人教版 (2019)选择性必修 第三册4 分子动能和分子势能第1课时教案设计

题课

选择性必修三第一章第四节：分子动能和分子势能

课型

新

课时

1

核心素养

1物理观念：知道温度是分子热运动平均动能的标志。知道什么是分子势能，知道分子势能与分子间距离有关。

2科学探究与方法：知道什么是内能，知道物体的内能与温度和体积有关。

3、科学态度与责任：能够区别内能和机械能，学会区分客观世界的相关量。

学习重点

分子热运动动能、平均动能、分子势能、内能其宏观影响因素，区别内能和机械能

学习难点

温度、体积变化对内能的影响

教     学     过       程

教学环节（含备注）

教        学        内        容

引入新课

进行新课

练习与讲

课后作业

一.引入新课

重力做功与路径无关，重力势能由地球和物体的相对位置决定，物体与地面间高度变化时，重力势能变化。分子间有作用力，分子间是否有势能呢？

二.进行新课

（一）分子动能

1．定义：分子由于做热运动而具有的动能。

2．分子热运动的平均动能：所有分子的动能的平均值。

3．温度的微观意义：物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志。物体温度升高时，分子热运动的平均动能增加。

（二）分子势能

1．定义：分子间存在着相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径无关，分子组成的系统具有分子势能。

2．决定因素

(1)微观上：分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。如果选定分子间距离r为无穷远时的分子势能Ep为0，则分子势能Ep随分子间距离r变化的情况如图乙所示。分子势能Ep随分子间距离r的变化有最小值，即当r＝r0时，分子势能最小。

(2)宏观上：分子势能与物体的体积有关。通常体积变化，分子势能变化。

（三）物体的内能

1．定义：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。

2．普遍性：任何物体都具有内能。

3．决定因素：分子热运动的平均动能与温度有关，分子势能与物体的体积有关。一般说来，物体的温度和体积变化时它的内能都会随之改变。

4．内能与机械运动状态无关。

注意：体积增大，分子势能不一定增大。如00C的水变成00C的冰后，体积变大，但分子势能减小。因为温度不变，平均动能不变，所有分子的总动能不变，水变成冰放出热量，内能减少，所以分子势能总和一定减小。

课堂讨论：教材16页练习1：吸收热量，内能增大，分子势能增大。

教材16页练习2：放热，内能变小。平均动能减小。

          教材16页练习3：物体的动能增大，但分子平均动能不定增大，温度是分子平均动能的唯一标志。

          教材16页练习4：物体间距离不变，分子势能不变。     

总结：

1.机械能与内能在变与不变方面没有必然关系，但二者可以转化。

2.任何情况下，物体都具有内能。

三.课堂总结：（见板书设计）

四、学习效果检测（见学案“闯关检测题”）

板书设计

分子动能和分子势能

一.分子动能

1．定义：分子由于做热运动而具有的动能。

2.物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志。物体温度升高时，分子热运动的平均动能增加。

二、分子势能

1．定义：分子间存在着相互作用力，分子组成的系统具有分子势能。

2．通常体积变化，分子间距离r变化，分子势能变化。

三、物体的内能

1．定义：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。

2．一般说来，物体的温度和体积变化时它的内能都会随之改变。

3．内能与机械运动状态无关。

课后反思