【精编】人教版物理九年级全册优质教案

【精编】人教版物理九年级全册教案
第十三章内能 (2)
第1节分子热运动 (2)
第2节内能 (6)
第3节比热容 (11)
第十四章内能的利用 (15)
第1节热机 (16)
第2节热机的效率 (21)
第3节能量的转化和守恒 (26)
第十五章电流和电路 (29)
第1节两种电荷 (29)
第2节电流和电路 (34)
第3节串联和并联 (39)
第4节电流的测量 (43)
第5节串、并联电路中电流的规律 (48)
第十六章电压电阻 (52)
第1节电压 (52)
第2节串、并联电路中电压的规律 (57)
第3节电阻 (62)
第4节变阻器 (67)
第十七章欧姆定律 (71)
第1节电流与电压和电阻的关系 (72)
第2节欧姆定律 (77)
第3节电阻的测量 (81)
*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用 (85)
第十八章电功率 (90)
第1节电能电功 (90)
第2节电功率 (94)
第3节测量小灯泡的电功率 (99)
第4节焦耳定律 (102)
第十九章生活用电 (107)
第1节家庭电路 (107)
第2节家庭电路中电流过大的原因 (111)
第3节安全用电 (116)
第二十章电与磁 (120)
第1节磁现象磁场 (120)
第2节电生磁 (125)
第十三章内能
第1节分子热运动
【教学目标】
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.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。

3.知道分子热运动的快慢与温度的关系。

4.知道分子之间存在相互作用力。

【教学重难点】
1.重点:
(1)理解一切物质的分子都在不停地做无规则运动。

(2)知道分子间存在相互作用力。

2.难点:指导学生从对演示实验的观察、分析、推理,用宏观的物理现象揭示物质的微观结构。

【课前准备】
教师:两个规格相同的广口瓶、玻璃板一块、二氧化氮气体、铁架台、试管、滴管、蓝墨水、香水。

学生:相同烧杯两只、冷水、热水、木块、香皂一块、无针头注射器。

【教学过程】
【情境引入】
上课前老师在教室前面打开一瓶香水,整个教室的同学都很快能闻到
香味,提出问题:我们为什么能够闻到香味?
【互动新授】
(一)物质的构成
指导学生阅读课本内容,课件出示自学指导题目:
1.常见的物质是由什么构成的?
2.一般分子的直径大约是多少?
3.人们通常用来量度分子的单位是什么?
学生根据自学指导题目,自主学习,回答出物质的组成,分子的大小数量级:
10-10 m。

教师进而提出问题:构成物质的分子是静止的,还是运动的?分子之间有没有作用力?
(二)分子热运动
1.扩散现象:
学生小组实验:打开一盒香皂,很快就能闻到香味。

然后教师演示空气和二氧化氮气体的扩散实验,先让学生观察空气和二氧化氮气体的颜色,并告诉学生二氧化氮的密度比空气大。

在装有红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,中间用一块玻璃板隔开。

然后抽掉玻璃板,让学生认真观察两瓶的气体颜色有什么变化?小组间讨论思考产生这种变化的原因是什么,说明了什么?
学生讨论交流得出:气体分子在不停地运动。

并得出扩散的定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,上述现象属于气体的扩散现象。

课件演示液体发生扩散的实验:在量筒中装一半清水,用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。

由于硫酸铜溶液比水的密度大,硫酸铜溶液沉在量筒下部,可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界面。

静放几天后,界面逐渐模糊不清。

(教师也可将提前已经放置几天的硫酸铜溶液与刚刚加入硫酸铜溶液的量筒展示,让学生观察对比现象。

)
课件展示固体的扩散现象:将磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开,可以看到它们互相渗入约1 mm深。

让学生试着举出日常生活中常见的扩散现象(如到医院闻到消毒液味、在花园里闻到花香、糖加入水中有了甜味、盐放入菜中有了咸味等),教师根据学生回答归纳总结得出:扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做
无规则运动,并且分子间有间隙。

2.影响扩散快慢的因素:
学生小组完成实验:在一个烧杯中装半杯热水,另一个相同的烧杯中装等量的冷水,用滴管分别向冷水和热水中滴入一滴蓝墨水,观察并描述看到的现象。

实验过程中教师提醒学生注意:
(1)如何在热水和冷水中滴墨水(滴管距离水面高度相同,滴的多少相同)?
(2)怎么观察(滴了以后观察什么,观察多长时间,能不能搅动)?
学生通过观察比较墨水在温度不同的水中扩散的快慢,讨论分析可以得出:温度越高,分子运动越快,温度越低,分子运动越慢。

在此基础上引出热运动:一切物质的分子都在不停地做无规则运动,由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则的运动叫作分子的热运动,温度越高,分子的热运动越剧烈。

(三)分子间的作用力
教师提出问题:扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,既然分子是运动的,那么固体和液体中的分子为什么不会分散开,而是聚合在一起,保持一定的体积呢?
学生讨论交流。

教师演示实验:将两个铅柱的底面削平,削干净,然后紧紧地压在一起,并在下面吊上钩码。

教师引导学生讨论交流得出:两个铅块的分子间存在着引力。

教师总结:正是因为分子间存在引力,所以固体和液体能保持一定的体积。

接着提出问题:分子间存在引力,并且有空隙,那么铅块容易被压缩吗?如果不能,说明分子间还存在什么力?学生分组实验,用针筒抽取半筒水,用食指按住针筒的出口,用力向下推活塞,感受手受到的力。

从而得出分子之间还存在着斥力。

教师补充:正是由于斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步压缩。

学生自主学习进一步了解物体处于气体、液体、固体不同状态的原因。

【课堂小结】
教师:通过今天的学习你学到了什么,有什么成功的经验和收获?
学生:1.物质是由分子、原子组成的。

2.扩散现象及分子热运动。

3.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,并且温度越高,分子这种无规则运动就越剧烈。

4.分子间存在着相互作用的引力和斥力。

【板书设计】
第1节分子热运动
第2节内能
【教学目标】
1.了解内能的概念,能简单描述内能和温度的关系。

2.知道做功和热传递可以改变物体的内能。

3.知道热传递过程中,所传递内能的多少叫作热量,热量的单位是焦耳。

4.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。

【教学重难点】
1.重点:知道改变物体内能的两种方法及这两种方法在生活中的应用。

2.难点:对内能概念的理解。

【课前准备】
教师:烧杯、酒精灯、火柴、压缩空气引火器、硝化棉、烧瓶、打气筒、导管、橡皮塞。

学生:铁丝。

【教学过程】
【情境引入】
播放“天舟一号”货运飞船发射的视频,“天舟一号”发射成功后与在轨运行的“天宫二号”先后进行自动交会对接、自主快速交会对接等3次
交会对接。

在“天舟一号”发射过程中依靠什么能量做动力呢?
【互动新授】
内能
1.定义:
播放运动员踢足球的视频,复习动能和势能的概念,请同学们说出抛到
空中运动的球,其具有的能量:离开地面,具有重力势能;在空中飞行,具有
动能。

将分子运动与其进行类比,球内分子做无规则运动,具有分子动能,而且分子间有相互作用的引力和斥力,因此具有势能,从而总结得出内能的定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫作物体的
内能。

教师补充:内能的单位和功的单位一样,都是焦耳(J),且各种形式的能量的单位都是焦耳。

指导学生自主学习课本内容,提出问题:
(1)哪些物体具有内能,为什么?
(2)物体的内能和什么因素有关?
(3)内能和机械能有什么区别?
教师利用课件展示:炽热的铁水、冰冷的冰块。

学生分组实验:取两只烧杯,分别倒入冰水和热水,然后分别把手放入
其中进行感受,教师提出问题:能不能说温度高的物体具有内能,温度低的
物体不具有内能呢?
学生讨论,教师必要时提示可以从内能的定义和分子的状态进行思考。

通过交流讨论,总结得出:一切物体,不论温度高低,都具有内能,温度
高的物体内能大,因为温度越高,分子运动越剧烈。

教师接着提出问题:一杯热水和一桶凉水,哪个内能大?为什么?
学生讨论:无法比较。

凉水的温度虽然低,但是一桶凉水的质量大,分子数目多,它具有的内能也可能大。

教师补充:内能不仅与温度有关,还与物体所含分子的数目即物体质量有关。

举例引导学生分析:停在水平地面上的汽车,机械能为零,但组成物质
的分子在永不停息地做无规则运动,分子间又存在引力和斥力,所以物体的内能不为零。

最后教师引导学生思考讨论归纳:内能和机械能是两种不同形式的能。

机械能与整个物体的运动状态有关,内能与物体内部分子的热运动和分子
间的相互作用有关。

2.物体内能的改变:
利用课件出示问题:如何使手的内能增大?如何点燃火柴?如何使一根铁丝温度升高从而使其内能增加?学生讨论交流,教师鼓励学生根据生活经验和所学知识进行思考。

通过上述问题的讨论和思考,可以总结出两种改变内能的方式:热传递和做功。

(1)热传递
教师取出一根铁丝,分别把铁丝放在热水中、放在酒精灯火焰上烧,让一学生触摸另一端后告诉其他同学自己的感受,引导学生得到热传递、热量的概念,并理解温度、内能、热量三者间的差别。

教师总结:在发生热传递过程中,传递内能的多少叫作热量,高温物体放出热量内能减少,低温物体吸收热量内能增加。

提出问题“生活中有哪些利用热传递的例子?”
学生发言:如烧水时炉火给壶和水加热、晴天晒被子、用热水洗脚、冬天时向手上呵气取暖等等。

(2)做功
让学生自己动手在地上摩擦铁丝、弯折铁丝后再触摸,感觉有点热,讨论这种方式与上述热传递的方法使铁丝温度升高,内能增加有什么不同?再结合课本插图,回答图下方文字所提出的问题。

引导学生得到“外界对物体做功,机械能转化为内能,物体的内能增加,温度升高”的结论。

演示实验一:压缩空气引火。

出示压缩空气引火器,简单介绍它的构造,抽出活塞,在厚玻璃筒里放一小团硝化棉,提醒学生注意观察筒里的棉花,把活塞迅速压下去,棉花燃烧。

甲空气被压缩时内能增大
思考:实验中是什么原因导致了筒内温度升高?这是通过什么途径改变了玻璃筒内空气的内能?学生观察实验,运用刚才的结论来解释现象。

引导学生分析所发生的现象,归纳总结:活塞向下运动,压缩筒内空气做功,使空气体积变小,温度升高,这说明对物体做功,物体内能会增大。

演示实验二:空气膨胀对外做功:在烧瓶内倒入一些温水,给瓶内打气,提醒学生注意观察瓶内出现的现象,当瓶塞跳出时,瓶内会出现白雾。

乙空气推动塞子时,内能减小
思考:瓶内上方存在着无色透明的水蒸气,当瓶塞跳出时瓶内为什么会出现白雾?
引导学生分析:瓶内出现白雾,是瓶内水蒸气液化,说明瓶塞跳出时,瓶内的温度降低,即空气的内能减小,活塞被空气推动,说明空气对活塞做了功。

实验表明,空气膨胀对外做功,内能减小。

教师归纳:做功和热传递在改变物体内能上是等效的。

热传递是内能的转移,即内能从高温物体转移到低温物体上,或从同一物体的高温部分转移到低温部分;做功是内能的转化,机械能和内能的转化是通过做功实现的。

学生小组讨论交流生活中的应用例子,更进一步理解这一结论。

【课堂小结】
教师:通过今天的学习你学到了什么,有什么成功的经验和收获?
学生:1.内能是构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。

2.机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关。

3.改变物体内能的方式有做功和热传递,做功和热传递在改变内能上是等效的。

【板书设计】
第2节内能
一、内能
1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。

2.单位:焦耳(J)。

3.普遍性:一切物体都具有内能。

4.影响因素:温度、质量、状态等。

二、物体内能的改变
1.热传递:高温物体内能减少,低温物体内能增加。

2.做功:对物体做功,物体内能增加,物体对外做功,物体内能减少。

第3节比热容
【教学目标】
1.通过探究实验了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。

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。

【教学重难点】
1.重点:比热容的概念和物理意义。

2.难点:利用比热容解释生活中的有关现象。

【课前准备】
教师:两只相同的烧杯、相同规格的电加热器、水、食用油、温度计、铁架台、石棉网。

学生:搜集热岛效应、热污染的资料。

【教学过程】
【情境引入】
课件播放一段全国天气预报,播放前提醒学生特别注意观察沿海城市
和内陆城市的温度的不同。

提出问题:为什么内陆地区比沿海地区的昼夜温差大呢?让学生带着这个问题开始本节课的学习,并揭示课题。

【互动新授】
(一)比热容
1.探究物质的吸热能力:
教师提出问题:在烧水时,烧开一壶水和烧开半壶水,哪个需要的时间长?水吸收热量的多少跟哪些因素有关?有什么关系?请用你的生活经验来
支持你的观点。

教师在此过程中,引导学生互相交流,对回答不完善的可进行补充,共同讨论、归纳,得出结论。

在上述基础上,教师继续提出问题:对于不同的物质,如水、食用油、沙子等,如果它们的质量相同,温度升高的度数也相同,它们吸收的热量是否
相同?学生讨论并回答,说出猜想及其依据,并研究实验方案。

结合教材相关内容及其实验装置,教师点拨、指导,帮助学生设计科学的实验方法。

方法一:用相同的实验装置,加热质量相同的水和食用油,使它们吸收
相同的热量,比较它们温度升高的多少,从而研究它们吸热能力的差异。

方法二:用相同的实验装置,加热质量相同的水和食用油,使它们温度
升高的度数相同,比较它们吸收热量的多少,从而研究它们吸热能力的差异。

根据教材内容,师生共同讨论实验中需要解决的问题:怎样获得质量相
同的水和食用油?怎样判断和控制水和食用油吸收热量的多少?怎样测量和
控制水和食用油温度升高的度数?学生思考上述问题,小组间讨论交流。

教
师组织学生针对实验方案,设计记录数据的实验表格。

学生按设计的实验方案进行实验,教师巡视指导,发现问题及时解决,
实验完成后,各小组展示记录的实验数据进行交流,总结得出不同物质的吸
热能力不同。

2.比热容:
教师指出:不同物质在吸热特性方面存在差异,物理学中引入了比热容
这个物理量表示这种差异。

因为在相同条件下比较,即质量相同,温度升高
相同条件下比较起来最方便,引导学生类比密度的定义方法,用比值定义法
得出比热容的概念:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的
质量和升高的温度乘积之比,叫作这种物质的比热容。

让学生自主学习,了解比热容的符号用c来表示,它的单位是焦每千克
摄氏度,符号J/(kg·℃)。

教师补充:比热容与密度一样是物质的一种属性,每种物质都有自己的
比热容。

让学生阅读教材小资料,任选一种物质,在表中查出它的比热容,并说
明表中数据所表示的物理意义,并让学生通过观察、对比、分析,看看能从
中获取哪些信息?
师生共同分析得出:不同物质的比热容一般不同;大部分固体的比热容小于液体的比热容;物质的比热容不仅与物质的种类有关,还与物质的状态有关;水的比热容最大。

3.比热容的应用:
了解如何用比热容的知识解释海边和沙漠地区出现的昼夜温差不同的现象。

由表中我们可以了解到,水的比热容最大,说明水的吸热能力最强。

水的比热容是砂石的4.5倍,因此,白天在同样阳光照射下,水的温度变化比砂石小得多,这是沿海气温温差较小的原因。

夜晚水和砂石同样放热,水温比砂石温度高,所以晚上在岸上散步更凉爽。

教师提出问题:在日常生活中,哪些地方利用了水的比热容大这一性质?在自然现象中,有哪些现象可用水的这一性质解释?学生讨论、发言交流(冬天暖气用水作为介质、司机师傅用水做冷却剂冷却汽车发动机、夏天去海滨避暑等)并让学生完成课本“想想议议”中的问题。

(二)热量的计算
教师说明:知道某种物质的比热容,再知道这种物质的质量和温度升高的度数后,我们就可以计算出这种物质吸收的热量。

提出问题:已知铝的比热容是0.88×103 J/(kg·℃),说出它表示的物理意义。

引导学生计算:把质量为2 kg温度为30 ℃的铝块加热到100 ℃,铝块吸收的热量是多少?
学生可以分步用算术法计算出铝块温度升高时吸收的热量:
2 kg铝块温度升高1 ℃时吸收的热量:0.88×103×2J=1.76×10
3 J,
2 kg铝块温度升高100 ℃-30 ℃=70℃时吸收的热量:1.76×103×70J =1.23×105 J。

教师再将其计算过程用综合算术表示:
铝块吸收的热量=0.88×103 J/(kg·℃)×2kg×(100℃-30 ℃)
=1.23×105 J。

归纳出物体受热时吸收热量的公式:Q吸=cm(t-t0)。

用同样的方法让学生讨论推导出物体温度降低时放出热量的计算公式:Q放=cm(t0-t)。

向学生介绍各物理量的含义。

让学生通过计算比较出相同质量的水和砂石升高或降低相同的温度时吸收热量或放出热量的多少。

【课堂小结】
教师:通过今天的学习你学到了什么,有什么成功的经验和收获?
学生:1.不同物质在质量相等、升高相同的温度时吸收的热量不同。

2.比热容的定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。

3.生活生产中水的比热容较大的应用。

4.热量的计算。

【板书设计】
第3节比热容
一、比热容
1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫作这种物质的比热容。

2.单位:焦每千克摄氏度,符号J/(kg·℃)。

3.意义:比热容是反映物质自身性质的物理量。

4.应用:用水冷却发动机、水作为输送暖气的介质等。

二、热量的计算
1.吸热公式:Q吸=cm(t-t0)
2.放热公式:Q放=cm(t0-t)
第十四章内能的利用
第1节热机
【教学目标】
1.了解热机的工作原理及分类。

2.了解四冲程汽油机的结构和基本工作原理。

3.了解柴油机的结构特点和优点。

【教学重难点】
1.重点:四冲程汽油机的工作原理及能量转化过程。

2.难点:能量的转化过程和四个冲程的识别。

【课前准备】
教师:多媒体课件、铁架台、试管、橡皮塞、酒精灯、水、火柴、汽油机与柴油机实物模型。

学生:课前收集关于各种热机的资料。

【教学过程】
【情境引入】
利用多媒体出示图片:汽车行驶、飞机起飞、火箭升空等,引导学生观察,提出问题:汽车行驶、飞机起飞、火箭升空的动力都是从哪里来的?从而引入本节课题。

【互动新授】
(一)热机
1.热机的工作原理:
演示实验:在试管内装些水,用橡皮塞塞住,再用酒精灯加热,提醒学生观察水沸腾时会看到什么现象?
组织学生观察实验并讨论:推动橡皮塞的能量是怎么来的?这个过程中能量是怎么转化的?
学生回答:酒精燃烧放出热量,使水的温度逐渐升高直至沸腾,试管内
产生大量水蒸气,对橡皮塞的压力越来越大,最后推动橡皮塞做功,冲出试
管口。

师生总结:燃料燃烧放出热量,将化学能转化为水和水蒸气的内能,又
通过做功将内能转化为橡皮塞的机械能,生活中有很多机械是利用内能来
获得机械能的,叫热机。

热机的工作原理是将内能转化为机械能。

2.生活中的热机:
指导学生自主学习,了解人类根据热机的原理,制成了蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

汽车行驶、飞机起飞、火箭升空的动力都是通过热机获得的。

热机的广泛应用,将人类带入了工业化时代,这种用酒精灯加热的方式是将燃料放在试管外燃烧,热量损失很大,内能的利用率很低。

将燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫作内燃机。

内燃机是在汽缸内燃烧汽油或柴油。

大多数汽车里的内燃机是燃烧汽油的,又叫汽油机。

也有一些汽车是燃烧柴油的,称为柴油机。

即内燃机分为汽油机和柴油机两大类,分别用汽油和柴油作为燃料在汽缸内燃烧生成高温高压的燃气,用于推动活
塞做功。

(二)汽油机
1.结构:
利用多媒体课件展示四冲程汽油机的剖面图,向学生介绍汽油机的构造。

2.工作过程:
展示汽油机模型,提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的运动情况。

让学生明确:活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫作一个冲程。

展示汽油机的工作过程,学生观察,思考下列问题:
第一冲程是什么冲程?该冲程中汽油和空气的混合物为什么会进入汽缸?活塞由哪端向哪端运动?
第二冲程是什么冲程?该冲程中活塞压缩燃料混合物是什么能向什么能转化?该冲程末产生什么结果?
第三冲程是什么冲程?该冲程中汽油机是利用什么方式点火?该冲程是什么能向什么能转化?
第四冲程是什么冲程?该冲程有什么作用?
由以上工作过程可以看出,汽油机的一个工作循环由哪几个冲程组成?在这几个冲程中,只有哪个冲程是燃气对外做功?其他几个冲程是靠什么来完成的?
学生观察后分组讨论以上几个问题,总结归纳。

教师演示汽油机模型并讲解上述问题,并列表对比分析。

的理解和应用。

最后教师说明:汽油机的四个冲程是周而复始的循环过程,每完成一个循环,活塞往复两次,曲轴转动两周,对外做功一次。

(三)柴油机
利用多媒体展示柴油机各部分结构,让学生说出各部分名称,并说明柴油机与汽油机的不同之处:柴油机通过压缩空气直接点燃柴油,因此柴油机汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。

引导学生自主学习教材内容,结合下图了解柴油机的工作过程,并将汽油机和柴油机进行对比,找出它们工作过程中的相同点和不同点。

师生总结柴油机的工作原理和汽油机一样,结构也相似,但汽油机顶部有一个火花塞,在压缩冲程结束时,产生电火花,使汽油和空气的混合物被点燃,形成高温高压的气体;而柴油机顶部是一个喷油嘴,喷出雾状柴油,在压缩冲程结束时,利用压缩空气点燃雾状柴油,燃烧放出的热使气体的压强和温度都急剧升高,从而推动活塞做功。