第十三章 第二節(jié) 科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容-（教案）2022秋九年級上冊初三物理滬科版（安徽）

教案：第十三章第二節(jié)科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容一、教學(xué)內(nèi)容1.物質(zhì)比熱容的定義：單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量。2.比熱容的計量單位：焦耳/（千克·攝氏度）。3.比熱容的特性：物質(zhì)的比熱容是物質(zhì)的一種屬性，與物體的質(zhì)量、體積無關(guān)，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)。4.比熱容的實際應(yīng)用：了解比熱容在生活中的應(yīng)用，如散熱劑、保暖材料等。二、教學(xué)目標(biāo)1.讓學(xué)生理解物質(zhì)比熱容的概念，掌握比熱容的計量單位和特性。2.培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。3.激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。三、教學(xué)難點與重點重點：物質(zhì)比熱容的概念、意義及其特性。難點：比熱容在實際應(yīng)用中的理解。四、教具與學(xué)具準備1.教具：多媒體課件、實驗器材（如燒杯、熱水、冷水、溫度計等）。2.學(xué)具：筆記本、筆、實驗報告表格。五、教學(xué)過程1.實踐情景引入：通過展示生活中常見的散熱劑（如電腦散熱器）、保暖材料（如羽絨服、保暖內(nèi)衣）等實例，引導(dǎo)學(xué)生思考這些物品為什么能起到散熱或保暖的作用。2.概念講解：介紹物質(zhì)比熱容的定義、計量單位和特性，讓學(xué)生理解比熱容的概念及其在生活中的重要性。3.實驗演示：進行實驗，讓學(xué)生觀察不同物質(zhì)的溫度變化情況，驗證比熱容的特性。4.例題講解：通過具體的例題，講解如何運用比熱容的知識解決實際問題，如散熱劑的設(shè)計、保暖材料的選用等。5.隨堂練習(xí)：讓學(xué)生運用比熱容的知識，解決一些實際問題，如計算某種物質(zhì)的比熱容、分析實際應(yīng)用中的散熱或保暖問題等。6.作業(yè)布置：布置一些有關(guān)比熱容的練習(xí)題，讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識。六、板書設(shè)計板書內(nèi)容主要包括物質(zhì)比熱容的定義、計量單位、特性以及實際應(yīng)用等方面。七、作業(yè)設(shè)計1.題目：計算下列物質(zhì)的比熱容，并分析其在實際應(yīng)用中的作用。（1）水：單位質(zhì)量的水溫度升高1℃所吸收的熱量。（2）鐵：單位質(zhì)量的鐵溫度升高1℃所吸收的熱量。2.答案：（1）水的比熱容約為4.18J/（g·℃）；水在實際應(yīng)用中常用于調(diào)節(jié)溫度，如散熱、保暖等。（2）鐵的比熱容約為0.44J/（g·℃）；鐵在實際應(yīng)用中常用于制造散熱器、炊具等。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過實例引入、實驗演示、例題講解等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生掌握了物質(zhì)比熱容的概念、意義及其特性。但在實際應(yīng)用方面的講解可能還不夠深入，需要在今后的教學(xué)中加以改進。2.拓展延伸：比熱容在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如航空航天、地?zé)崂玫?；不同物質(zhì)比熱容的差異及其原因。重點和難點解析：比熱容的實際應(yīng)用在上述教案中，提到了比熱容的實際應(yīng)用是本節(jié)課的重點和難點之一。為了更好地理解和掌握這部分內(nèi)容，我們需要對比熱容在實際生活中的應(yīng)用進行詳細的補充和說明。一、散熱劑的設(shè)計散熱劑是利用物質(zhì)的比熱容特性來散發(fā)熱量的裝置。在電子設(shè)備、汽車發(fā)動機等發(fā)熱源附近，由于熱量的積累，溫度會升高，為了保證設(shè)備的正常運行，需要使用散熱劑來散發(fā)多余的熱量。以電腦散熱器為例，其內(nèi)部通常會使用鋁制或銅制散熱片，這些材料具有較高的比熱容。當(dāng)電腦運行時產(chǎn)生的熱量通過散熱片傳遞到空氣中，散熱片由于其高比熱容，可以吸收較多的熱量而不顯著升高溫度，從而有效地降低電腦的溫度。散熱片通常會配合風(fēng)扇等散熱裝置，加快熱量的散發(fā)。二、保暖材料的選擇保暖材料是利用物質(zhì)的比熱容特性來保持溫暖的一種材料。在冬季或寒冷環(huán)境中，保暖材料能夠吸收體溫產(chǎn)生的熱量，并減緩熱量的散發(fā)，從而起到保暖的作用。以羽絨服為例，羽絨具有很高的比熱容，能夠吸收大量的熱量。當(dāng)人體體溫散發(fā)時，羽絨服可以吸收這些熱量，并保持較長時間的溫暖。羽絨服的外層通常會采用防風(fēng)、防水材料，以防止寒氣的侵入和熱量的流失，進一步提高保暖效果。三、其他實際應(yīng)用除了散熱劑和保暖材料，比熱容在其他領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。例如：1.建筑材料：在建筑設(shè)計中，使用具有較高比熱容的材料，如磚、石等，可以有效地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。2.地?zé)崂茫旱責(zé)崮苁且环N可再生能源，地?zé)崂孟到y(tǒng)通常會使用具有較高比熱容的水作為介質(zhì)，來傳遞地?zé)崮?。地?zé)崴谋葻崛葺^高，可以吸收和釋放大量的熱量，從而提高地?zé)崮艿睦眯省?.汽車冷卻系統(tǒng)：汽車發(fā)動機需要通過冷卻系統(tǒng)來散發(fā)多余的熱量，以保持發(fā)動機的正常運行。冷卻系統(tǒng)通常會使用具有較高比熱容的水作為工作介質(zhì)，水可以吸收和傳遞發(fā)動機產(chǎn)生的熱量，防止發(fā)動機過熱。本節(jié)課程教學(xué)技巧和竅門1.語言語調(diào)：在講解比熱容的概念和特性時，教師應(yīng)保持清晰、簡潔的語言，避免使用過于復(fù)雜的詞匯和句子。同時，適當(dāng)運用語調(diào)的變化，如升調(diào)、降調(diào)等，以吸引學(xué)生的注意力，增強講解的生動性。2.時間分配：3.課堂提問：在講解過程中，教師可以適時向?qū)W生提問，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和回答。例如，在講解比熱容的實際應(yīng)用時，可以提問：“你們認為為什么散熱劑要選擇具有高比熱容的材料？”、“保暖材料為什么能保持溫暖？”等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究精神。4.情景導(dǎo)入：通過展示生活中常見的散熱劑和保暖材料等實例，引導(dǎo)學(xué)生思考這些物品為什么能起到散熱或保暖的作用。例如，可以展示電腦散熱器、羽絨服等物品，讓學(xué)生觀察和觸摸，感受其材料的特殊性，從而引出比熱容的概念和實際應(yīng)用。5.舉例說明：在講解比熱容的實際應(yīng)用時，可以結(jié)合具體的實例進行講解，如散熱劑的設(shè)計、保暖材料的選用等。通過生動的例子，讓學(xué)生更好地理解和掌握比熱容的知識。6.互動環(huán)節(jié)：在講解過程中，可以設(shè)置一些互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與進來。例