人教2003课标版《1功和内能》集体备课教案设计

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（3）通过焦耳实验的探究，培养学生的科学探索精神

重点、难点分析

1．教学重点：是使学生理解物体内能的概念，知道功与内能改变的关系

2．教学难点：内能的改变与做功的方式无关，仅与做功的数量有关

教 具：

幻灯及幻灯片

教学过程：

引入、思考：

引入新课

分组小实验：两人一组，一人拿温度计，一人摩擦泡沫块并迅速夹住温度计，观察示数变化。

学生：发现温度上升

提问：是什么原因使温度发生了变化呢？

学生思考并回答：

分别是做功和热传递。

总结：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。

（二）新课教学

1、焦耳的实验

［演示实验］压缩空气引火实验。（观看视频）

视频中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。

学生：实验后，组织学生议论“实验现象说明了什么”，

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做功的缘故。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。

结论：以上现象说明，做功能够改变物体的内能。

教师：从19世纪以来，人们就逐渐认识到通过做功和热传递两种方式都可以使热学状态发生改变。下面我们就从焦耳的两个代表性实验来看状态的改变。

实验一：焦耳热功当量的实验