江蘇省鹽城市大豐區(qū)九年級(jí)物理上冊(cè) 12.4機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)案1（新版）蘇科版.doc

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12.4機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 教學(xué)目標(biāo)： 1． 知識(shí)與技能： （1）通過(guò)活動(dòng)，認(rèn)識(shí)到做功是改變物體內(nèi)能的一種方式，是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程。 （2）通過(guò)觀察、分析內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程，知道熱機(jī)的工作原理。 （3）借助模型或多媒體，了解四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其工作過(guò)程。 2． 方法與過(guò)程： （1）通過(guò)觀察和分析，知道做功是改變物體內(nèi)能的方式之一。 （2）通過(guò)觀察演示，認(rèn)識(shí)汽油機(jī)，了解汽油機(jī)的四個(gè)沖程及能量的轉(zhuǎn)化情況。 （3）體驗(yàn)用類比方法，加深對(duì)物理概念理解的過(guò)程，學(xué)會(huì)遷移學(xué)習(xí)。 3． 情感、態(tài)度、價(jià)值觀： （1）有應(yīng)用科學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)和積極性。 （2）通過(guò)探究或體驗(yàn)探究的過(guò)程，激發(fā)主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。 （3）通過(guò)汽油機(jī)的學(xué)習(xí)以及閱讀“熱機(jī)的發(fā)展歷程”，了解內(nèi)能的利用在人類社會(huì)發(fā)展史上的重要意義。 教學(xué)設(shè)計(jì)思路： 本節(jié)教材主要介紹了：做功可以改變內(nèi)能，機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化，熱機(jī)的一般工作原理。就課堂教學(xué)而言，主要分為四個(gè)活動(dòng)： 活動(dòng)一:研究做功能否改變物體的內(nèi)能； 活動(dòng)二:演示點(diǎn)火爆炸----將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能； 活動(dòng)三:熱機(jī)——介紹汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)、汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)、能量轉(zhuǎn)化情況； 活動(dòng)四：“生活物理社會(huì)”——熱機(jī)的發(fā)展歷程。 教材首先從功能改變物體的內(nèi)能入手，與上一節(jié)熱傳遞改變物體內(nèi)能的內(nèi)容相呼應(yīng)，有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)這兩種改變物體內(nèi)能方式之間的異同。接著介紹了內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為下面進(jìn)行熱機(jī)的教學(xué)進(jìn)行了鋪墊。本節(jié)重點(diǎn)介紹了四沖程汽油機(jī)的構(gòu)造和工作過(guò)程，而對(duì)柴油機(jī)和蒸氣機(jī)則在“信息庫(kù)”中予以介紹，這樣做既能突出重點(diǎn)又能擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。通過(guò)“熱機(jī)的發(fā)展歷程”一文，展示熱機(jī)的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)文明的進(jìn)程所起的積極作用，使學(xué)生了解內(nèi)能的利用在人類社會(huì)發(fā)展史上的重要意義。 教學(xué)重點(diǎn)：做功可以改變物體的內(nèi)能，汽油機(jī)的工作原理，理解熱值的物理意義。 教學(xué)難點(diǎn)：做功可以改變物體的內(nèi)能，理解熱值的物理意義。 教學(xué)器材：鐵絲、空氣壓縮引火儀，等質(zhì)量的酒精、紙片，燒杯、水、溫度計(jì)、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)等。 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)： 一、創(chuàng)設(shè)情景，引入課題 播放視頻：進(jìn)入大氣層的流星發(fā)出明亮的光。 同學(xué)們，我們用餐巾紙擦試溫度計(jì)的玻璃泡，類似空氣摩擦流星。看到什么現(xiàn)象？ （溫度計(jì)示數(shù)上升） 問(wèn)題1：溫度上升表示它的什么能增加？（內(nèi)能） 問(wèn)題2：在這過(guò)程中，除了有內(nèi)能，你還可以發(fā)現(xiàn)有哪種能？它有沒(méi)有變？（機(jī)械能、變） 設(shè)計(jì)意圖：利用學(xué)生熟悉的流星劃過(guò)天空發(fā)光的現(xiàn)象和學(xué)生親自參與而看到的現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并引出要探究的課題。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生用類比的研究方式探究物理現(xiàn)象。 二、交流、探究、分析，新知教學(xué) 1．活動(dòng)：研究做功能否改變物體的內(nèi)能 提出問(wèn)題：同學(xué)們采用哪些辦法可以使鐵絲溫度升高，內(nèi)能增大？ 學(xué)生思考并動(dòng)手做一做。 設(shè)計(jì)意圖：一方面，啟發(fā)學(xué)生開動(dòng)腦筋，積極思維。另一方面，培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想的物理方法。 教師對(duì)學(xué)生所提出的各種方法進(jìn)行歸類， 像放在火上燒這一類，增加的內(nèi)能是從另一物體上轉(zhuǎn)移來(lái)的，我們已經(jīng)知道這種方式就是熱傳遞，它的過(guò)程實(shí)質(zhì)是內(nèi)能在兩個(gè)物體之間轉(zhuǎn)移。像放在地上摩擦、把它反復(fù)彎曲等這一類，增加的內(nèi)能是從哪里來(lái)的呢？ 學(xué)生分組討論. 設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生思考，得出力做功使鐵絲溫度升高，內(nèi)能增加的結(jié)論；培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。 教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)，增加的內(nèi)能也是由另一種轉(zhuǎn)化來(lái)的，它就是我們前面已經(jīng)認(rèn)識(shí)過(guò)的一種—機(jī)械能。 歸納：我們把這種增加的內(nèi)能由另一種能轉(zhuǎn)化來(lái)的方式叫做功，做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式，實(shí)質(zhì)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。 聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用上知識(shí)解釋日常的摩擦生熱等相關(guān)現(xiàn)象。 設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣。 2．觀察：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 ⑴播放視頻：氣體對(duì)外做功。 提出問(wèn)題：觀察到什么現(xiàn)象？這個(gè)現(xiàn)象都說(shuō)明了什么？ 學(xué)生答：氣體對(duì)外作用力，活塞被推動(dòng)；說(shuō)明氣體做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成活塞的機(jī)械能。 設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力。 ⑵演示：“空氣壓縮引火儀點(diǎn)火爆炸”實(shí)驗(yàn)。 在老師提示下說(shuō)出其中能量轉(zhuǎn)化情況：化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能 設(shè)計(jì)意圖：1、加深對(duì)做功改變物體內(nèi)能的理解，2、為下面引出熱機(jī)做準(zhǔn)備。 歸納：⑴對(duì)物體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 ⑵物體對(duì)外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 3．熱機(jī) 講述：從上面的空氣壓縮引火儀中。我們看到了燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，產(chǎn)生了很大的動(dòng)力，根據(jù)這個(gè)原理就制造成了熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，簡(jiǎn)稱熱機(jī)。熱機(jī)的工作原理：燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 以汽油機(jī)為例，認(rèn)識(shí)熱機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程等。 ⑴播放視頻：汽油機(jī)的構(gòu)造，結(jié)合書本P51圖12-33。 教師問(wèn)：汽油機(jī)的主要結(jié)構(gòu)是哪幾部分？名稱各是什么？ 學(xué)生答：活塞、火花塞、進(jìn)氣門、排氣門、汽缸、連桿、曲軸等 設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)新知識(shí)的興趣，同時(shí)通過(guò)具有動(dòng)感的動(dòng)畫刺激學(xué)生多方面器官，使學(xué)生加深印象，形成長(zhǎng)時(shí)記憶。 ⑵播放視頻：播放汽油機(jī)工作過(guò)程，結(jié)合書本P51圖12-34。 教師引導(dǎo)學(xué)生歸納：汽油機(jī)工作過(guò)程中四個(gè)沖程的名稱、每個(gè)沖程的特點(diǎn)以及其中的能量轉(zhuǎn)化情況。 設(shè)計(jì)意圖：既使這段內(nèi)容生動(dòng)而有趣，又培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力。 ⑶播放視頻：補(bǔ)充介紹柴油機(jī)等其它一些熱機(jī)以及熱機(jī)在日常生活的廣泛應(yīng)用。 設(shè)計(jì)意圖：1、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注周圍事物的意識(shí)。2、讓學(xué)生意識(shí)到學(xué)習(xí)物理知識(shí)的有用性。 三、自主閱讀、感悟新知 請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本P52 “熱機(jī)的發(fā)展歷程”，并談?wù)劯邢搿? 設(shè)計(jì)意圖：1、讓學(xué)生感受到人類文明和人類智慧的偉大，使他們意識(shí)到知識(shí)的價(jià)值而努力學(xué)習(xí)。2、培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和語(yǔ)言表達(dá)努力。 四、學(xué)以致用、檢測(cè)反饋(幻燈片投影) 學(xué)生解答，教師點(diǎn)評(píng) 設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)問(wèn)題的解答，養(yǎng)成學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用物理知識(shí)解決問(wèn)題的意識(shí)，反饋學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。 五、學(xué)習(xí)小結(jié)、布置作業(yè) 1．學(xué)習(xí)小結(jié) 通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？還有哪些疑惑？請(qǐng)說(shuō)一說(shuō)，并和大家交流。 2．布置作業(yè)