《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(shí)比熱容【知識(shí)目標(biāo)】知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1．探究不同物質(zhì)的吸熱能力能通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(guò)程】情景導(dǎo)入出示課件，讓學(xué)生觀(guān)察、分析。這兩位同學(xué)的對(duì)話(huà)說(shuō)的是否正確？這節(jié)課我們就來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題！合作探究探究點(diǎn)一探究不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)提出問(wèn)題：大家都做過(guò)飯，考慮一下，給質(zhì)量相同的水和食用油加熱時(shí)，哪個(gè)溫度上升的快?如何進(jìn)一步的探究驗(yàn)證？制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):：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(shí)間，比較各自升高的溫度。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：學(xué)生根據(jù)所涉及的實(shí)驗(yàn)，選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同時(shí)記錄數(shù)據(jù)。質(zhì)量/g溫度升高10℃所需要的時(shí)間/s溫度升高20℃所需要的時(shí)間/s溫度升高30℃所需要的時(shí)間/s沙子水交流評(píng)估：讓學(xué)交流、討論，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)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(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀(guān)察水和砂子升高同樣溫度吸收熱量是否相等來(lái)驗(yàn)證其吸熱性能是否相同。）（2）實(shí)驗(yàn)中砂子需要不停攪拌，這樣才會(huì)受熱均勻。實(shí)驗(yàn)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(diǎn)二比熱容活動(dòng)1：根據(jù)學(xué)生自己探究的實(shí)驗(yàn)得出比熱容的定義?；顒?dòng)2：讓學(xué)生自學(xué)課本的11頁(yè)內(nèi)容，得出比熱容的單位、符號(hào)和幾種常見(jiàn)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(shí)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(hào)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(shí)拓寬：出示課件，讓學(xué)生從以下幾個(gè)方面的來(lái)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(lái)鑒別物質(zhì)。（2）當(dāng)物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，比熱容改變。（3）比較兩種物質(zhì)吸收熱多少時(shí)考慮物質(zhì)的比熱容、質(zhì)量和溫度升高的度數(shù)這三個(gè)因素，吸收多少與物體的溫度無(wú)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(wú)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(huì)破裂，主要是因?yàn)樗谋葻崛葺^大【點(diǎn)撥】比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，與物質(zhì)的種類(lèi)和狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、溫度計(jì)吸放熱情況無(wú)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(kāi)分析，得出答案。【板書(shū)設(shè)計(jì)】第1課時(shí)比熱容【教學(xué)反思】比熱容是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)，也是初中物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。通過(guò)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(jiàn)物質(zhì)的比熱容表，聯(lián)系實(shí)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(jì)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(gè)環(huán)節(jié)。針對(duì)這一點(diǎn)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(lèi)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(duì)實(shí)驗(yàn)器材作了改進(jìn)，用熱水或熱得快作熱源來(lái)供熱。第2課時(shí)比熱容的應(yīng)用和計(jì)算【知識(shí)目標(biāo)】知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1．比熱容的應(yīng)用能夠利用比熱容生物知識(shí)來(lái)解釋生活中的一些現(xiàn)象2．熱量的計(jì)算會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的吸熱計(jì)算【教學(xué)過(guò)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(wèn)題兩人發(fā)生激烈爭(zhēng)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(shuí)的意見(jiàn)對(duì)？學(xué)生思考、猜想、討論并發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn)：可能岸上、湖中、兩者一樣三者觀(guān)點(diǎn)都有，到底哪種觀(guān)點(diǎn)對(duì)呢？從而引入新課。合作探究探究點(diǎn)一比熱容在生活中的應(yīng)用活動(dòng)1：想一想：夏天，我們?cè)谒呁嫠５臅r(shí)候，腳踩在沙子上有什么感覺(jué)？踩在水中有什么感覺(jué)？為什么有不同的感覺(jué)？閱讀P13頁(yè)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(yáng)照射時(shí)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(jué)砂石燙，海水不那么燙?；顒?dòng)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(chē)，打開(kāi)小汽車(chē)的前蓋，會(huì)看到一個(gè)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(lái)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(shí)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(qǐng)學(xué)生交流、討論后回答。歸納總結(jié)：因?yàn)殛懙鼗旧鲜巧呈瘶?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(guò)來(lái)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(huì)從陸地吹向海洋。探究點(diǎn)二熱量的計(jì)算展示問(wèn)題1：1kg水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？展示問(wèn)題2：2kg水溫度升高1℃吸收的熱量是多少？w展示問(wèn)題3：2kg水溫度升高50℃吸收的熱量是多少？展示問(wèn)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(jì)算公式：Q吸＝cm(t－t0)。（2）物體放出熱量計(jì)算公式：Q放＝cm(t0－t)。展示問(wèn)題5：學(xué)生交流、討論在利用熱量的公式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算時(shí)，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(diǎn)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(shū)設(shè)計(jì)】第2課時(shí)比熱容的應(yīng)用【教學(xué)反思】本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)法讓學(xué)生體會(huì)到“生活的物理，社會(huì)的物理”。我在設(shè)計(jì)此課時(shí)，從炎熱夏季的一天傍晚，甲、乙兩人在湖邊游玩，納涼問(wèn)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(gè)因素；最后又利用所學(xué)知識(shí)解釋生活中、自然界的一些現(xiàn)象，這些會(huì)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生活中無(wú)處不蘊(yùn)含著物理知識(shí)，極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣?？v觀(guān)本節(jié)課的設(shè)計(jì)，不難發(fā)現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)都由提出問(wèn)題入手開(kāi)展教學(xué)的，這一個(gè)個(gè)精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題，組成一個(gè)步步攀升的臺(tái)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(guò)程中，我對(duì)教材進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新，如問(wèn)題的提出方式，探究方案的設(shè)計(jì)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(wèn)題和解決問(wèn)題的能力?！兜?節(jié)比熱容》導(dǎo)學(xué)案第1課時(shí)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(guò)探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力．【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】比熱容的概念?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】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(cè)】1．根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)燒一壺水所用的時(shí)間比燒半壺水所用的時(shí)間要長(zhǎng)，說(shuō)明物體所吸收的熱量與_________有關(guān)。2．把一壺水燒成開(kāi)水比燒成溫水所用的時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)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(shí)，吸收的熱量是不是一樣多呢？4．熱量是看不見(jiàn)，摸不著的，你是通過(guò)什么知道水吸收熱量多少的呢？【共同探究】★學(xué)生活動(dòng)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(yàn)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(lèi)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(yàn)證你的猜想，需要哪些器材，思考并交流以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）需要測(cè)量哪些物理量，需要哪些器材？并說(shuō)出你的理由（2）熱量是看不見(jiàn)摸不著的物理量，你通過(guò)什么知道它的多少？。（3）數(shù)據(jù)記錄表格中的加熱時(shí)間代表哪個(gè)物理量？3、進(jìn)行試驗(yàn)：某組同學(xué)按照課本組裝器材，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，后將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表格中，下表是他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：燒杯號(hào)液體質(zhì)量(g)初溫(℃)末溫(℃)加熱時(shí)間(min)1水200202882水100202843煤油200202844煤油20020242請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)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(shí)吸熱的多少與_________________________有關(guān)。⑸該同學(xué)在本次實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法是____________________________。4、結(jié)論：（1）交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)出通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(shuō)明物體吸收熱量的多少與有關(guān)。★學(xué)生活動(dòng)二：閱讀1頁(yè)比熱容，回答下面問(wèn)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(gè)新的物理量：比熱容。物理學(xué)中規(guī)定：?jiǎn)挝毁|(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(guó)際單位是符號(hào)2、意義：看常見(jiàn)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(dòng)機(jī)，冬天人們用熱水來(lái)取暖，你能解釋這樣做的原因嗎？（2）我國(guó)新疆地區(qū)有“早穿棉襖，午穿紗，抱著火爐吃西瓜”的說(shuō)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_(kāi)________________________________________。2、單位：_________實(shí)質(zhì)：熱機(jī)是把_______轉(zhuǎn)化為_(kāi)________的機(jī)器?！就卣咕毩?xí)】實(shí)質(zhì)：熱機(jī)是把_______轉(zhuǎn)化為_(kāi)________的機(jī)器。1．小明在兩個(gè)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(duì)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(shí)驗(yàn)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(guān)察到的現(xiàn)象是。2．、一太陽(yáng)能熱水器水箱內(nèi)裝有質(zhì)量為80kg的水，經(jīng)太陽(yáng)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(shuō)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(wú)論質(zhì)量多大，比熱容都一樣4.我國(guó)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(shí)能大大減弱周?chē)貐^(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(shí)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：在四個(gè)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(shí)驗(yàn)記錄，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄回答下列問(wèn)題：燒杯號(hào)液體質(zhì)量／克初溫／℃末溫／℃加熱時(shí)間／分1水3002030122水150203063煤油300203064煤油30020253（1）分析比較_________（填燒杯號(hào)）燒杯的實(shí)驗(yàn)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