胡進(jìn)成

內(nèi)能一課是熱學(xué)章節(jié)中的重點(diǎn)和難點(diǎn).教材通過類比的方法引入內(nèi)能的概念,大部分學(xué)生還是能較容易接受的.但如果僅限于教材的安排,停留在一般的講解與推論上,中差生就會感到不適應(yīng),只好機(jī)械地去記憶概念,學(xué)得枯燥而被動.實(shí)施教學(xué)創(chuàng)新以教材為教學(xué)基礎(chǔ)的同時(shí),補(bǔ)充一些實(shí)驗(yàn),并輔助以多媒體,可使課堂教學(xué)的氣氛顯得輕松、活躍,從而使學(xué)生學(xué)得主動、愉快,并且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力.本課教學(xué)創(chuàng)新構(gòu)思如下:

一、學(xué)生實(shí)驗(yàn),引入課題

1.將半杯熱水倒入半杯涼水后變成一杯溫水.啟發(fā)學(xué)生:熱水和涼水在變成溫水的過程中是否有能量的變化?這種能量與前面學(xué)過的機(jī)械能是否相同?

2.天冷時(shí),雙手互相摩擦可使手變暖和,對手呵氣,也會使手變暖和.啟發(fā)學(xué)生:手暖和時(shí)是否也有能量的變化?搓手與對手呵氣這兩種方式是否有區(qū)別?

以上過程由學(xué)生自己完成,并體會感受.通過學(xué)生的互相討論和交流,得到物體內(nèi)部存在某種形式的能量,并通過不同的方式來改變這種能量.進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生:究竟是一種什么形式的能量呢?由此引入新課.

二、視頻展示,創(chuàng)設(shè)情境,引出概念

1.讓學(xué)生觀看與課本插圖內(nèi)容有關(guān)的一段視頻.學(xué)生觀看了形象、生動并且有趣的圖像畫面后,很容易通過類比而得到內(nèi)能概念的定義.

此過程省略了教師的講解,使學(xué)生能夠主動推論而得出結(jié)論.

2.對照視頻內(nèi)容啟發(fā)學(xué)生注意:

(1)物體的內(nèi)能是指所研究物體內(nèi)部的全部分子具有的,而不是該物體內(nèi)部的一部分分子所具有的.

(2)“總和”是指該物體內(nèi)部的全部分子具有的動能和全部分子具有的勢能之和.

(3)分子是在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動,每個(gè)分子的動能都不為零,分子動能之和不為零,因此,任何一個(gè)物體都具有內(nèi)能.

三、探究實(shí)驗(yàn),深入研究

1.內(nèi)能與溫度的關(guān)系

演示高錳酸鉀或紅墨水在熱水和冷水中的擴(kuò)散情況.學(xué)生觀察現(xiàn)象后分析、總結(jié)得到:溫度越高,擴(kuò)散得越快.進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生歸納:物體溫度升高,內(nèi)能增加;溫度降低,內(nèi)能減少.

2.改變物體內(nèi)能的方式

(1)火柴頭著火現(xiàn)象的演示.

演示①:將火柴頭接觸酒精燈火焰,火柴迅速著火、燃著;

演示②:將火柴頭靠近酒精燈火焰,但不接觸明火,火柴頭仍可著火;

演示③:火柴在火柴盒上擦劃,可燃著;

演示④:將火柴頭上的火藥刮下放入“空氣壓縮引火儀”中,迅速將活塞下壓,可看到其著火,燃燒.

上述現(xiàn)象教師邊演示邊啟發(fā),師生共同分析、歸納得到:①②兩種情況利用了熱傳遞的方式,使火柴頭上的火藥溫度升高,其內(nèi)能增加;③④兩種情況分別是利用克服摩擦做功和壓縮空氣做功,使火柴及厚筒內(nèi)空氣內(nèi)能增加,溫度升高,最后總結(jié)得到結(jié)論:

a.用熱傳遞的方式可以改變內(nèi)能,實(shí)質(zhì)是一個(gè)物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移給另一個(gè)物體,能的形式不變.

b.用做功的方式也可以改變物體的內(nèi)能,其實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式能的相互轉(zhuǎn)化,能的形式發(fā)生了改變.

四、討論、交流

教師出示鋼鋸條.問:如果只知道鋼鋸條溫度升高,而沒有看到內(nèi)能改變的過程,能否判斷是通過做功還是通過熱傳遞的方式使它的內(nèi)能增加的?

學(xué)生在一系列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察分析的基礎(chǔ)上,經(jīng)教師點(diǎn)撥,很容易得到做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的.因此無法判斷鋼鋸條是通過什么方式使它內(nèi)能增加的.

五、練習(xí)鞏固,結(jié)束新課

在教學(xué)內(nèi)容基本完成的前提下,教師設(shè)計(jì)一組練習(xí)題讓學(xué)生當(dāng)堂分析,以鞏固所學(xué)知識,使教師能及時(shí)掌握反饋的信息,有利于進(jìn)行下一步的教學(xué).

[附]投影練習(xí)題:

1.內(nèi)能和機(jī)械能有何本質(zhì)區(qū)別?0℃的冰內(nèi)能為零嗎?

2.打氣時(shí),氣筒壁為什么會發(fā)熱?

3.分析下列現(xiàn)象:

①太陽能熱水器中水溫升高;

②食物放入冰箱,溫度降低;

③鉆木取火;

④水燒開時(shí),壺蓋被頂起.

其中通過熱傳遞改變內(nèi)能的是_____;通過做功改變內(nèi)能的是_____.

上述整個(gè)教學(xué)過程的構(gòu)思,從補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)到激發(fā)興趣;從現(xiàn)象觀察到分析解釋,可使學(xué)生的認(rèn)知水平有不同層次的提高.整個(gè)教學(xué)過程分層遞進(jìn),相輔相成;教學(xué)內(nèi)容既是教材內(nèi)容的充實(shí),又是教學(xué)重點(diǎn)的鞏固;教學(xué)方法可體現(xiàn)前后連貫、循序漸進(jìn)的教學(xué)原則;教學(xué)環(huán)節(jié)體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,教師的教是為了學(xué)生的學(xué);教學(xué)手段的運(yùn)用多樣化、靈活化,體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求與宗旨.總之,實(shí)施物理教學(xué)創(chuàng)新,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力.

(責(zé)任編輯:黃春香)