第三節(jié)比熱容學(xué)情分析：【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，建立比熱容的概念。2嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象。3會(huì)進(jìn)行物體吸、放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。過(guò)程與方法1親身經(jīng)歷參與探究比擬不同物質(zhì)的吸熱情況的活動(dòng)，學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究 方案和實(shí)驗(yàn)方案，并培養(yǎng)自主合作探究的能力。2通過(guò)交流與分析，利用比熱容解釋相關(guān)現(xiàn)象及應(yīng)用。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)探究性學(xué)習(xí)，產(chǎn)生樂(lè)于探索自然規(guī)律的情感體，驗(yàn)自然科學(xué)的價(jià)值，體驗(yàn)知識(shí)來(lái)源 于實(shí)踐而又應(yīng)用于實(shí)踐的辯證關(guān)系。2通過(guò)探究活動(dòng)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出比熱容的概念并聯(lián)系生活應(yīng)用其分析解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。難點(diǎn)：比熱容概念的建立。【教學(xué)準(zhǔn)備】或【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】教師用： 多媒體課件。學(xué)生每組： 天平、溫度計(jì)、秒表、電加熱器2、燒杯2、水、食用油。 【教學(xué)過(guò)程】主要教學(xué) 過(guò)程教學(xué)內(nèi)容一、創(chuàng)設(shè)情 景，引入新 課教師活動(dòng)【播放視頻】情境一：烈日炎炎的夏季，白天海灘上的沙子 熱得燙腳，但海水卻非常涼爽；黃昏，沙子很 快涼了下來(lái)，但海水卻還暖暖的。同樣的日照 條件，為什么沙子和海水的溫度不一樣?學(xué)生活動(dòng)學(xué)生觀察、思考。二、合作探情境二：糖炒栗子，為什么要參加沙子一起炒 呢？情境三：汽車水箱中加水有什么作用呢？ 【揭示課題】學(xué)習(xí)了本節(jié)課比熱容的知識(shí)，你就能解釋 其中的微妙了。設(shè)計(jì)意圖： 引起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，表達(dá) 知識(shí)來(lái)源于生活，生活處處有物理知識(shí)。 【體驗(yàn)生活】搜集方法：究，建構(gòu)知1.家里來(lái)了客人，為了讓客人盡快的喝上 1、質(zhì)量少一些的水識(shí)開(kāi)水。我們應(yīng)該怎么做？為什么？2、用溫水2分別把一壺水和半壺水燒開(kāi)哪，個(gè)吸熱多？ 3、加大火力一比熱 容物體吸收熱 量的多少跟 哪些因素有3把一壺水燒開(kāi)和燒成溫水哪，種情況需要吸 收更多的熱？【想一想】物體吸收熱量的多少跟哪些因素有關(guān)？ 【師生總結(jié)】質(zhì)量大的吸熱多。 溫度升高的多的吸熱多。思考、答復(fù)：質(zhì)量、 升高的溫度、物質(zhì)的種關(guān)實(shí)驗(yàn)探究： 比擬不同物 質(zhì)吸熱的情同一種物質(zhì)，吸收的熱量跟物體的質(zhì)量和升高類。 的溫度都有關(guān)系。同一種物質(zhì)，質(zhì)量越大，溫度升高的度數(shù)越多， 吸收的熱量越多。設(shè)計(jì)意圖： 啟發(fā)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)中得出 物體吸熱多少與質(zhì)量和升高溫度的關(guān)系，并結(jié) 合海水和沙灘的溫度差異進(jìn)行合理猜測(cè)，提出 探究課題。1.【提出問(wèn)題】不同種物質(zhì)組成的物體，在質(zhì)量相等，升 高的溫度也相同時(shí)，吸收的熱量一樣嗎？況2.【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】【想想議議】1你方案采取什么科學(xué)方法來(lái)研究自己的 實(shí)驗(yàn)課題？學(xué)生猜測(cè)。學(xué)生小組交流討 論：運(yùn)用控制變量法，2如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案？討論中，學(xué)生主要 保持質(zhì)量和升高的溫集中課件出示：1怎樣比擬水和油吸收熱量的多少？ 2實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量哪些物理量？ 3需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？度相同，物質(zhì)的種類不 同。比擬加熱時(shí)間的長(zhǎng)短。 選用哪個(gè)裝置作為熱4怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格？源：選用相同的電加熱讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，并利用手 器。 中的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的觀點(diǎn)。教師巡視，并給予必要的點(diǎn)撥。設(shè)計(jì)意圖： 培養(yǎng)學(xué)生交流合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 的能力，培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和選擇器 材的能力?！練w納總結(jié)】 師生討論后，歸納方案如下：使用相同的電加熱器，加熱質(zhì)量相等的不同 物質(zhì)水和食用油，使它們升高相同的溫度， 比擬它們加熱時(shí)間的多少吸收熱量的多少) 。 3.【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)】出示【友情小提示】1注意溫度計(jì)、天平的正確使用；2實(shí)驗(yàn)中注意平安；3.小組同學(xué)分工明確，各負(fù)其責(zé)。教師巡視、指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。鼓勵(lì)學(xué)生 動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，收集記錄數(shù)據(jù)，鼓勵(lì)學(xué)生間的交流 和合作。收集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)器材：天平、溫度 計(jì)、秒表、電加熱器、 燒杯、水、食用油。各小組提出自己 的實(shí)驗(yàn)方案，派代表展 示。明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮?做法，小組合作進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。液體質(zhì)量 升高的溫度 加熱時(shí) m/kg (t-t0)/ 間 t/min吸熱多少總結(jié)結(jié)論水 10 4 多 煤油 10 2 少 設(shè)計(jì)意圖： 培養(yǎng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精 神。使學(xué)生體會(huì)控制變量法的使用。 4.【分析論證】組織學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。【歸納總結(jié)】 質(zhì)量相等的不同物質(zhì)升高相 同的溫度時(shí)，吸收的熱量是不相同的。 5【評(píng)估】在剛剛的探究實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了哪些研究問(wèn)題 的科學(xué)方法？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有沒(méi)有不合理的地方？ 操作中有沒(méi)有什么失誤？從實(shí)驗(yàn)中你還有什么 新發(fā)現(xiàn)？【深化引導(dǎo)】分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，展 示實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量相等的 水和油 , 升高相同的溫 度，水比油所需時(shí)間長(zhǎng)， 總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生交流反思。比擬不同物 質(zhì)吸熱情況 的方法不同物質(zhì)，在質(zhì)量相等、升高的溫度相同時(shí)， 吸收的熱量是不相同的，即不同種物質(zhì)的吸熱 能力是不相同的。怎樣比擬不同物質(zhì)這種性質(zhì)上的差異呢？ 【比一比】 哪種物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng)情境一： 升高的溫度、吸收的熱量相同， 質(zhì)量不同學(xué)生比擬：升高的物質(zhì)質(zhì)量升高的溫度吸收的熱量溫度、吸收的熱量相同 時(shí)，質(zhì)量小的物質(zhì)吸熱鉛3 kg10 ×104J能力強(qiáng)。銅1 kg10 ×104J情境二： 質(zhì)量、吸收的熱量相同，升高的 溫度不同學(xué)生比擬：質(zhì)量、物質(zhì)質(zhì)量升高的溫度吸收的熱量吸收的熱量相同時(shí)，升 高的溫度少的物質(zhì)吸水1 kg10 ×104J熱能力強(qiáng)。沙石1 kg45 ×104J情境三： 質(zhì)量、升高的溫度、吸收的熱量 均不同物質(zhì)質(zhì)量升高的溫度吸收的熱量水2 kg5 42×104J思考答復(fù)：用路程 與時(shí)間的比，求出單位煤油3 kg10 ×104J時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程，即比熱容的定義【類比速度】 在運(yùn)動(dòng)的路程不同，時(shí)間也不同 時(shí)，我們是怎樣比擬運(yùn)動(dòng)快慢的？【小結(jié)】質(zhì)量、升高的溫度、吸收的熱量均不同， 求出吸收的熱量與質(zhì)量和升高的溫度乘積的 比，比擬單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高 1時(shí)吸收 的熱量。設(shè)計(jì)意圖： 學(xué)生類比速度交流討論出比 擬物質(zhì)吸熱能力的方法 ，使比熱容的概念的建 立水到渠成，突破教學(xué)難點(diǎn)。過(guò)渡：為了表示不同物質(zhì)吸熱情況的不同， 物理學(xué)中引入比熱容這個(gè)物理量。【問(wèn)題導(dǎo)學(xué)、自主學(xué)習(xí)】請(qǐng)大家閱讀課文，完成問(wèn)題導(dǎo)學(xué)內(nèi)容。 定義 : 一定質(zhì)量的某種物質(zhì)， 在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之 比，叫做這種物質(zhì)的比熱容。 類比速度的定 義方法，用 比值的方法 定義比熱容的概念。 速度，來(lái)比擬快慢。 各小組類比速度討論交流：用吸收的熱 量與質(zhì)量和升高的溫 度的比，求出單位質(zhì)量 的物質(zhì)溫度升高 1 時(shí)吸收的熱量，來(lái)比擬 吸熱能力大小。學(xué)生閱讀課文，完 成問(wèn)題導(dǎo)學(xué)內(nèi)容： 1一定質(zhì)量的某種物 質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收 的熱量與它的質(zhì)量和 升高的溫度乘積之比，符號(hào)用符號(hào) c 表示。叫做這種物質(zhì)的比熱說(shuō)明：比熱容在數(shù)值上等于單位質(zhì)量的某容。用符號(hào) c表示。單位種物質(zhì)，溫度升高 1所吸收的熱量。 單位：焦每千克攝氏度 J/(kg·)【找規(guī)律】一些物質(zhì)的比熱容比熱容/ 比熱容/ 物質(zhì)物質(zhì)J·(kg·) -1 J·(kg·)-12熱量、質(zhì)量、溫度 的 國(guó) 際 單 位 分 別 是 _、_和_，推 導(dǎo)出比熱容的單位是 _。水酒精×103×103砂石鋁×103×1033閱讀小資料一些物質(zhì)的比熱容，你能從煤油蓖麻油冰×103×103×103干泥土鐵、鋼銅×103×103×103中 總 結(jié) 出 什 么 規(guī) 律 嗎？總結(jié)規(guī)律比熱容的物 理意義比熱容是物 質(zhì)的一種特 性?！八谋葻?容大這一 特點(diǎn)在日常 生活和生產(chǎn) 中具有的重 要意義?！究偨Y(jié)規(guī)律】 不同物質(zhì)比熱容一般不同； 同種物質(zhì)，物態(tài)不同，其比熱容也不同；水的 比熱容最大。c =4.2 103 J/(kg·)水物理意義： 表示 1kg 的水，溫度升高 1 ×103J 。【合作研討、深化認(rèn)識(shí)】1、一桶水與一杯水比擬，誰(shuí)的比熱容大？ 2、比熱容與物體的質(zhì)量、吸收的熱量、升高的溫度有關(guān)嗎？【強(qiáng)調(diào)】 某一種物質(zhì)的比熱容與物體的質(zhì) 量、吸收的熱量、升高的溫度無(wú)關(guān)。物質(zhì)的比 熱容由物質(zhì)的種類本身特性、物態(tài)決定。 比熱容是物質(zhì)的一種特性，可以用比熱容來(lái)鑒 別物質(zhì)的種類。設(shè)計(jì)意圖： 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和分 析歸納能力、語(yǔ)言表達(dá)能力。【回歸生活】1、【想一想】為什么海水和沙子在同一時(shí)刻的 溫度不一樣？現(xiàn)象釋疑： 沿海和內(nèi)陸地區(qū)為何晝夜溫差 不同呢？新疆的諺語(yǔ)，你能說(shuō)出它的道理嗎？師生總結(jié)：水的比熱容較大利于調(diào)節(jié)溫度。4 了解“一些物質(zhì)的比 熱容，水的比熱容是 _, 其 物 理 意 義 是_。學(xué)生思考、討論交 流：同種物質(zhì)，吸收的 熱量跟它的質(zhì)量、升高 的溫度成正比，說(shuō)明吸 收的熱量與它的質(zhì)量 和升高的溫度乘積之 比是個(gè)定值，說(shuō)明比熱 容與物體的質(zhì)量、吸收 的熱量、升高的溫度無(wú) 關(guān)，比熱容是物質(zhì)的一 種特性。學(xué)以致用、 討論總結(jié)： 1、因?yàn)楹Ｋc沙子受光照的時(shí)間完全 相同，所以它們吸收的 熱量相同，但是海水的 比熱容比沙子的大，所 以海水升溫比沙子慢； 沒(méi)有日照時(shí)，海水降溫 比沙子慢。2、水的比熱容大， 在質(zhì)量一定的條件下 水升高相同溫度時(shí)，吸 熱多用水作冷卻劑效果好；在質(zhì)量一定的 條件下水降低相同溫 度時(shí), 放出的熱量多， 用熱水取暖效果好。搜集應(yīng)用實(shí)例：汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)用水來(lái)冷卻、 暖水袋用熱水取暖。城里修建人工湖調(diào)2、【議一議】 我國(guó)北方樓房的暖氣用水作為介 節(jié)氣溫。沙子比熱容小， 質(zhì)，把燃料燃燒產(chǎn)生的熱量帶到房屋中取暖。 炒干果熟的快，且受熱用水做輸送能量的介質(zhì)有什么好處？在生活、各種產(chǎn)業(yè)中，還有沒(méi)有用水來(lái)加 熱或散熱的情況？師生總結(jié)： 水的比熱容較大，用水作冷卻 劑和取暖效果好。均勻等。學(xué)生閱讀課文，了 解用傳感器比擬不同在日常生活中，還有哪些地方利用了物質(zhì) 物質(zhì)的比熱容的方法、的這一屬性？設(shè)計(jì)意圖： 讓學(xué)生了解比熱容與生活的過(guò)程。 學(xué)以致用：聯(lián)系，嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象培，養(yǎng)學(xué) 1理解比熱容是物質(zhì)的 生樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道 一種特性，與物質(zhì)的種理的情感，培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力。 【擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)】用傳感器比擬不同物質(zhì)的比熱容。 有條件的可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示?！揪氁痪殹款?、物態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、 吸熱多少、溫度上下無(wú) 關(guān)，答案選C2水的比熱容 沙子的 比熱容1以下說(shuō)法正確的是A一杯煤油用去一半，它的比熱容減為原來(lái)的一半B吸收熱量多的物質(zhì)，比熱容一定大C物質(zhì)的比熱容是物質(zhì)的一種特性跟，物體的質(zhì)量、吸熱多少、溫度上下無(wú)關(guān)D同種物質(zhì)的比熱容一定相同2海邊晝夜溫差變化比沙漠_，適于居住，原因是_比_大。【想想議議】由水的比熱容知質(zhì)量為 1kg 的水 ,溫度升 學(xué)生討論交流計(jì)高 1×103J,那么二熱量 質(zhì)量是 5kg 的水,溫度升高 1所吸收的算熱量的方法：的計(jì)算熱量是_。質(zhì)量為 1kg 的水,溫度升高 10所吸收 的熱量是_。質(zhì)量為 5kg 的水,溫度升高 10所吸收 的熱量是_。如果用 Q 吸代表物體吸收的熱量,c 代表物質(zhì)的比熱容,m 代表物體的質(zhì)量,t 和 t 分別是0加熱前后物體的溫度 , 通過(guò)以上計(jì)算 ,可以總結(jié) 得出熱量的計(jì)算 出一個(gè)計(jì)算熱量的公式:Q =_ 公式：Q =cm(t-t )吸 吸 0如果要計(jì)算物體降溫時(shí)放出的熱量 , 那么公式又應(yīng)是 Q =_。 Q =cm(t -t)放 放 0總結(jié)為： Q =cmDt學(xué)生分析、解答：【典例剖析】解：由公式：把質(zhì)量為 2 、溫度為 50的鋁塊加熱到 Q = c m (tt )吸 0100 ，鋁塊吸收的熱量是多少？ c ×103J ×103J· ×2鋁· ×100 50×提問(wèn)： 解答物理計(jì)算題的有哪些根本要 104J三、課堂小 結(jié)：四、課堂檢 測(cè)求？【練一練】有一根燒紅的鐵釘，溫度是 800 ，質(zhì) 量是 1.5 g。它的溫度降低到 20 ，要放出多 少熱量？設(shè)計(jì)意圖： 通過(guò)具體問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生利 用比熱容的定義得出熱量計(jì)算的公式，并嘗試 運(yùn)用，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解?；貞洷竟?jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容本節(jié)課你有哪些收獲？還有哪些疑惑? 教師巡視、講評(píng)×104 J。收獲背簍 ：學(xué)生討 論梳理知識(shí)，交流收獲 和疑惑。學(xué)以致用 完成檢測(cè)題、 解答見(jiàn)附件 1五、布置作出示思考題題目見(jiàn)附件 2課后完成業(yè)【板書(shū)設(shè)計(jì)】第三節(jié)比熱容一比熱容 4比熱容是物質(zhì)的一種特性1定義：二熱量的計(jì)算2單位：J(·) 3水的比熱容較大：公式：Q吸= c m (tt )0c ×103 J/(·) 水物理意義：應(yīng)用：【教學(xué)反思】Q = c m (t t) 放 0