，说明光具有波动性．衍射现象也是波的主要特征之一，如果我们能通过实验观察到光的明显的衍射现象，那么也就能更充分地说明光具有波动性．

（二）教学过程

所谓现象，是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔（其大小可以与光的波长相比或比光的波长小）时，光绕到障碍物阴影里去的现象．

演示：

下面我们用实验进行观察．

取一个不透光的屏，在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝，用平行的单色光照射，在缝后适当距离处放一个像屏（如图）．

我们看到，当缝比较宽时，在像屏上是一条几乎与缝一样宽的亮线，除了这一条光线外，像屏上出现了阴影．这时光可视为是沿直线传播的．接着逐渐缩小缝的宽度，当缝调到很窄（缝宽与光波的波长相当时）在像屏的原阴影区内观察到了明暗相间的条纹．

这实验表明光在其前进的途中遇上大小相当于光的波长的障碍物或孔时，偏离了直线传播方向，即光产生了衍射现象．上述衍射现象是通过单缝形成的，我们称之为光的单缝衍射．

单色光的干涉与衍射都出现明暗相间的条纹，但图案不同．干涉条纹是等间隔的，衍射条纹间隔不等．白光照射单缝时，可以在像屏上得到彩色条纹，它与双缝干涉的彩色条纹也不同，中央一级是又亮又宽的白色条纹，两边是较窄较暗的彩色条纹．

用点光源来照射有较大圆孔AB的屏，在像屏MN上出现一个光亮的圆，

这说明光是沿直线传播的．逐渐缩小孔的直径，可以看到屏上的亮圆也逐渐减小．但是，圆孔缩到很小时，在像屏MN上原阴影区就形成一些明暗相间的圆环，这些圆环达到的范围远远超过了光按直线传播所能照到的范围，这就是光通过小孔产生的衍射现象．

现象进一步证明了光具有波动性，对确定光的波动说的正确性起了重要作用．

关于这个问题，历史上曾有过一段趣事．1818年，当法国物理学家菲汉耳提出光的波动理论时，著名数学家泊松根据菲涅耳的理论推算出：把一个不透光的小的圆盘状物放在光束中，在距这个圆盘一定距离的像屏上，圆盘的阴影中心应当出现一个亮斑．人们从未看过和听说过这种现象，因而认为这是荒谬的，所以泊松兴高采烈地宣称他驳倒了菲涅耳的波动理论，菲涅耳接受了这一挑战，精心研究，“奇迹”终于出现了，实验证明圆盘阴影中心确实有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑．

光沿直线传播只是一个近似的规律：当光的波长比障碍物或孔的尺寸小得多时，可认为光是沿直线传播的，当光的波长与障碍物或孔的尺寸可以相比拟时将产生明显的衍射现象

提问：当光通过小孔或者狭缝时，在后面的光屏上会得到什么样的图案？

学生回答的基础上老师总结．

当缝很大时——直线传播（得到影）

当缝减小时——逐渐会出现小孔成像的现象

继续减小缝的大小——会出现现象．

探究活动

1、用游标卡尺观察现象．

2、考察现象在人们的日常生活中的体现．

物体运动状态的改变(小编推荐)

教学目标

知识目标

（1）认识运动状态的改变是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变；

（2）理解力是产生加速度的原因；

（3）理解质量是惯性大小的量度．

能力目标

培养学生严谨的逻辑推理能力；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力．

情感目标

善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合．

教学建议

教材分析

本节主要要讲清三个问题：物体运动状态由哪个物理量来标志，什么能说明物体运动状态改变了；力是改变物体速度的原因，那么力就是物体产生加速度的原因；为什么说质量是惯性大小的量度．

教法建议

1、在讲物体运动状态变化时，注意强调速度大小不变、方向改变这种情况，例如直线折反、转弯．这时速度变化了，一定有加速度产生．

2、质量是惯性大小的量度这一观点是定性分析给出的，所以理解起来有一定的难度．在教学中要抓住惯性这一概念为切入点去分析，不要让学生感到太突然，找不到分析思路．

3、多分析实例，增强学生的感性认识．

教学设计示例

教学重点：力是产生加速度的原因；质量是惯性大小的量度．

教学难点：质量是惯性大小的量度．

示例：

一、力是产生加速度的原因

1、速度是描述物体运动状态的物理量．

2、物体的运动状态变化

注意：象物体做沿同一直线的往复运动，或沿曲线转弯等运动时，只要其速度方向变化，物体的运动状态就要发生变化，此时物体将具有加速度．

力是改变物体速度的原因——→力是改变物体运动状态的原因

3、力是产生加速度的原因

4、上节课所举的部分例子重新分析

二、质量是物体惯性大小的量度

1、分析：

力是改变物体速度的原因、惯性是物体保持原来速度的性质——→讨论物体惯性大小的方法是在相同力的作用下，对比产生加速度的大小．产生加速度越大，表示物体惯性越小．

2、举例分析：见书49页的例子．

3、结论：质量是物体惯性大小的量度．

4、惯性的利与弊：让学生看书并讨论

探究活动

题目：生活中的惯性现象

组织：小组或个人

方案：搜集“生活中的惯性现象”的示例并加以分析和评价，写出小论文．

评价：可锻炼学生的观察能力，分析、表达能力．