05九上《機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》華秀麗城東鎮(zhèn)南屏初中

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1、 《機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》 南屏初中華秀麗 （一）預(yù)習(xí)案 ?預(yù)?習(xí)目標?????????????? 1、了解做功是改變物體內(nèi)能的一種方式 2、從生活實例中知道機械能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為機械能 3、了解汽油機的結(jié)構(gòu)和工作過程 預(yù)習(xí)準備 1、回憶熱傳遞改變物體內(nèi)能的實質(zhì)_____________； 2、寒冷的冬天，為了使手暖和起來，你常采用什么方法？ 預(yù)?習(xí)尋疑 1指出下列現(xiàn)象中改變物體內(nèi)能的方法： （1）雪在陽光下融化 _____________； （2）火車駛過后，鐵軌溫度升高 _____________； （3）雙手搓一搓，使

2、手暖和 _____________； （4）一杯熱水慢慢變涼 _____________； （5）暖氣片散熱，使室內(nèi)溫度升高_____________； 2在瓦特的故鄉(xiāng)——格林諾克的小鎮(zhèn)上，家家戶戶都是生火燒水做飯。有一次，他在廚房里看燒開水。起初，水壺的壺蓋很安穩(wěn)，隔了一會兒，水快開了，暮地，壺里的水蒸汽冒出來，推動壺蓋跳動了。蒸汽不住地往上冒，壺蓋也不停地跳動著，瓦特觀察好半天，感到很奇怪，猜不透這是什么緣故，就問祖母說：“什么玩藝使壺蓋跳動呢？”根據(jù)你的預(yù)習(xí)，你能幫瓦特的祖母回答嗎？ 3四沖程汽油機 （1）認識汽油機的結(jié)構(gòu)。

3、 （2） 叫做沖程。 （3）指出下列各沖程的名稱： a: b: c: d: a b c d （4）汽油機完成一個工作循環(huán)： ①活塞經(jīng)歷 個沖程，其中， 沖程是燃氣對外做功的過程。 ②曲軸旋轉(zhuǎn) 圈，活塞往復(fù) 次。 ③兩次能量轉(zhuǎn)

4、化：壓縮沖程是將 能轉(zhuǎn)化為 能，做功沖程是將 能轉(zhuǎn)化為 機械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化（一）教學(xué)案 【教學(xué)目標】 1.知識與技能 （1）知道做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。 （2）了解熱機基本結(jié)構(gòu)和工作原理。 （3）知道四沖程內(nèi)燃機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化。 2．過程與方法 （1）通過探究實驗，了解做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。 （2）通過觀察和分析，了解熱機基本結(jié)構(gòu)和工作原理。 3．情感、態(tài)度與價值觀。 通過探索性實驗，提高觀察能力、實驗操作能力和比較、分析、概括的能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。 【教學(xué)重點】做功和內(nèi)能改變的關(guān)系 【教

5、學(xué)難點】熱機的工作原理 【教具】細鐵絲、空氣壓縮引火儀，電子式火花發(fā)生器、汽油機模型實物及其掛圖 【學(xué)具】鐵絲 【教學(xué)方法】實驗觀察法、親身體驗法、自學(xué)討論法 【課型】新授課、實驗課 【教學(xué)過程 1課前檢查預(yù)習(xí)情況，掌握課堂需要解決的問題 2課上解決預(yù)習(xí)案中學(xué)生有疑惑的問題 （1）做功是改變內(nèi)能的另一種方式 （2）做功改變內(nèi)能的具體情況：對物體做功或物體對外做功 （3）汽油機的工作過程及能量轉(zhuǎn)化 3對學(xué)生有疑惑的問題舉一反三，從而達到本課的教學(xué)目標 4小結(jié)本課內(nèi)容，形成體系 改變內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞，做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能時是等效的 做功改變內(nèi)能的實質(zhì)是機

6、械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化：對物體做功，物體內(nèi)能會增加。機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；物體對外做功，內(nèi)能減小。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 汽油機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程 汽油機工作過程能量轉(zhuǎn)化：壓縮沖程機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 5學(xué)生完成整合訓(xùn)練案鞏固知識發(fā)現(xiàn)新的疑問 6教師點評疑問 板書設(shè)計： 機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 做功可以改變物體內(nèi)能：對物體做功，物體內(nèi)能會增加。機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 物體對外做功，內(nèi)能減小。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能時是等效 汽油機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程的 壓縮沖程機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖

7、程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 教學(xué)實錄 【教學(xué)目標】 1.知識與技能 （1）知道做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。 （2）了解熱機基本結(jié)構(gòu)和工作原理。 （3）知道四沖程內(nèi)燃機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化。 2．過程與方法 （1）通過探究實驗，了解做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。 （2）通過觀察和分析，了解熱機基本結(jié)構(gòu)和工作原理。 3．情感、態(tài)度與價值觀。 通過探索性實驗，提高觀察能力、實驗操作能力和比較、分析、概括的能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。 【教學(xué)重點】做功和內(nèi)能改變的關(guān)系 【教學(xué)難點】熱機的工作原理 【教具】細鐵絲、空氣壓縮引火儀，電子式火花發(fā)生器、汽油機模型實物及其掛圖

8、 【學(xué)具】鐵絲 【教學(xué)方法】實驗觀察法、親身體驗法、自學(xué)討論法 【課型】新授課、實驗課 【教學(xué)過程】 一、 新課引入 師：課上回顧預(yù)習(xí)案中的問題：寒冷的冬天，為了使手暖和起來，你常采用什么方法？ 學(xué)生：匯報自己所用的各種方法 師：對學(xué)生所提出的各種方法進行歸類并進一步分析手的內(nèi)能從何而來。 師：引入新課：這節(jié)課我們學(xué)習(xí)機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 （板書：機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化） 二、 進行新課 師：我們首先要了解做功能否改變物體的內(nèi)能？ 生：認真看書自學(xué)P46活動12.25，邊看書邊用桌上器材完成實驗。 師點撥： 實驗12—25折彎鐵絲的速度要快，觸摸時小心燙手。

9、 師演示完成圖12—26實驗. （實驗12—26壓縮活塞的速度要迅速，注意引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象）。 （一）提出問題： （1）上述活動中，物體的內(nèi)能有沒有變化？增加還是減少？ （2）用什么方法使物體的內(nèi)能增加？物體增加的內(nèi)能是從何而來的？能量如何轉(zhuǎn)化？ 引導(dǎo)學(xué)生分析并回答： 1．鐵絲燙手，棉花燃燒說明物體內(nèi)能增加 2．折鐵絲，，壓活塞都是對物體做功，消耗了機械能。機械能減少，內(nèi)能增加。 （板書：做功可以改變物體內(nèi)能） 師：列舉日常生活中實例：汽車高速行駛時，輪胎的溫度為什么會升得很高？ 生：注意分析能量轉(zhuǎn)化情況并得出結(jié)論：對物體做功，物體內(nèi)能會增加。 （板書：對物體做功

10、，物體內(nèi)能會增加。機械能 內(nèi)能） （二）提出問題： 做功可以使物體內(nèi)能增加，那么做功可不可以使物體的內(nèi)能減小呢？ 師：演示課本圖12—27實驗，引導(dǎo)學(xué)生注意觀察現(xiàn)象。 生：思考： 1．圖12—27實驗中，酒精燃燒后的燃氣對外做功，燃氣的內(nèi)能怎樣變化？ 2．燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為哪種形式的能量？ 師：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象：蓋子飛出去，分析歸納：燃氣的內(nèi)能減少，轉(zhuǎn)化為瓶蓋的機械能。 （板書：物體對外做功，內(nèi)能減小。內(nèi)能 機械能） （三）提出問題： 師：使鐵絲內(nèi)能增加的方法除了彎折以外，還有哪些？ 生：列舉方法 師：注意適當(dāng)板書并把這些方法歸類是屬于做功還是屬于熱傳遞？

11、（板書：做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能時是等效的） （四）熱機： 師：人們根據(jù)燃料燃燒后的燃氣可對外做功這一原理制造了熱機。 生：認真看書自學(xué)P48，并思考。 1．認真觀察桌上汽油機的模型并對照掛圖，說出汽油機的各部分的名稱。 2．演示汽油機的模型，并說出汽油機是如何工作的？ 師：盡可能讓學(xué)生講解，不完整的部分由其他同學(xué)補充，讓學(xué)生反復(fù)演示模型。教師因勢利導(dǎo)，歸納出汽油機的四個沖程以及它們各有什么特點。 （板書：汽油機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程） 3．生甲：演示吸氣沖程（師介紹燈亮表示進氣門打開）并說出吸氣沖程的特點。 4．生乙：演示壓縮沖程，其余學(xué)生觀

12、察并思考特點： 師：引導(dǎo)：燃氣的溫度升高了，但未能達到著火點，怎么辦呢？（火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣） 師：做功沖程誰對誰做功呢？能量如何轉(zhuǎn)化？ 生丙：演示做功沖程，對照插圖回答： 燃氣燃燒后內(nèi)能，溫度怎么變？廢氣如何處理？ 6．學(xué)生演示排氣沖程，說出特點。 生：討論P49想一想 師：小結(jié)提問：我們把這四個沖程稱為一個工作循環(huán)？里面有一個主要沖程是燃氣對外做功完成的，它是什么沖程？其他沖程靠什么完成？在這四個沖程中活塞上下往復(fù)運動幾次，曲軸轉(zhuǎn)動幾圈？ 生：答 （板書：壓縮沖程機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能） （五）閱讀P49—P50

13、生活、物理、社會 三、課堂小結(jié)：本節(jié)課你學(xué)到了什么知識？進一步鞏固了什么學(xué)習(xí)方法？ 四、課堂作業(yè)：P53WWW1、2、3、4 五、課后作業(yè)：完成整合訓(xùn)練案 【教學(xué)反思】 在設(shè)計探究過程“如何使鐵絲發(fā)熱”時，應(yīng)該讓學(xué)生充分參與活動。讓他們討論比較“作功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能的效果” 本節(jié)課主要講解了內(nèi)能和機械能的相互轉(zhuǎn)化，實際上能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化往往是同時發(fā)生的，因此在課堂教學(xué)中應(yīng)通過大量的實例將兩者有機地聯(lián)系起來，不要機械地進行分割。這些實例既可以包括常見的生活和社會現(xiàn)象，也可以是一些生動有趣的小實驗，通過對實例和實驗現(xiàn)象的觀察分析可以增強學(xué)生的感性認識，從而進一步了解能

14、量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。如設(shè)計課件，多準備點圖片和視頻讓學(xué)生更加深切的感受這一現(xiàn)象則效果會更好 在介紹熱機的知識時要充分調(diào)動學(xué)生的積極性，放手讓學(xué)生自學(xué)、觀察、討論，體現(xiàn)他們的主體地位。教者還可通過介紹熱機的發(fā)展推動工業(yè)革命的故事，讓學(xué)生了解內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心科技發(fā)展，增加社會責(zé)任感和樹立科學(xué)的世界觀。 。 《機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》（一）整合訓(xùn)練案 1、下列現(xiàn)象中，是用做功的方法來減小物體內(nèi)能的是（ ） A、鉆木取火 B、用鐵錘不斷地敲打鐵釘 C、小孩從滑梯上滑下時，臀部

15、有灼熱感 D、水蒸氣沖開水瓶塞子 2、用鐵錘敲打鐵釘，鐵釘溫度會升高這是因為（ ） A、鐵錘把溫度傳給了鐵釘 B、鐵錘把熱量傳給了鐵釘 C、鐵錘把內(nèi)能傳給了鐵釘 D、鐵錘對鐵釘做了功 3、一個鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機械能和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（ ） A、物體的機械能和內(nèi)能都不變 B、物體的機械能減少，內(nèi)能不變 C、物體的機械能增加，內(nèi)能增加 D、物體的機械能減少，內(nèi)能增加 4、下列說法中正確的是（ ） A、做功和熱傳遞是等效的

16、 B、物體的溫度升高，一定是吸收熱量 C、溫度越高的物體，熱量越多 D、熱水和冷水混合時，熱量從熱水傳給冷水 5、一個物體溫度降低了,原因是（ ） A、一定是它對外界做了功 B、一定是它放出了熱量 C、可能是它放出了熱量,也可能是它對外界做了功 D、可能是外界對它做了功 6、在內(nèi)燃機工作的四個沖程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是( ) A、吸氣沖程 B、壓縮沖程 C、做功沖程 D、排氣沖程 7、汽油機在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時

17、氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是（ ） A、溫度降低，內(nèi)能減小 B、溫度不變，內(nèi)能不變 C、溫度升高，內(nèi)能增大 D、溫度降低，內(nèi)能增大 。 8、熱機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成　　　能的機器；熱機的一個工作循環(huán)由 　　 個沖程組成，如圖所示是熱機的　　　　沖程。 9、刀在石頭磨會發(fā)燙，這是通過________的方式使刀的內(nèi)能________；一杯水慢慢變涼，是通過______的方式使水的內(nèi)能______。前一種方法消耗了______能，得到______能；后一種方法是內(nèi)能的______。 12、一臺單缸四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/

18、min，則該汽油機每秒鐘內(nèi)完成 個沖程，做功 次。 10、進行下列實驗操作時，會發(fā)現(xiàn)薄壁金屬管內(nèi)乙醚會沸騰，產(chǎn)生的乙醚蒸氣會把塞子沖開，這種現(xiàn)象的解釋是：來回拉繩子時，克服繩子和管壁的______做了功，使繩和金屬管的內(nèi)能增加，______升高。金屬管又和乙醚進行了______使乙醚的內(nèi)能增加，______升高，直到乙醚沸騰，產(chǎn)生大量的乙醚蒸氣，蒸氣膨脹把管塞沖開。 11、如圖所示，是研究“做功與內(nèi)能改變的關(guān)系”的實驗，玻璃瓶內(nèi)裝有少量的水， 用塞子塞緊，并用氣筒往瓶內(nèi)打氣，瓶內(nèi)壓強大到一定程度時，瓶塞就會跳出來。 （1）在這一實驗過程中，你應(yīng)當(dāng)注意觀察的是 A、打氣過程 B、打氣時瓶內(nèi)水的情況 C、瓶塞跳起的現(xiàn)象 D、瓶塞跳起的瞬間瓶內(nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象 （2）在你認為應(yīng)當(dāng)觀察的一項中，你所觀察到的現(xiàn)象是_____ _ ，這一現(xiàn)象所說明的問題是_ 。 通過本課的學(xué)習(xí)你有哪些收獲？還有什么疑問和困惑？ 疑問、困惑： 收獲：