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内能和热量

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课题

二、内能热量

课时

二课时

课型

新授课

教学目标

1.了解内能的概念,通过类比的方法,直到任何一个物体都有内能。

2.能简单描述温度与内能之间的关系。

3.结合实例分析,知道热传递是改变物体内能的一种方式,是内能的转移过程。

4.了解热量的概念,知道热量的单位,能正确使用“热量”这一术语,会利用公式Q=cm△t进行关于物体吸热、放热的简单计算。

5.了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用,或用相关知识解释一些现象。

重点难点

内能、热量的概念,内能和温度的关系

教材分析

教材联系八年级所学的分子动理论的相关知识,采用类比的方法介绍内能的概念,通过实验说明温度与分子热运动剧烈程度的关系,并进一步分析说明温度与内能之间的关系。联系八年级比热容的概念介绍关于热传递中吸收或放出热量的简单计算。

教学方法

通过对实例的分析讨论,运用类比的方法引出内能的概念。通过小实验说明内能与温度的关系。

教具

墨水、烧杯、热水、冷水

教学程序设计

学生活动

①回力小汽车运动时具有的动能从何而来?

②马路上行驶的汽车具有的动能又是从何而来的?

汽油、煤、天然气等燃料燃烧时和磨擦生热一样都会产生一种与热运动有关的能量—内能。

③什么是热运动?

分子动理论描述了物质的微观结构

④什么是分子动理论?

(1)物质由分子组成

(2)分子在不停地做无规则运动

(3)分子间存在相互作用的引力和斥力

宏观物体和微观分子类比:

(1)物体由于运动而具有动能;

分子由于作物规则运动而具有分子动能。

(2)弹簧由于(被拉伸、压缩)弹性形变而具有弹性势能,物体由于被举高而具有重力势能(因为存在地球引力);

分子间由于存在相互作用的引力和斥力而具有分子势能。

一、内能:物体内所有分子作无规则运动的动能和分子势能的总和。

观察课本P39图12-17

1.一切物体都具有内能

(活动)观察墨水在冷水和热水中扩散的快慢

现象:墨水在热水中扩散的快

分析:温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大。

结论:

2.物体的内能与温度有关,温度越高,内能越大。

举例:日常生活中物体内能发生变化的事例

观察课本P39图12-18

3.热传递是改变物体内能的一种方式。

二、热传递:能量从高温物体向低温物体或者从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

1.热传递的条件:存在温度差

在热传递过程传递的究竟是何种形式的能量?

2.热传递的实质:内能的转移

3.热量Q:热传递过程中转移的能量的多少

在热传递过程中:

高温物体,_______热量,_______减少,_______降低;

低温物体,_______热量,_______增加,_______升高;

4.热量的单位:焦耳,简称焦,符号J。

物体吸收或放出热量的多少究竟与哪些因素有关?

物体吸收或放出热量的多少与物质的种类、物体的质量、温度的变化有关。

三、物体吸、放热的计算公式

Q吸=cm(t-t0)Q放=cm(t0-t)

Q吸——物体吸收的热量(J)

Q放——物体放出的热量(J)

c——物质的比热容J/(kg·℃)

m——物体的质量(kg)

t0——物体的初温(℃)t——物体的末温(℃)

例题:在20℃室温下,烧开一壶5kg的水,大约需要多少热量?

解:△t=100℃-20℃=80℃

Q=cm△t

=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×80℃=1.68×106J

答:大约需要1.68×106J热量。

①实际烧开这壶水所需的热量要大于1.68×106J,为什么?

在烧开水的过程中灶台、周围的空气、壶都会吸收热量。

②课本P41“生活物理社会”汽车发动机是如何实现降温的?

弹性势能转化而来

由燃料燃烧释放出的能量转化而来

物体内部大量分子的无规则运动

弹簧被拉伸、压缩是存在相互作用的引力和斥力

对于同一物体而言

学生分析讨论

举例说明物体吸热、放热的多少与物体的质量和温度变化的关系。

Q=cm△t

学生讨论

三、思考与作业

延伸阅读

课题2 《燃料和热量》


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《燃料和热量》教学设计

一、教学目标

1.知识与技能:

知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要的作用。

了解化石燃料不可再生性,认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。

了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性。

2.过程与方法:通过讨论交流,培养学生的归纳能力和分析能力,能够认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。

3.情感、态度与价值观:

进一步认识化学与生活的紧密联系,培养学生学习化学的乐趣,增强节约意识和社会责任感。

可以从开发新能源和节约能源的角度引导学生的开放性思维。

二、教材分析(重点、难点)

化石燃料是生活和生产中常见的燃料。煤、石油和天然气等对学生来说也并不陌生。所以,本课题采用活动与探究的编写方式,通过学生自己思考、阅读和讨论,来学习有关煤和石油的知识,以培养学生的能力。关于天然气,则是从认识其主要成分出发,通过实验,进一步认识燃料的燃烧和应用。在了解化石燃料对人类所起的重要作用的同时,让学生对化石燃料的使用年限进行估算,以认识到合理开发和节约使用资源的重要性。本节通过燃烧反应中热量的利用,引出化学反应中的能量变化,从而认识到化学反应利用的重要性。

重点和难点:1.煤、石油、天然气三大化石燃料

2.化学变化中能量的变化

教学方法:创设情景、实验探究、拓展视野、观看录象与教师讲述结合

课时:2课时

三、教学设计思路

本课题与生产生活关系密切,内容通俗易读,建议指导学生通过阅读、讨论等形式自主学习,同时可利用科教资料或影视素材介绍化石燃料是经过数百万年甚至上亿年的演变而形成的,强调化石燃料的不可再生性。

1.通过简单计算,完成课本中化石燃料开采年限图。

2.利用一些图片等形式展示煤和石油的成分、用途。

3.在做甲烷可燃性实验的同时介绍可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法——根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成。关于组成中是否含有氧元素的问题,此处不宜增加。

4.对于化学反应中能量的变化,可以从开发新能源和节约能源的角度引导学生的开放性思维。

四、分课时的教学设计(教学过程)

教学

流程

教师活动

学生活动

设计意图

播放生活中的图片,设问:

1、家庭中炒菜、做饭、洗浴等使用什么燃料?

2、汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料?

3、炼钢厂、热点厂等常使用什么燃料?

引出化石燃料的概念。

(配以多媒体播放煤、石油、天然气的形成过程)

边看边联系已有生活经验,思考:

柴、煤、煤气…

汽油、柴油…

阅读教材,观看录象,回答问题。

化石燃料:煤、石油、天然气等由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。

使学生联系生活,关心生活从已有的经验入手,引出新知识,强调在学习中要注意新、旧知识的联系。让学生了解生活,了解社会,知道燃料的种类、化石燃料的形成过程和用途。

1、煤是怎样形成的呢?煤是纯净物还是混合物?

2、煤的主要成分(主要产物)

3、煤的利用:煤分解这个过程是物理变化还是化学变化?为什么?

4、煤的应用

播放录象:煤的用途

学生带着问题观看录象

学生讨论并回答问题:

1、混合物

2、主要是C,其次H、N、S、O

3、干馏:化学变化,因为反应前是碳,反应后生成新物质:焦碳、煤焦油、煤气

4、工业的粮食

激发学生学习兴趣,调动学生的思维

1、石油是怎样形成的呢?是纯净物还是混合物?

2、石油的主要成分(主要产物)

3、石油的利用:石油是根据什么原理进行炼制的?

4、石油的应用

播放录象:石油的用途

学生带着问题观看录象

学生讨论并回答问题:

1、混合物。

2、主要是C、H、其次N、S

3、分馏:根据石油中各成分的沸点不同来分离,是物理变化。

4、工业的血液

激发学生学习兴趣,调动学生的思维

过渡

投影图片:海上采油和天然起在燃烧

引出天然气

让学生知道:天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是甲烷。

1、天然气是怎样形成的呢?是纯净物吗?

2、天然气的主要成分(主要产物)

3、甲烷的物理性质、化学性质

4、鉴别甲烷、氢气、一氧化碳(燃烧都是蓝色火焰)

5、天然气的利用:石油是根据什么原理进行炼制的?

学生讨论并回答问题:

1、是混合物

2、甲烷CH4

3、物理性质:无色无味的气体,

难溶于水,密度大于空气

化学性质:可燃性

CH4+2O2CO2+2H2O

现象:蓝色火焰、烧杯壁有水滴、澄清石灰水变浑浊

注意:点燃前注意验纯

4、点燃、干燥烧杯、澄清石灰水

5、沼气的应用与危害

学会寻找物质间内在联系,培养学生的思维。

知识拓展

介绍沼气和沼气的运用

以及“可燃冰”

观看录象

听讲

指导阅读表7-3

分析课本表7-3,估算出我国的化石燃料的使用年限,画出柱状图

设问:

使用化石燃料有什么优缺点?从煤、石油、天然气的形成过程,谈谈你对化石燃料名称中“化石”含义的理解。从中有什么收获

分析图表

计算年限

画图

煤、石油、天然气都是由古代生物的遗骸经过几亿年复杂的变化而形成的,所以被称为化石燃料,它们是不可再生的。

1、人类大量开采,将使化石燃料最终被耗尽。

2、化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用;由于化石燃料的不可再生性,因此一定要合理开采和节约使用化石燃料。

提高学生的环保意识和节约能源,开发新能源

引入

(第二课时)

化石燃料被人们广泛使用.是因为它燃烧能产生大量的热量。那么,是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量呢?

学生讨论,思考,回答。

(发光、发热)

下面我们来做一组实验。

[实验7—4]在一支试管中加入几小段镁条,再加入5ml盐酸,观察现象,并用手触摸试管外壁.设问:这个试验说明什么问题。

观察实验现象,积极开动脑筋分析原因,总结结论。

化学反应中都伴随有能量的变化,有些化学反应中有热量放出,有的则从外界吸收热量..

使学生从一些简单的现象中发现问题,引起注意。寻找原因,总结结论。

放热现象

1、定义

2、常见的放热现象

3、特点

学生讨论,思考,回答。

1、

2、所有燃烧、金属和酸的反应

3、只要加热达到着火点即可,不需长期加热

吸热现象

1、定义

2、常见的吸热现象

3、特点

学生讨论,思考,回答。

1、

2、加热、高温的反应

3、需要不断加热,才能维持反应的继续进行

介绍化学反应中的能量变化和用途

(通过多媒体说明,解析)

初上述用途外,你们还知道互相反应中的能量变化有哪些用途?(比一比,看谁知道的多)

学生观看录象

理解吸热反应和放热反应

讨论交流

扩大学生的知识面,增强学生爱科学、学科学、用科学的愿望。

目前,人类通过化学反应获得的能量,大多来自于化石燃料,而化石燃料资源是有限的。那么,同学们认为怎样利用能源才可以使它的使用期限得以延长呢?你们有那些处理方法?

要使燃料燃烧通常考虑两点:

一是要有足够的空气;

二是要使燃料与空气有足够大的接触面。

小结

通过学习,有什么收获:

学生归纳:略

练习

巩固练习

课后1、2、3、4、5

板书设计课题2燃料和热量

一、化石燃料

1.煤、石油、天然气的形成和用途

2.甲烷的燃烧:CH4+2O2CO2+2H2O

二、化学反应中的能量变化

吸热反应

1、

放热反应

2、要使燃料充分燃烧通常考虑两点:

(1)是要有足够的空气;

(2)是要使燃料与空气有足够大的接触面。

五、教学反思(教学反思针对已实施过的教学设计)

本节课图文并茂,有利于学生形象地认识当今世界的三大化石燃料。在教学中,应该要注意让学生从生活经验和已有的知识中学习化学和理解化学,如液化石油气、煤气等,是生活中的常用物品。

对于教学中的实验,应该让学生先提出个人猜想,再为了验证猜想去做实验,让学生经历了知识的产生、发展及形成过程,而且让学生在亲自动手做实验的过程中去发现问题,这样对他们的认知发展很有帮助。

对于使燃料充分燃烧的现实意义,可以组织学生认真讨论,切实让学生体验到节能环保的重要性。

课题2 燃料和热量


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课时教案

课题:课题2燃料和热量

一、教学目标(知识目标、能力目标、情意目标)

⒈知识与技能:⑴知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用;同时,知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。

⑵了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性。

⒉过程与方法:通过一些探究活动,进一步认识与体验科学探究的过程。

⒊情感态度与价值观:了解化石燃料的不可再生性,认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。

二、教学重点⒈煤、石油、天然气三大化石燃料

⒉化学变化中能量的变化

难点⒈燃料充分燃烧的条件和意义

⒉化学变化中能量的变化

三、教学模式(或方法):探究活动与教师讲述结合

四、教学过程

复习课题1燃烧的条件⑴可燃物

⑵氧气(或空气)

⑶温度要达到着火点

教师强调可燃物有许多是燃料,引导学生阅读课本上第一小节,引出三大化石燃料——煤、石油和天然气。

一、煤、石油和天然气

煤:是非常复杂的混合物,主要由碳元素组成,还含有氮、硫等元素,讨论回答课本上有关煤的知识中的探究问题。

教师小结。

石油:是非常复杂的混合物,主要由碳、氢元素组成,通过一些方法可以炼制得到许多产品,如汽油、煤油、柴油、石蜡等;讨论回答课本上有关石油的知识中的探究问题。

教师小结。

天然气:主要成分是甲烷,化学式为CH4,

做甲烷燃烧的探究实验,提醒学生一定要检验气体的纯度,让学生观察现象,并根据现象判断出甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳,并根据该实验推断出甲烷中含有碳元素和氢元素。

介绍“可燃冰”

二、燃烧中能量的变化

做探究实验——镁带和稀盐酸的反应。

现象:有气泡生成,试管壁发烫。

结论:镁带和稀盐酸的反应时要放出热量。

有的化学反应放热,如物质的燃烧、金属和酸的反应

有的则吸热,如碳和二氧化碳的反应、木炭还原氧化铜等。

要使燃料充分燃烧的条件:

一是要有充足的氧气

二是要和空气有足够大的接触面积。

教师小结:⑴知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用;同时,知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。

⑵了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性。

内能和热传递


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课题:12.2内能热传递
课型:新授课
教学设计
设计
思路联系八年级所学的分子运动理论的相关知识,采用类比的方法介绍内能的概念,通过在冷水和热水中分别滴入一滴墨水,并比较扩散的快慢来说明温度与分子热运动剧烈程度的关系,进而分析说明温度与内能之间的关系,然后,结合实例说明热传递是改变物体内能的一种方式,并进一步引申建立热量的概念。



标知识

技能1、了解内能的概念,知道任何一个物体都具有内能。
2、能简单描述温度与内能之间的关系。
3、通过实例分析,知道热传递是改变物体内能的一种方式,是内能的转移过程。
4、通过实例分析,了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用。
过程

方法通过演示实验、探究活动,培养观察能力和动手能力。
情感、态度与价值观联系生活和社会实际,乐于探究自然界和日常生活中的物理现象,形成将所学的知识应用于日常生活、社会实践的意识
重点
难点重点内能、热量的概念
难点内能、温度与内能之间的关系比较抽象
教学准备冷水、热水各一杯,分子间作用力的模型,15cm长的粗铜丝一根
教学过程提要
教学环节个人复备
一、
复习
旧知
引入
新课1、分子运动论的基本观点
2、什么是机械能?
3、真正的汽车开动时,他的动能从何而来?
揭示课题
二、
讲授
新课
(新知
探究)
1、内能:
学生讨论:运动的物体具有动能,那么做无规则运动的分子是否也具有动能?
一个分子的质量太小,动能几乎可以忽略,但物质中所含的分子数目非常多,所有分子具有的动能加起来就不可以忽略了。
出示分子模型,说明分子之间也存在势能,这种势能叫分子势能。
板书: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叫物体的内能。
提问:你认为内能和机械能是一回事吗?
一个静止在水平地面上的金属球,机械能大小为零,其内能大小是否也为零?
2、温度与内能的关系:
实验:在冷水和热水中分别滴入一滴红墨水,观察到什么现象?说明了什么?
观察到扩散的速度不同,温度高、扩散快说明分子的无规则运动更剧烈。
结论:温度越高,物体的内能越大。
学生讨论:“温度越高的物体,内能一定越大”,你认为这句话是否正确?举例说明
一座冰山的内能比一滴开水的内能大,因为一座冰山的分子数目多。
3、热传递——改变内能的一种方式
学生讨论:如何使一根铜丝的内能增大?
实验:将铜丝一端放入热水中,触摸另一端,体会热传递过程。
学生思考:热传递需要什么条件?
在热传递的过程中,必须有温度差,高温物体放出热量,温度降低,内能减小;低温物体吸收热量,温度升高,内能增大。
热传递的过程其实就是内能转移的过程。
学生讨论:举出生活中利用热传递改变内能的一些应用。
板书:物理学中,把物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。
热量的符号:Q,热量的单位与能量的单位相同,也是焦(J)。
三、
拓展
延伸
1、铁块和铜块相互接触后不发生热传递现象,这是因为它们具有相同的().
A.热量B.比热容C.内能D.温度
2、下列事例中是通过热传递改变物体内能的是().
A.冬天用热水袋取暖
B.从滑梯上滑下的时候,臂部会有灼热的感觉
C.古代人们用钻木的方法取火
D.冬天手冷的时候,两手互相搓搓就暖和了
3、下列说法中,正确的是().(多选题)
A.物体温度越高,分子无规则运动越剧烈
B.物体内能增加,一定是吸收热量
C.物体吸收了热量,温度可能升高也可能保持不变
D.压缩物体时,物体内部分子间只存在斥力,不存在引力
4、把烧热的工件放到冷水中,工件会凉下来,而冷水会变热,在这个过程中().
A.工件的内能增大,冷水的内能减少
B.冷水的内能增大,工件的内能减少
C.工件和冷水的内能都增大
D.工件和冷水的内能都减小
四、
课堂
小结
1、内能: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叫物体的内能。
2、温度越高,物体的内能越大。
3、热传递——改变内能的一种方式。热传递的过程其实就是内能转移的过程。
4、把物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量
五、
布置
作业
当堂训练
板书
设计
1、内能: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叫物体的内能。
2、温度越高,物体的内能越大。
3、热传递——改变内能的一种方式。热传递的过程其实就是内能转移的过程。
4、把物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。符号Q单位:焦(J)


初三物理学案课题:§12.2内能热传递
审核:初三物理备课组
一、预习后完成下列试题:
1、分子运动论的基本观点:①②

2、叫内能。
3、物体的内能与温度有什么关系?。
4、在温度不同的两个物体间发生热传递过程中,高温物体温度_______________,内能_______________,它______________了热量;低温物体温度______________,内能______________,它__________了热量.
5、叫热传递
6、热传递的条件是;
热传递的实质是。
7、叫热量,符号:;
单位:符号。
8、关于热量,下列说法正确的是()、
A.热水比冷水含的热量多B.一大桶水比一小桶水含的热量多
C.一个物体内能越多,它具有的热量越多
D.热量是在热传递过程中内能的改变量
9、下列物理量中,单位为焦的是().(多选题)
A.功B.机械能C.内能D.热量
10、四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示.关于四只烧杯中水的内能的大小,下列判断正确的是()
A.a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能
B.c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能
C.a烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能
D.d烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能
11、一块0℃的冰块静止在水平桌面上,下列说法中正确的是()
A.冰块的动能为零B.冰块的势能一定为零C.冰块的内能为零
D.冰块的机械能一定为零
12、铁块和铜块相互接触后不发生热传递现象,这是因为它们具有相同的().
A.热量B.比热容C.内能D.温度
13、下列事例中是通过热传递改变物体内能的是().
A.冬天用热水袋取暖
B.从滑梯上滑下的时候,臂部会有灼热的感觉
C.古代人们用钻木的方法取火
D.冬天手冷的时候,两手互相搓搓就暖和了
§12.2内能热传递当堂训练
班级姓名
1、下列过程中,属于通过热传递改变物体内能的是()
A.钻木取火B.锯木头时,锯片发热
C.卫星进人大气层时外壳发热D.热水中放人冰块,水温下降
2、如图所示属于不是用热传递方法改变物体内能的实例是()

3、在如图所示的四个过程中,食物、温度计、水和圆木的内能都会发生改变,其中不是利用热传递的方式来改变物体内能的是()

4、在如图所示的滚摆实验中,发现滚摆每次上升的高度逐渐减小,此过程中能量的变化情况为()
A.机械能增加,内能减小B.机械能减小,内能增加
C.机械能减小,内能不变D.机械能不变,内能增加
5、若液化气钢瓶放在烈日下曝晒,将通过的方法使它的内能(选填“减少”或“增加”),具有一定的危险性,因此液化气钢瓶严禁曝晒。
6、关于热量、内能和温度的说法中正确的是()
A.物体吸收了热量,温度一定升高B.物体内能增加,一定吸收了热量
C.物体温度降低,一定放出了热量D.质量相同的两物体,温度升高多的物体吸收的热量不一定多
7、“流星”进入大气层后速度越来越快,这是能转化成了动能,同时它与空气摩擦引起温度升高,这个过程中除了动能增大之外,它的能也增大。
8.下列物体内能减小的是()
A、金属汤勺放入热汤中会变得烫手B、放入冰箱中的食物温度降低
C、一块0℃的冰完全熔化成0℃的水D、“神舟”五号飞船返回舱进入大气层后
9、下列关于温度、内能、热量和做功的说法中正确的是()
A.物体吸热,温度一定升高B.一个物体的温度升高,一定是外界对物体做功
C.某一铁块,温度降低,内能一定减小D.温度高的物体把温度传给温度低的物体
10、下列说法正确的是[]
A.低温物体含的热量少
B.热传递实质是内能从高温物体传到低温物体
C.烧红的铁钉投入冷水中,铁钉比冷水温度高,所以铁钉把温度传给了水
D.高温物体和低温物体相接触,高温物体放出热量,低温物体吸收热量

文章来源:http://m.jab88.com/j/32428.html

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