滬粵版九年級物理下冊熱量和熱值

1、熱量和熱值1教學(xué)目標(biāo)知識與技能了解熱量的概念，知道熱量是在熱傳遞過程中物體內(nèi)能改變的多少。知道當(dāng)質(zhì)量一定時水吸收的熱量跟溫度的升高成正比，升高的溫度相同時水吸收的熱量跟它的質(zhì)量成正比。了解熱值的概念，會根據(jù)熱值來計算燃料完全燃燒放出的熱量，會根據(jù)實際需要選擇燃料。過程與方法經(jīng)歷探究水的吸熱與質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系的活動過程，進(jìn)一步熟悉其中的控制變量法。情感態(tài)度與價值觀通過“選擇燃料”、 “飲食與運(yùn)動”等學(xué)生活動，閱讀有關(guān)“西氣東輸”的信息，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，并使學(xué)生逐步樹立理論聯(lián)系實際的觀念，養(yǎng)成用科學(xué)知識分析和看待生活中事物的習(xí)慣。培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注飲食與健康意識，幫助他們樹立合理利用能源的科學(xué)發(fā)

2、展觀念。2教材說明本節(jié)主要內(nèi)容有：熱量的概念、單位，水的吸熱與其質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系，熱值的概念。熱量是理解許多熱現(xiàn)象的基礎(chǔ)，也是下節(jié)課學(xué)習(xí)比熱容的基礎(chǔ)。熱值則是選擇燃料的重要依據(jù)之一，也是分析各種燃燒現(xiàn)象和燃燒效率的基礎(chǔ)知識。本節(jié)的編寫思路是：本節(jié)可分為相對獨立的兩部分，熱量和熱值。熱量的概念是承上節(jié)熱傳遞改變內(nèi)能而來，并由此給出了熱量的定義，在此基礎(chǔ)上安排學(xué)生活動實驗探究“水的吸熱與其質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系”，這一探究既是對熱量概念的深化，又為學(xué)生后面理解比熱容作鋪墊。燃料的熱值是人們生活、生產(chǎn)與貿(mào)易中經(jīng)常用到的物理量。隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，人均消耗能源越來越多。煤炭、天然氣、液化石油氣、汽

3、油、柴油等燃料的價格與其熱值密切相關(guān)。為此，課標(biāo)要求學(xué)生認(rèn)識燃料的熱值。熱值反映燃料完全燃燒時放熱的多少，是表示燃料性能的重要指標(biāo)，燃料燃燒放出的熱量是熱機(jī)工作的能源，燃燒過程中存在效率和污染問題，這些都是學(xué)生需要了解的。熱機(jī)、效率和環(huán)保等內(nèi)容承載著對學(xué)生進(jìn)行情感態(tài)度與價值觀教育的重要功能。本節(jié)教學(xué)重點：熱量的概念是本節(jié)課的重點。探究水的吸熱與質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系這個學(xué)生活動，有助于加深學(xué)生對熱量概念的理解，也是后面學(xué)習(xí)比熱容的基礎(chǔ)，讓學(xué)生做好這個實驗是教學(xué)的關(guān)鍵。熱值以及如何選擇燃料與生活實際聯(lián)系密切，也是本節(jié)課的重點。本節(jié)教學(xué)難點：熱量的概念是用內(nèi)能概念來定義的，比較抽象；同時，熱量又是一

4、個過程量，即只有在物體內(nèi)能發(fā)生變化時，才能談熱量，所以熱量的概念是教學(xué)的難點。實驗“探究水的吸熱與質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系”需要學(xué)生運(yùn)用控制變量的方法，自己設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格，分析實驗數(shù)據(jù)找出規(guī)律，對學(xué)生的綜合能力要求較高，也是本節(jié)課教學(xué)的難點。3教學(xué)建議什么叫熱量熱量的概念是承接上節(jié)課熱傳遞改變物體的內(nèi)能而來的，所以課題引入可以采用復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容的方式。復(fù)習(xí)時應(yīng)突出熱傳遞改變物體的內(nèi)能。為了幫助學(xué)生形象的建立內(nèi)能轉(zhuǎn)移的認(rèn)識，可以利用下面的圖形來表示內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程。高溫物體溫度降低內(nèi)能減少內(nèi) 能低溫物體溫度升高內(nèi)能增大在此基礎(chǔ)上，教師直接引出熱量的概念：物理學(xué)中，把在熱傳遞過程中物體內(nèi)能改變的多少

5、叫做熱量。教師要引導(dǎo)學(xué)生明確，熱量是為了描述和量度熱傳遞過程中內(nèi)能的變化而引入的,熱量是一個過程量，它對應(yīng)于熱傳遞的過程。一個物體的溫度即使很高，也不能說它含有的熱量多；反之，物體的溫度低，也不能說它含有的熱量少。如果沒有發(fā)生熱傳遞，即它的內(nèi)能沒有改變，就談不上熱量。在熱傳遞過程中，高溫物體內(nèi)能減少，放出熱量，低溫物體內(nèi)能增加，吸收熱量。然后通過教師介紹或?qū)W生閱讀，讓學(xué)生知道熱量的表示符號和國際單位制單位。應(yīng)該讓學(xué)生明白，既然熱量是內(nèi)能變化多少的量度，其單位應(yīng)與內(nèi)能單位一致。探究物體吸收或放出的熱量這段內(nèi)容是通過對水加熱的實驗，讓學(xué)生認(rèn)識水吸熱的多少與水的質(zhì)量和升高的溫度之間的關(guān)系。通過這個實

6、驗既可以鞏固加深學(xué)生對熱量概念的理解，又為下節(jié)課學(xué)習(xí)比熱容打基礎(chǔ)。不管是實驗設(shè)計、操作，還是研究問題的方法，研究比熱容的實驗與本實驗基本相同?；顒? 實驗之前，應(yīng)先提出問題：物體吸收或放出熱量的多少與哪些因素有關(guān)？引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗和事實猜想。進(jìn)行猜想可以為后面的實驗研究定向，同時對最終理解實驗結(jié)論具有鋪墊作用?；顒覣按照教材設(shè)計進(jìn)行即可?；顒覤可以讓學(xué)生分小組討論設(shè)計，教師要適時提醒學(xué)生如何控制變量。為方便計算，同時考慮到課堂上加熱的時間有限，取100g、200g、300g即可。對質(zhì)量不同的水進(jìn)行加熱時，如果用酒精燈作熱源，要保證每個酒精燈的火焰大小、燃燒情況基本相同。得出結(jié)論后，教材給出

7、了1kg水溫度升高（或降低）1需要吸收（或放出）的熱量，這里可以根據(jù)學(xué)生實際適當(dāng)擴(kuò)展一下：1kg砂石溫度升高1時，需吸收的熱量是0.92103J；1kg砂石溫度升高10，需吸收多少熱量？10kg砂石溫度從10升高到100，需吸收多少熱量？與水對比，你有什么發(fā)現(xiàn)？這樣會對后面學(xué)習(xí)比熱容做好鋪墊。燃料的熱值熱值是表征燃料完全燃燒時放熱本領(lǐng)的物理量，是選擇燃料的主要依據(jù)。熱值問題可以從生活中需要大量的熱量引出。例如，通過閱讀教材圖149或用多媒體投影展示固體燃料、液體燃料或氣體燃料，然后讓學(xué)生列舉生活中常見的燃料，判斷屬于上面的哪一類。再提出思考討論題：這些不同燃料燃燒的過程有哪些相同點和不同點？學(xué)

8、生交流后，教師及時總結(jié)，明確燃料燃燒過程都要放熱，但質(zhì)量相等的不同燃料完全燃燒放出的熱量不相等。為了表示燃料燃燒時這種放熱本領(lǐng)的不同，物理學(xué)中引入了熱值的概念。至此可以順勢給出熱值的定義和單位。常見燃料的熱值表比較簡單，類似的表格前面見過多次，可以讓學(xué)生閱讀表格，談?wù)動惺裁窗l(fā)現(xiàn)。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生明確燃料的熱值表示的含義，知道表示氣體熱值時單位常用J/m3，在常見燃料中氫的熱值是最大的。有關(guān)熱值的計算公式比較簡單，可以利用教材中的題目或者教師另選類似的題目進(jìn)行練習(xí)。這里的計算只為幫助認(rèn)識熱值，不必擴(kuò)展更多更深。燃燒的效率問題和污染問題是目前社會關(guān)注的熱點問題，如果只是讓學(xué)生閱讀教材中的文字或只

9、由教師講述，都顯得比較枯燥，難以在學(xué)生腦海中形成深刻的印象，更不能達(dá)到對學(xué)生情感態(tài)度與價值觀的教育效果。教學(xué)中可以通過加強(qiáng)視覺信號來突出這個問題，如用掛圖或多媒體投影展示鍋爐煙囪、蒸汽機(jī)車冒黑煙等類似情景，提出問題讓學(xué)生思考：這些燃燒存在哪些問題？教師組織學(xué)生交流，最后歸結(jié)到燃燒效率和環(huán)境污染兩個方面，指出燃料不能完全燃燒會浪費燃料，降低效率，造成污染。還可回扣到熱值定義中的關(guān)鍵詞“完全燃燒”，讓學(xué)生體會為什么要有這樣的限定。教師要引導(dǎo)學(xué)生分析燃料燃燒所產(chǎn)生熱量的流向，知道哪些是有用的，哪些被浪費掉了，進(jìn)一步理解效率的意義。在比較普通家用煤爐、普通燃煤鍋爐和現(xiàn)代化鍋爐的效率時，通過多媒體投影、

10、掛圖展示相關(guān)情景，可以產(chǎn)生更加形象化的效果。教師還應(yīng)加以引申，讓學(xué)生知道節(jié)約能源、減少污染是可持續(xù)發(fā)展觀的重要目標(biāo)?；顒?目的是加深對熱值概念的理解，運(yùn)用熱值概念分析解決實際問題。其中的第1個問題可以在課堂上完成，可以個人活動，也可小組活動。第2個問題應(yīng)與課后課外活動1結(jié)合起來，布置每個學(xué)生回家完成。就一個班級而言，最好有不同燃料結(jié)構(gòu)的家庭調(diào)查進(jìn)行對比，以豐富學(xué)生對我國家庭燃料結(jié)構(gòu)與節(jié)能措施的認(rèn)識。一定要讓學(xué)生實際進(jìn)行調(diào)查，并在課堂上進(jìn)行交流，這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)注社會的良好習(xí)慣，實現(xiàn)新課程標(biāo)準(zhǔn)中“從物理走向社會”的新理念。信息瀏覽欄目對西氣東輸作了簡明介紹，是希望學(xué)生能夠關(guān)注社會現(xiàn)

11、實中的重大問題。西氣東輸是我國近年來重要的工程項目之一，是解決東部能源緊缺的重要舉措，對東部地區(qū)的發(fā)展具有十分重要的意義。建議讓學(xué)生通過上網(wǎng)或查閱書籍，搜集有關(guān)信息，然后全班進(jìn)行交流共享。課外活動1是一個以調(diào)查、訪問、觀察為主要形式的綜合性活動，意圖是希望通過學(xué)生進(jìn)行社會調(diào)查，了解我們周圍普通人生活的變化和發(fā)展，感受社會的不斷進(jìn)步，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生為社會發(fā)展做出自己貢獻(xiàn)的熱情。實際教學(xué)中，對不同層次、不同條件的學(xué)生可以提出不同的要求。也可結(jié)合研究性學(xué)習(xí)課程，將它作為一個課題，組織小論文評選等激勵學(xué)生積極參與。教師自己也要帶頭進(jìn)行這方面的調(diào)查研究，以豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)資源。課外活動2目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)閱讀數(shù)據(jù)表，從中提取有用信息，通過計算來分析討論有關(guān)飲食、運(yùn)動和身體成長方面的問題，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注我們周圍的生活，關(guān)注自身的發(fā)育和發(fā)展，并形成運(yùn)用數(shù)據(jù)來分析和判斷生活現(xiàn)象的意識，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。對于第1個問題，由于需要提取信息，并進(jìn)行簡單計算，因而具有一定的難度。建議按性別將男、女學(xué)生分成若干小組分別活動，得出若干結(jié)果，再進(jìn)行匯總。以1315歲年齡段的女生為例，每天需要淀粉0.56kg，而16歲的男生則每天需要淀粉0.70kg。計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字即可。第2個問題則可以結(jié)合當(dāng)前我國青少年大量出現(xiàn)的“小胖墩”、“豆