内能的利用复习教学设计.docx
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内能的利用复习教学设计
第14章内能的利用复习教学设计
【目标确定的依据】
1.相关课程标准陈述
2.学情分析
学生在前面已经学过内能,对内能的定义和改变的方式有了初步的认识。
学习功和机械能时,对机械效率进行过系统的学习,所以可以类比机械效率来学习热机的效率,联系生活实际,所以,对于本章的学习并不困难。
3.教材分析
本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。
本章在热学中占有举足轻重的地位。
通过本章学习,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。
之后自然引出能量守恒定律。
“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。
通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。
在本章的学习中,学生来自于生活的经验和体验是很多的,充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识,让他们积极地参与教学活动,会对提高教学效果起到很大的作用。
同时,在部分学生的带动下,大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。
作为教师,也应该做出表率。
热机:
教材首先通过一个演示实验,展示了蒸汽机的工作原理,介绍了热机的特点和种类,引出内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,配合插图,先介绍汽油机的四个工作冲程及特点,然后介绍柴油机,重点是二者在结构和工作特点上的不同。
开学世界栏目介绍了“现代汽车”。
热机的效率:
各种热机都要靠燃烧燃料来获得能量,得到动力,教材首先介绍了燃料的热值,热值是燃料的特性,反应燃料放热本领的大小。
燃料燃烧室放出的能量,不能全部被热机利用
来获得机械能,自然引出热机的效率,教材有一幅内燃机的能流图,岷县指出了燃料燃烧时能量的去向。
教材还介绍了提高热机效率的方法。
STS栏目介绍了“从火车到火箭”。
能量的转化和守恒:
教材通过四组小实验,让学生观察实验现象,讨论能量的转化方式,引出各种能量在一定条件下都可以相互转化。
教材“想想议议”小球的机械能减少了,引出能量守恒定律,并指出“永动机”不可能实现。
【教学目标】
1.通过复习实验,知道能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
2.熟记热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
3.通过对温度、内能和热量的关系的分析,能从能量转化的角度认识燃料的热值。
4.通过和机械效率的类比,正确认识热机的效率。
5.知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
知道能量的转化和转移有一定的方向性。
【教学重难点】
能说清能量的转化和转移,并会计算机械效率。
【课时安排】
1课时
【评价任务】
1.关于目标1和5,能量转换和守恒。
评价标准与要求:
小组内通过讨论,能列举日常生活中能量守恒的实例。
每生都能有用能量转
化与守恒的观点分析问题的意识,人人有合作与交流意识,同时应对学生保护环境的意识、对科学技术和社会关系的意识、可持续发展的意识等进行口头和计分评价。
2.关于目标2、3、4,要求学生说出热机的工作原理和过程,抽查几个学生计算热机的效率。
重点评价学生的合作与交流的能力。
3.自学评价:
检测和当堂训练题。
评价学生的自学能力:
自学过程中,快速、认真、勾画出重难点。
4.小组合作,记录学生参加了哪些活动、投入的程度如何。
合作探究过程中,可从小组长的组织、每生在活动中的投入情况、发言的有效性、有什么表现和进步等情况进行评价。
5.当堂训练题:
认真度、对题率进行评价。
6.在对情感态度与价值观的评价,不能像知识与技能一样直接进行评价,只能通过一些可以观察的指标来间接地推断和度量,因此必须对学生行为表现和情绪表现进行观察和记录。
【教学活动设计】
教学环节
教与学活动
评价任务
一、导入环节
(2分钟)
(一)导入新课,板书课题
1.导入语:
内能是热学部分中最重要的部分,本节课我们重点复习内能的相关知识。
2.教师板书课题
(二)出示学习目标:
课件展示学习目标,指导学生观看。
过渡语:
有了明确的目标,我们就有了前进的方向。
下面,让我们带着目标,学海泛舟。
请同学们根据学习要求,自主学习。
要求大声朗读,边读边思考,人人明确本节的学习任务
二、先学环节(15分钟)
(一)知识回顾,构建知识体系
请同学们带着下列问题看课本内能部分,回顾知识点并记忆,要独立完成。
过渡语:
请同学们结合自学情况完成下列练习,做题要细心、规范;完成后,组长组织对桌交换,互相批阅,有疑惑提出来。
1.热机是将能转化为能的机械。
2.燃料在燃烧的热机叫内燃机。
内燃机的种类有机和机。
他们分别用_______和_______作为燃料。
3.内燃机的工作过程,_____________________________________叫做一个冲程。
一个循环又分为四个冲程。
分别是______、__________、__________、____________冲程。
4.我们把___________跟______________的比值叫机械效率。
用公式表示为η=___________.
5.在物理学中,把叫做这种燃料的热值。
热值的单位是,符号是_____。
6.在通常情况下,我们对燃料的利用率比较低,造成能量损失的主要原因有_________
(二)复习检测
1.汽油机的一个工环是排气,吸气,压缩,_______这四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程是_________冲程。
2.汽油机吸入气缸的物质是()
A汽油B空气C汽油与空气混合物D柴油
3.克服摩擦力做功,或压缩气体做功而使物体的内能增加,这时是将_________能转化为_________能。
气体膨胀对外做功使物体的内能减少,这时是将_________能转化为_________能。
4.汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是()
A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程
5.在图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是()
6.一台单缸四冲程汽油机转速是1800转/分钟,该汽油机没秒内完成_______个工作循环,对外做功________次,完成能量转化_________次。
7.下面对内燃机的有关叙述,错误的是()
A.内燃机是内能转化为机械能的装置
B.内燃机用水冷却是因为水的比热容大
C.内燃机所产生的噪音,可以被机上的消音器完全吸收
D.内燃机靠产生的高温高压气体做功
8.两台汽油机,甲的效率为30%,乙的效率为25%,这两个数据表示().
A.甲机做的功比乙机多B.甲机的功率比乙机的大
C.在相同时间内甲机燃烧的汽油比乙机的多
D.在消耗相同汽油时,甲机做的有用功比乙机的多
9.下列措施中不能提高热机效率的是()
A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量增加热机的工作时间
C.尽量减少废气带走的热量D.尽量减少热机部件间的摩擦
(三)质疑问难
1.小组内讨论解决个人疑难问题。
2.班内提出小组内未解决的问题,其余同学释疑,教师适当点拨。
点拨:
内能是中考必考的知识点,学生要引起足够的重视。
认真学习自学指导,抓住热机的工作原理、过程、热值的概念、计算公式及变形、热机的效率和如何提高效率这几个关键。
自学课本时把它们认真记忆。
合上课本,独立完成自学检测。
能提出问题的同学加1分,能释疑的加2分.
三、后教环节(10分钟)
四、训练环节
(13分钟)
(一)生生合作,互相纠错
组内交流:
将自主学习和自学检测中疑难问题进行交流.时间:
3分钟,组长掌握组内的情况,记录没能解决的问题.发言要求:
起立讨论、声音洪亮、言简意赅、明确清晰。
(二)合作探究,展示交流
先独立思考,并记录自己的疑惑,然后小组交流,最后个人整理。
1.我们已经学习了内能部分知识,根据你对内能的认识和理解,组内互相交流电功率的相关知识。
2.回顾比较不同物质吸热能力的实验器材和实验步骤,并说明从实验数据中还可以发现什么问题?
点拔:
在比较不同物质吸热能力的实验中,可以发不同物质的吸热能力不同。
过渡语:
请同学们合上课本,完成学案上当堂检测题。
1.图是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是( )
A.烤火取暖B.搓手取暖C.向手“呵气”取暖D.用热水袋取暖
2.榴莲因其果肉香甜又富有营养,被称为水果之王.榴莲被切开后,其香味将很快充满整个房间,这一现象主要说明( )
A.分子间存在引力B.分子间存在斥力
C.分子间有间隙D.分子在永不停息地运动
3.如图所示的实例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A.热锅暖手B.搓手取暖
C.下滑时臀部发热D.钻木取火
4.夏天,人们喜欢到海边度假.白天,海风拂面,带来丝丝凉意,夜间却不会很凉。
而沙漠的夏天昼夜温差可达50℃。
对这种现象的解释,正确的是( )
A.太阳照射沙漠地区的时间较长B.海边有风而沙漠地区可能没有
C.海水的比热容比沙石的比热容D.太阳直射沙漠地区,斜射海边
5.下列现象中,通过做功改变物体内能的是( )
A.在饮料中放入一些冰块,饮料变凉
B.火车经过,铁轨的温度升高
C.柏油路被阳光晒热D.用电热壶烧水,水温升高
6.下列现象中,属于扩散的是( )
A.擦黑板时,粉笔灰在空中飞舞B.粉笔蹭到衣服,在衣服上留下粉笔痕迹
C.玉兰花开,闻到阵阵花香D.秋天到来,树叶飘落
7.如图为某一天中央电视台天气预报的截图.图中显示的四个地方,内陆地区的温差比沿海地区的温差大,
造成这种差别的主要原因是( )
A.水的比热容比泥土、砂石的比热容大
B.水的内能比泥土、砂石的内能大
C.水的密度比泥土、砂石的密度小
D.水的温度比泥土、砂石的温度低
8.关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.温度相等的1kg和100g的水内能相同
B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量
C.温度为0℃的物体没有内能
D.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
9.冬天,路上的行人一边搓手,一边对手哈气,从而使手感到暖和.“搓手”和“哈气”在改变内能的方式上分别属于( )
A.做功、热传递B.热传递、做功
C.做功、做功D.热传递、热传递
10.关于热现象,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体比温度低的物体内能多
B.热能只能从内能多的物体转移到内能少的物体
C.物体内所有分子都在不停地做无规则运动
D.分子间相互作用的引力和斥力不能同时存在
11.某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验:
在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,下表是他的实验
烧杯号
加热时间(min)
液体
质量(g)
初温(℃)
末温(℃)
1
8
水
200
20
28
2
4
水
100
20
28
3
4
煤油
200
20
28
4
2
煤油
200
20
24
请根据表中的实验记录回答:
(1)比较记录,得出的结论是不同质量的同种物质升高相同的温度,吸收的热量不同;
(2)比较3、4记录,得出的结论是质量的同种物质升高温度,吸收的热量;
(3)比较1、3记录,得出的结论是物体温度升高时吸热的多少与___________有关。
(4)该同学在本次实验中用到的研究方法是_____________________。
12.用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg。
求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热
(2)水吸收的热量(3)燃气灶烧水的效率
组长掌握组内的情况,记录没能解决的问题。
发言要求:
起立讨论、声音洪亮、言简意赅、明确清晰。
组内认真讨论的奖励2分,有游离于活动之外的减2分。
答案准确、组内成员都理解掌握的组内加2分。
小组评比,全队的为优胜小组。
点拨:
不同物质的吸热能力不同,要理解机械效率,并会计算。
课堂总结:
本节课主要复习了内能的有关利用,包括热机的工作原理和工作过程,热机的效率、能量的转化和能量守恒等知识。
同学们要注意结合生活实际,学以致用。
附:
板书设计
第十四章内能
一、热机
二、热机的效率
三、能量的转化和守恒
【教学反思】
附件1:
教学目标叙写解读
1.学习目标的设计要基于课程标准、教材分析和学情三方面的分析。
2.学习目标的设计要把课程标准分三步细化分解,找到本节课的核心目标。
即:
学期目标—单元目标—课时目标。
学期目标
单元目标
课时目标
认识机械能、内能、电磁能、能量的转化和转移、能量守恒等内容,了解新能源的开发与应用,关注能源利用与可持续发展等问题关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响,有保护环境及可持续发展的意识。
1.了解能量及其存在的不同形式。
描述各种各样的能量和生产、生活的联系。
2.通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
3.了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
4.知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
5.从能量的转化和转移的角度认识效率。
知道能量的转化和转移有一定的方向性。
1.通过复习实验,知道能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
2.通过复习热机的工作过程,熟记热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
3.通过对温度、内能和热量的关系的分析,能从能量转化的角度认识燃料的热值。
4.通过和机械效率的类比,正确认识热机的效率。
5.知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
知道能量的转化和转移有一定的方向性。
3.核心目标的分解
第一步:
分析陈述方式、句型结构和关键词。
1.通过复习实验,知道能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
陈述方式:
认知性目标
句型结构:
行为条件(学习环境)+行为动词(行为表现)+核心概念(关键词)
行为条件是“通过复习实验”,行为动词是知道,核心概念为能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
属于了解水平。
2.通过复习热机的工作过程,熟记热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
陈述方式:
认知性目标
句型结构:
行为条件(学习环境)+行为动词(行为表现)+核心概念(关键词)
行为条件是“通过复习热机的工作过程”;行为动词为“熟记、知道”;核心概念(关键词)为:
“热机的工作原理,内能的利用在人类社会发展史上的重要意义”属于认识性知识。
3.通过对温度、内能和热量的关系的分析,能从能量转化的角度认识燃料的热值。
陈述方式:
认知性目标
句型结构:
行为条件(学习环境)+行为动词(行为表现)+核心概念(关键词)
行为条件是“通过对温度、内能和热量的关系的分析”;行为动词为“能”;核心概念(关键词)为:
“燃料的热值”属于事实性知识。
4.通过和机械效率的类比,正确认识热机的效率。
知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
知道能量的转化和转移有一定的方向性。
陈述方式:
体验性目标
句型结构:
行为条件(学习环境)+行为动词(行为表现)+核心概念(关键词)
行为条件是“通过和机械效率的类比”;行为动词为“认识、知道”;核心概念(关键词)为:
“热机的效率、用能量转化与守恒的观点分析问题”属于过程性知识。
第二步:
分析关键词,构建概念图。
内能的利用
概念体系
知识地位
行为动词
能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化
重点
知道
热机的工作原理,内能的利用在人类社会发展史上的重要意义
难点
熟记、知道
燃料的热值
重点
能说出
热机的效率、用能量转化与守恒的观点分析问题
重点
认识、懂得
第三步:
根据概念图,分解行为动词。
行为动词“体会”“懂得”隶属的认知水平为“经历”。
行为动词“能”、“会”隶属的认知水平为“独立操作”。
“经历”的同义词有尝试、观察、经历、观察等。
“独立操作”的同义词有会测量、会选用、会使用、会根据——
内能的利用
概念体系
行为动词
能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化
知道
热机的工作原理,内能的利用在人类社会发展史上的重要意义
熟记、知道
燃料的热值
能说出
热机的效率、用能量转化与守恒的观点分析问题
认识、懂得
第四步:
根据概念图,确定行为条件。
内能的利用
概念体系
行为动词
行为条件
能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化
知道
通过复习实验
热机的工作原理,内能的利用在人类社会发展史上的重要意义
熟记、知道
通过复习热机的工作过程
燃料的热值
能说出
通过对温度、内能和热量的关系的分析
热机的效率、用能量转化与守恒的观点分析问题
认识、懂得
通过和机械效率的类比
第五步:
根据概念图,确定行为程度。
内能的利用
概念体系
行为动词
行为条件
行为程度
能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化
知道
通过复习实验
感悟
热机的工作原理,内能的利用在人类社会发展史上的重要意义
熟记、知道
通过复习热机的工作过程
熟练
燃料的热值
能说出
通过对温度、内能和热量的关系的分析
准确说出
热机的效率、用能量转化与守恒的观点分析问题
认识、懂得
通过和机械效率的类比
用语言解释
第六步:
综合上述思考,叙写出学习目标。
1.通过复习实验,知道能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
2.通过复习热机的工作过程,熟记热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
3.通过对温度、内能和热量的关系的分析,能从能量转化的角度认识燃料的热值。
4.通过和机械效率的类比,正确认识热机的效率。
5.知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
知道能量的转化和转移有一定的方向性。
附件2:
评价任务设计解读
1关于目标1和5,能量转换和守恒。
能列举日常生活中能量守恒的实例。
每生都能有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识,人
人有合作与交流意识,同时应对学生保护环境的意识、对科学技术和社会关系的意识、可持续发展的意识等进行口头和计分评价。
2.关于目标2、3、4,要求学生说出热机的工作原理和过程,重点评价学生的合作与交流的能
力。
3.自学评价:
自学过程中,快速、认真、勾画出重难点。
4.小组合作从小组长的组织、每生在活动中的投入情况、发言的有效性、有什么表现和进步等
情况进行评价。
6.在对情感态度与价值观的评价,不能像知识与技能一样直接进行评价,只能通过一些可以观
察的指标来间接地推断和度量,因此必须对学生行为表现和情绪表现进行观察和记录。
附件3:
表现性任务设计
1.能列举日常生活中能量守恒的实例。
每生都能有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识,
人人有合作与交流意识,同时应对学生保护环境的意识、对科学技术和社会关系的意识、可持续发展的意识
2.热机的工作原理和过程
3.对学生行为表现和情绪表现进行评价
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