這是高中物理內能教學設計，是優秀的物理教案文章，供老師家長們參考學習。

　　熱和內能

　　一、教材分析

　　首先介紹熱傳遞的三種方式:熱傳導、熱對流和熱輻*。進而分析系統在單純的熱傳遞過程中系統內能的變化，自然引出熱量與系統內能概念的區別與聯系，最后研究做功與熱傳遞在改變系統內能上的異同。

　　二、教學目標

　　知識與技能

　　1.了解熱傳遞的三種方式。

　　2.知道熱傳遞是改變系統內能的一種方式。

　　3.能區分熱量與內能的概念。

　　4.知道熱傳遞與做功對改變系統的內能是有區別的

　　過程與方法

　　能舉例說明熱傳遞能夠改變系統內能

　　情感、態度與價值觀

　　了解感受能量的轉移，增強我們學習物理、探索自然的興趣。

　　三、教學重點難點

　　重點：熱傳遞對內能的改變。

　　難點：熱量與內能的區別

　　四、學情分析

　　本節內容稍簡單，易于學生接受。

　　五、教學方法

　　自主學習、討論、講解

　　六、課前準備

　　鐵絲、布、酒精燈

　　七、課時安排1課時八、教學過程

　　(一)預習檢查、總結疑惑

　　基礎知識提問：

　　1、焦耳的兩個實驗說明了什么?

　　2、什么是內能?內能于什么有關?

　　(二)情景引入、展示目標

　　想一想，使一段鐵絲的溫度升高有哪些方法?

　　回答：將鐵絲來回多次彎折，用布摩擦，將鐵絲放在火上燒，與高溫物體接觸……

　　教師：可以通過做功改變物體內能，今天我們來學習改變物體內能的另一種方式——熱傳遞。

　　(三)合作探究、精講點播

　　教師：引導學生閱讀教材62頁有關內容，思考并回答問題。

　　(1)什么是熱傳遞?

　　(2)熱傳遞有幾種方式?舉例說明。

　　(3)熱傳遞過程的實質是什么?

　　1.熱傳遞

　　(1)熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，叫做熱傳遞。

　　(2)熱傳遞的三種方式：熱傳導、熱對流和熱輻*。

　　(3)熱傳遞的實質：能量的轉移

　　①熱傳導：不借助于物質的宏觀移動，而靠分子、原子等粒子的熱運動，使能量由高溫物體(或物體的高溫部分)向低溫物體(或物體的低溫部分)傳遞的過程，這種過程在氣體、液體和固體中都能發生。

　　②熱對流：流體依靠宏觀流動而實現熱傳遞的過程，在對流過程中伴隨著大量分子的定向運動。熱對流又分自然對流和強迫對流。自然對流——當流體內部存在溫度梯度，進而出現密度梯度時，高溫處流體的密度—般小于低溫處(水在0～4oc時的反常膨脹現象除外)，這時如果流體的密度由小到大對應空間位置的由低到高，在重力作用下，流體便開始作宏觀的定向流動，密度小處溫度較高的流體向上運動，而溫度低處密度較大的流體填充過來，行成了流體的對流，從而使能量從高溫處向低溫處傳遞。強迫對流——靠外來的作用使流體在高溫處與低溫處之間作循環流動而傳遞熱量的過程，例如制冷系統內工作物質的循環流動就是靠壓縮機的工作強迫實現的。

　　③熱輻*：不依賴于物質的接觸而由熱源自身的溫度作用借助電磁波傳遞能量的方式。溫度的高低決定著輻*的強弱。溫度較低時，主要以不可見的紅外線進行輻*，溫度較高時，熱輻*最強的成分在可見光區。如太陽就是通過熱輻*的形式將熱經宇宙空間傳給地球的。

　　2.熱和內能

　　對于一個熱力學系統，單純地對系統傳熱也能改變系統的熱力學狀態。

　　熱量是在單純的傳熱過程中系統內能變化的量度。

　　當系統從狀態1經過絕熱過程達到狀態2時，內能的增加量等于外界對系統傳遞的熱量q，即。

　　引導學生閱讀教材63頁有關內容，思考并回答問題。

　　(1)怎樣理解熱量?能否說某一物體具有多少熱量?為什么?

　　(2)傳遞的熱量與內能改變滿足什么關系?

　　(3)做功和熱傳遞都能改變物體的內能。做功和熱傳遞在改變內能，有何不同?

　　回答：

　　(1)熱量表征物體間內能轉移的多少。只有在改變物體內能的過程中，說熱量才有意義。所以，不能說物體含有多少熱量。

　　(2)傳遞的熱量與內能改變的關系

　　①在單純熱傳遞中，系統從外界吸收多少熱量，系統的內能就增加多少。即Δu=q吸

　　②在單純熱傳遞中，系統向外界放出多少熱量，系統的內能就減少多少。即q放=-Δu

　　(3)熱傳遞，是物體間內能的轉移。即內能從物體的一部分傳到另一部分，或從一個物體傳遞給另一物體。做功，是物體的內能與其他形式能量的轉化。如內能與機械能、內能與電能等發生轉化。

　　典例例題

　　例1如果鐵絲的溫度升高了，則()

　　a.鐵絲一定吸收了熱量b.鐵絲一定放出了熱量

　　c.外界可能對鐵絲做功d.外界一定對鐵絲做功

　　解析：做功和熱傳遞對改變物體的內能是等效的，溫度升高可能是做功，也可能是熱傳遞。故c正確。

　　*：c

　　友情提示：鐵絲的溫度升高從結果我們無法判斷是哪種方式改變了內能，因為做功和熱傳遞對改變物體的內能是等效的。

　　例2下列關于熱量的說法，正確的是()

　　a.溫度高的物體含有的熱量多

　　b.內能多的物體含有的熱量多

　　c.熱量、功和內能的單位相同

　　d.熱量和功都是過程量，而內能是一個狀態量

　　解析：熱量和功都是過程量，而內能是一個狀態量，所以不能說溫度高的物體含有的熱量多，內能多的物體含有的熱量多;熱量、功和內能的單位相同都是焦耳。選c、d

　　*：c、d

　　友情提示：注意區分狀態量與過程量的不同特點

　　課后練習1、(1)內能增加(2)內能減少

　　課后練習2、鉛的比熱是0.13×103j/kg℃

　　設增加的內能為Δu

　　Δek=mv2-0①

　　Δu=Δek×80?=cmΔt②

　　①②聯立并代入數值得：Δt=123℃

　　(四)反思總結、當堂檢測

　　(五)發導學案、布置作業

　　九、板書設計

　　1.熱傳遞

　　(1)熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，叫做熱傳遞。

　　(2)熱傳遞的三種方式：熱傳導、熱對流和熱輻*。

　　(3)熱傳遞的實質：能量的轉移

　　2.熱和內能

　　(1)熱量表征物體間內能轉移的多少。只有在改變物體內能的過程中，說熱量才有意義。所以，不能說物體含有多少熱量。

　　(2)傳遞的熱量與內能改變的關系Δu=q

　　①在單純熱傳遞中，系統從外界吸收多少熱量，系統的內能就增加多少。

　　②在單純熱傳遞中，系統向外界放出多少熱量，系統的內能就減少多少。

　　(3)熱傳遞，是物體間內能的轉移。即內能從物體的一部分傳到另一部分，或從一個物體傳遞給另一物體。

　　做功，是物體的內能與其他形式能量的轉化。

　　十、教學反思

　　本節還需加強學生的能量的觀點，使學生能從不同的角度認識物理現象，解感受能量的轉移，增強我們學習物理、探索自然的興趣。