滬科版九年級物理 第十三章 第二節(jié)課時1 物質(zhì)的比熱容教案

第第頁滬科版九年級物理第十三章第二節(jié)課時1物質(zhì)的比熱容教案第二節(jié)科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容

課時1物質(zhì)的比熱容

一、教學(xué)目標(biāo)

1.物理觀念

（1）通過實驗探究，建立比熱容的概念。

（2）嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。

（3）了解比熱容的特點和物理意義。

2.科學(xué)思維

（1）為了比較不同物質(zhì)的吸、放熱能力而引入了比熱容這個概念，利用了比值定義法。

（2）不考慮熱量損失時，用加熱時間反映物質(zhì)吸收熱量的多少，這里用到了轉(zhuǎn)換法的思想。

3.科學(xué)探究

通過猜想物體吸收（或放出）熱量與哪些因素有關(guān)，運用控制變量法設(shè)計實驗并進(jìn)行實驗，再對實驗數(shù)據(jù)分析、歸納得出物質(zhì)吸（或放）熱的多少與物質(zhì)種類、狀態(tài)有關(guān)。

4.科學(xué)態(tài)度和責(zé)任

通過探究活動，激發(fā)學(xué)生的探究熱情，培養(yǎng)學(xué)生動腦筋、想辦法解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

二、教學(xué)重難點

1.重點：比熱容的概念、特點和物理意義，探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律實驗。

2.難點：比熱容概念的建立。

三、教學(xué)過程

（一）導(dǎo)入

夏天，白天沙灘上的沙子熱得燙腳，但海水卻非常涼爽；太陽西落后，沙子很快涼了下來，但海水依然是暖和的。同樣的日照條件，為什么沙子和海水的溫度不一樣？等學(xué)完本節(jié)課比熱容的知識，我們就能解釋其中的奧妙了。

（二）新課教學(xué)

1.探究同種物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律

教學(xué)情境：分別把一壺水和半壺水燒開，哪個吸熱多？把一壺水燒開或燒成溫水，哪種情況需要吸收更多的熱？

知識歸納：

（1）同一種物質(zhì)，吸收的熱量跟物質(zhì)的質(zhì)量和升高的溫度都有關(guān)系。

（2）同一種物質(zhì)，質(zhì)量越大，升高的溫度越多，吸收的熱量越多。

2.探究不同物質(zhì)吸熱或放熱的規(guī)律

教學(xué)情境：

提出問題：不同物質(zhì)組成的物體，在質(zhì)量相等，升高的溫度相同時，吸收的熱量一樣嗎？

設(shè)計實驗：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，比較它們加熱時間的多少（吸收熱量的多少）。

進(jìn)行實驗：

（1）取相同質(zhì)量的水和食用油分別倒入兩只燒杯中，按圖組裝實驗器材。

（2）觀察并記錄加熱前兩種物質(zhì)的初溫t1，預(yù)先設(shè)定好液體加熱的末溫t2。

（3）分別給兩種物質(zhì)加熱。記下加熱的開始時刻，加熱時，上下反復(fù)緩慢地提拉攪拌器。

（4）當(dāng)一種液體溫度達(dá)到末溫時，記錄該物質(zhì)加熱的最終時刻，計算該物質(zhì)的加熱時間t。對另一物質(zhì)作同樣的觀察、操作和記錄。當(dāng)熱源相同時，兩液體升高相同溫度的情況下，加熱時間越長，物質(zhì)吸熱越多。

（5）將用過的食用油和水倒在指定的器皿內(nèi)。

收集數(shù)據(jù)：

液體質(zhì)量/kg初溫t1/℃末溫t2/℃加熱時間t/min吸熱多少

水

食用油

分析與論證：做好兩種物質(zhì)的數(shù)據(jù)對比，學(xué)會分析數(shù)據(jù)，探究結(jié)論，先小組交流意見，再師生共同交流，最后確定實驗結(jié)論。

實驗結(jié)論：質(zhì)量相等的不同物質(zhì)升高相同的溫度時，吸收的熱量是不相同的。

3.比熱容

教學(xué)情境：不同物質(zhì)，在質(zhì)量和升高的溫度相同時，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。怎樣比較不同物質(zhì)這種性質(zhì)上的差別呢？

為了表示不同物質(zhì)吸熱情況的不同，物理學(xué)中引入比熱容這個物理量。

知識歸納：

（1）比熱容的大小等于一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高（或降低）時吸收（或放出）的熱量與它的質(zhì)量和升高（或降低）的溫度乘積之比。比熱容用符號c表示。

（2）當(dāng)溫度升高時，比熱容的計算公式：，其中Q表示吸收的熱量，m表示物體質(zhì)量，t1表示物體初溫度，t2表示物體末溫度。

（3）單位：焦每千克攝氏度，符號為J/（kg·℃）。

說明：比熱容在數(shù)值上等于單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量。

4.比熱容的特點

一些物質(zhì)的比熱容

物質(zhì)比熱容/J·（kg·℃）-1物質(zhì)比熱容/J·（kg·℃）-1

水4.2×103砂石0.29×103

酒精2.4×103鋁0.88×103

煤油2.1×103干泥土0.84×103

蓖麻油1.8×103鐵、鋼0.46×103

冰2.1×103銅0.39×103

總結(jié)：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；表中水的比熱容最大。

水的比熱容c水=4.2×103J/（kg·℃），其物理意義：1kg的水溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量是4.2×103J。

教學(xué)情境：一桶水與一杯水比較，誰的比熱容大？

比熱容與物體的質(zhì)量