新滬科版九年級物理全一冊《十三章 內(nèi)能與熱機第二節(jié) 科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容》教案_11

1、第二節(jié)科學(xué)探究:物質(zhì)的比熱容教學(xué)設(shè)計教學(xué)目標【知識與技能】1.了解比熱容的概念,知道比熱容是物質(zhì)的一種特性。2.嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象?！具^程與方法】1.通過猜想物體吸收的熱量與哪些因素有關(guān),運用控制變量法設(shè)計實驗方案,然后進行實驗,并對實驗數(shù)據(jù)進行分析、比較、歸納,經(jīng)歷比熱容概念的建立過程。2.通過運用水的比熱容較大這一特性理解一些簡單現(xiàn)象,認識物理與生活的緊密聯(lián)系?！厩楦袘B(tài)度價值觀】通過探究活動,激發(fā)學(xué)生的探究熱情。培養(yǎng)學(xué)生自己動腦筋、想辦法解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。教學(xué)重難點【教學(xué)重點】比熱容的概念和熱量的相關(guān)計算?！窘虒W(xué)難點】理解比熱容的概念并能利用它解釋有關(guān)現(xiàn)象

2、。教學(xué)過程一、新課導(dǎo)入在我們生活的每一個地方,不論哪個季節(jié),晝夜之間都有溫差,有的地方溫差還相當(dāng)大,你知道為什么會這樣嗎?二、教學(xué)步驟探究點1實驗探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律閱讀課本P39“探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律”。思考物體吸收或放出熱量的多少跟哪些因素有關(guān)呢?提示物體吸收或放出的熱量可能跟物體的質(zhì)量、物體溫度變化的度數(shù)、物質(zhì)的種類等有關(guān)。思考怎樣探究物體吸收的熱量跟物質(zhì)種類的關(guān)系呢?提示探究不同質(zhì)量的同種物質(zhì),溫度變化時吸收熱量的能力。1.實驗設(shè)計的思路:選取兩種物質(zhì),讓它們的質(zhì)量、升高的溫度相同,比較它們加熱的時間。加熱時間短的物質(zhì)吸收熱量少,加熱時間長的物質(zhì)吸收熱量多?；蛘哌x取兩種物質(zhì),讓它們

3、的質(zhì)量、吸收的熱量相同,比較兩種物質(zhì)溫度升高的度數(shù)。溫度升高度數(shù)小的吸收熱量的能力強,溫度升高度數(shù)大的吸收熱量的能力弱。2.實驗器材:酒精燈、兩只相同的燒杯(或一只燒杯、兩支相同的試管)、火柴(或打火機)、兩只攪拌器、質(zhì)量相同的水和煤油、兩支溫度計、鐵架臺、鐘表、天平。思考實驗時怎樣做才能讓水和煤油吸收的熱量相同?提示為了使水和煤油在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相等,可以用兩個完全相同的熱源同時對它們加熱,也可以把兩種物質(zhì)分別放入試管中,把兩支試管同時放入同一個燒杯的水中,通過水給它們加熱。3.實驗步驟:(1)取相同質(zhì)量的水和煤油分別倒入兩只燒杯中,根據(jù)酒精燈火焰固定燒杯的高度,按照如圖組裝實驗器材

4、。(2)觀察并記錄水和煤油的初溫度t1,預(yù)先設(shè)定好液體加熱的末溫度t2。(3)用酒精燈給燒杯加熱,記下加熱的開始時刻。加熱過程中,上下反復(fù)緩慢地提拉攪拌器。(4)當(dāng)一種液體溫度達到t2時,記錄該液體加熱的最終時刻,計算該液體加熱的時間t。對另一液體作同樣的觀察和記錄。(5)將用過的水和煤油倒在事先準備好的器皿內(nèi)。整理好實驗器材。小組討論對質(zhì)量和初溫都相同的水和煤油加熱,吸收相同的熱量后,哪種物質(zhì)的溫度升高得多?要讓水和煤油升高相同的溫度,對哪種物質(zhì)加熱的時間長?這說明了什么?分析對水和煤油加熱,吸收相同的熱量后,煤油的溫度升高得多。要讓水和煤油升高相同的溫度,對水加熱的時間長,這說明水吸收的熱

5、量多。由此可知,相同質(zhì)量的不同種物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同。探究點2物質(zhì)的比熱容閱讀課本P42“物質(zhì)的比熱容”。思考比熱容描述的是物質(zhì)的什么規(guī)律?比熱容的定義、公式、單位是什么?提示(1)比熱容描述的物質(zhì)規(guī)律是相同質(zhì)量的不同種物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同。(2)比熱容的大小等于一定質(zhì)量的某種物質(zhì)在溫度升高(或降低)時吸收(或放出)的熱量與它的質(zhì)量和升高(或降低)溫度的乘積之比。(3)比熱容用字母c表示,它的公式:c=,單位:J/(kg)。小組討論比熱容的大小能不能等于單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高1 吸收的熱量?同種物質(zhì)溫度降低1 放出的熱量與溫度升高1 所吸收的熱量相同嗎?分析能;

6、相同。思考水的比熱容是4.2103 J/(kg),它表示什么意思?提示1 kg水溫度升高(或降低)1 所吸收(或放出)的熱量是4.2103 J。小組討論讀“常見物質(zhì)的比熱容”表,你有哪些發(fā)現(xiàn)?分析(1)不同物質(zhì)的比熱容一般不同,水的比熱容最大。(2)液態(tài)物質(zhì)的比熱容一般比固態(tài)物質(zhì)的比熱容大。(3)有個別不同種物質(zhì),它們的比熱容相同(如冰、煤油);有個別同種物質(zhì),在不同狀態(tài)下(如冰、水),比熱容不同。思考質(zhì)量相同的情況下,吸收相同的熱量,什么樣的物質(zhì)溫度變化大?升高相同的溫度,什么樣的物質(zhì)吸收熱量多?提示質(zhì)量相同的情況下,吸收相同的熱量,比熱容小的物質(zhì)溫度變化大(如煤油);升高相同的溫度,比熱容

7、大的物質(zhì)吸收熱量多(如水)。小組討論水的比熱容最大,在生活、實踐中有哪些應(yīng)用?分析水的比熱容最大,在同樣條件下,水吸收或放出的熱量多,因此常用冷水冷卻汽車發(fā)動機,常用熱水來取暖。思考鋁的比熱容是0.88103 J/(kg),要把2 kg的鋁塊從30 加熱到100 ,至少需供給多少熱量?提示1 kg鋁溫度升高1 吸收的熱量為0.88103 J;2 kg鋁溫度升高1 吸收的熱量為0.88103 J2=1.76103 J;2 kg鋁溫度升高100 -30 =70 ,吸收的熱量為1.76103 J70=1.232105 J。歸納提升吸熱公式為Q吸=cm(t2-t1)。其中,Q吸表示物體吸收的熱量,c表示物質(zhì)的比熱容,m表示物體的質(zhì)量,t1表示物體的初溫,t2表示物體的末溫。同理可得放熱公式Q放=cm(t1-t2)。三、板書設(shè)計第二節(jié)科學(xué)探究:物質(zhì)的比熱容1.探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律(1)思路解讀(2)實驗結(jié)論:相同質(zhì)量的同種物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量相同;相同質(zhì)量的不同種物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同2.比熱容(1)定義(2)公式:c=(3)單位:J/(kg)(4)應(yīng)用3.吸熱公式和放熱公式吸熱公式:Q吸=cm(t2-t1)放熱公式:Q放=cm(t1-t2)教學(xué)反思比熱容的公式理解起來比較困難,教學(xué)中,先避開其公式不講,依據(jù)認知規(guī)律學(xué)習(xí)了熱量公式之后,再回頭看比熱容的