机械能和内能发动机的秘密专用课件.ppt

一、《物理课程标准》（实验稿）相关要求 ○ 能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。能用实例说明机械能和其它形式的能的转化。 ○ 了解内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。 ○ 结合实例认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。 ○ 了解热量的概念。 ○ 了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。 ○ 从能量转化的角度认识燃料的热值。 ○ 能通过具体事例，说出能源与人类生存和社会发展的关系。 二、知识网络 三、课时建议 四、编写思路 本章教材的编写有明、暗两条线索，明的一条是以现代交通工具——汽车为载体来引入，先后介绍了机械能、内能及其相互转化，以及燃料的热值、内燃机等知识。暗的一条线索是以能量的概念展开，让学生了解能量的形式是多种多样的，前面学习的机械运动、分子热运动这两种运动形式分别对应着机械能和内能，而且每种形式的能量并不是孤立的，是可以相互转化（如动能与势能的转化、机械能与内能的转化）或转移（如内能的转移）的，在能的转化过程中一般对应着做功的过程。 本章的三节内容是从学生最熟悉的动能、势能入手，在原有知识的基础上进一步定性研究了影响动能、势能大小的因素和动能与势能间的相互转化；接着结合分子动理论知识采用类比的方法介绍了内能的概念、内能与温度的关系以及物体间内能转移的形式——热传递和热量的概念及其计算；最后说明了内能与机械能之间的相互转化以及它的应用——热机（汽油机），介绍了燃料热值的概念和由于燃料燃烧造成的环境问题。 本章的教学内容的选择、组织和呈现中力图体现以下几点： 1．注重前后知识的衔接和联系 在本章的学习中，许多知识都是在前面学习的基础上进一步的深入，因此在教材的编写时注重前后知识的联系。 如：由于本教材的特点之一是将能量问题贯穿整个教材的始终，在8年级学生就接触了诸如动能、重力势能、弹性势能的一些实例，就为本章进一步学习机械能打下了基础，教材在举例方面就注意前后不重复。其他的还有如：进行温度与内能之间关系的学习时联系到分子动理论的相关知识；在进行热传递的计算时联系到比热容的概念等。 2．注意物理与生活、社会的联系 本章内容在课程标准中的要求并不高，大部分内容是要结合实例来认识，如“能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。能用实例说明机械能和其它形式的能的转化”，“能通过具体事例，说出能源与人类生存和社会发展的关系”等。因此在教材内容的选择上比较注重联系生活、社会实际。 例如在谈到动能、势能和内能时，列出了大量的图片实例；讲到热机时介绍了热机的发展历程对促进社会发展所作的贡献；讲到燃料的热值时联系环境保护的问题等。 3．注重研究方法的学习 在本章的探究活动中常用到“控制变量法”，如“探究动能的大小与哪些因素有关”、“模拟打桩”、“比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量”等问题时都用到这种方法，这种研究方法在8年级的学习中已经多次接触过，因此，在教学中要注意学生的掌握情况并对学生提出一定的要求。由于受知识基础和抽象思维能力的限制，学生对内能的概念（特别是分子势能的概念）往往感到不容易理解，教材中是采用分子势能与重力势能类比的方法来处理的，这也是科学家在研究问题时常采用的一种推理方法，要让学生体会到这种研究问题的方法。 4．探究活动取材简单，效果明显 本章中安排的活动，如：“卡片为什么会跳起来”、“模拟打桩”、“演示点火爆炸”、“比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量”等与老教材相比，都是一些新增加的实验，这些实验的取材不仅比较简单，而且效果明显，一般学校的教师甚至学生都可准备。 例如“在研究做功能否改变物体的内能”的活动中，只要一小段铁丝，但其作用效果却非常明显。让学生在反复弯折铁丝的时候，细细体会铁丝温度升高、内能增加的过程，作用要比说教有用得多，教学时决不能因其简单而不为。因此教师在教学中要创造条件开展实验活动，让学生能对实验现象有亲身的体验，提高学习的兴趣，促进对概念、规律的理解。 五、导图说明 汽车对学生来说并不陌生，从儿时爱不释手的玩具到重要的现代交通工具都离不开它，可能有的学生（特别男生）从小对汽车就充满着好奇，渴望解开其中的奥秘。而汽车的行驶过程和发动机的工作过程与燃料的燃烧、机械能与内能及其相互转化等都有着密切的关系，因此，汽车的发动机是本章组织教学的一个良好载体，本章的副标题就取名为“发动机中的秘密”。 本章导言围绕汽车的发动机提出了一些问题，这些问题可能在有的学生头脑中已经存在了很久，意在激发学生的学习兴趣；同时，这些问题也正是通过本章的学习所要解决的。 本章导图是一辆在沙漠中疾驶的赛车，由于路途的不平，正在上下颠簸，既显示动能与势能之间的相互转化