2017年（秋）九年級(jí)物理（教科版）教案：第一章 3.比熱容 第2課時(shí)

教案：2017年（秋）九年級(jí)物理（教科版）第1章3.比熱容第2課時(shí)一、教學(xué)內(nèi)容1.教材章節(jié)：九年級(jí)物理第1章第3節(jié)《比熱容》2.詳細(xì)內(nèi)容：a.比熱容的概念及其定義b.比熱容的計(jì)算公式及其應(yīng)用c.不同物質(zhì)的比熱容特性d.比熱容在生活中的應(yīng)用實(shí)例二、教學(xué)目標(biāo)1.讓學(xué)生理解比熱容的概念，掌握比熱容的計(jì)算方法。2.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用比熱容知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。3.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)難點(diǎn)：比熱容的計(jì)算公式的理解和應(yīng)用。2.教學(xué)重點(diǎn)：比熱容的概念及其在生活中的應(yīng)用。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備1.教具：多媒體課件、黑板、粉筆。2.學(xué)具：課本、練習(xí)冊(cè)、筆記本。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：討論夏天為什么在水邊感覺(jué)涼爽，冬天為什么在雪地里感覺(jué)寒冷。2.講解比熱容的概念：引導(dǎo)學(xué)生理解比熱容是物質(zhì)的一種特性，表示物質(zhì)吸收或放出熱量的能力。3.講解比熱容的計(jì)算公式：Q=cmΔt，讓學(xué)生明白公式中各符號(hào)的含義及其關(guān)系。4.舉例講解比熱容的應(yīng)用：通過(guò)生活中的實(shí)例，如熱水袋、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等，讓學(xué)生了解比熱容在實(shí)際生活中的重要作用。5.課堂練習(xí)：讓學(xué)生運(yùn)用比熱容的知識(shí)，計(jì)算不同物質(zhì)的比熱容，并解釋其含義。6.學(xué)生互動(dòng)：分組討論，比較不同物質(zhì)的比熱容特性，分享各自的發(fā)現(xiàn)。六、板書設(shè)計(jì)1.比熱容的概念2.比熱容的計(jì)算公式：Q=cmΔt3.不同物質(zhì)的比熱容特性4.比熱容在生活中的應(yīng)用實(shí)例七、作業(yè)設(shè)計(jì)1.題目：計(jì)算下列物質(zhì)的比熱容，并解釋其含義。a.水的比熱容是多少？b.鐵的比熱容是多少？c.沙子的比熱容是多少？2.答案：a.水的比熱容是4.18J/(g·℃)，表示1克水溫度升高（或降低）1攝氏度所吸收（或放出）的熱量為4.18焦耳。b.鐵的比熱容是0.44J/(g·℃)，表示1克鐵溫度升高（或降低）1攝氏度所吸收（或放出）的熱量為0.44焦耳。c.沙子的比熱容是0.83J/(g·℃)，表示1克沙子溫度升高（或降低）1攝氏度所吸收（或放出）的熱量為0.83焦耳。八、課后反思及拓展延伸1.反思：本節(jié)課學(xué)生對(duì)比熱容的概念和計(jì)算公式的掌握情況如何？是否能夠運(yùn)用比熱容的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題？2.拓展延伸：讓學(xué)生調(diào)查生活中其他利用比熱容的實(shí)例，如空調(diào)、熱水器等，了解比熱容在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析在上述教案中，需要重點(diǎn)關(guān)注的教學(xué)難點(diǎn)是比熱容的計(jì)算公式的理解和應(yīng)用。這一部分內(nèi)容對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)較為抽象，需要通過(guò)詳細(xì)的解釋和大量的實(shí)例來(lái)幫助學(xué)生理解和掌握。我們需要明確比熱容的計(jì)算公式：Q=cmΔt。其中，Q表示吸收或放出的熱量，c表示物質(zhì)的比熱容，m表示物質(zhì)的質(zhì)量，Δt表示溫度變化。這個(gè)公式是理解和計(jì)算比熱容的基礎(chǔ)，學(xué)生需要熟練掌握。1.解釋公式中的各個(gè)參數(shù)：我們需要明確每個(gè)參數(shù)的含義和作用。比熱容c是物質(zhì)的一種特性，表示單位質(zhì)量的物質(zhì)在溫度變化1攝氏度時(shí)吸收或放出的熱量。質(zhì)量m表示物質(zhì)的數(shù)量，溫度變化Δt表示物質(zhì)溫度的高低變化。2.舉例說(shuō)明：通過(guò)生活中的實(shí)例來(lái)解釋和展示比熱容的計(jì)算過(guò)程。例如，我們可以討論夏天在水邊感覺(jué)涼爽的原因。夏天，陽(yáng)光照射在水面上，水吸收了大量的熱量，但是由于水的比熱容較大，水的溫度上升較慢，因此我們?cè)谒吀杏X(jué)涼爽。這里，我們可以讓學(xué)生計(jì)算水在吸收一定熱量時(shí)的溫度變化，以及如果換成其他比熱容較小的物質(zhì)，如沙子，溫度變化會(huì)有什么不同。3.練習(xí)題設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一些練習(xí)題目，讓學(xué)生運(yùn)用比熱容的計(jì)算公式來(lái)解決問(wèn)題。例如，可以設(shè)計(jì)一道題目，給出一個(gè)物體在吸收或放出一定熱量時(shí)的溫度變化，要求學(xué)生計(jì)算物體的比熱容。通過(guò)這樣的練習(xí)，學(xué)生可以更好地理解和應(yīng)用比熱容的計(jì)算公式。4.實(shí)際應(yīng)用：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注比熱容在實(shí)際生活中的應(yīng)用。例如，我們可以討論汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃油燃燒產(chǎn)生熱量，由于發(fā)動(dòng)機(jī)材料的比熱容較小，熱量迅速傳遞到冷卻水中，通過(guò)循環(huán)將熱量帶走，保持發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度穩(wěn)定。這里，我們可以讓學(xué)生思考，如果發(fā)動(dòng)機(jī)材料的比熱容較大，會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作產(chǎn)生什么影響。繼續(xù)實(shí)例分析：實(shí)例一：熱水袋的使用假設(shè)一個(gè)熱水袋裝有1000克水，初始溫度為50℃，用戶希望水溫保持在60℃。如果每小時(shí)水溫下降1℃，我們需要計(jì)算加熱熱水袋所需的熱量。我們需要知道水的比熱容是4.18J/(g·℃)。根據(jù)公式Q=cmΔt，我們可以計(jì)算出每小時(shí)水放出的熱量Q：Q=(1000g)×(4.18J/(g·℃))×(1℃)=4180J因?yàn)闊崃渴欠懦龅模越Y(jié)果是負(fù)值?，F(xiàn)在，為了保持水溫不變，我們需要補(bǔ)充4180J的熱量。這可以通過(guò)使用一個(gè)電熱器來(lái)加熱熱水袋實(shí)現(xiàn)，電熱器的功率需要足夠在1小時(shí)內(nèi)提供4180J的熱量。實(shí)例二：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，如果不及時(shí)移走，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。冷卻系統(tǒng)通常使用水作為工作介質(zhì)，因?yàn)樗谋葻崛荽?，可以吸收較多的熱量而溫度變化較小。假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生了10000J的熱量，我們需要計(jì)算這些熱量會(huì)使得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的溫度升高多少℃。使用公式Δt=Q/(cm)，我們可以得到：Δt=10000J/(4.18J/(g·℃)×m)這里m是冷卻系統(tǒng)中水的質(zhì)量。假設(shè)系統(tǒng)的容量為5kg，那么：Δt=10000J/(4.18J/(g·℃)×5000g)≈0.48℃這意味著在1分鐘內(nèi)，冷卻系統(tǒng)的溫度會(huì)升高大約0.48℃。練習(xí)題設(shè)計(jì)：練習(xí)題一：一個(gè)1kg的物體在吸收1000J的熱量后，溫度升高了20℃。計(jì)算這個(gè)物體的比熱容。解答：Δt=Q/m=1000J/(1kg×20℃)=50J/(kg·℃)因此，這個(gè)物體的比熱容是50J/(kg·℃)。練習(xí)題二：一個(gè)熱水瓶中裝有2kg的水，從70℃冷卻到60℃。計(jì)算放出的熱量。解答：Q=cmΔt=4.18J/(g·℃)×2000g×(70℃60℃)=8360