人教版物理九(上) 第13章 內(nèi)能 第3節(jié) 比熱容 第1課時(shí) 比熱容的概念及理解（導(dǎo)學(xué)案）

第第頁人教版物理九(上)第13章內(nèi)能第3節(jié)比熱容第1課時(shí)比熱容的概念及理解（導(dǎo)學(xué)案）第3節(jié)比熱容

第1課時(shí)比熱容的概念及理解

課題比熱容課型新授課

教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)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.

能力目標(biāo)1.通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力.2.通過上網(wǎng)查閱“氣候與熱污染”的相關(guān)資料，了解利用比熱容解釋海邊與沙漠晝夜溫差問題，并了解一下“熱島效應(yīng)”.

素養(yǎng)目標(biāo)利用探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)解決問題的能力.

教學(xué)重點(diǎn)比熱容概念的理解教具準(zhǔn)備鐵架臺(tái)、電爐子（或酒精燈）、石棉網(wǎng)、火柴、干沙子、水、煤油、天平、溫度計(jì)、手表、大燒杯、大試管、玻璃棒等

教學(xué)難點(diǎn)應(yīng)用水的比熱容大的知識(shí)來解釋自然現(xiàn)象、解決實(shí)際問題教學(xué)課時(shí)1.5課時(shí)

課前預(yù)習(xí)1.比熱容的概念：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，它的符號(hào)是c，單位是J/（kg·℃），讀作焦每千克攝氏度.比熱容反映了物體的吸熱本領(lǐng)，它是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)比熱容相同，不同的物質(zhì)比熱容一般不同.

2.水的比熱容比較大，因而常用作冷卻劑；也用熱水來取暖；水還能調(diào)節(jié)氣溫.

鞏固復(fù)習(xí)教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解布置的作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.

新課導(dǎo)入教師利用多媒體播放一段上都電視臺(tái)一天的天氣預(yù)報(bào)的錄像片段，播放前提醒學(xué)生特別注意觀察我國各省內(nèi)城市最高氣溫和最低氣溫，看看能不能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律.學(xué)生思考、討論，發(fā)表各自的看法.師請(qǐng)同學(xué)們思考，為什么內(nèi)陸的晝夜溫差比沿海地區(qū)大呢？大家通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)后，你就會(huì)明白.好，下面我們開始探究吧.

備課筆記

小組問題探討：

暖氣片為什么用水作傳熱介質(zhì)？炒花生和板栗為什么用沙子？

進(jìn)行新課認(rèn)識(shí)比熱容1.探究水吸收的熱量跟哪些因素有關(guān)教師提出問題：咱們同學(xué)當(dāng)中有誰幫助媽媽燒過水？燒水時(shí)，水吸收的熱量的多少跟哪些因素有關(guān)？有怎樣的關(guān)系？請(qǐng)用你的生活經(jīng)驗(yàn)來支持你的觀點(diǎn).（這種設(shè)置問題的方法，比直接提問水吸收的熱量與水的質(zhì)量和升高的溫度是什么關(guān)系，更具開放性，能有效培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維.）學(xué)生回憶并思考，發(fā)表各自建議：①水多些時(shí)，加熱時(shí)間要長些;水少些時(shí)，加熱時(shí)間要短些.②加熱時(shí)間長時(shí)，溫度升高多些;加熱時(shí)間短時(shí)，溫度升高低些……教師引導(dǎo)學(xué)生互相交流、討論，對(duì)回答不完善的地方可補(bǔ)充完善、分析歸納、得出結(jié)論.板書：（1）水吸收的熱量與水的質(zhì)量有關(guān)，水的質(zhì)量越大吸收熱量越多.（2）水吸收的熱量與水溫升高多少有關(guān)，水溫升高越多吸收熱量越多.2.探究物體吸收的熱量與物質(zhì)種類有關(guān)——比熱容師是不是只要物體的質(zhì)量相等、升高的溫度相同，它們吸收的熱量就相等呢？或者說物體吸收熱量的多少是否還跟其他因素有關(guān)？學(xué)生猜想：物體吸收熱量的多少還可能與物質(zhì)的種類有關(guān).教師引導(dǎo)學(xué)生制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（1）引導(dǎo)學(xué)生選擇器材：教師為同學(xué)們提供了水、食用油或沙子三種物質(zhì)，同學(xué)們可任意選擇.（2）引導(dǎo)學(xué)生擬定方案：怎樣確定水和食用油（或沙子）吸收的熱量是否相同？學(xué)生經(jīng)過討論認(rèn)為：通過加熱時(shí)間的長短來確定.教師強(qiáng)調(diào)：必須保證熱源相同且較穩(wěn)定.（運(yùn)用“轉(zhuǎn)換法”把比較吸熱多少轉(zhuǎn)換為比較加熱時(shí)間長短，更易于操作）（3）讓學(xué)生合作交流、設(shè)計(jì)方案.教師加入學(xué)生的小組討論之中，了解學(xué)生的思路，適時(shí)點(diǎn)撥.各小組學(xué)生派代表表述自己的設(shè)計(jì)思路.教師收集、整理，點(diǎn)評(píng)引導(dǎo)，擇優(yōu)確定比較合理的設(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生實(shí)驗(yàn).方案一：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)（如食用油和水），讓它們升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間.（實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，注意使兩個(gè)裝置的熱源相同且較穩(wěn)定.）設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格.方案二：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)，給它們加熱相同時(shí)間，比較溫度升高的多少（實(shí)驗(yàn)裝置上圖同樣適用）.設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格.

備課筆記

思想方法：

在探究水吸收的熱量跟哪些因素有關(guān)時(shí)，經(jīng)常保持其他因素不變，只改變一個(gè)因素進(jìn)行探究.

規(guī)律總結(jié)：

比較物質(zhì)的吸熱能力大小有兩種方法：相同質(zhì)量升溫相同的不同物質(zhì)，加熱時(shí)間越長，吸熱越多，吸熱本領(lǐng)就越強(qiáng)；相同質(zhì)量吸熱相同的不同物質(zhì)，升溫越快，吸熱本領(lǐng)就越弱.

進(jìn)行新課a.你們?cè)鯓荧@得質(zhì)量相同的水和食用油（或沙子）？b.你們?cè)鯓邮故秤糜停ɑ蛏匙樱﹥?nèi)、外溫度達(dá)到一致？c.你們采用的熱源是否穩(wěn)定，怎樣改進(jìn)更好？（4）學(xué)生根據(jù)交流情況，適當(dāng)修正自己的方案.（5）學(xué)生選取自己方案中所需的實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù).以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)，針對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的困難及時(shí)給予幫助、存在的問題及時(shí)進(jìn)行糾正.（6）分析與論證:各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)分析歸納，進(jìn)行交流,得出結(jié)論.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)學(xué)生不難得出物體吸收熱量的多少與物質(zhì)種類有關(guān)的結(jié)論.師為了表示不同的物質(zhì)，質(zhì)量相同時(shí)，升高相同的溫度，吸收熱量的多少，物理學(xué)中引進(jìn)物理量——比熱容.注意：要在相同條件下比較，即必須讓質(zhì)量相同，溫度升高度數(shù)也相同，故質(zhì)量都取單位質(zhì)量（1kg），溫度都取升高1℃，比較起來最為方便.（讓學(xué)生類比密度的定義方法，用比值定義法給比熱容下定義）板書：（1）一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高（或降低）時(shí)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，叫做這種物質(zhì)的比熱容.用符號(hào)c表示.（2）單位:焦每千克攝氏度，符號(hào)J/(kg·℃).3.比熱容是物質(zhì)的屬性教師請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P12“小資料”并思考，可以發(fā)現(xiàn)有什么規(guī)律？學(xué)生分析、討論回答：不同物質(zhì)的比熱容不同；水與冰的比熱容不同；水的比熱容最大；泥土比水的比熱容要小……板書：比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量（即是物質(zhì)的屬性），物質(zhì)種類不同，比熱容一般不同.教師引導(dǎo)學(xué)生回憶：我們已經(jīng)知道哪些物理量可以反映物質(zhì)的自身性質(zhì)，它們有什么特點(diǎn)？生：密度，密度不隨物質(zhì)的質(zhì)量、體積的多少而改變，也不隨位置變化而改變.師既然比熱容是物質(zhì)的屬性，那么，它同樣也具有與密度相似的性質(zhì).比熱容是物質(zhì)本身的一種屬性，與物質(zhì)的質(zhì)量、體積多少無關(guān).那么請(qǐng)大家思考：把一盆水倒掉三分之一，比熱容有無變化？把這盆水由20℃加熱到100℃，比熱容有無變化？生：（齊聲回答）不變.

水的比熱容教師引導(dǎo)學(xué)生思考由之前探究煤油（或沙子）和水的吸熱能力的實(shí)驗(yàn)中，可以得出什么結(jié)論？生1：由表一數(shù)據(jù)可知水的吸熱能力（或比熱容）比食用油（或沙子）強(qiáng)，要讓它們升高相同的溫度，則需對(duì)水加熱久一些.生2：由表二數(shù)據(jù)可知加熱相同時(shí)間時(shí)，水的溫度變化慢些，食用油（或沙子）溫度上升得快些.師同學(xué)們回答得很好，下面請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P12的“小資料”和P13的“想想議議”，說說在生活、生產(chǎn)中如何應(yīng)用水的比熱容.

備課筆記

特別提醒：

1.為節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，每小組所采用的兩種不同物質(zhì)的質(zhì)量要適當(dāng)?shù)厣僖恍?，若是選用熱水做熱源的小組可用暖瓶里初溫較高的熱水；

2.如果兩種物質(zhì)的初溫不相等，可通過加熱的方式調(diào)整一下.

特別提醒：

對(duì)于同一種物質(zhì)，不同物態(tài)時(shí)比熱容是不一樣的，如水和冰就有不同的比熱容.

進(jìn)行新課生思考、分析、發(fā)表看法：因?yàn)樗谋葻崛菖c其他的液體相比要大得多，這樣水在降低相同溫度時(shí)，放出的熱量多些.生活中汽車用水作為冷卻劑.春天，農(nóng)民伯伯育秧苗，每到傍晚往田間灌水，防止秧苗在夜間被凍壞；而白天放出秧田里的水，便于曬田，促進(jìn)秧苗生長.師真棒！大家分析得很對(duì)，請(qǐng)大家課后閱讀教材P12~P13的最下面兩段文字，思考為什么內(nèi)陸地區(qū)的溫差比沿海地區(qū)的大.

【課堂交流、小結(jié)與拓展】師同學(xué)們，我們通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，理解了比熱容的概念，學(xué)會(huì)了利用比熱容知識(shí)解釋一些自然現(xiàn)象，還明白了比熱容與我們?nèi)祟惿a(chǎn)、生活密切相關(guān).你們還有哪些收獲呢？請(qǐng)相互交流、討論.生1：通過學(xué)習(xí)，我明白了不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)不同，水的吸熱本領(lǐng)最強(qiáng).生2：通過學(xué)習(xí)，我們明白物質(zhì)吸收熱量的多少與物質(zhì)的種類、質(zhì)量和升高的溫度有關(guān).生3：表示不同物質(zhì)的吸熱或放熱能力用比熱容這個(gè)物理量.比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量，每種物質(zhì)都有自己的比熱容，它與溫度、質(zhì)量、體積都沒有關(guān)系.生4：在生產(chǎn)、生活中，為什么經(jīng)常用水作為取暖劑（或冷卻劑），原因是水的比熱容最大，在質(zhì)量相當(dāng)，變化相同的溫度時(shí)，水與其他物質(zhì)相比，水吸收熱量多；換句話說，降低相同的溫度時(shí)，水放出的熱量要多些.生5：質(zhì)量相當(dāng)?shù)纳匙雍秃Ｋ?，接收太陽光的照射吸收的熱量相同時(shí)，由于沙子的比熱容大約只有水的1/4，因此，沙子升高的溫度大約是水升高溫度的4倍.所以，炎熱的夏天，我們赤腳走在海灘上，感覺沙子熱燙熱燙的，而海水卻是涼涼的，就是這個(gè)道理.生6：為了保護(hù)大自然，為了保護(hù)我們?nèi)祟惖纳姝h(huán)境，防止熱污染，我們要提倡低碳生活，樹立節(jié)能環(huán)保意識(shí).同學(xué)們，行動(dòng)起來吧！……

教學(xué)板書

課堂小結(jié)同學(xué)們，我們通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，收獲了不少知識(shí).我們知道了不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)不同，知道了物質(zhì)吸熱的多少取決于物質(zhì)的種類、質(zhì)量和變化的溫度，而且明白了水的比熱容較其他物質(zhì)的比熱容大，這點(diǎn)在生產(chǎn)、生活中得到廣泛的應(yīng)用.自然界中不同地區(qū)的氣候變化與這有著很大的關(guān)系.大家深深體會(huì)到，物理是與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的一門學(xué)科.只要大家平時(shí)多關(guān)注生活、留心觀察生活中的現(xiàn)象，勤于思考，就能輕松地學(xué)好物理.好，謝謝大家！

備課筆記

教材習(xí)題解答想想議議（P13）我國北方樓房中的“暖氣”用水作為介質(zhì)，把燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量帶到房屋中取暖.用水做輸運(yùn)能量的介質(zhì)有什么好處？生活中、各種產(chǎn)業(yè)中，還有沒有用水來加熱或散熱的情況？解：（1）由于水比其他液體的比熱容大，等質(zhì)量的水對(duì)比煤油、酒精等其他常見液體而言，升高（或降低）相同的溫度，吸收（或放出）的熱量更多，用水做吸放熱介質(zhì)有明顯的優(yōu)勢.在同等條件下，用水做介質(zhì)能從燃料處獲得更多的熱量，進(jìn)入暖氣片時(shí)對(duì)外釋放的熱量也更多，所以用水做介質(zhì)效果更好；（2）生活中往往利用水來取暖；汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作為冷卻劑等等.動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理（P14~15）1.關(guān)于比熱容，下列說法中正確的是（）A.比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關(guān)B.物體的質(zhì)量越大，它的比熱容越大C.比熱容是物質(zhì)自身的性質(zhì)，與質(zhì)量、吸收或放出的熱量均無關(guān)解：C【解析】比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與物體的質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān).2.相同質(zhì)量的鋁和銅，吸收了相同的熱量，下列說法中正確的是（）A.鋁上升的溫度較高B.銅上升的溫度較高C.鋁和銅上升的溫度相同解：B【解析】相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同多的熱量，比熱容越大溫度升高得越少，比熱容越小溫度升高得越多，查表比較銅和鋁的比熱容即可.3.在烈日當(dāng)空的海邊玩耍，你會(huì)發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻是涼涼的.這是為什么？解：由于沙子的比熱容比水的小，在質(zhì)量和吸熱相同時(shí)，沙子升溫快，水升溫慢，所以在烈日當(dāng)空的海邊，沙子比水熱得多.

難題解答【例】如圖是其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組畫出的冰熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象，請(qǐng)你利用圖象分析說明冰的比熱容小于水的比熱容（假定每分鐘受熱物質(zhì)吸收熱量相等）解析：由質(zhì)量是物質(zhì)本身的一種屬性，與狀態(tài)無關(guān)可知，冰化水后質(zhì)量不變；每分鐘受熱物質(zhì)吸收熱量相等，根據(jù)冰和水吸收1min相同的熱量溫度的變化判斷水和冰比熱容之間的關(guān)系.答案：因?yàn)橘|(zhì)量是物質(zhì)本身的一種屬性，與狀態(tài)無關(guān)，所以冰化水后質(zhì)量不變.由圖象可知，加熱相同的時(shí)間（第1分鐘和第5分鐘）內(nèi)兩者吸收的熱量相等.因?yàn)橄嗤|(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量時(shí)，溫度變化小的物質(zhì)比熱容大，所以水溫度的變化小，比熱容大.

備課筆記

課外拓展：

炒栗子時(shí)要放一些沙子，有兩點(diǎn)原因：一是讓栗子受熱均勻；二是沙子容易加熱（沙子的比熱容?。?如果把栗子直接放在鍋里炒，會(huì)因受熱不均勻，而造成“外焦里不熟”的結(jié)果.但是，用沙子炒就不一樣了，滾燙的沙子包裹著栗子，使栗子受熱均勻，很快栗子就熟透了，而且還不會(huì)焦.另外，沙子的比熱容小，升溫快，既能為栗子提供較高的加熱溫度，又能縮短加熱時(shí)間，節(jié)省燃料.

布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時(shí)內(nèi)容.

教學(xué)反思1.本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)方法讓學(xué)生體會(huì)到“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”.在設(shè)計(jì)此課時(shí)，從大家極為關(guān)心的天氣預(yù)報(bào)入手，引入新課；緊接著讓學(xué)生聯(lián)系他們極為熟悉的燒水現(xiàn)象，探究出影響物體吸收熱量多少的兩個(gè)因素；最后又利用所學(xué)知識(shí)解釋生活中、自然界的一些現(xiàn)象，這些會(huì)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生活中無處不蘊(yùn)含著物理知識(shí)，極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.2.縱觀本節(jié)課的設(shè)計(jì)，不難發(fā)現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)都是從提出問題入手展開教