初中物理“内能”教学有关问题讨论

陈鑫

摘要：物理是初中阶段的重要学科之一，学生又普遍感觉不好学，没兴趣，作为物理教师，努力钻研教材，认真探讨和教学有关的问题，深入研究每一部分每一章节的内容是十分必要的。“内能”是热学部分的重点内容，因此，如何使学生对“内能”理解的更深刻，解决好有关“内能”方面的问题是值得探讨的问题。

关键词：初中物理 内能 相关问题 探讨

“内能”是初中物理热学部分的重要内容，是中考的必考考点之一。在学习过程中，学生容易混淆“内能”的概念，在具体做题过程中，往往考虑问题不全面，因此，根据以往学生的实际情况，对初中物理和“内能”相关的问题进行进一步的探讨和研究，以便在教学过程中能够更好的诠释“内能”的概念，解决好和内能相关的问题是十分必要的。

一、什么是“内能”

“内能”包括动能和势能两部分，是物体内大量分子的热运动产生的。“内能”的实质是能量，单位和功的单位相同是焦耳。它和“热量”、“温度”既有区别又有联系。“温度”是描述物体冷热的程度的物理量，单位是摄氏度，“热量”是表示内能转移多少的物理量，因此它的单位和内能的单位相同也是焦耳。

“温度”只是物体冷热的直接感觉和表象，“内能”是物体自身所拥有的，所以常说“具有”多少“内能”，而热量是衡量“内能”转移多少的，在热传递过程中高温物体要放出热量，低温物体要吸收热量，所以常说放出多少“热量”，吸收多少“热量”，不能说物体具有热量，一个物体温度越高，分子无规则运动就越频繁，它所具有的内能就越多。

二、决定“内能”的因素

从分子运动论角度分析，温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子所具有的动能就越大，内能也随之增大。同时，由于分子与分子之间存在着力的作用，分子势能必然存在，体积影响着分子势能，也就是说体积对内能也有影响。教材中忽视了体积对内能的影响，容易造成误导“温度是内能的唯一影响因素”，因此，教师应适当渗透体积对内能的作用，使学生进一步体会“内能”的概念，明确温度和体积是影响内能的两个因素。

三、内能与做功、热传递的关系

做功和热传递从不同角度改变了内能，它们有各自的条件，当且仅当两个物体之间或一个物体的不同部分之间有温度差时，换句话说温度不同时，就会在不同物体之间或同一物体不同部分之间发生热传递，热传递的实质是内能在不同物体之间或同一个物体的各个部分间的转移。做功是内能改变的可能因素，也就是说，物体内能的变化可能是做功引起的，但外界对于物体做了功，物体内能未必改变。在做功和内能可以转化时，外界对物体做功，物体的内能增加，物体对外界做功，物体本身的内能减小。

做功和热传递改变物体内能的实质是：热传递是通过能量的转移改变了物体的温度，进而改变内能，做功是改变了物体的体积，通过改变分子势能而改变物体内能，热传递是同种形式能量的转移，做功是不同形式能量的转化，它们通过不同的方式改变了物体的温度或体积，进而导致物体内能变化。温度和体积是内能改变的必要因素。

四、例题分析

1.下列叙述中，采取热传递方式使物体内能变化的是（ ）

A.“搓手”可以缓解手凉

B.给自行车轮胎打气时，感觉气筒壁有些热

C.用开水烫一下凉牛奶

D.上螺丝时，感觉螺丝刀刀柄有点热

分析：A、B、D均是通过做功使物体的内能发生改变的，不存在热量的转移，所以A、B、D不正确，C热水把热量转移给牛奶，牛奶的内能增加温度升高而变热，所以应选择C。

根据否存在热量的转移来判断有没有发生热传递。

2.下列叙述正确的是（ ）

A.加热一定会使物体温度升高

B.温度高的物体具有的热量就多

C.零度的物体内能一定是零

D.热量的传递方向是由高温物体传向低温物体

分析：A并不是所有的加热过程都能使物体的温度升高，比如水的沸腾，在此过程中，水的温度并没有改变，所以A不正确。热量是指内能传递的多少，温度是影响内能的因素，因此B错。一切物体任何情况下都存在内能，和它本身的温度没关系，C选项不正确。热量总是从高温物体传向低温物体或由物体高温一端传向低温的一端，所以只有D是正确的。

3.对于下列热学相关的概念正确的说法是（ ）

A.物体内能增加的原因是吸收了外界的热量

B.零度的冰肯定不具有内能

C.做功有可能会改变物体内能

D.放热时，物体的温度肯定降低

分析：A不正确，改变内能的方式有两种做功和热传递，物体内能增加，也可能是外界对物体做了功。B错误，？任何物体任何情况下都具有内能，和物体自身的温度高低没关系，所以零度的冰同样具有内能。C对，做功和热传递都是改变物体内能的方式。D不正确，物体放热可能温度保持不变，如晶体的凝固过程。

4.对相关概念的正确说法是（ ）

A.水的比热容是4.2×103J/（㎏℃），表示一千克的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量

B.热量是物体具有的能量

C.温度低的物体内能肯定小

D.热量的多少取决于燃料热值的大小

分析：A中所叙述的是比热容的物理含义，是对的。内能是物体本身所具有的，热量是一个过程量，是内能传递的多少，所以B错误。温度和内能的关系是相对同一个物体而言，温度越低，内能越小，不同物体，温度低可能质量大，内能也不一定就小，C错误。D也不对，理由是燃料完全燃烧所放出热量的多少不只和燃料的热值有关，还和质量及燃烧的时间有关，Q放=cmΔt

五、结语

总之，只有全面细致的对“内能”进行剖析和探讨，在教学中才能游刃有余，本文通过“内能”的概念、内能与温度、体积的关系、内能与做功、热传递的关系、例题分析几个方面对“内能”进行了分析，在课堂教学中以便学生能够对“内能”有更全面的理解和领悟，提高课堂教学效果。在今后的工中，我会继续努力，为把学生培养成有全面發展的用之才而不懈努力。

参考文献：

[1]任行军.例析初中物理中的易混概念与问题[J].中学物理教学参考，2017，（06）.

[2]洪从兵.内能教学中须澄清的“一定”与“不一定”[J].中学物理，2015，（06）.

（作者单位：吉林省四平市第三中学校）endprint