人教2003课标版《5内能》集体备课教案设计

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3．科学探究方法素养：在讨论分子平均动能与温度关系中，渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上类比弹簧小球模型，渗透归纳推理方法。

重点、难点分析

教学重点：掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握两个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系）。

难点：分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的难点。

主要教学过程

引入新课

演示实验：

师：我们来做一个实验。这里有一个瓶子，用胶塞封口.这个表能显示瓶内气体的压强，这个表能显示温度。我开始打气，注意观察两表示数。

生：观察。

师：温度压强都增大。下面我要拔插销，注意观察。你看到什么？

生：塞子蹦出，瓶内出现白雾，温度压强都下降。

师：塞子蹦出，瓶内气体对它的压力做正功。做功的过程是能量转化的过程。在这里，是什么能发生了转化呢？随着这种能的转化，瓶内温度降低，水蒸气遇冷液化。今天我们就来学习这种和温度有关的能--内能（板书题目）

一．分子势能

师：关于能量，我们知道一个物体由于机械运动而具有的动能和势能统称机械能。

一种运动形式对应一种能量形式。机械运动对应机械能，内能和什么运动相对应呢？分子热运动。直接研究微观的分子热运动不太容易，所以我们将类比宏观物体来开启今天的探究。

宏观物体被举高、受重力，我们就说它和地球组成系统具有重力势能。我们把相互作用的物体具有的与相对位置有关的能叫做势能。分子间也有作用力，分子有势能吗？

生：有。

师：你能给分子势能下定义吗？

生：由于分子间存在着相互作用的引力和斥力而具有的与其相对位置有关的能量，叫做分子势能。

师：猜一猜，分子势能大小跟什么因素有关？

生：分子间距。

过渡：势能是跟位置有关的能。那么，分子间距变化，分子势能将如何变化？功是能量转化的量度，我们研究势能变化可以从研究相应的力做功开始。，

探究一 ：分子力做功与分子势能变化关系

师：比如这个模型：我们来讨论弹力做功与弹性势能的变化情况。

生：从被拉伸恢复原状开始，弹簧弹力向里位移向里，弹力做正功，弹簧弹性势能减小；过了平衡位置继续减小球间距，弹力向外，位移向里，弹力做负功，弹簧弹性势能增大。从被压缩恢复原状时，弹力向外位移向外，弹力做正功，弹性势能减少；继续增大球间距，弹力向里位移向外，弹力做负功，弹性势能增大。