(一)情景引入:

1、观察演示实验1，提出问题

演示实验1：内装一定质量、不同水温的上、下两只杯子，杯体上标明水的温度值。其中，上方的杯底有一块半导体材料制成的温差电池，电池两极与一只小风扇构成回路。当上下杯水的温度不同时，风扇会不停转动。

设问1：驱动风扇运转的能量来自何处？

2、导入新课

我们可以用这节课学习的知识来回答上面的问题。

3、教学主要环节　 本设计可分为三个主要的教学环节。

第一环节，通过实验观察与讨论，归纳得出物体内能的概念，以及物体的内能与温度、体积和状态的关系。

第二环节，通过DIS实验和学生实验的研究，认识改变物体内能的两条途径。

第三环节，通过“历史回眸”，介绍焦耳对热与功当量关系的研究，知道做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

2、流程图说明

情景　 演示实验1

内装一定质量、不同水温的上、下两只杯子，杯体上标明水的温度值。其中，上方的杯底有一块半导体材料制成的温差电池，电池两极与一只小风扇构成回路。当上下杯水的温度不同时，风扇会不停转动。

设问1：驱动风扇运转的能量来自何处？

活动I　 学生实验1

取两杯温度不同、体积相同的清水，分别滴入一滴红墨水，观察发生的变化。

活动II　 大家谈

列举内能发生变化的实际事例。

设问2：如何使内能发生变化？

活动III　 演示实验2　 DIS实验

用温度传感器研究摩擦与热的关系。观察温度变化曲线，分析拉动次数和对应的温度变化情况。

活动Ⅳ　 演示实验3

演示压缩空气，硝化棉燃烧。

播放柴油机的结构及工作过程的flash课件。

活动V　 学生实验2

用酒精灯加热试管中的水，沸腾时，可以看到活塞被冲出，试管壁上有小水珠生成。

活动Ⅵ　 历史回眸

介绍焦耳对热与功当量关系的研究。

1、教学流程图

本设计内容包括三个方面：一是物体的内能；二是内能变化的两个途径；三是做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

本设计的基本思路是：以实验创设情景，激发学生的好奇心。通过对问题的讨论，引入学习物体的内能，以及物体的内能与温度、体积和状态的关系。通过结合日常生活经验进行交流讨论，在实验的基础上，得出改变物体内能的两个途径。通过“历史回眸”，介绍焦耳对热与功当量关系的研究，知道做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

本设计要突出的重点和要突破难点是：物体的内能和内能变化的两个途径。方法是：以实验和分析为基础，根据学生在初中和前阶段学习时已经掌握的知识，结合学生的亲身体会，应用实验和动画演示对实例进行分析，掌握物体的内能和内能变化的两个途径，从而突出重点，并突破难点。

本设计强调问题讨论、交流讨论、实验研究、教师指导等多种教学策略的应用，重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育。通过学生主动参与，培养其分析推理、比较判断、归纳概括的能力，使之感受“类比”、“实验探究”、“归纳推理”等科学方法；感悟科学家的探究精神，提高学习的兴趣。

完成本设计的内容约需1课时。

2、课件：柴油机的结构及工作过程flash课件。

1、器材

(1)演示实验：

① 分别装有冷、热水的杯子各一只，温差电池、小电扇

②铜管、绳子、温度传感器、数据采集器、计算机。

③圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。

(2)学生实验：

①烧杯两只、红墨水、冷、热水。

②酒精灯、试管、试管夹、活塞。

重点和难点：物体的内能；内能变化的两个途径。

3．情感、态度价值观

(1)通过观察和动手操作实验，体验乐于科学探究的情感。

(2)通过对焦耳的简单介绍，感悟科学家在探究真理过程中的科学精神。

2．过程与方法

(1)通过学习分子势能，认识“类比”的科学方法。

(2)通过学习内能的概念，感受统计规律的研究方法。

(3)通过研究做功使物体内能发生变化的学习过程，认识“实验探究”的方法。