3.1 功、热和内能的改变 教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册.docx

3.1功、热和内能的改变教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

3.1功、热和内能的改变教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

教学内容分析

本节课的主要教学内容为“3.1功、热和内能的改变”，涉及到物理人教版（2019）选择性必修第三册的相关知识点。具体内容包括：

1.功的概念及其计算方法，涉及力和位移的关系，功的计算公式等。

2.热传递的基本方式，包括传导、对流和辐射，以及热量的计算。

3.内能的概念及其与温度、质量、物质状态的关系。

4.做功和热传递在改变物体内能上的等效性。

教学内容与学生已有知识的联系：

学生在之前的学习中已经掌握了力的概念、位移的概念以及基本的数学运算方法，这些都为本节课中功的概念和计算方法的掌握提供了基础。同时，学生在初中阶段已经学习了热学的初步知识，对于热传递的基本方式和热量计算有一定的了解，这为本节课中热传递部分的学习提供了支持。在内能部分，学生需要将已有知识与新的学习内容相结合，理解内能与温度、质量、物质状态的关系。最后，通过做功和热传递在改变物体内能上的等效性的学习，学生能够更深入地理解内能的概念。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要围绕物理学科的核心素养进行设计，包括科学思维、科学探究、科学态度和科学应用四个方面。具体目标如下：

1.科学思维：通过学习功、热和内能的改变，培养学生运用物理学原理进行逻辑推理和解决问题的能力。

2.科学探究：引导学生通过实验观察和数据分析，探究功、热和内能的改变规律，提高学生的实证分析和实验操作能力。

3.科学态度：培养学生对物理现象的好奇心，激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的探究精神和责任感。

4.科学应用：通过学习功、热和内能的改变，使学生能够将所学知识应用于实际问题中，提高学生解决实际问题的能力。

重点难点及解决办法

本节课的重点难点主要体现在以下几个方面：

1.功的计算方法和热量的计算。学生需要理解功的概念，掌握功的计算公式，并能应用于实际问题中。同时，学生需要掌握热量的计算方法，理解热量与温度差的关系。

解决办法：通过具体的例题和练习题，让学生反复练习功的计算和热量的计算，提供具体的实际问题供学生分析和解决，从而加深学生对功和热量计算的理解和应用能力。

2.内能的概念及其与温度、质量、物质状态的关系。学生需要理解内能的概念，并能运用内能的定义和公式进行分析。

解决办法：通过实验观察和数据分析，让学生直观地感受内能的变化，并通过实例解释内能与温度、质量、物质状态的关系，帮助学生建立起对内能概念的理解。

3.做功和热传递在改变物体内能上的等效性。学生需要理解做功和热传递对物体内能的影响，并能运用等效性的原理进行分析。

解决办法：通过实验观察和理论分析，让学生理解做功和热传递对物体内能的改变，并通过具体的实例进行解释和应用，帮助学生掌握做功和热传递在改变物体内能上的等效性。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过教师的讲解，为学生提供功、热和内能改变的相关概念、原理和计算方法，为学生奠定理论基础。

2.讨论法：组织学生针对内能与温度、质量、物质状态的关系展开讨论，激发学生的思考，培养学生的交流与合作能力。

3.实验法：安排学生进行实验观察和数据分析，让学生直观地感受功、热和内能的改变过程，提高学生的实践操作能力。

教学手段：

1.多媒体设备：利用PPT、视频等资料，为学生形象直观地展示功、热和内能的改变过程，增强课堂教学的趣味性。

2.教学软件：运用模拟实验软件，让学生在虚拟环境中进行实验操作，提高学生的实验技能。

3.互动平台：利用线上教学平台，实现学生与教师的实时互动，为学生提供答疑解惑的机会，提高学生的学习效果。

教学过程

今天我们要学习的是“3.1功、热和内能的改变”。首先，我们要了解功的概念及其计算方法。同学们，你们知道什么是功吗？功是力对物体做功的效果，计算公式是W=FS，其中F是力，S是力的作用点的位移。我们可以通过一个简单的例子来理解功的计算，比如一个人推一辆车，推车的力和车移动的距离就是功的计算要素。

然后，我们要了解内能的概念及其与温度、质量、物质状态的关系。内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和。同学们，你们能举个例子来说明内能的变化吗？比如，把冰块放在室温下，冰块会逐渐融化，内能增加；把热水冷却，内能减少。

最后，我们要学习做功和热传递在改变物体内能上的等效性。无论是做功还是热传递，都可以改变物体的内能。同学们，你们能举个例子来说明这个原理吗？比如，把一个