第一节温度与内能

第一节温度与内能 (第1课时)

肥东四中王浩

教学目标：

1、知道温度的概念，知道温度的常用单位和国际单位制中的单位。

2、了解液体温度计的工作原理，熟悉使用温度计的过程，掌握它的使用方法。

3、体会对温度进行准确测量的必要性，养成采集科学准确数据的好习惯。

4、培养学生的观察能力。

教学重点：液体温度计的原理和摄氏温度的规定。

教学难点：温度计的使用。

教学用具：各种温度计各一只，演示温度计一只，三只烧杯，分别盛冷水、温水、热水。

教学过程：

一、引入新课

热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象，例如，大家在小学科学课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。开水和烧红的铁块都很烫，但它们烫的程度又有很大的区别。所以，在物理学中，为了准确地描述物体的冷热程度，我们引入了温度这一概念。

二、新课教学

（一）温度

温度表示物体的冷热程度。

生活中常用的温度单位：摄氏度，符号：℃。摄氏温度是这样规定的：把冰水混合物的温度规定为0℃，沸水温度规定为100℃。0℃和100℃之间分成100等分，每一等分叫1摄氏度，写作1 ℃。例如，人体正常温度为37 ℃，读作37摄氏度。

阅读生活中和自然环境中常见的温度值（教材图12－1）。

※热力学温度

国际单位制中采用的温标是热力学温标，这种温标的单位名称叫“开尔文”，简称“开”，符号是K。热力学温度（T）和摄氏温度（t）的关系是：T=t+273 （二）温度计

实验：请一位同学上来进行实验。

从这个实验中可知凭感觉来判断物体的温度高低是很不可靠的。要准确地测量物体的温度需要使用温度计。温度计的种类很多，有实验用温度计，家庭用的温度计--寒暑表，医用温度计--体温计，等等。

1、构造和原理

实验用温度计的玻璃泡内装有水银、酒精或煤油。当温度升高时，泡内的液体膨胀，液面上升；温度下降时，泡内液体收缩，液面下降。从液面的位置可读出温度的数值。所以，实验用温度计是利用水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩的性质来测量温度的。

2．体温计

(1)体温计是用什么液体的什么性质来测量温度的?(是利用水银的热胀冷缩的性质来测量温度的。)

(2)它的刻度范围是从多少度到多少度?(刻度范围是从35℃到42 ℃。)

(3)它的最小一格是多少度?(最小一格表示0.1 ℃）

(4)测体温时，为什么要把体温计夹在腋下近10分钟?(因为只有时间足够长，才能使体温计中水银的温度跟人体温度相等。)

(5)测体温前，为什么要拿着体温计用力下甩?(因为体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口，水银收缩时，水银从缩口处断开，管内水银面不能下降，指示的仍然是上次测量的温度，所以再用时必须向下甩。)

3.其它温度计

(三)温度计的使用

我们在使用温度计前，应该认真观察温度计，首先观察温度计的量程。温度计的量程是温度计能测量的温度范围。因为被测物体的温度低于温度计的最低温度值，则无法进行测量；被测物体的温度超过了它能测量的最高温度，不但不能测出结果，还会使温度计内的液体把温度计胀破。所以使用温度计前应先观察它的量程，选用量程合适的温度计。还要观察温度计的分度值。

注意事项：

1、使用前应观察温度计的量程和最小刻度值。

2、使用时应：（估、放、读、取）

（1）估：首先估计被测液体的温度，选取合适量程的温度计

（2）放：应使玻璃泡与被测物体充分接触，不得接触容器底和容器壁。

（3）读：待温度计液柱稳定后再读数，读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线要与液柱的液面相平。

（4）取：实验完毕取出温度计并放回原处。

（四）学生实验

实验步骤

1、倒一杯热水，先估计它的温度，再测出它的温度。数据填入表格

2、再往热水杯中倒入一些冷水，先估计，后测量，把数据填入表中。

3、再倒入少量冷水，先估计，后测量，把数据填入表中

三、课堂小结：师生共同进行。

四、布置作业：预习第二课时的内容。

（第2课时）

教学目标：

1、知道什么是内能，物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能量。

2、知道物体温度改变时，内能随之改变。

3、通过探究活动，认识改变物体内能的途径。

4、知道热量的初步概念及热量的单位——焦耳。

5、在科学探究活动中，培养了学生初步分析概括能力，具有对科学的求知欲。

教学重点：

1、内能的概念和其与温度有关。

2、改变内能的方式：做功

3、热传递和内能改变的关系

教学难点：

内能、热量概念的建立。

教学用具：空气压缩器、铁丝、墨水，三只烧杯分别倒入冷水、温水和热水。

教学过程：

一、复习提问，引入新课

1、分子动理论的内容是什么？

2、物体怎样才具有动能和重力势能。

3、扩散现象表明了什么？

二、新课教学

（一）内能的概念

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。

（二）内能大小与温度的关系

实验：分别向装有同样多的热水和冷水的烧杯中滴入墨水，观察扩散情况。

现象：墨水在热水中扩散的快。

热水 温水 冷水

结论：温度越高，分子的无规则运动越剧烈，物体内能就越大。

热运动：物体内部大量分子做无规则运动称为热运动。

（三）一切物体都具有内能

一切物体在任何情况下都有内能。

（四）内能与机械能的区别

（让学生讨论，并归纳回答，教师作启发诱导）

内能是物体内部分子运动所具有的能量，而机械能是与物体的机械运动有关，是整个物体的情况。

（五）改变内能的方式

物体的内能跟物体的温度有关，对同一物体来说，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际上举出许多的事例。

1、做功

实验1：取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用)，放入玻璃筒的上口。（此时要提醒学生注意观察筒内的棉花）迅速地压下活塞。

现象：硝化棉燃烧发出的火光。

分析：引起棉花燃烧，说明温度升高，内能增大。压缩空气做功，可使空气内能增大，温度升高。

结论：做功改变了物体的内能。

实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。

阅读教材图12-10的事例，并列举其他事例。

根据实验和学生所举事例，分析归纳，可以得出结论：对物体做功，物体的内能就会增大。

问：同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢?

实验2：在瓶内装入少量的水。用瓶塞塞住（不要太紧，以免发生危险），加热。

现象：瓶塞跳起时，瓶口有白雾产生。

分析：瓶塞跳起是水蒸汽对瓶塞做功，那么水蒸气的内能就减小，温度就降低，水蒸气就液化成小水珠，就是我们看到有雾的产生。