《第3節(jié) 比熱容 第1課時(shí)》示范課教學(xué)設(shè)計(jì)【初中物理人教版九年級(jí)】

2/2第3節(jié)比熱容教學(xué)設(shè)計(jì)第1課時(shí)教學(xué)目標(biāo)1．通過實(shí)驗(yàn)探究，比較不同物質(zhì)的吸熱情況。2．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)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)比熱容的概念和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)比熱容概念的建立。教學(xué)用具相同規(guī)格的電加熱器、玻璃杯、溫度計(jì)、水、食用油、天平、秒表、鐵架臺(tái)、多媒體課件等。相關(guān)資源【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】《比較不同物質(zhì)吸熱的情況》視頻資源、【知識(shí)探究】《認(rèn)識(shí)一些物質(zhì)的比熱容》h5資源。教學(xué)過程新課引入烈日炎炎的夏季，白天海灘上的沙子熱得燙腳，而海水卻非常涼爽；傍晚太陽西落，沙子很快涼了下來，而海水卻仍然暖暖的。同樣都是在太陽光的照射下，為什么海水和沙子的溫度不一樣呢？講授新課教師提問：1．燒開一壺水與燒開半壺水需要的熱量一樣多嗎？2．把一壺水燒開與燒成溫水需要的熱量一樣多嗎？3．水升溫時(shí)吸收熱量的多少跟哪些因素有關(guān)呢？學(xué)生討論并回答，燒開一壺水比燒開半壺水需要的熱量多。把一壺水燒開比燒成溫水需要的熱量多。水在溫度升高時(shí)所吸收的熱量多少，跟水的質(zhì)量有關(guān)，跟升高的溫度有關(guān)。教師出示圖片并提問：相同日照情況下，為什么海水和沙子的溫度不一樣？學(xué)生討論并回答，太陽對(duì)海水和沙子加熱相同，可能是沙子吸熱升溫或放熱降溫都比水快的緣故。思考：太陽對(duì)海水和沙子加熱相同，可能是沙子吸熱升溫或放熱降溫都比水快的緣故。怎樣去驗(yàn)證猜想呢？學(xué)生討論并回答，實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用控制變量法。方法一：取相同質(zhì)量的兩種不同種類的物體，在加熱時(shí)間（吸收熱量）相同的情況下，觀察物體升高的溫度是否相同。方法二：取相同質(zhì)量的兩種不同種類的物體，觀察物體升高相同的溫度，所需要的時(shí)間（吸收熱量）是否相同。兩種方法都可以來驗(yàn)證不同種類的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)是否相同。思考：兩種不同的物質(zhì)選用水和食用油，怎樣比較水和食用油吸收熱量的多少？實(shí)驗(yàn)中要注意測(cè)量和記錄哪些物理量？學(xué)生討論并回答，使用同樣的熱源，通過比較加熱時(shí)間的長短，就可以反映出物體吸收熱量的多少。實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量和記錄的物理量有：水和食用油的質(zhì)量m、它們的初溫t0、末溫t1、加熱時(shí)間t。教師指出：加熱裝置可以用相同規(guī)格的加熱器（因?yàn)樗軌虮染凭珶舾鼫?zhǔn)確地控制相同時(shí)間內(nèi)放出相同的熱量）。通過比較加熱時(shí)間來反映吸收熱量的多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法。探究相同質(zhì)量的水和食用油升高相同的溫度時(shí)，它們吸收的熱量是否相同？教師播放【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】《比較不同物質(zhì)吸熱的情況》。（此圖為《比較不同物質(zhì)吸熱的情況》視頻資源截圖）需要的實(shí)驗(yàn)器材有：相同規(guī)格的電加熱器、玻璃杯、溫度計(jì)、水、食用油、天平、秒表。學(xué)生設(shè)計(jì)并制定實(shí)驗(yàn)步驟：1．用天平稱出相同質(zhì)量的水和食用油。2．觀察溫度計(jì)的示數(shù)，記下加熱前水和食用油的初溫t0。3．同時(shí)接通兩個(gè)電加熱的電源，對(duì)水和食用油加熱。4．當(dāng)它們升高到相同的溫度t1時(shí)，停止加熱，讀出水和食用油到達(dá)溫度t1時(shí)需要的加熱時(shí)間t。5．分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行小組間的交流。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。學(xué)生討論并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論，質(zhì)量相等的水和食用油，升高相同溫度，水需要的加熱時(shí)間更長，水比食用油吸收熱量多?；蛘?，等質(zhì)量的水和食用油，吸收相同的熱量時(shí)，食用油升高的溫度高?？梢?，水和食用油的吸熱本領(lǐng)是不同的。說明物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)與物質(zhì)的種類有關(guān)。教師對(duì)學(xué)生的結(jié)論進(jìn)行總結(jié)：1．質(zhì)量相同、升高的溫度相同、吸熱越多的物質(zhì)，吸熱本領(lǐng)越強(qiáng)。2．質(zhì)量相同、吸收的熱量相同、溫度升高小的物質(zhì)，吸熱本領(lǐng)越強(qiáng)。經(jīng)過科學(xué)測(cè)定，發(fā)現(xiàn)一般情況下，不同的物質(zhì)，在質(zhì)量相等、升高溫度相同時(shí)，吸收的熱量不同。即：不同物質(zhì)的吸熱能力一般不同。為了描述物質(zhì)的這種性質(zhì)，在物理上用比熱容來表示。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。符號(hào)：c。單位：焦每千克攝氏度，J/(Kg·℃)。單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度降低1℃所放出的熱量，與它溫度升高1℃所吸收的熱量相等，數(shù)值上也等于它的比熱容?！局R(shí)探究】《認(rèn)識(shí)一些物質(zhì)的比熱容》h5資源。（此圖為《認(rèn)識(shí)一些物質(zhì)的比熱容》h5資源截圖）你能從這些比熱容值中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律嗎？學(xué)生觀看后討論。1．水的比熱容最大。2．一般情況下，液體的比熱容比固體大（水銀例外）。3．一般來說，物質(zhì)不同，其比熱容不同。4．同種物質(zhì)的狀態(tài)不同，其比熱容不同。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。它僅與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)。水的比熱容是：c水=4.2×103J/(kg·℃)，說出水的比熱容的物理意義。學(xué)生討論并回答，水的比熱容的物理意義：1kg水溫度升高或降低1℃吸收或放出的熱量是4.2×103J。典型例題例1在沙漠地區(qū)有“早穿皮襖午穿紗，夜抱火爐吃西瓜”的奇特現(xiàn)象，而沿海地區(qū)是“氣候宜人，四季如春”，這表明水對(duì)氣溫有顯著影響，是因?yàn)椋ǎ〢．水的透明度高，容易吸收太陽能B．水的比熱容比砂石的比熱容大C．水在蒸發(fā)時(shí)有致冷作用D．水的對(duì)流性能好解析：沙漠地區(qū)缺水且多砂石，砂石的比熱容較小，夜間砂石散熱較多，溫度降低較快，因而早晨氣溫較低；午間在陽光的照射下，沙石吸熱后溫度升高較快使得氣溫迅速升高，于是出現(xiàn)晝夜氣溫差別較大的現(xiàn)象。而沿海地區(qū)水多，水的比熱容較大，海洋與沙漠地區(qū)在同樣散熱的情況下，海洋的溫度降低不多，夜間氣溫不太低，白天氣溫也不會(huì)升得過快。所以，沿海地區(qū)晝夜溫差不大。選項(xiàng)B正確。答案：B2．探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”時(shí)，同學(xué)們用酒精燈同時(shí)開始均勻加熱質(zhì)量和初溫都相等的沙子和水，裝置如圖所示，下列說法正確的是（）A．在本實(shí)驗(yàn)中，物體吸熱多少是由物質(zhì)的種類決定的B．加熱相同的時(shí)間，末溫低的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)C．沙子吸熱升溫較快，說明沙子吸熱能力較強(qiáng)D．將沙子和水加熱到相同溫度時(shí)，它們吸收的熱量相同解析：實(shí)驗(yàn)中，物體吸熱的多少是由加熱時(shí)間決定的，與物質(zhì)的種類無關(guān)。故A錯(cuò)誤。用同一個(gè)酒精燈同時(shí)均勻加熱質(zhì)量和初溫都相等的沙子和水，加熱相同的時(shí)間，沙子和水吸收的熱量相同，末溫低的物質(zhì)比熱容打，吸熱能力強(qiáng)。故B正確，C錯(cuò)誤。將沙子和水加熱到相同溫度時(shí)，由于他們的比熱容不同，沙子吸收的熱量較少。故D錯(cuò)誤。答案：B課堂小結(jié)1.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