《第3節(jié) 比熱容》教案（附導(dǎo)學(xué)案）

第3節(jié)比熱容第1課時比熱容【知識目標(biāo)】知識要點課標(biāo)要求1．探究不同物質(zhì)的吸熱能力能通過實驗探究得出不同物質(zhì)的吸熱能力不同2．比熱容了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種特性【教學(xué)過程】情景導(dǎo)入出示課件，讓學(xué)生觀察、分析。這兩位同學(xué)的對話說的是否正確？這節(jié)課我們就來探究這個問題！合作探究探究點一探究不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)提出問題：大家都做過飯，考慮一下，給質(zhì)量相同的水和食用油加熱時，哪個溫度上升的快?如何進(jìn)一步的探究驗證？制定計劃與設(shè)計實驗:：要比較不同物質(zhì)的吸熱性能，需要取質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，使其升高相等的溫度，比較各自吸收熱量的多少?；蛉≠|(zhì)量相等的不同物質(zhì)，使其加熱相同的時間，比較各自升高的溫度。進(jìn)行實驗：學(xué)生根據(jù)所涉及的實驗，選出適當(dāng)?shù)膶嶒炂鞑倪M(jìn)行實驗，同時記錄數(shù)據(jù)。質(zhì)量/g溫度升高10℃所需要的時間/s溫度升高20℃所需要的時間/s溫度升高30℃所需要的時間/s沙子水交流評估：讓學(xué)交流、討論，在實驗的過程中有哪些不足和需要注意的地方。歸納總結(jié)：（1）裝水和砂子的燒杯規(guī)格要相同，要保證除了水和砂子不同之外，其他條件都相同。實驗中是通過觀察水和砂子升高同樣溫度吸收熱量是否相等來驗證其吸熱性能是否相同。）（2）實驗中砂子需要不停攪拌，這樣才會受熱均勻。實驗結(jié)論：在質(zhì)量相等、升高的溫度相同的情況下，不同物質(zhì)吸收的熱量不相等。探究點二比熱容活動1：根據(jù)學(xué)生自己探究的實驗得出比熱容的定義?；顒?：讓學(xué)生自學(xué)課本的11頁內(nèi)容，得出比熱容的單位、符號和幾種常見的比熱容值。歸納總結(jié)：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫作這種物質(zhì)的比熱容，用符號C表示。（2）單位：J/（kg·℃）（3）水比熱容是4.2×103J/（kg·℃），表示1千克的水溫度升高1·℃所吸收熱量是4.2×103J。知識拓寬：出示課件，讓學(xué)生從以下幾個方面的來理解比熱容的概念。（1）比熱容是物質(zhì)本身的一種特性。是由物質(zhì)本身決定的，與物體的質(zhì)量大小、溫度高低、升高或降低溫度的多少、吸收或放出熱量的多少等因素?zé)o關(guān)，可用來鑒別物質(zhì)。（2）當(dāng)物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生改變時，比熱容改變。（3）比較兩種物質(zhì)吸收熱多少時考慮物質(zhì)的比熱容、質(zhì)量和溫度升高的度數(shù)這三個因素，吸收多少與物體的溫度無關(guān)，與物體升高的度數(shù)有關(guān)。（4）比熱容是表示物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)大小的物理量，在相同條件下不同的物質(zhì)吸收（或放出）相同的熱量，物體的溫度不同，比熱容小的溫度變化大；相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高（或降低）相同的溫度，吸收（或放出）的熱量不同，比熱容大的吸收（或放出）的熱量多，正是由于這一特性，自然界中有許多現(xiàn)象都是由比熱容的大小引起的。典例剖析下表是一些物質(zhì)的比熱容[J/（kg?℃）]：水4.2×103鋁0.88×103煤油、冰2.1×103干泥土0.84×103沙石0.92×103銅0.39×103根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是（）A．物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)無關(guān)B．100g水的比熱容是50g水的比熱容的兩倍C．質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅塊溫度變化較大D．寒冬季節(jié)，放在室外盛有水的水缸會破裂，主要是因為水的比熱容較大【點撥】比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、溫度計吸放熱情況無關(guān)；質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，溫度變化與物質(zhì)的比熱容成反比．由此展開分析，得出答案。【板書設(shè)計】第1課時比熱容【教學(xué)反思】比熱容是本節(jié)的教學(xué)重點，也是初中物理教學(xué)中的一個難點。通過本節(jié)教學(xué)要讓學(xué)生建構(gòu)起比熱容的概念，了解比熱容較深的內(nèi)涵、較廣的外延，能結(jié)合常見物質(zhì)的比熱容表，聯(lián)系實際討論一些日?，F(xiàn)象；在正確理解比熱容物理意義的基礎(chǔ)上。本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計設(shè)法讓學(xué)生充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，在教學(xué)中要讓學(xué)生經(jīng)歷探究的各個環(huán)節(jié)。針對這一點教材作了兩方面的改進(jìn)，一是將探究課題由“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”改為“物質(zhì)吸熱多少可能與物質(zhì)種類有關(guān)”，得出結(jié)論后再組織學(xué)生討論，比較得出“不同物質(zhì)的吸熱能力”；二是對實驗器材作了改進(jìn)，用熱水或熱得快作熱源來供熱。第2課時比熱容的應(yīng)用和計算【知識目標(biāo)】知識要點課標(biāo)要求1．比熱容的應(yīng)用能夠利用比熱容生物知識來解釋生活中的一些現(xiàn)象2．熱量的計算會進(jìn)行簡單的吸熱計算【教學(xué)過程】情景導(dǎo)入多媒體展示：炎熱夏季的一天傍晚，甲、乙兩人在湖邊游玩，為了納涼問題兩人發(fā)生激烈爭執(zhí)，甲主張劃船到湖中去，乙則認(rèn)為在岸上散步更涼爽，你認(rèn)為誰的意見對？學(xué)生思考、猜想、討論并發(fā)表自己的觀點：可能岸上、湖中、兩者一樣三者觀點都有，到底哪種觀點對呢？從而引入新課。合作探究探究點一比熱容在生活中的應(yīng)用活動1：想一想：夏天，我們在水邊玩耍的時候，腳踩在沙子上有什么感覺？踩在水中有什么感覺？為什么有不同的感覺？閱讀P13頁圖13.3－3的圖片與相關(guān)內(nèi)容，想一下怎么回答。讓學(xué)生交流、討論后回答：砂石和海水受太陽照射時間相同的條件下，砂石的比熱容小，溫度變化大；海水的比熱容大，溫度變化小。故感覺砂石燙，海水不那么燙。活動2：讓學(xué)生閱讀“想想議議”，然后思考：在夏天，在室內(nèi)灑水可以降溫，這是利用了什么？現(xiàn)在我們很多同學(xué)家中有小汽車，打開小汽車的前蓋，會看到一個大水箱，水箱起什么作用？里面裝的是什么液體？為什么要裝這種液體？如果是在北方，在冬天很冷的情況下，能否只裝這種液體，如果不能，應(yīng)該怎么解決？學(xué)生交流得出答案：水的比較容大，等質(zhì)量的水和其它物質(zhì)相比，吸收同樣的熱量，水的溫度升得慢，吸熱或致冷效果好。降低同樣的溫度，水放出的熱量比較多，取暖效果較好。歸納總結(jié)：水的比熱容較大這一特性的應(yīng)用（1）由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水升高（或降低）一定溫度吸收（或放出）的熱量很多，有利于作冷卻劑或用來取暖。（2）由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水吸收（或放出）很多熱而自身的溫度卻變化不多，有利于調(diào)節(jié)氣溫。知識拓寬：我們大部分地區(qū)是亞熱帶季風(fēng)氣候，在海邊，白天與夜晚的風(fēng)向是否相同，請學(xué)生交流、討論后回答。歸納總結(jié)：因為陸地基本上是沙石構(gòu)成的，比熱容小于水，白天溫度升得快，熱空氣上升，海洋升溫慢，海洋上方的冷空氣流過來補(bǔ)充，所以，白天風(fēng)從海洋吹向陸地，。在晚上，陸地降溫快，海洋降溫慢，風(fēng)又會從陸地吹向海洋。探究點二熱量的計算展示問題1：1kg水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？展示問題2：2kg水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？w展示問題3：2kg水溫度升高50℃吸收的熱量是多少？展示問題4：物質(zhì)吸收熱量的多少與其質(zhì)量、溫度變化、比熱容成什么關(guān)系？學(xué)生討論得出：（1）物體吸收的熱量與質(zhì)量成正比，與升高的溫度成正比，與物質(zhì)的比熱容成正比，計算公式：Q吸＝cm(t－t0)。（2）物體放出熱量計算公式：Q放＝cm(t0－t)。展示問題5：學(xué)生交流、討論在利用熱量的公式進(jìn)行相關(guān)計算時，如何做好單位的統(tǒng)一？物理量單位QJmkgt、t0、Δt℃cJ/（kg·℃）典例剖析小楊家的電熱水器內(nèi)裝有5L的水，該熱水器中水的溫度從20℃升高到40℃，求這些水吸收的熱量（C水=4.2×103J/（kg．℃）【點撥】知道水的體積，利用密度的變形公式m=ρV求水的質(zhì)量，再利用Q吸=cm（t2-t1）求水吸收的熱量．【答案】解：密度的公式由得水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg，水吸收的熱量：Q吸=cm（t2-t1）=4.2×103J/（kg?℃）×5kg×（40℃-20℃）=4.2×105J．【板書設(shè)計】第2課時比熱容的應(yīng)用【教學(xué)反思】本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計設(shè)法讓學(xué)生體會到“生活的物理，社會的物理”。我在設(shè)計此課時，從炎熱夏季的一天傍晚，甲、乙兩人在湖邊游玩，納涼問題引入新課；緊接著讓學(xué)生聯(lián)系著他們極為熟悉的燒水現(xiàn)象，探究出影響物體吸收熱量的多少的兩個因素；最后又利用所學(xué)知識解釋生活中、自然界的一些現(xiàn)象，這些會使學(xué)生認(rèn)識到生活中無處不蘊(yùn)含著物理知識，極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣?？v觀本節(jié)課的設(shè)計，不難發(fā)現(xiàn)每個環(huán)節(jié)都由提出問題入手開展教學(xué)的，這一個個精心設(shè)計的問題，組成一個步步攀升的臺階，帶領(lǐng)學(xué)生走向科學(xué)的殿堂。在不違背新課程標(biāo)準(zhǔn)的前提下，在本節(jié)課教學(xué)過程中，我對教材進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新，如問題的提出方式，探究方案的設(shè)計等等。這些改革有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力?！兜?節(jié)比熱容》導(dǎo)學(xué)案第1課時比熱容【學(xué)習(xí)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、通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力．【學(xué)習(xí)重點】比熱容的概念。【學(xué)習(xí)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(xí)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(dāng)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(xué)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(rèn)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(jìn)行試驗：某組同學(xué)按照課本組裝器材，并進(jìn)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(xué)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（選填“相同”或“不同”），這說明物體吸收熱量的多少與有關(guān)?！飳W(xué)生活動二：閱讀1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(xué)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，（選填“相同”或“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（選填“快”或“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(jī)，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.℃)?！練w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：_________實質(zhì)：熱機(jī)是把_______轉(zhuǎn)化為_________的機(jī)器?！就卣咕毩?xí)】實質(zhì)：熱機(jī)是把_______轉(zhuǎn)化為_________的機(jī)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℃。（選填“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(xué)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）燒杯的實驗記錄，可得出的初步結(jié)論是：在質(zhì)量和升高的溫度都相同