第三章 第1节 功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019）.docx

第三章第1节功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019）

授课内容

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授课时间

教学内容分析

本节课的主要教学内容为第三章第1节功、热和内能的改变，出自2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册。本节内容主要包括以下几个部分：

1.功的概念和计算：学习功的定义、计算公式以及功的单位。

2.能量的转化和守恒：理解能量转化和守恒定律，掌握能量在不同形式之间的转化关系。

3.内能的改变：学习内能的概念，了解内能的改变方式，包括做功和热传递。

4.热力学第一定律：掌握热力学第一定律的表达式，理解做功和热传递对内能的影响。

教学内容与学生已有知识的联系：

1.学生已学习过力学中的力、位移、速度等基本物理量，为本节课功的概念和计算打下基础。

2.学生已学习过能量的概念和守恒定律，为本节课能量转化和守恒的学习提供支持。

3.学生已学习过热传递的基本概念，为本节课内能的改变和热力学第一定律的学习做好准备。

教学设计将紧密结合课本内容，注重引导学生通过观察、思考、讨论等方式，深入理解功、能量转化、内能改变等概念，提高学生分析问题和解决问题的能力。同时，结合学生的实际情况，设计适量的练习题，帮助学生巩固所学知识，提高学生的实际应用能力。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度。

1.物理观念：通过本节课的学习，使学生能够建立功、能量、内能等物理量的正确观念，理解能量转化和守恒的基本原理。

2.科学思维：培养学生运用物理学知识分析和解决问题的能力，能够运用热力学第一定律解释实际问题。

3.实验探究：通过观察和实验，使学生掌握内能改变的方式，培养学生的观察能力、实验操作能力和问题解决能力。

4.科学态度：培养学生对物理学的兴趣和好奇心，培养学生敢于质疑、勇于探索的科学态度和合作精神。

学习者分析

1.学生已经掌握了的相关知识：学生在之前的课程中已经学习了力学、能量守恒定律、热传递等基本概念，这为本节课的学习奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对于探索自然现象和解决实际问题具有较强的兴趣。在学习能力方面，学生具备一定的逻辑思维和分析问题的能力。在学习风格上，部分学生偏好实验操作，而部分学生更注重理论分析。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在本节课的学习中，学生可能对功的计算公式和能量转化有一定的理解难度。此外，学生在运用热力学第一定律解释实际问题时，可能会遇到难以将理论知识与实际情境结合的挑战。另外，部分学生可能对实验操作的原理和技巧掌握不足，需要老师在实验环节给予更多的指导和鼓励。

教学方法与策略

1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：本节课将采用讲授法、讨论法和实验法相结合的教学方法。讲授法用于向学生传授功、能量、内能等基本概念和热力学第一定律；讨论法用于引导学生探讨能量转化和守恒的原理；实验法用于让学生亲身体验内能的改变过程。

2.设计具体的教学活动：首先，通过引入与生活相关的实例，激发学生的学习兴趣。接着，采用讲授法详细讲解功的计算、能量转化和守恒定律。随后，组织学生进行小组讨论，分享彼此对于内能改变的理解。最后，安排实验环节，让学生利用实验仪器进行操作，观察并记录实验数据，从而加深对内能改变方式的理解。

3.确定教学媒体使用：本节课将运用多媒体课件、实验器材和视频等教学媒体。多媒体课件有助于直观展示功的计算过程和能量转化；实验器材和视频则用于为学生提供直观的实验现象，帮助学生更好地理解和掌握知识。同时，老师还可以利用在线教学平台，为学生提供丰富的学习资源，便于学生自主学习和交流。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-老师通过展示一段关于运动员举重的视频，引导学生关注运动员在举重过程中所做的功。

-提问：“运动员在举重过程中做了多少功？”引发学生思考，激发学习兴趣。

-老师简要介绍功的概念，引出本节课的主题。

2.讲授新课（15分钟）

-老师详细讲解功的计算公式、能量转化和守恒定律。

-通过示例和动画演示，帮助学生直观地理解功的概念和能量转化过程。

-强调内能的改变方式，包括做功和热传递。

3.师生互动环节（10分钟）

-老师提问：“请问同学们能用我们刚才学到的知识解释一下为什么冬天暖气片会让房间变暖吗？”

-学生积极思考并回答，老师给予点评和指导。

-学生分组讨论，分享彼此对于内能改变的理解。

4.实验环节（10分钟）

-老师安排学生进行内能改变实验，观察并记录实验数据。

-学生动手操作，观察实验现象，加深对内能改变方式的理解。

-老师巡回指导，解答学生疑问。

5.巩固练习（5分钟）

-老师