《机械能和内能》第一课时教学设计

《机械能与内能的相互转化》第一课时

教学设计

一、教学分析

（一）内容简析

本节教材的主要内容是做功是改变物体内能的另一种方式、热机原理和热值概念，分两课时进行教学。第一课时首先从做功改变物体的内能入手，与前面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。接着通过实例分析了内能转化为机械能，为下面进行热机的教学进行了铺垫。最后介绍了四冲程汽油机的构造和工作过程，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。课程标准要求本节教学时要结合实例分析来认识做功是改变物体内能的另一种方式。

（二）学情分析

九年级的学生依然处于形象思维强、逻辑思维弱的发展阶段，但思维灵活，发散面广。本节课的物理学习从生活中实例分析出发，通过简单的活动，启发学生思维，激发他们的求知欲。初中学生的学习往往从兴趣出发，易被表面现象所吸引，而不易主动深入思考。本节课通过问题情境的设置，借助动画慢放，将工作过程分解，将学生思维引向深入。

二、教学目标

1．通过活动，认识做功是改变物体内能的一种方式，是其他形式能向内能的转化过程。

2．通过观察、分析内能转化为机械能的现象，知道热机的工作原理。

3．借助 Flash 动画和模型，了解汽油机的基本结构及其工作过程。

4．通过观看视频“热机的发展历程” ，了解内能的利用在人类社会发展史上重要意义。

三、教学重难点

重点：知道做功可以改变物体内能；内燃机工作原理。

难点：做功时能量的转化；内燃机的工作过程。

四、教学环境

（一）硬件环境

为了更好地引导学生主动思考，建构知识，发展能力，本节课选用实验器材、电脑、投影仪、实物展台、音响等硬件设备。多媒体设备与实验设备交替使用。

（二）软件环境

本节课通过 ppt 课件、 flash 动画、视频等支持学生的自主学习、主动探究和交流合作，从而促使学生自主建构知识、发展创新思维能力。

五、教学方法

本节课以建构主义理论为指导，以“先学后教、先生后师”为原则，以学生发展为目标，贯穿“从生活走向物理，从物理走向社会”基本思想，设计本节课的教学方案。

本节课利用视频和实验创设问题情景；通过课件引导自主探究、小组讨论，凸出重点，突破难

点；利用网络资源拓展延伸，加深理解。

本节教学中采用学生实验和演示实验相结合的方式，通过课件引导学生对做功的过程有清楚地

认识，从而理解做功的实质这一教学重难点。通过Flash动画的演示，对汽油机快速运动的工作过程进行慢播和动作分解，从而突破教学难点。

六、教学过程（第一课时）

2.内能转化为机械能

（二）热机1.工作原理

2.工作过程师：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咼、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：演示头验电子式火化发生器：

师补充：燃料的化学能T燃气的内能T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？

板书：机械能与内能之间相互转化。

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，可以制造出热机这种

动力装置。请大豕阅读课本，了解热

机。

教师巡视

生：不能。

观察实验现象，并分析能量的转

化。

生：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。

生：对物体做功，机械能可转化

为内能，内能增加；物体对夕卜

做功，内能可转化为机械能，内

能减少。机械能与内能之间可以

相互转化。

生：思考并尝试回答

阅读课本，了解热机的相关知

识，并回答以下问题：

1.热机是一种怎样的装置？

2.汽油机的主要结构是哪几部

分？名称各是什么？

3•什么叫做冲程？汽油机的一个

工作循环中经历了哪几个冲程？

哪个冲程是汽油机对外做功的过

程？

4.在一个工作循环中，曲轴旋转

多少圈？活塞往复几次？

5.吸气冲程中被吸进气缸的是什

么？压缩冲程和做功冲程中的

能量是怎样转换的？

学生回答以上问题并提出自

己的疑问

实验与课件相

结合，既注重

实验作用的不

可替代性，又

突出了课件方

便快捷的作用

培养学生的阅

读、自学能力

和语言表达、

交流能力。

通过Flash动

画的演示，对

汽油机快速运

动的工作过程

进行慢播和动

作分