机械能和内能

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1、机械能和内能　　苏科版初中物理(9上)　第十二章机械能和内能　　三、机械能和内能的相互转化　　一、教学思路　　本节教材主要介绍了：做功可以改变内能，机械能与内能的相互转化，热机的一般工作原理，热值。就课堂教学而言，主要由五个活动组成，分两课时进行.　　第一课首先通过弯折铁丝活动从做功能改变物体的内能入手，与上一节热传递改变物体内能的内容相呼应，有助于学生认识这两种改变物体内能方式之间的异同。接着通过演示点火爆炸说明内能也可以转化为机械能，为下面进行热机的教学进行了铺垫。然后重点介绍四冲程汽油机的构造和工作过程、能量转化，而对柴油机和蒸气机则让学生阅读

2、“信息库”，这样做既能突出重点又能扩大学生的知识面。通过阅读“生活•物理•社会”——热机的发展历程，展示热机的发展对人类社会文明的进程所起的积极作用，使学生了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。　　第二课时通过比较质量相同的酒精、纸片充分燃烧时放热不同，帮助学生建立热值的概念，并指导学生从能量转化的角度认识燃料的热值。通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文，让学生认识到燃烧排放物对环境的影响，从而培养自觉的环保意识。　　教学中采用学生实验和演示实验相结合、静态图片与动画实验相结合的方式，可以让学生对物理现象的变化过程有清楚地认识，以便掌握事物

3、变化的规律。　　二、教学准备　　教师：四冲程汽油机模型和课件　　空气压缩引火仪演示、点火爆炸演示　　学生：铁丝　　三、教学流程（第一课时）　　教学过程教师活动学生活动备注　　（一）引入——创设情境提出问题　　师：先请同学们观察生活中常见的两个情景：铁管靠在高速运转的砂轮上，观察到什么现象？汽车在加油站加油后在公路上行驶（录象）　　师：同学们有没有想过，被高速飞轮磨下来的铁屑为什么会火花四溅？汽车加了汽油或柴油燃料后是怎样使发动机工作的？今天的学习将为你揭开这些谜团　　学生观看、思考　　使学生产生凝问，激发学习的兴趣。　　二）、新课教学　　1、学生活动

4、-—研究做功能否改变物体的内能　　2、演示点火爆炸——将内能转化为机械能　　3、内能转化为机械能的应用——热机　　4、生活物理社会——热机的发展历程　　师：同学们手上都有一根铁丝，将铁丝快速反复弯折铁丝七八次，触摸弯折处，你会观察到什么现象？　　师：铁丝的温度升高，说明铁丝的内能发生了怎样的变化？　　师：同学们再来观察一个演示实验——空气压缩引火仪　　在玻璃筒中放入一小撮干燥的棉絮，用力迅速向下压活塞，注意仔细观察，你看到什么现象？　　师：棉絮燃烧必须要达到它的着火点，从这个实验中我们可以分析出它的温度和内能发生了怎样的变化？　　师：在刚才两个实验中

5、，铁丝和棉絮增加的内能从何而来？能量是如何转化的？同学们可以讨论一下。　　师：你们还有什么方法使铁丝的温度升高？　　师：同学们能否对大家所提出的各种方法进行归类并进一步分析铁丝的的内能从何而来。　　师：你们能再举出一些通过做功的方式改变物体内能的实例吗？　　师：通过上一节学习知道热传递可以改变物体的内能，通过刚才的学习知道了做功是改变物体内能的另一种方式。如果仅凭铁丝温度升高、内能增大这一现象，能否断定是通过热传递方式还是做功方式来实现的？　　师：事实证明：做功和热传递在改变物体内能上是等效的。　　师：（提出新的问题）做功可以将机械能转化为内能，那么

6、能否反过来，通过做功将内能转化为机械能呢？汽车发动机的动力是不是来源于此呢？　　师：演示实验——电子式火花发生器：　　实验方法：在透明塑料盒的底部钻一个孔，把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，向盒内滴入2-3滴酒精，在将盒盖盖紧，揿动电子式火花发生器的按钮，观察发生的现象。　　师：实验表明：酒精燃烧后的高温高压燃气对外做功，燃气的内能减少，转化为机械能。　　燃料的化学能→燃气的内能→塞子的机械能　　师：讨论、比较空气压缩引火与发射瓶塞这两个实验，你有什么发现？　　师：对物体做功，机械能可转化为内能，内能增加；物体对外做功，内能可

7、转化为机械能，内能减少。机械能与内能之间可以相互转化　　师：酒精燃烧后的高温高压燃气对外做功，燃气的内能减少，转化为机械能。这种转化有什么应用价值？　　师：根据这个原理，可以制造出一种将内能转化为机械能的机器来提供动力装置。这类热力发动机叫热机。　　信息快递热机是将燃料燃烧产生高温、高压燃气的内能转化为机械能的机器。　　汽油机就是一种内燃式热机（内燃机）　　师：同学们先来观察汽油机的实物图和构造示意图（投影图片）　　师：在了解如何工作之前，先来了解一下汽油机主要部件的名称　　信息快递　部件名称：　　汽油机工作时，活塞在汽缸里往复运动，活塞从汽缸的一端

8、运动到另一端的过程叫做冲程。　　师：它是　　机械