2017年秋滬科版物理九年級(jí)名師教案13.2科學(xué)探究物質(zhì)的比熱容

教案：13.2科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選自滬科版物理九年級(jí)教材，第13章第2節(jié)“科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容”。本節(jié)課的主要內(nèi)容有：1.理解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種特性。2.掌握比熱容的計(jì)算公式，能運(yùn)用比熱容的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。3.了解不同物質(zhì)的比熱容一般不同，知道水的比熱容較大的應(yīng)用。二、教學(xué)目標(biāo)1.能夠說(shuō)出比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種特性。2.能夠運(yùn)用比熱容的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，如計(jì)算吸熱或放熱量。3.能夠比較不同物質(zhì)的比熱容，了解水的比熱容較大的應(yīng)用。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)重點(diǎn)：比熱容的概念，比熱容的計(jì)算公式。難點(diǎn)：比熱容的應(yīng)用，不同物質(zhì)的比熱容比較。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備教具：多媒體課件，實(shí)驗(yàn)器材（如溫度計(jì)、燒杯、熱水、冷水等）。學(xué)具：課本，練習(xí)冊(cè)。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：夏天，我們?cè)谑彝怅?yáng)光下暴曬，會(huì)感到很熱，而冬天，我們?cè)谑彝獗┲行凶?，?huì)感到很冷。這是因?yàn)殛?yáng)光和冰雪對(duì)我們的身體發(fā)生了什么作用？2.知識(shí)講解：（1）比熱容的概念：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量，叫做這種物質(zhì)的比熱容。（2）比熱容的計(jì)算公式：c=Q/(mΔt)，其中c表示比熱容，Q表示吸收或放出的熱量，m表示物質(zhì)的質(zhì)量，Δt表示溫度的變化。（3）不同物質(zhì)的比熱容一般不同，水的比熱容較大，約為4.2×10^3J/(kg·℃)。3.例題講解：例題：一杯熱水放置一段時(shí)間后，溫度降低了10℃。如果這杯水的質(zhì)量是0.2kg，求這杯水放出了多少熱量？解：根據(jù)比熱容的計(jì)算公式，放出的熱量Q=cmΔt=4.2×10^3J/(kg·℃)0.2kg10℃=8.4×10^3J。4.隨堂練習(xí)：練習(xí)題1：一塊冰熔化成水，吸收了多少熱量？已知冰的質(zhì)量為0.1kg，冰的比熱容為2.1×10^3J/(kg·℃)，水的比熱容為4.2×10^3J/(kg·℃)，冰的溫度從5℃升高到0℃。練習(xí)題2：一輛汽車行駛在炎熱的沙漠中，發(fā)動(dòng)機(jī)水箱里的水溫度升高了30℃。如果水的質(zhì)量為20kg，求水吸收了多少熱量？5.板書(shū)設(shè)計(jì)：比熱容的概念單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量，叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱容的計(jì)算公式c=Q/(mΔt)不同物質(zhì)的比熱容一般不同，水的比熱容較大，約為4.2×10^3J/(kg·℃)6.作業(yè)設(shè)計(jì)作業(yè)1：計(jì)算練習(xí)題1的答案。答案：吸收的熱量Q=cmΔt=2.1×10^3J/(kg·℃)0.1kg(0℃(5℃))=1.05×10^3J。作業(yè)2：計(jì)算練習(xí)題2的答案。答案：吸收的熱量Q=cmΔt=4.2×10^3J/(kg·℃)20kg30℃=2.52×10^6J。六、課后反思及拓展延伸本節(jié)課通過(guò)實(shí)例引入比熱容的概念，讓學(xué)生能更好地理解比熱容的實(shí)際意義。在講解比熱容的計(jì)算公式時(shí)，注意讓學(xué)生掌握公式的運(yùn)用，能夠解決實(shí)際問(wèn)題。在課堂上，通過(guò)隨堂練習(xí)，讓學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際重點(diǎn)和難點(diǎn)解析在上述教案中，我們需要重點(diǎn)關(guān)注“比熱容的應(yīng)用”這一部分內(nèi)容，因?yàn)樗粌H是本節(jié)課的重點(diǎn)，也是學(xué)生理解的難點(diǎn)。下面將對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的補(bǔ)充和說(shuō)明。我們需要明確比熱容的概念。比熱容是指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高（或降低）1℃時(shí)所吸收（或放出）的熱量。它是物質(zhì)的一種特性，反映了物質(zhì)的熱慣性大小。比熱容的單位是J/(kg·℃)。1.計(jì)算吸收或放出的熱量：根據(jù)比熱容的計(jì)算公式Q=cmΔt（其中Q表示熱量，c表示比熱容，m表示質(zhì)量，Δt表示溫度變化），我們可以計(jì)算物體在吸熱或放熱過(guò)程中吸收或放出的熱量。2.調(diào)節(jié)溫度：比熱容較大的物質(zhì)可以用來(lái)調(diào)節(jié)溫度，例如，用水來(lái)做冷卻劑或暖氣劑。水的比熱容較大，升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多，因此可以有效地吸收或釋放大量的熱量，從而起到調(diào)節(jié)溫度的作用。3.節(jié)能：在設(shè)計(jì)和施工中，利用材料的比熱容特性可以達(dá)到節(jié)能的效果。例如，在建筑中使用比熱容較大的材料，可以減小室內(nèi)溫度波動(dòng)，保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。4.熱防護(hù)：比熱容較小的物質(zhì)可以用來(lái)制作熱防護(hù)材料，如宇航服。這樣可以迅速地吸收和分散熱量，保護(hù)宇航員在極端溫度環(huán)境下的安全。5.熱能儲(chǔ)存：比熱容較大的物質(zhì)可以用來(lái)儲(chǔ)存熱能。在低溫下，將熱量?jī)?chǔ)存于比熱容大的物質(zhì)中，當(dāng)需要時(shí)再釋放出來(lái)。現(xiàn)在，我們來(lái)詳細(xì)解析比熱容的應(yīng)用中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。重點(diǎn)解析：比熱容的應(yīng)用1.計(jì)算吸收或放出的熱量：這是一個(gè)基本的應(yīng)用，要求學(xué)生掌握比熱容的計(jì)算公式，并能運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題中。在計(jì)算過(guò)程中，要注意單位的轉(zhuǎn)換和保持一致性。2.調(diào)節(jié)溫度：這是一個(gè)實(shí)際應(yīng)用，要求學(xué)生理解比熱容較大的物質(zhì)可以用來(lái)調(diào)節(jié)溫度，并能舉例說(shuō)明。例如，冬天供暖系統(tǒng)中使用水作為傳熱介質(zhì)，就是因?yàn)樗谋葻崛葺^大，可以放出較多的熱量。3.節(jié)能：這是一個(gè)與生活密切相關(guān)的應(yīng)用，要求學(xué)生了解比熱容在節(jié)能方面的作用，并能提出具體的建議。例如，使用比熱容較大的材料做建筑材料，可以減小室內(nèi)溫度波動(dòng)，從而節(jié)約能源。難點(diǎn)解析：比熱容的應(yīng)用1.熱防護(hù)：這是一個(gè)較為復(fù)雜的應(yīng)用，要求學(xué)生理解比熱容較小的物質(zhì)可以用來(lái)制作熱防護(hù)材料，并能解釋其原理。例如，宇航員在太空環(huán)境中，需要面對(duì)極端的溫度變化，宇航服的材料需要具有較小的比熱容，以便迅速地吸收和分散熱量，保護(hù)宇航員的安全。2.熱能儲(chǔ)存：這是一個(gè)高級(jí)應(yīng)用，要求學(xué)生了解比熱容較大的物質(zhì)可以用來(lái)儲(chǔ)存熱能，并能提出具體的應(yīng)用實(shí)例。例如，在可再生能源領(lǐng)域，利用比熱容較大的物質(zhì)儲(chǔ)存太陽(yáng)能或地?zé)崮?，可以在需要時(shí)釋放出來(lái)，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。在教學(xué)過(guò)程中，我們需要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注比熱容的應(yīng)用，通過(guò)實(shí)例和練習(xí)題，讓學(xué)生理解和掌握比熱容在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí)，要關(guān)注學(xué)生的理解情況，及時(shí)解答學(xué)生的疑問(wèn)，幫助學(xué)生克服理解上的難點(diǎn)。通過(guò)這樣的教學(xué)方式，我們可以提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和運(yùn)用能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。本節(jié)課程教學(xué)技巧和竅門1.語(yǔ)言語(yǔ)調(diào)：在講解比熱容的概念和應(yīng)用時(shí)，教師應(yīng)使用清晰、簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言，語(yǔ)調(diào)要適中，保持節(jié)奏感。在重要的概念和公式上，可以適當(dāng)放慢速度，加強(qiáng)語(yǔ)氣，以引起學(xué)生的注意。同時(shí)，盡量使用生動(dòng)的例子和形象的語(yǔ)言，讓學(xué)生更容易理解和記憶。2.時(shí)間分配：合理分配課堂時(shí)間，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都有足夠的時(shí)間進(jìn)行。例如，在講解比熱容的概念和計(jì)算公式后，給學(xué)生一定的練習(xí)時(shí)間，以便他們能夠及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)。同時(shí)，也要留出時(shí)間讓學(xué)生提出問(wèn)題，與教師和其他同學(xué)進(jìn)行討論。3.課堂提問(wèn)：通過(guò)提問(wèn)的方式，激發(fā)學(xué)生的思考和參與。教師可以提出一些開(kāi)放性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考和探索。例如，在講解比熱容的應(yīng)用時(shí)，可以提問(wèn)：“你們認(rèn)為比熱容較大的物質(zhì)在實(shí)際生活中有哪些應(yīng)用？”這樣可以激發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)。4.情景導(dǎo)入：通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景，讓學(xué)生身臨其境地感受比熱容的應(yīng)用。例如，可以給學(xué)生展示一段關(guān)于冬天供暖系統(tǒng)