初中物理-第13章第3節(jié)比熱容教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

《比熱容》教學設(shè)計【教學目標】一、知識與技能了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性。嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。會查比熱容表。

二、過程與方法通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力。通過討論海邊與沙漠晝夜溫差問題,培養(yǎng)學生的知識遷移能力。

三、情感、態(tài)度與價值觀利用電教手段，讓學生體驗多媒體技術(shù)的魅力?！窘虒W重點、難點】

★重點:比熱容的概念,應(yīng)用比熱容的知識解釋有關(guān)現(xiàn)象。難點:理解比熱容概念,并能利用它解釋有關(guān)現(xiàn)象。【教法學法】

主要采用模擬實驗室、科學探究等方法開展本節(jié)教學，探究中用到了控制變量法、轉(zhuǎn)換法，給比熱容下定義時，用到比值定義法、類比法。【教學用具】

教師用：多媒體及課件，鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、水、沙子、天平、溫度計、手表、大燒杯、相同的小燒杯兩只。

【教學過程

】一、創(chuàng)設(shè)情景、引入新課引出問題：夏日炎炎，走在沙灘上和海水中感覺一樣嗎？

引出問題：勞累了一天回到家，我想先泡杯茶水解渴，但熱水瓶中又無開水。請問:1.我應(yīng)該將半壺水還是將一壺水燒開泡茶呢？

2.若現(xiàn)在有溫水，也有涼水，應(yīng)該選擇哪種水呢？

追問：將水燒開所用的時間長短與哪些因素有關(guān)？

教師引導(dǎo)學生得出結(jié)論并板書：水的質(zhì)量越大，水升高的溫度越大，水吸收的熱量就越多，所以燒水所用的時間就越長。那么，將相同質(zhì)量的沙子和水加熱，使它們升高相同的溫度，需要的熱量一樣多嗎？二、進行新課1.探究：比較不同物質(zhì)的吸熱能力（1）提出問題：質(zhì)量相同的沙子和水，吸收相同的熱量，它們升高的溫度是否相同，比較它們的吸熱能力的差異。（2）猜想與假設(shè)：水升高的溫度少，沙子升高的溫度多；水和沙子升高的溫度相同；水比沙子的吸熱能力強。（3）制定計劃與設(shè)計實驗用水和沙子作為研究對象，裝置如圖1所示，在兩個金屬盒內(nèi)分別裝入質(zhì)量相同的水和沙子，用酒精燈加熱，用溫度計測量吸收熱量后的溫度值。（4）進行實驗與收集證據(jù)：根據(jù)具體情況分成若干小組，一部分以水為探究對象，另一部分以沙子為探究對象。①實驗步驟：用溫度計記錄加熱前水和沙子的初溫t1。用酒精燈加熱一段時間，記錄水和沙子的末溫t2。②實驗數(shù)據(jù)記錄表格物質(zhì)質(zhì)量m（g）初溫t1（℃）末溫t2（℃）升高溫度（℃）加熱時間t（min）水沙子（5）分析與論證：問：沙子溫度升高較快，這一現(xiàn)象說明了什么？要使水和沙子升高相同的溫度，相應(yīng)應(yīng)該怎樣操作？結(jié)論：相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收熱量相同；相同質(zhì)量的不同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收熱量不同（6）評估與交流：①學生各組實驗數(shù)據(jù)不一致所產(chǎn)生的原因？②對實驗中存在的熱損失，有什么改進方法?2.比熱容（1）定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量，叫做這種物質(zhì)的比熱容，符號為。（2）單位：焦每千克攝氏度符號為J/(kg·℃)（3）物理意義：①比熱容是物質(zhì)的一種特性，每種物質(zhì)都有自己的比熱容；②它表示質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度吸收熱量不同；③它反映了物質(zhì)吸熱或放熱的本領(lǐng)。（4）比熱容表：幾種物質(zhì)的比熱容/J/(kg·℃)水4.2×103鋁0.88×103酒精2.4×103干泥土0.84×103煤油2.1×103鐵、鋼0.46×103冰2.1×103銅0.39×103蓖麻油1.8×103水銀0.14×103砂石0.92×103鉛0.13×1033.比熱容的應(yīng)用從表中看出水的比熱容較大，即升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量較多。（1）用水冷卻汽車發(fā)動機，用熱水取暖。（2）一天當中沿海地區(qū)溫差變化較小，內(nèi)陸地區(qū)溫差變化較大。（3）在農(nóng)業(yè)上，人們往往會在傍晚往田里灌水，保護秧苗。三、課堂訓(xùn)練1、質(zhì)量相同的鋁和銅，升高相同的溫度，吸收的熱量多；如果放出相同的熱量，溫度降低的多。2、比熱是物質(zhì)的一種。一杯水的比熱容和半杯水的比熱容。（相同或不同）3、下列說法正確的是（）A、物體溫度越高，比熱容越大B、物體的質(zhì)量越大，比熱容越小C、物體吸收的熱量越多，比熱容越大D、物質(zhì)的比熱容跟物體的質(zhì)量大小，溫度變化的多少以及物體吸收熱量的多少都無關(guān)。4.判斷下列說法中正確的是（）A．物質(zhì)吸收的熱量越多，它的比熱容就越大B．物質(zhì)的溫度變化越小，它的比熱容就越大C．把一個鐵塊分開，用其中一塊測鐵的比熱容，因為質(zhì)量小了，所以測得的比熱值就大了D．單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量越少，比熱容就越小5.水的比熱容較大，在日常生活、生產(chǎn)和技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，下列事例中那個不是應(yīng)用這一性質(zhì)的（）A、北方冬天，用循環(huán)水來供暖B、初春的傍晚，給秧苗灌水可以防止秧苗凍壞C、用水來冷卻汽車發(fā)動機D、夏天給教室灑水，感到?jīng)鏊?.由于水的比熱容比沙石或干泥土的比熱容大，所以在沿海地區(qū)陸地表面的氣溫比海面的氣溫晝夜變化顯著，因此（）A、白天的海風多是從陸地吹響海面，夜晚的海風多是從海面吹向陸地B、白天的海風多是從海面吹向陸地，夜晚的海風多是從陸地吹響海面C、白天和夜晚的海風多是從海面吹向陸地D、白天和夜晚的海風多是從陸地吹響海面四、小節(jié)：五、作業(yè)布置：動手動腦學物理1、2學情分析《比熱容》是初中階段最后一個比較完整的探究課題，學生們已具備基本的提出問題、分析問題、解決問題的實驗探究能力。并能獨立的完成實驗方案的設(shè)計，實驗器材的選擇，進行實驗操作、分析實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)和分析歸納總結(jié)結(jié)論等各個環(huán)節(jié)。效果分析講課積極采用現(xiàn)代教育方法和手段，在課程教學時理論聯(lián)系實際，教師在講授時，運用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)教學資源等現(xiàn)代化手段，及多媒體課件資料，適時示范，使枯燥乏味的概念課生動具體，提高了課堂教學效果，建立了現(xiàn)代教育方法和手段的新的教學模式。以學生為本，強化學生的實踐，提高學生分析問題、解決問題的能力?！侗葻崛荨方滩姆治龇治鲆唬罕葻崛菔浅踔形锢碇幸粋€非常重要的一個物理量，也是一個比較難理解的物理量。教材首先從日常生活常識出發(fā)，說明物質(zhì)在溫度變化時，吸收（或放出）的熱量與物體質(zhì)量和溫度變化量有關(guān)，從而為比熱概念的引出做好鋪墊。然后觀看演示實驗，引導(dǎo)學生觀察、對比、分析、最終抽象出比熱的概念，并進一步由比熱的定義說明其單位。最后列出一些常見物質(zhì)的比熱表，并且通過想想議議讓學生討論得出熱量的計算公式，并聯(lián)系實際討論一些日?，F(xiàn)象。分析二：比熱是一個比較抽象的概念，通過對它的學習，可以有意識的培養(yǎng)學生抽象思維能力。觀測記錄表觀察視點教學內(nèi)容1.教學目標：是否明確而恰當？1、知識目標：重點知識突出，知識點條理清楚。2、能力目標：通過探究實驗的分析和演示，鍛煉了學生的分析概括能力；通過理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學生知識遷移能力。2、教學手段：是否使用先進的電化教學手段？應(yīng)用多媒體教學手段，放大實驗現(xiàn)象，拉近與學生間的距離，使講授的內(nèi)容深入淺出，學生易于接受。3.教學資源：是否合理使用教材和校內(nèi)外教學資源？綜合運用課件、虛擬實驗室、教學實驗錄像等課外資源，拓展學生的視野，擴充課堂容量。4.學法指導(dǎo)：是否注重學習方法的指導(dǎo)和培養(yǎng)？1、確立學生的主體地位，與學生建立平等和諧的師生關(guān)系，初步讓學生了解自主學習的方法，幫助學生在學習中學會自主。2、通過創(chuàng)設(shè)情境讓學生在學中玩，玩中學，變學生的“要我學”為“我要學”，使學生能積極主動的參與本課的學習活動中。第三節(jié)比熱容【學習目標】1、了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性．2、嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象．3、能根據(jù)比熱容進行簡單的熱量計算．4、通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力．【學習重點】：比熱容的概念和熱量有關(guān)計算?！緦W習難點】：理解比熱容概念并能利用它解釋有關(guān)現(xiàn)象．【預(yù)習檢測】1．根據(jù)生活經(jīng)驗，我們會發(fā)現(xiàn)燒一壺水所用的時間比燒半壺水所用的時間要長，說明物體所吸收的熱量與_________有關(guān)。2．把一壺水燒成開水比燒成溫水所用的時間長，說明了物體所吸收的熱量的多少與_________有關(guān)。3、相同質(zhì)量的水和沙子，當溫度升高的度數(shù)也相等時，吸收的熱量是不是一樣多呢？4．熱量是看不見，摸不著的，你是通過什么知道水吸收熱量多少的呢？【共同探究】★學生活動一：探究比較不同物質(zhì)的吸熱能力1、方法：根據(jù)我們的生活經(jīng)驗已經(jīng)知道物體吸收熱量的多少與和有關(guān)，我們要探究熱量的多少與物質(zhì)的種類是否有關(guān)，需要控制、相同，這種方法叫。2、器材：你認為要驗證你的猜想，需要哪些器材，思考并交流以下幾個問題：（1）需要測量哪些物理量，需要哪些器材？并說出你的理由（2）熱量是看不見摸不著的物理量，你通過什么知道它的多少？。（3）數(shù)據(jù)記錄表格中的加熱時間代表哪個物理量？3、進行試驗：某組同學按照課本組裝器材，并進行實驗，后將實驗數(shù)據(jù)填入下表格中，下表是他的實驗數(shù)據(jù)記錄：燒杯號液體質(zhì)量(g)初溫(℃)末溫(℃)加熱時間(min)1水200202882水100202843煤油200202844煤油20020242請根據(jù)表中的實驗記錄回答：⑴比較1、2記錄，得出的結(jié)論是___________________________________；⑵比較3、4記錄，得出的結(jié)論是___________________________________；⑶比較1、3記錄，得出的結(jié)論是___________________________________；⑷綜合上述結(jié)論，物體溫度升高時吸熱的多少與_________________________有關(guān)。⑸該同學在本次實驗中用到的研究方法是____________________________。4、結(jié)論：（1）交流實驗數(shù)據(jù)，說出通過實驗得出的結(jié)論是：相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度（相同、不同），這說明物體吸收熱量的多少與有關(guān)?！飳W生活動二：閱讀132頁比熱容，回答下面問題.1、定義：由于不同的物質(zhì)升高相同的溫度需要吸收的熱量不同，為了揭示物質(zhì)的這種特性，引入了一個新的物理量：比熱容。物理學中規(guī)定：單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度每升高或降低所吸收或放出的為該物質(zhì)的，它的國際單位是符號2、意義：看常見物質(zhì)比熱容表格，了解各種物質(zhì)比熱容，可知（1）不同物質(zhì)的比熱容一般，（相同、不同）（2）水的比熱容最大，水的比熱容為，它的意義是沙石的比熱容為，它的意義是，如果讓相同質(zhì)量的水和沙石吸收相同的熱量，水升溫要（快、慢）。3、水的比熱容較大的在生活中的應(yīng)用和現(xiàn)象：（1）人們常用冷水冷卻發(fā)動機，冬天人們用熱水來取暖，你能解釋這樣做的原因嗎？（2）我國新疆地區(qū)有“早穿棉襖，午穿紗，抱著火爐吃西瓜”的說法，你能解釋這種晝夜溫差較大的原因嗎？（3）你能再舉一例嗎？（4）如果把這杯水倒去一半，所剩部分的水的比熱容是_________J/(Kg℃)?！飳W生活動三:探究熱量的計算已知水的比熱容為4.2×103J/(Kg℃),則：1Kg的水溫度升高1℃，所吸收的熱量為________J；1Kg的水溫度升高2℃，所吸收的熱量為J；2Kg的水溫度升高1℃，所吸收的熱量為J；2Kg的水溫度升高2℃，所吸收的熱量為J；小結(jié)：如果我們用Q表示物體吸收或放出的熱量，用c表示物質(zhì)的比熱容，用Δt表示溫度的變化，你能總結(jié)出物體在溫度變化時所吸收或放出熱量的計算公式嗎？Q=________。請利用公式計算：1、在標準氣壓下，將0.5Kg，20℃的水燒開，需要吸收多少熱量？2、質(zhì)量為5kg的熱水，從100℃降到80℃放出的熱量是多少？【歸納整理】比熱容比熱容1、定義：___________________________________________叫比熱容3、物理意義：________________________________。水的比熱_________________其物理意義可表述為_________________________________________。2、單位：_________4、熱量的計算公式：①___________②____________實質(zhì)：熱機是把_______轉(zhuǎn)化為_________的機器?！就卣咕毩暋繉嵸|(zhì)：熱機是把_______轉(zhuǎn)化為_________的機器。1．小明在兩個易拉罐中分別裝入等質(zhì)量的沙子和水，用相同的酒精燈對其加熱，以便探究沙子和水吸熱升溫快慢的程度。（１）比較沙子和水吸熱升溫快慢的方法有二種：①②（2）實驗中小明猜想；沙子吸熱升溫比水快。如果他的猜想是正確的，則應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是。2．、一太陽能熱水器水箱內(nèi)裝有質(zhì)量為80kg的水，經(jīng)太陽曬2h后，溫度從20℃升高到50℃所吸收的熱量是

J，這是用

的方式增加了水的內(nèi)能．3．由Q＝cm（t－to）可得。c＝，關(guān)于同一種物質(zhì)的比熱容c，列說法正確的是（）A．若吸收的熱量增大一倍，則比熱容增大一倍B．若質(zhì)量增大一倍，則比熱容減至一半C．若加熱前后的溫度差增大一倍，則比熱容增大一倍D．無論質(zhì)量多大，比熱容都一樣4.我國許多城市中建有大型綠地，綠地中的人工湖具有“吸熱”功能，盛夏時能大大減弱周圍地區(qū)的“熱島效應(yīng)”。若某一人工湖湖水吸收一定熱量，水溫升高2℃。若這些熱量被同等質(zhì)量的砂石吸收（c砂石<c水），則砂石升高的溫度將2℃。（填“大于”、“小于”或“等于”）5．為了探究液體溫度升高時吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，某同學做了如下實驗：在四個相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱．下表是他們的實驗記錄，根據(jù)實驗記錄回答下列問題：燒杯號液體質(zhì)量／克初溫／℃末溫／℃加熱時間／分1水3002030122水150203063煤油300203064煤油30020253（1）分析比較_________（填燒杯號）燒杯的實