【正文】 二：玩具回力汽車運動，其動能是從彈性勢能轉(zhuǎn)化而來的，而真正的汽車開動時它的動能從何而來？原來真正的汽車開動時它的能量來源于燃料燃燒釋放的內(nèi)能。板書設(shè)計一、分子熱運動? 分子熱運動??分子之間的引力?分子間的作用分子之間的斥力擴(kuò)散現(xiàn)象――――――→溫度快慢影響因素X| k |B| |O |m 教學(xué)目標(biāo)2(或放出)熱量，使物體溫度升高(或降低)，內(nèi)能改變。分子相距很遠(yuǎn)，作用力就變得十分微弱，可以忽略。然后教師拿兩個乒乓球，中間放一根彈簧，告訴學(xué)生用這個模型來比擬兩個連著的分子，教師操作，讓學(xué)生來回答。教師分析：分子間的引力使得固體和液體能保持一定的體積，所以，用力拉鉛塊時，分子間的引力使得鉛塊拉不斷；用力捏時，由于斥力的存在而捏不扁。二、分子間的作用力拿一個鉛塊，用力拉，為什么拉不斷？用力捏，為什么捏不扁？演示實驗4：將兩個鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩塊鉛就會結(jié)合起來，教師在下面逐個加掛鉤碼，掛很多個都不能把它們分開。由于分子的運動跟溫度有關(guān)，1 所以這種無規(guī)則的運動叫做分子的熱運動。觀察并思考：裝熱水的燒杯很快變紅了說明了什么？擴(kuò)散現(xiàn)象與什么因素有關(guān)？ 結(jié)論：擴(kuò)散現(xiàn)象與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快。在我們?nèi)粘Ｉ钪?，擴(kuò)散現(xiàn)象很常見，請你試著舉出幾個例子？到醫(yī)院聞到消毒液味；燒菜時有香味傳出；到花園里會聞到花香?? 提出問題：氣體可以發(fā)生擴(kuò)散，那么液體和固體是否可以發(fā)生擴(kuò)散呢？演示實驗3：在一個燒杯中裝半杯熱水，另一個同樣的燒杯中裝等量的冷水。說明二氧化氮氣體分子到了上面空瓶中，分子是運動的。下面我們就用這種方法來研究分子的運動情況。這就是著名的布朗運動，你知道布朗運動說明了什么嗎？方案二：引導(dǎo)學(xué)生思考：用我們?nèi)庋凼强床坏降摹Ｈ缓笕〕鲆坏芜@種懸濁液放在顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)花粉小顆粒在水中像著了魔似地不停地運動，得很快，不會停下來。4．知道分子之間存在相互作用力。2．能識別擴(kuò)散現(xiàn)象，并能用分子熱運動的觀點進(jìn)行解釋。答案：A ：選項D是吸熱使內(nèi)能增加，A、B、C正確。答案：B、C ：用鐵錘鍛打工件，鐵錘對工件做功，使它的內(nèi)能增加，選C 答案：C ：選項B是系統(tǒng)對外界做功，內(nèi)能減小，選項C是吸熱使內(nèi)能增加，而選項D內(nèi)能不變?！白鲆蛔觥碧崾荆貉芯繉ο笫瞧績?nèi)被封閉的氣體；在瓶塞跳出的過程中，系統(tǒng)對外界做功；這個過程中系統(tǒng)的內(nèi)能減少；從瓶塞跳出獲得動能可以推斷出它的內(nèi)能減少。發(fā)現(xiàn)一般氣體的內(nèi)能是溫度和體積的函數(shù)，而理想氣體的內(nèi)能僅僅是溫度的函數(shù)，與體積無關(guān)。焦耳的實驗工作以大量確鑿的證據(jù)否定了熱質(zhì)說，為能量守恒與轉(zhuǎn)化定律奠定了實驗基礎(chǔ)，因此焦耳是能量守恒與轉(zhuǎn)化定律的發(fā)現(xiàn)者之一。①首先研究了電流的熱效應(yīng)，指出導(dǎo)體中一定時間所生成的熱量與導(dǎo)體的電阻及電流平方之積成正比。青年時經(jīng)常用業(yè)余時間進(jìn)行有關(guān)電的、化學(xué)的相互作用和機(jī)械作用之間聯(lián)系的實驗，并得到化學(xué)家道爾頓的鼓勵和支持。2．焦耳與熱力學(xué)焦耳，英國物理學(xué)家。氣體在空氣中絕熱膨脹時對外界做功。3．解析：，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。由于在絕熱過程中對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的溫度、體積等狀態(tài)就要發(fā)生變化，所有分子熱運動的動能和分子間相互作用的分子勢能就要發(fā)生變化，系統(tǒng)的內(nèi)能就要發(fā)生變化，因此分子動理論是從微觀的角度來定義內(nèi)能，熱力學(xué)是從宏觀的角度來定義內(nèi)能，但兩者是一致的。如果系統(tǒng)與周圍環(huán)境不發(fā)生熱交換，周圍環(huán)境需要對系統(tǒng)做多少功？ 解析：由功與系統(tǒng)內(nèi)能改變的關(guān)系，則W=ΔU=20J 答案：20J 友情提示：注意功與內(nèi)能改變的關(guān)系。選項B正確。4．在國際單位制中，內(nèi)能和功的單位都是焦耳(J)。①外界對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能增加在絕熱過程中，內(nèi)能的增量就等于外界對系統(tǒng)做的功 即ΔU=U2U1=W ②系統(tǒng)對外界做功，系統(tǒng)的內(nèi)能減少。2．功與系統(tǒng)內(nèi)能改變的關(guān)系。誘思導(dǎo)學(xué)1．絕熱過程：物質(zhì)系統(tǒng)與外界沒有熱量交換的情況下進(jìn)行的物理過程。3．理解做功與內(nèi)能改變的數(shù)量關(guān)系。第1節(jié)功和內(nèi)能目標(biāo)導(dǎo)航1．知道什么是絕熱過程。熵的概念使我們認(rèn)識到熱力學(xué)第二定律的微觀本質(zhì)，能量在數(shù)值上雖然守恒，但其轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化卻具有方向性，因而我們要合理開發(fā)能源，要節(jié)約能源，減小能源利用過程中對環(huán)境的破壞，保護(hù)環(huán)境，樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念，開發(fā)清潔、高效的新能源。能量守恒定律使我們認(rèn)識到“第一類永動機(jī)”不可能制成，使我們認(rèn)識到一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的客觀自然過程都是不可逆的，熱力學(xué)第二定律就是反映這種宏觀自然過程的方向性的定律。五、作業(yè)布置：第四篇：(教案)第十章熱力學(xué)定律單元教材分析本章以焦耳的實驗為基礎(chǔ)，研究了功和內(nèi)能變化、熱和內(nèi)能變化之間的關(guān)系，總結(jié)出做功和熱傳遞是改變系統(tǒng)內(nèi)能的兩種方式，兩種方式對改變物體的內(nèi)能是等效的，但是這兩種方式又存在著重要區(qū)別。C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。④熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。②熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導(dǎo)、熱傳遞傳遞的是內(nèi)能（熱量），而不是溫度。B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。A、做功改變物體的內(nèi)能：對物體做功物體內(nèi)能會增加。反過來，不能說內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。四、內(nèi)能的改變：內(nèi)能改變的外部表現(xiàn)：物體溫度升高（降低）——物體內(nèi)能增大（減?。?。溫度越高擴(kuò)散越快。這種無規(guī)則運動是分子在物體內(nèi)的運動，而不是物體的整體運動。影響物體內(nèi)能大小的因素：①溫度②質(zhì)量③材料④存在狀態(tài)內(nèi)能與機(jī)械能不同：機(jī)械能是宏觀的，是物體作為一個整體運動所具有的能量，它的大小與機(jī)械運動有關(guān)內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的能的總和。物體在任何情況下都有內(nèi)能：既然物體內(nèi)部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無條件的存在著。）“白霧”說明：內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣發(fā)生了液化?？諝馔苿悠と麜r內(nèi)能改變。（可以對鐵絲傳熱，也可以對鐵絲施力。演示：用酒精燈加熱；來回彎折；在其他物體上摩擦等。體會：內(nèi)能是一種不同于物體機(jī)械能的另一種形式的能量二、物體內(nèi)能的改變探究活動：怎樣能夠使鐵絲變熱？讓學(xué)生動手試試。歸納：物體內(nèi)所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。對此，你們想提出什么問題嗎？提問：分子動能大小與什么因素有關(guān)？什么情況下有分子勢能？等等。教學(xué)重點難點 內(nèi)能概念、改變內(nèi)能的兩種方法教學(xué)準(zhǔn)備壓燃演示器、鐵絲（多根）、酒精燈（多只）、燒瓶、皮塞、氣筒、多媒體設(shè)備教學(xué)過程提問：在生活中，我們發(fā)現(xiàn)，裝著開水的開水瓶的塞子有時會被彈出去，塞子的動能從何而來？引入課題：“內(nèi)能一、內(nèi)能通過前面學(xué)習(xí)知道，分子在不停地做無規(guī)則的熱運動，同一切運動的物體一樣，分子具有動能。（三）情感、態(tài)度、價值觀學(xué)生通過實驗體驗探究的過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。通過實驗說明做功與物體內(nèi)能改變的關(guān)系。知道做功可以使物體內(nèi)能改變的一些事例。知道熱傳遞過程中，物體吸收（或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內(nèi)能改變。如果系統(tǒng)與周圍環(huán)境不發(fā)生熱交換，周圍環(huán)境需要對系統(tǒng)做多少功？ 20J課堂練習(xí)1．下列實例中，屬于做功來增加物體內(nèi)能的是（）