苏科版九年级物理第十二章第四节机械能与内能教学案(附针对性习题)

基本信息
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年级九年级教科书版本及章节苏科版物理九年级第十二章
单元（或主题）教学设计
单元（或主题）名称机械能和内能
1.单元（或主题）教学设计说明
本节课主要采用以情境设疑来调动学生的好奇心，然后以问题为切入点展开讨论，让学生在情境问题中来感悟物理知识，起到乐中求学，学中求乐，不知不觉中总结出动能和势能之间可以转化的知识点。

为了加深学生对动能、势能的相互转化的印象，再进一步举出生活事例进行分析。

由于现象皆从身边来，故讨论时都踊跃发言，经过一定的“争吵”讨论出的结果正确性更高而且深刻。

经过这样热烈的讨论，学到的知识一定印象深刻，从枯燥无味的课堂中感受到学习物理的乐趣。

2.单元（或主题）学习目标与重点难点
1．理解动能和势能的概念。

2．探究影响动能和势能的因素。

3. 能的概念的建立
3.单元（或主题）整体教学思路（教学结构图）
第1课时教学设计（其他课时同）。

机械能和内能
二、例题突破：
例1：一架直升机在空中匀速上升时，下列说法中正确的是：（）
A．势能减小，动能不变 B．势能增加，动能不变
C．势能增加，动能减小 D．动能和势能都在增加
提示：质量不变，速度不变，高度在增加。

例2：下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是：（）物体的内能增加，一定是吸收了热量
物体放出热量，温度一定降低
物体内能越大，含有的热量就越多
物体的温度升高，内能一定增加
提示：⑴改变物体的内能有两种方式：做功和热传递；
⑵在晶体熔化、凝固和液体沸腾的过程中，吸放热，但温度不变；
⑶热量是指物体在热传递中的过程量，“物体含有热量的多少”这。

《机械能与内能的相互转化》教学设计方案（第一课时）一、教学目标：1. 知识与技能：学生能够理解机械能和内能的基本概念，了解它们之间的转化关系。

2. 过程与方法：通过观察实验，学生能够分析机械能和内能转化的过程和条件。

3. 情感态度价值观：学生能够认识到能量转化和守恒的重要性，培养环保节能的意识。

二、教学重难点：1. 教学重点：引导学生观察实验，分析机械能和内能转化的过程和条件。

2. 教学难点：让学生理解机械能和内能之间的转化关系，并能够在实际生活中应用。

三、教学准备：1. 准备相关的实验器材，如小电动机、小电灯、弹簧等。

2. 制作PPT，展示相关的图片和视频。

3. 提前布置学生预习相关内容，为课堂讨论做好准备。

四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解机械能和内能的相互转化，掌握影响物体内能的因素，能够解释简单的机械能和内能的转化现象。

教学过程可以分为以下几个环节：1. 引入课题：首先通过一些简单的实验，如摇动手摇发电机、观察气体压缩等现象，让学生感受到能量的转化。

通过提问，引导学生思考能量是如何转化的，从而引入机械能和内能的相互转化这一课题。

2. 讲解概念：在引入课题后，对机械能、内能等概念进行详细解释，并解释它们之间的关系。

通过讲解影响物体内能的因素，如温度、状态等，让学生了解内能的变化会导致机械能的转化。

3. 实验探究：通过实验探究，让学生了解影响物体内能的物理量。

可以使用压缩引火实验，让学生观察内能转化为机械能的过程。

此外，还可以通过改变物体的速度，让学生观察动能和势能的转化。

4. 小组讨论：让学生以小组为单位，讨论日常生活中机械能和内能的相互转化现象。

鼓励他们积极发言，分享自己的观点和感受。

教师对学生的观点进行点评和补充，引导学生理解机械能和内能的相互转化原理。

5. 练习题：为学生提供一些与本节课相关的练习题，让他们应用所学知识解决实际问题。

这些练习题应该涵盖机械能和内能的相互转化、影响物体内能的物理量等多个方面。

文档苏科版物理九年级第12章机械能和内能单元复习导学案一、教学内容1. 机械能的定义和分类：动能、势能、机械能的守恒。

2. 内能的概念和分类：分子动能、分子势能、内能的改变。

3. 机械能与内能的转换：热机、电动机等。

4. 能量守恒定律的验证和应用。

二、教学目标1. 理解机械能和内能的概念、分类及其相互关系。

2. 掌握机械能和内能的转换原理，能够分析实际问题中的能量转换。

3. 运用能量守恒定律解决相关问题，提高学生的能效意识。

三、教学难点与重点1. 教学难点：机械能和内能的转换原理，能量守恒定律的应用。

2. 教学重点：理解机械能和内能的概念，掌握它们的分类和相互关系。

四、教具与学具准备1. 教具：黑板、粉笔、PPT播放器。

2. 学具：笔记本、笔、练习题。

五、教学过程1. 引入：通过一个简单的滚摆实验，引导学生回顾机械能的概念和分类。

2. 讲解：分别讲解机械能和内能的概念、分类及其相互关系，结合实例进行解释。

3. 讨论：分组讨论机械能和内能的转换原理，分享各自的见解。

4. 演示：利用PPT展示能量守恒定律的应用实例，如热机、电动机等。

5. 练习：发放练习题，让学生运用能量守恒定律解决实际问题。

6. 解答：引导学生分享解题过程和答案，给予点评和指导。

六、板书设计1. 板书第12章机械能和内能2. 板书内容：机械能：动能、势能、机械能守恒内能：分子动能、分子势能、内能改变机械能与内能转换：热机、电动机等能量守恒定律：能量不能创生，也不能消灭，只能转换形式七、作业设计1. 作业题目：简述机械能和内能的概念及其分类。

解释机械能和内能的转换原理，举例说明。

应用能量守恒定律解决一个实际问题。

2. 答案：机械能：动能、势能、机械能守恒。

内能：分子动能、分子势能、内能改变。

机械能与内能转换：热机、电动机等。

能量守恒定律：能量不能创生，也不能消灭，只能转换形式。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：回顾本节课的教学效果，检查学生对机械能和内能的理解程度，以及是否能运用能量守恒定律解决实际问题。

第12章机械能和内能第四节机械能与内能相互转化(一)【学习目标】1、通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式；2、知道热机的工作原理，了解四冲程汽油机的基本结构及工作原理。

【学习重点】认识做功是改变物体内能的一种方式，了解汽油机的结构及工作过程。

【学习难点】四冲程汽油机的工作过程和其中能量的转化。

【课前预习】1、将铁丝放在热水中，会使铁丝的温度，内能，这是通过方式改变铁丝内能的，其实质是。

2、将手中的铁丝快速地弯折十余次，用手指触摸一下弯折处，会感觉到弯折处的________升高，表明铁丝的内能________。

【课堂导学】组内助学、小组展示：一、空气压缩引火仪的实验如图，在厚壁玻璃筒底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速压下，我们会看到的现象是，原因是：用力压下活塞时，压缩玻璃筒内的空气，活塞对空气，使筒内空气的内能，温度，达到棉絮的________。

结论：对物体做功，可以使物体的内能_____。

此过程是将_______能转化成______能。

二、演示点火爆炸如图，在透明塑料盒的底部钻一个孔，将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动电火花发生器的按钮。

这时我们可以看到，盒盖___________。

在此过程中，酒精燃烧后的燃气对________做功，燃气的_______能减少，转化为________的_________能。

结论：物体对外做功，物体的内能。

此过程是将_________能转化成______能。

三、小结1、做功是的另一种方式。

2、和是改变物体内能的两种方式，前者的实质是，后者的实质是。

它们在改变物体内能上是的。

四、热机1、热机是的简称，它是将能转化为能的装置。

2、四冲程汽油机（1）认识汽油机的结构。

（2）叫做冲程。

（3）指出下列各冲程的名称：a: b: c: d:（4）汽油机完成一个工作循环：①活塞经历个冲程，其中，冲程是燃气对外做功的过程。

教案：苏科版物理九年级上册 12.4 机械能与内能的相互转化一、教学内容1. 内能的概念：内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

2. 机械能与内能的相互转化：物体对外做功，内能减小，机械能增加；对物体做功，内能增加，机械能减小。

3. 实例分析：通过实例分析，理解机械能与内能的相互转化过程。

二、教学目标1. 了解内能的概念，理解机械能与内能的相互转化。

2. 能运用所学知识分析生活中的实例，解释有关现象。

3. 培养学生的观察能力、分析能力及实践能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：内能的概念，机械能与内能的相互转化过程。

2. 教学重点：通过实例分析，理解机械能与内能的相互转化。

四、教具与学具准备1. 教具：课件、黑板、粉笔。

2. 学具：课本、练习册、笔记本。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示一个正在滚动的轮子，让学生观察并思考：轮子在滚动过程中，能量是如何转化的？2. 概念讲解：讲解内能的概念，解释机械能与内能的相互转化原理。

3. 实例分析：分析现实生活中的一些实例，如摩擦生热、压缩空气等，让学生理解机械能与内能的相互转化过程。

4. 随堂练习：针对本节课的内容，设计一些练习题，让学生巩固所学知识。

六、板书设计1. 内能的概念2. 机械能与内能的相互转化3. 实例分析七、作业设计a. 摩擦生热b. 压缩空气2. 完成练习册的相关练习题。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：反思本节课的教学效果，找出不足之处，为下一节课的教学做好准备。

2. 拓展延伸：研究内能与其他能量形式的相互转化，如电能、光能等。

重点和难点解析：内能的概念及机械能与内能的相互转化过程一、内能的概念1. 微观解释：分子是构成物质的基本单位，它们在物体内部不断地做无规则运动，这种运动具有动能；同时，分子之间存在着相互作用的引力和斥力，这种相互作用具有势能。

内能就是这两种能量的总和。

2. 生活实例：可以通过生活中的实例，如热水取暖、饭菜发热等，让学生感受内能的存在。

机械能与内能的相互转化学点1 做功可以改变物体的内能观察空气压缩引火实验，描述观察到的现象，并进行如下分析和思考：图12－4－1问题1：现象：如图12－4－1所示，在厚壁的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速压下，我们会看到：棉花__燃烧__了．问题2：分析：用力压下活塞——该过程是一个利用__机械__能压缩空气对空气__做功__的过程；棉花燃烧——“显示”玻璃筒内空气的温度__升高__，内能__增大__．问题3：该实验说明：__做功__是改变物体内能的另一种方式；__机械__能可以转化为内能．问题4：改变内能的方法有__两__种．火柴可以放在火上点燃，也可以擦燃．点燃是用__热传递__的方法改变火柴头的内能，火柴头的温度升高到燃点而燃烧；擦燃是用__做功__的方法改变火柴头的内能．前者是将火焰的部分内能转移到火柴头上，后者是将擦火柴时消耗的__机械__能__转化__为火柴头的内能，即前者的实质是能量的__转移__，后者的实质是能量的__转化__．学点2 热机图12－4－2(1)热机的原理观察点火爆炸实验，描述观察到的现象，并进行如下分析和思考：问题1：现象：如图12－4－2所示，在“点火爆炸”的实验中揿动电火花发生器的按钮，这时我们可以看到盒盖__飞出__，同时听到“呯”的一声响．问题2：分析：在此过程中，酒精燃烧后产生的具有大量__内__能的高温、高压的燃气剧烈膨胀对塑料盒盖__做功__，燃气的__内__能减少，转化为__盒盖__的__机械__能．问题3：该实验说明：可以利用内能对外__做功__，内能可以转化为__机械__能．该实验演示的即为__热__机的工作原理：利用燃料燃烧获得的__内__能对外__做功__，将__内__能转化为__机械__能．(2)热机的工作循环阅读教材P51，了解热机各部件的名称，初步认识热机的各工作循环后，思考下面的问题：问题1：气门打开的冲程有：__吸气__冲程和__排气__冲程．活塞向上运动的冲程有：__压缩__冲程和__排气__冲程．发生能量转化的冲程有：__压缩__冲程和__做功__冲程．其中实现内能转化为机械能的冲程为__做功__冲程，机械能转化为内能的冲程为__压缩__冲程．火花塞点火是在__压缩__冲程末、__做功__冲程初进行的．判断冲程的方法：①看气门；②看活塞．(提示：由曲轴的旋转方向判断活塞运动方向时，要认清曲轴——连杆绕着转动的轴)问题2：汽油机的一个工作循环分为四个冲程，在一个工作循环中，曲轴旋转两圈，活塞往复运动两次．学点3 探究燃料燃烧所放出的热量与哪些因素有关生活实验：1000 g酒精完全燃烧放出的热量比100 g酒精完全燃烧放出的热量多，1000 g酒精完全燃烧放出的热量比1000 g酒精不完全燃烧放出的热量多，1000 g酒精完全燃烧放出的热量比1000 g草完全燃烧放出的热量多．提出问题：燃料燃烧所放出热量的多少与哪些因素有关？猜想：燃料燃烧所放出热量的多少与__燃料的质量__、__燃烧程度__、__燃料种类__有关．实验探究：比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量．阅读教材P54“活动12.8”相应内容．分析：(1)实验中是通过__等质量的水升高的温度__来比较酒精和碎纸片完全燃烧放出的热量的，这个方法叫__转换__法．(2)为了保证实验的可靠性，你认为在实验中需控制__燃料的质量、烧杯中水的质量、燃料的燃烧程度(完全燃烧)等__相同．(3)现象：实验中我们发现，相同质量的不同燃料完全燃烧释放出的热量一般是__不同__(选填“相同”或“不同”)的．学点4 热值阅读教材P54下半部分和P55上半部分内容，尝试独立完成下列问题，完成后与同学相互交流探讨．问题1：物理意义：热值表示燃料燃烧放热的__能力大小__(选填“多少”或“能力大小”)．问题2：定义：燃料__完全燃烧放出的热量__与__燃料的质量__之比，叫作这种燃料的热值．热值的符号为__q__．问题3：单位：__J/kg__或__J/m3__(气体燃料)．问题4：理解：热值是燃料本身的一种性质，它的大小与燃料的种类__有__关，而与燃料的质量、燃烧程度、放出的热量等均__无__关．(均选填“有”或“无”)问题5：热量的计算公式：__Q＝mq__，或__Q＝Vq__(气体燃料)．（本资料素材和资料部分来自网络，供参考。

教案：12.4 机械能与内能的相互转化（3）20232024学年学年苏科版物理九年级一、教学内容本节课的教学内容选自苏科版物理九年级第十二章第四节，主要涉及机械能与内能的相互转化。

具体内容包括：1. 了解机械能与内能的概念及其相互转化原理。

2. 掌握影响内能的因素，如温度、质量、状态等。

3. 理解做功和热传递在改变内能上的作用。

4. 能够运用相关知识分析实际问题，如热机效率、节能减排等。

二、教学目标1. 能够正确理解机械能与内能的概念，阐述它们之间的相互转化关系。

2. 掌握影响内能的因素，并能应用于实际问题分析。

3. 培养学生的实验操作能力，提高观察、分析问题的能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：机械能与内能相互转化的原理，影响内能的因素。

2. 教学重点：机械能与内能的概念，内能的影响因素，做功和热传递在改变内能上的作用。

四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、实验器材（如滑轮组、小车、加热器等）。

2. 学具：课本、笔记本、笔。

五、教学过程1. 引入：通过一个生活中的实例，如汽车爬坡时需要加油门，引导学生思考机械能与内能的关系。

2. 讲解：讲解机械能与内能的概念，阐述它们之间的相互转化原理。

通过实验演示，让学生直观地感受机械能与内能的转化过程。

3. 讨论：分析影响内能的因素，如温度、质量、状态等。

引导学生从生活实例中找出相关现象，加深对知识的理解。

4. 练习：布置随堂练习，让学生运用所学知识分析实际问题，如热机效率、节能减排等。

六、板书设计板书内容：12.4 机械能与内能的相互转化概念：机械能：……内能：……转化原理：……影响内能的因素：1. 温度：……2. 质量：……3. 状态：……做功和热传递：……七、作业设计（1）汽车爬坡时需要加油门。

（2）冬天，房间内温度较低，我们可以通过增加燃料来升高房间温度。

2. 计算题：一个物体从高处下落，已知其质量为m，下落过程中忽略空气阻力，求物体落地时的速度。

第12章 机械能和内能第四节 机械能与内能相互转化(二)【学习目标】1、通过探究知道不同燃料的热值不同，会查热值表，会进行燃料燃烧放热的简单计算，2、了解生活生产中节约能源的一些做法, 【学习重点】探究知道不同燃料的热值不同。

【学习难点】知道什么是烧水的效率,并学会简单的计算。

【课前预习】1、燃料燃烧时将__________能转化为____________能.燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是________的.2、________________________________________________叫做这种燃料的热值，单位是_______，符号是_____ ______.气体燃料热值的单位是____________.已知焦炭的热值为3×107J/kg,它的物理意义表示________ ______________.【课堂导学】组内助学、小组展示：一、比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量相同吗？ 怎样比较燃料放出热量的多少？ 应控制哪些变量？ 设计实验及表格更多实验表明：质量相同的不同燃料，完全燃烧时放出的热量一般 （相同/不相同）二、热值1、为了表示燃料的这种特性，物理学中用来表示，定义是符号：用表示，单位：2、q酒精= 3×107J/kg ，物理意义是：3、燃料燃烧的能量转化：能→能4、质量为m的燃料完全燃烧时放出的热量的公式为：精讲点拨活动1：由燃料的热值定义可知（）A、燃料完全燃烧时放出的热量越多，燃烧值越大B、相同质量的不同燃料，完全燃烧时，放热多的燃料其热值越大C、燃料完全燃烧时，温度升得越高该燃料的热值越大D、单位质量的燃料燃烧放出的热量越多、热值越大活动2：小明家原来使用干木材作燃料，现开始使用天然气了，学习了有关热学的知识后，他仔细记录了他家每天烧水煮饭等需要的热量，并折算成烧水的时间，相当每天将30kg20℃的水烧开。