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第十六章热和能Ⅰ学习目标一、知识与技能1．知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
2．知道扩散现象，知道分子热运动的快慢与温度的关系。
3．知道分子之间存在相互作用力，能说明固体液体不易被压缩，固体很难被分割的原因。
4．知道一切物体都具有内能。
知道内能的单位是焦耳。
5．知道在热传递过程中，物体吸收(或放出)热量，使物体温度升高(或降低)，内能改变。
知道热传递改变内能是内能转移的过程。
6．知道做功和热传递都可以改变物体的内能，能举出生活中实例。
7．知道做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
8．了解比热容的概念。
知道比热容是物质的特性。
知道水的比热容。
9．会查物质的比热容表。
能用比热容解释简单的自然现象，能进行简单的计算。
10．知道什么是热值。
会查热值表。
会进行简单的计算。
11．了解四冲程汽油机的基本工作原理。
知道热机中能的转化。
了解热机效率。
12．知道能的转化和守恒定律的内容。
能用能量守恒的观点分析简单的物理现象。
二、过程与方法1．通过探究活动找到改变物体内能的两种方法、通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。
2．通过探究比较不同物质的吸热能力、通过查阅资料了解并利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差不同问题。
了解什么是“热岛效应”。
3．通过演示使学生了解可以利用内能来做功。
4．通过观察挂图和模型使学生了解四冲程汽油机的基本构造和工作原理。
5．通过阅读了解有关汽车的一些常识，通过讨论和阅读了解燃料的热值和热机的效率。
三、情感、态度和价值观1．通过演示实验、学生自己做的小实验，激发学生对学习物理的兴趣，培养学生观察和分析问题的能力，使学生了解通过直接感知的现象可以认识无法直接感知的事实。
2．通过科学探究活动，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣，培养学生自己动手、动脑解决问题的能力和良好的个性心理品质。
3．通过学习能的转化和能量守恒定律，为学生建立科学的世界观和科学的思维方法打下初步基础。
第十六章：热和能一、复习要点（一）、分子热运动1、物质是由分子组成的。
分子若看成球型，它的直径大约只有10-10m。
2、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明：A、分子之间有间隙。
B、分子在不停地做无规则的运动。
③课本P124图16.1-2中的装置下面放二氧化氮，这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。
实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
温度越高，扩散越快。
⑤热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
温度越高，分子无规则运动的速度越大。
3、分子间有相互作用的引力和斥力。
当分子间的距离很小时，作用力表现为斥力；当分子间的距离稍大时，作用力表现为引力；如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱，可以忽略。
（二）、内能1、内能：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。
无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块都具有内能。
3、物体的内能大小与温度的关系：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。
4、内能的改变：（1）热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。
热传递的实质是内能的转移。
（2）改变内能的方法：做功和热传递。
A、热传递可以改变物体的内能。
①热传递的方向：热量从高温物体向低温物体传递或从同一物体的高温部分向低温部分传递。
②热传递的条件：有温度差。
热传递传递的是内能（热量），而不是温度。
③热传递过程中，物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。
注意：物体内能改变，温度不一定发生变化。
B 、做功改变物体的内能：①做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。
物体对外做功物体内能会减少。
②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化（三）、比热容1、定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。
九年级物理第十六章热和能人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：第十六章热和能比热容（一）课程标准要求：1. 知识与技能（1）了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
（2）尝试用比热容解释简单的自然现象。
（3）能根据比热容进行简单的热量计算。
2. 过程与方法（1）通过探究，比较不同物质的吸热能力。
（2）通过阅读《气候与热污染》了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温度问题，并了解“热岛效应”的成因。
3. 情感态度与价值观建立保护环境的意识。
（二）重点难点突破：1. 重点：比热容的物理意义及概念（1）比热容是用来表示不同的物质，在质量相等、温度升高的度数相同的情况下，吸收的热量是不同的物理量。
（2）定义：质量的某种物质，温度升高所吸收的热量叫做这种物质的比热容，用符号c表示，单位：/()。
J kg C注意：比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容，一般来说，不同的物质比热容不同，同种物质的比热容总是相同的，它与物质的质量、温度，体积等无关，在常见的物质中，水的比热容最大。
[例1] 关于比热容下列说法正确的是（ ）A. 一杯水比一碗水的比热容小B. 不同物质、质量相同，升高相同的温度，吸收的热量一般不相等C. 沿海地区与内陆地区相比；一年四季温差变化量小，是因为水的比热容比沙石比热容大的原因D. 水与其他物质相比，吸收相同的热量温度变化小分析：比热是物质的特性，同一物质比热容不变，不同物质，一般不同，根据Qt cm∆=可知，质量相等的沙石与水，在从空气中吸收（或放出）相等的热量时，由于水的比热容大，所以其温度变化量小。
答案：BC2. 难点：热量公式的理解及运用利用热量公式进行计算时，需注意以下几点：（1）同一公式中各物理量的单位务必统一成国际单位，即c 的单位是/()J kg C ⋅︒，m 的单位用kg ，t 的单位用℃。
（2）公式适用于物态不发生变化时物体升温（或降温）过程中吸热（或放热）的计算。
第十六章《热和能》教学设计、教案第一节分子热运动教学目标1．知识与技能●知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．●能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释．●知道分子热运动的快慢与温度的关系●知道分子之间存在相互作用力．2．过程与方法●通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．●通过演示实验使学生推测出物体温度越高，热运动越剧烈．●通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力．3．情感态度与价值观●用演示实验激发学生的学习兴趣，通过交流讨论培养学生的合作意识和能力．教学重点与难点分子的热运动是本节的重点．通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实是本节的难点．教学课时：1时教学过程：引入新课我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。
而对于物质是怎样构成的，这一古老课题，很早就有过种种猜测，有的主张万物之源是“气”，有的主张万物之源是“火”。
公元前5世纪墨子提出的物质的最小单位是“端”，公元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物，是由大小和质量不同的，不可入的，运动不息的原子组成。
此后经过近2000年的探索，直到17世纪末，才科学地认识到物质是由分子组成的。
进行新课(1)分子和分子运动①物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。
如果把分子看做球形，它的直径约10-10米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。
由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。
通常情况下，1厘米3空气里大约有2.7×1019个分子，如果人数数的速度能达到每秒数100亿个，要数完这个数，也得用80多年。
②构成物质的分子永不停息地运动着。
由于分子太小，目前尚无法直接观察分子的行为，但我们可以从宏观的实验现象，来判断分子的行为。
演示实验：扩散现象出示事先装有二氧化氮（或溴气）气体的广口瓶。
第十六章热和能一、单元复习目的1、知识与技能目标：（1）能用分子动理论解释某些热现象；尝试用比热容解释某些自然现象；能用能量转化和守恒的观点分析物理现象。
（2）知道做功的过程就是能量转化或转移的过程；通过实例了解能量及其存在的不同形式，能简单描述各种各样能量和我们生活的关系；知道能量守恒定律；能举出日常生活中能量守恒的实例。
（3）从能量转化的角度认识燃料的热值；通过能量转化和转移，认识效率。
2、过程与方法目标：通过观察和实验，初步了解分子动理论；通过实验，了解比热容的概念。
3、情感、态度与价值观目标：（1）了解属性（本章特指比热容）对科技进步的影响。
了解机械使用的历史，认识机械使用对社会发展的作用。
了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
感受各种能量和我们生活的关系。
（2）有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。
二、复习的重点和难点重点：能用比热容解释某些自然现象；做功的过程就是能量转化或转移的过程。
难点：能用比热容解释某些自然现象。
三、知识梳理四、复习内容（一）1、分子动理论及其应用：（1）物质是由分子组成的。
分子若看成球型，其直径以10-10m来度量。
（2）一切物体的分子都在不停地做无规则的运动①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明：A分子之间有间隙。
B分子在做不停的无规则的运动。
③课本P120图15、1-3装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。
实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。
（3）分子间有相互作用的引力和斥力。
①，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。
②分子之间存在引力固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。
第十六章热和能五、能量的转化和守恒教材分析：教材从能量的转化与守恒中，列举出生活中的能量守恒实例来加强教学。
教学目标：1．知识与技能●知道各种形式的能是可以相互转化的．●知道在转化的过程中，能量的总量是保持不变的．●列举出日常生活中能量守恒的实例．●有用能量守恒的观点分析物理现象的意识．2．过程与方法●通过讨论体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体．3．情感态度与价值观●通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力．教学重点与难点：重点：能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律．难点：运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的．教学课时：1时教学过程：引入新课我们知道物体的动能和热能，是由物体的机械能运动情况决定的能量，内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。
物体内部分子的热运动，物体的机械运动都是物质运动的形式，由于运动形式不同，与之相联系的能量也不相同。
进行新课(1)自然界存在着多种形式的能量。
(2)在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移（列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移）。
(3)在能量转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
大量事实证明，在普遍存在的能量的转化和转移过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量。
以上规律是人类经过长期的实践探索，直到19世纪，才确立了这个自然界最普遍的定律棗能量的转化守恒定律。
通常把它表述为：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总保持不变。
小结：能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
板书设计：第五节能量的转化和守恒一、自然界存在着多种形式的能量。
二、在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移三、在能量转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
第十六章热和能第1节分子热运动编写教师：李玉同东都中学学习目标：1．知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
2．能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。
3．知道分子之间存在相互作用力。
学习重点：扩散现象学习难点：分子之间存在相互作用力。
学具准备：烧杯、热水、凉水、墨水、胶头滴管等学习过程：一、走进课堂我们已经知道世间万物都是由物质组成的，而物质又是由分子组成的，那么请你思考讨论：构成物质的分子是静止的还是运动的？我们无法用肉眼直接观察到，那么你是否有较好的方法来认识分子的运动情况呢？二、探究发现（一）扩散现象仔细阅读课本P124内容，并回答下面的问题。
1.为什么打开一盒香皂，很快就会闻到香味？2. 在课本图16.1—2的气体扩散实验中，密度大的二氧化氮能进到上面的瓶子里去吗?此实验说明了什么？3. 在课本图16.1—3的液体扩散实验中，经过几日后硫酸铜溶液与清水的界面逐渐模糊不清了，此实验说明了什么？4. 紧压在一起的铅片和金片在放置了5年后会互相渗入 1mm。
此实验说明了什么？小结：不同物质在互相接触时，由于构成物质的运动，所以会出现彼此进入对方的现象，这种现象叫扩散．．。
从扩散现象可得到的结论有：⑴分子在不停地；⑵分子之间存在。
练习1. 下面一些现象中属于扩散现象的有（）A.金秋八月，校园里处处桂花飘香B.将糖投入一杯水中，水变甜了C.烟从烟囱里冒出来D.扫地时，灰尘在空中飞舞E.滴在地砖上的污渍，时间越久越难擦净F.樟脑丸放久了会变小，最后不见了G.擦过黑板后，粉笔灰纷纷落下练习2. 50ml水50ml酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将______（填“大于”、“等于”或“小于”）100ml，上述现象说明分子之间有________________。
（二）分子热运动的快慢与温度的关系阅读课本P125中间部分,并完成下面的探究任务.提出问题：影响扩散快慢的主要因素是什么？猜想：设计实验：在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水。
用滴管分别在两个杯底注入一滴墨水，比较两杯中墨水的扩散现象。
结论：1.影响扩散是主要因素是。
物体的越高，其分子的热运动越。
2.物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫。
练习3.把萝卜腌成咸菜需要较长时间而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味,仅需几分钟,造成这种差别的原因是( )A.盐分子减小了,很容易进入萝卜中B.盐分子间有相互作用的引力C.萝卜分子间有空隙,易扩散D.炒菜时温度高,分子热运动加快练习4.气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗。
请根据诗回答下面的两个问题：⑴我们没有靠近花朵，就早已闻到了香味，这是为什么？⑵闻到浓浓的花香，就可以判断气温突然变暖，为什么？（三）分子间的作用力阅读课本P125、P126有关分子间的作用力内容，思考并回答下面的问题。
1．扩散现象说明分子在不停地运动，那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开，而总是聚合在一起保持一定的体积呢？2．图16.1-5能说明什么?3．扩散现象说明分子间有间隙，为什么压缩固体和液体很困难呢？练习5.将表面干净平整的铅压紧就在一起,把打碎了的两块玻璃用多大的力都不能将它们拼合在一起,其原因是( )A.铅的分子间有引力,而无斥力B.玻璃分子间有斥力,而无引力C.分子之间的引力和斥力是同时存在的,只不过因两铅块分子之间的距离能靠近到引力大于斥力的程度D.以上说法都不对练习6.据下面的现象请做出合理的推测。
现象1：铁丝很难拉伸；推测：；现象2：用手很难将铁块压缩；推测：；现象3：金属断裂可以通过高温的氧焊焊接；推测：。
练习7.水把邮票粘贴在信封上，等胶水干了以后就很难直接把邮票完整地从信封上摘下来，这是为什么？三、总结反思1. 考点归纳，完成网络：物质由组成，分子之间有。
扩散现象表明分子不停地做，既分子的。
分子热运动影响因素：与有关。
（所用研究方法：。
）分子间相互作用力：和2.本课我的疑惑还有：四、检测反馈1.小阳对正在抽烟的爸爸说：“吸烟不但危害您的健康，我和妈妈也在被动吸烟。
”这句话的科学依据是（）A.分子在不停地运动B.分子间有作用力C.分子间有空隙D.分子很小2. 中国古诗意境优美，内涵丰富。
下面是一首完整的古诗，能反映“分子在不停地做无规则运动”这一物理知识的诗句是（）A．绿树荫浓夏日长 B．楼台倒映入池塘C．水晶帘动微风起 D．满架蔷薇一院香3.密闭的房间里打开香水瓶的盖子，一会儿整个房间都能闻到香味．下列说法正确的是（） A．温度越高，香味扩散得越慢B．若温度低于0℃，这个现象就消失C．这个现象能说明分子间有相互作用力D．这个现象能说明分子运动是无规则的4.关于微观粒子的下列说法中正确的是（）A.分子间存在着相互作用的引力和斥力B.0℃所有物质的分子都停止了运动C.组成固体的分子是静止的D.固体和液体分子间没有空隙5. 小明放学回家，刚打开房门就闻到了饭菜的香味，这是现象，是由于饭菜经过烧烤后，温度升高，分子无规则运动。
6. 水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积之和，这是因为分子之间存在着。
7. 空气清新剂能把香味散发到教室内的各个地方，这是现象；卫生间的毛巾吊钩，用胶可以牢牢的粘在瓷砖的墙上，这是因为的缘故。
8. 在家里腌制咸菜时，往往要十天半月后菜才会变咸。
而炒菜时放盐后几分钟菜就变咸了，你能用学过的物理知识解释其中的道理吗？五、课下作业第2节内能编写教师：李玉同东都中学学习目标：1．理解什么是内能2. 知道内能与温度之间的关系3. 掌握改变内能的两种方式并能用来解决简单的问题学习重点：做功改变物体的内能学习难点：内能概念的建立学习过程一、走进课堂思考：装着开水的热水瓶有时会把瓶盖弹起来，推动瓶盖的能量来自哪里？，我们怎么称呼这种能量？。
二、探究发现（一）内能阅读课本P127前三段内容，并回答下面所提出的问题比较1 ：运动的物体具有动能；而构成物质的每一个分子都在不停地做无规则运动，所以运动的分子也具有能。
比较2：弹簧受到拉伸或压缩时发生形变，从而使弹簧具有弹性势能；而构成物质的分子之间也存在引力或斥力，因此分子间还存在能。
小结：⑴物体内部所有分子热运动的能与分子能的总和，叫做物体的内能。
⑵一切物体都有内能，内能的单位是，用字母表示。
练习1.0℃的冰块有没有内能？答：我们知道，物质是由分子构成的，固态的冰块是由分子按一定的稳定结构有规律地排列形成的晶体结构，由现象可知，一切物质的分子不停地做着的运动，运动着的分子具有，0℃的冰块也不例外。
由于水分子的晶体排列形成稳定结构，分子之间有相互作用力，因而水分子之间还具有势能。
而内能是物体内部所有分子热运动的和势能的。
所以0℃的冰也具有内能。
（二）影响内能大小的因素阅读课本P127最后一段1．内能和物体质量的关系：物体的质量越大，物体内部分子的个数就越多，所以物体内能也就越。
例如：温度相同的一大桶水比一小杯水内能。
2.内能和温度的关系：物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能就越 ，物体内能也就越 。
例如：同一物体温度越高，内能越 。
3.内能和物体状态的关系：物体的状态不同时，分子间的距离不同，分子间的作用力大小也就不同，从而会改变分子的势能大小，所以内能也不同。
例如：冰熔化过程中，温度虽然不变（即分子的动能不变），内能却在增加。
练习2.在图中，（a ）杯中水量较少、（b ）（c ）（d ）的水量相同．比较各杯中水的内能的大小：①_______杯中水的内能最大，因为 ；②_______两杯中水的内能不好比较，因为 。
练习3.有关内能大小的说法正确的是（ ）A. 0℃的冰全部熔化成0℃的水，内能增大B. 0℃的冰内能为0C. ml 20的水的内能比ml 200水的内能小D. 高温物体一定比低温物体内能大（三）内能和机械能的区别机械能与整个物体的 情况有关，如物体质量、高度、速度等，与物体的宏观状况有关；而内能与物体 分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，如物体温度、状态等，与物体微观结构有关。
练习5. 以下说法正确的是（ ）A. 物体分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能B. 当物体被举高时，其分子势能随之增加C. 当物体运动速度增大时，其分子动能随之增加D. 0℃以下时，物体分子既不具有动能也不具有势能练习6. 下面有关内能和机械能说法正确的是（ ）A. 物体具有内能时，就一定具有机械能B. 物体具有机械能时，同时也具有内能C. 物体不具有机械能时，但它具有内能D. 以上说法都正确（四）改变内能的两种方式阅读课本P128—P129页全部内容，并回答下面所提出的问题思考1:将一根粗铁丝放到火炉上烤，铁丝吸收__ ___,温度_______,内能________.将一杯热水放入凉水中，热水温度，内能；凉水温度，内能。
分析得出：能够改变物体的内能。
思考2：观察课本P129两个演示实验，回答问题：如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，观察到的现象是，这是。
如图乙所示，瓶内装有少量的水，水的上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时：观察到瓶口附近有出现，这是因为瓶内空气推动活塞做功时能转化为能，温度，水蒸气成小水滴。
分析得出：能够改变物体的内能。
小结：⑴改变物体内能的方式有两种：和，且在改变物体的内能上是等效．．的。
⑵发生热传递的条件是：物体间存在差。
在热传递过程中，高温物体热量，温度，内能；低温物体热量，温度，内能。
⑶对物体做功，内能，温度，能转化为能；物体对外做功，内能，温度，能转化为能。
练习7。
在下面的四幅图画中通过做功来改变物体内能的是（）A B C DA．阳光照射企鹅变暖 B.用炉子烧水水温升高C．钻木取火 D.铁锅热得烫手练习8. 在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些，请你用不同的物理知识，写出两种能够使身体暖和的方法并简要说明理由。
方法一：；理由：。
方法二：；理由：。
（五）内能与热量的区别内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和势能的总和，是一个状态量．．．，常说“具有内能”；热量是在热传递过程中，传递内能的多少，是一个过程量．．．，常说“吸收热量”或“放出热量”，不能说“物体具有或含有热量”。
练习9.关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）A.物体的温度越高，所含的热量越多B.0℃的冰没有内能C.一个物体吸收热量时，温度不一定升高D.对物体做功，物体的温度一定升高三、课堂小结1.考点归纳，完成网络：定义：所有分子和分子的总和。
