师：同学们，今天我们一同学习第十二章《机械能和内能》的第四节《机械能与内能的相互转化》第一课时。首先，让我们欣赏一段富有动感的视频。汽车能运动，是因为发动机提供了连续的机械能，那这些机械能从哪来呢？通过今天的学习，就能找到答案。

　　第一个问题，要让铁丝的温度升高、内能增大，你们有哪些方法？

　　生：可以用酒精灯加热，用热水加热，还能反复弯折铁丝。

　　师：大家可以和我一起反复快速弯折铁丝，然后触摸弯折处，你们感觉到了什么？这是通过什么方式改变铁丝内能的呢？

　　生：铁丝弯折处变热，温度升高了。这是有力作用在铁丝上，并在力的方向上通过一段距离做功，改变了铁丝的内能。

　　师：对，由此我们得到结论，对铁丝这种固体做功可增加固体的内能。不过，要得到“对物体做功可增加物体的内能”这个更普遍的结论，在此基础上还需要完成哪些实验呢？

　　生：还需要对液体和气体做功，观察液体、气体的内能是否增加。

　　师：很好，问题二，通过做功能否改变液体水的内能呢？大家能利用所给实验器材设计实验方案吗？

　　生：可以反复摇晃水。

　　师：这是个很有想法的方案，我们一起来试试。首先，我们用温度传感器测量这瓶矿泉水的初温。

　　生：此时水的初温为24摄氏度。

　　师：接下来，我们将水摇晃一段时间，再次测量水的温度。

　　生：与初温相比，温度并未明显改变。

　　师：由此可见，通过这种方式现象并不明显，难道对水做功，水的内能不改变吗？我们请出榨汁机，它没有加热功能，通过它剧烈搅拌水，水的温度和内能是否会改变呢？

　　生：在搅拌水的过程中，水的温度不断升高。

　　师：那由此能得到什么结论呢？

　　生：对水这种液体做功可增加液体的内能。

　　师：问题三，通过做功能否改变气体的内能呢？视频中是一个空气压缩引火仪，通过活塞压缩桶内空气做功，空气内能会变大吗？如果变大，什么现象能支持内能变大呢？桶内气体温度会升高吗？怎么判断桶内空气温度升高呢？

　　生：可以用温度计测量桶内空气温度，但这个装置是密封的，放不进去温度计。可以转化为观察其他物体对温度变化产生的明显现象，比如放入一小撮棉花。

　　师：非常好，迅速推动活塞，观察到什么现象？

　　生：棉花燃烧了。

　　师：这说明了什么？

　　生：说明桶内空气温度升高。

　　师：桶内空气温度为什么升高呢？

　　生：是由于活塞对桶内空气做功，气体内能增大，温度升高。

　　师：那由此能得出什么结论？

　　生：对空气这种气体做功可增加气体的内能。

　　师：对铁丝这种固体做功可增加固体的内能，对水这种液体做功可增加液体的内能，对空气这种气体做功可增加气体的内能。同学们，能用一句话归纳上述三个实验的结论吗？

　　生：对物体做功可增加该物体的内能。

　　师：问题四，物体增加的内能是什么能量转化而来的呢？

　　生：机械能通过做功的方式转化为内能的。

　　师：问题五，既然机械能通过做功可以转化为内能，那么内能能否通过做功的方式转化为机械能呢？大家可以大胆猜想。