2022华师大版九上科学7.2比热容（2） 教学设计（表格式）
文档属性
| 名称 | 2022华师大版九上科学7.2比热容（2） 教学设计（表格式） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-02 22:37:57 | ||
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文档简介
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HS版九上科学7.2比热容（2）教学设计
课题 7.2比热容（2） 单元 七 学科 科学 年级 九上
教材分析 《比热容》选自华东师范大学出版社出版的教科书《科学》九年级上第五章《内能》的第二节。《比热容》是继密度之后又一个表示物质属性的物理量，是学生学习热和能的最重要的物理量之一，是学生学习了热传递、热量基础上进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关。比热容概念的建立是下节课进行热量计算的基础。因此本节课在《内能》这一章中具有“承接”的作用。本节分2课时完成，第1课时比热容，第2课时利用比热容进行简单计算。
学习目标 科学观念：根据比热容公式能够进行简单的吸热、放热计算；科学思维：能用比热容的知识来解决生活中的现象；并通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系；探究实践：熟练运用公式进行简单的计算；态度责任：通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系。
重点 运用比热容进行简单的吸热和放热的计算；
难点 根据比热容进行简单的吸热、放热计算。
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 复习： 1、什么是比热容？单位是什么？ [单位质量的物质，温度每升高 1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容（C），单位：J ／（kg·℃）。]2、水的比热容是多少？表示什么物理含义？ [水的比热容c水=4.2×103 J/（kg·℃） 表示： 质量为1kg的水，温度每升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量为4200J。 ] 比热容的相关计算都是从概念出发的。
讲授新课 活动：试利用水的比热容c水＝4.2/(kg·℃)解题： 1、质量为1千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为 。 2、质量为2千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为______。 3、质量为2千克的水温度升高10℃时所吸收的热量为______。 4、若用c表示水的比热容，用m表示水的质量，用t0表示初温，t表示末温，那么水升温时所吸收的热量可表示为： Q吸热＝ ；同理，Q放热＝ 。新知讲解：一、热量的计算公式 1、吸热时热量的计算公式： Q吸=cm(t-t0) 其中，Q吸表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质升温后的末温（单位:℃）。 2、放热时热量的计算公式： Q放=cm(t0-t) 其中，Q放表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质降温后的末温（单位:℃）。 为了使学生对公式能熟练运用，采用例题讲解的方式，师生互动，共同参与。二、例题讲解：例题1、 把质量为2.5 kg、温度为 20℃的水在标准大气压下加热到沸腾，水需要吸收多少热量？ 解： 已知m=2.5 kg，初温t0=20℃，末温t=100℃, c水＝4.2×103J/(kg·℃),求水吸收的热量Q吸。 根据物质吸热的公式，可得： Q吸＝cm（t-t0） ＝ 4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×（100℃－20℃） ＝8.4×104J答：水吸热8.4×104J。 例题2、 质量为5kg，温度为 500℃的铁块，让它自然冷却到20℃，它放出的热量是多少？解： 已知m=5 kg，初温t0=500℃，末温t=20℃, c铁＝ 4.5 ×102J/(kg·℃),求铁放出的热量Q放。 根据物质吸热的公式，可得： Q放＝cm（t0-t） ＝4.5×102J/(kg·℃)×5kg×（500℃－20℃） ＝1.08×106J答：铁放热1.08×106J。 交流讨论：比较例题1与例题2的解题过程，可以发现虽然吸热升温时的Q吸＝cm（t-t0）、还是放热降温时的Q放＝cm（t0-t），但是具体计算时， 无论是（t-t0）还是（t0-t）都是表示 温度的变化量（升高或降低的温度） 的温度，从而采用 高温减去低温（t高－t低）的方法进行计算。 所以，若我们用⊿t表示温度的变化量，则上述两公式就要统一表示成： Q＝ cm⊿t 。 3、公式变形：（附视频）例题3、 质量为1kg的铝壶，内盛 5L水，壶和水的初温度均为 20℃。标准大气压下当把这壶水煮沸，铝壶与水一共吸收了多少热量？ 解： 已知m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg,m铝=1kg,水和铝升高的温度⊿t=100℃－20℃＝80℃，c水＝ 4.2×103J/(kg·℃)，c铝＝ 0.9×103J/(kg·℃)，求Q水吸+Q铝吸。 Q水＝c水m水⊿t＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100－20）℃＝1.68×106JQ铝＝c铝m铝⊿t＝0.9×103J/(kg·℃)×1kg×（100－20）℃＝7.2×104J Q总＝Q水+Q铝＝ 1.68×106J+ 7.2×104J＝1.752×106J答：共吸热1.752×106J。 例题4、 一杯热水，温度从70 ℃下降到20 ℃，放出了1.05 ×105焦的热量，问这杯水的质量是多少？ 解：根据Q=cm⊿t可知 m＝Q/c⊿t= 1.05×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×(70-20)℃]=0.5kg 答：水的质量为0.5kg。 例题5、 质量为2kg,温度为15℃的水,当吸收了1.68×105J的热量后,温度升高到多少度 [c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 解：根据Q=cm⊿t可知 ⊿t＝Q/cm= 1.68×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=20℃ 因为水吸热升温，所以t=t0+⊿t=15℃+20℃=35℃ 答：最后温度升到35℃。 例题6、质量相等、初温相同的水和某种液体，用两个相同的电加热器分别给它们加热，每隔一分钟分别记录一次水和某种液体的温度，测得的数据如表： （1）请根据测得的数据求出该液体的比热容； 解：由表中数据可知，质量相等的水和某种液体，在相同时间内Q吸相同，但⊿t液体＝2⊿t水，由Q＝cm⊿t得，c液体=1/2c水=4.2×103J/(kg·℃)/2 =2.1×103J/(kg·℃) （2）要使100g该液体温度从15℃升高到35℃，需要吸收多少热量？ 解：Q＝cm⊿t=2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×(35-15)℃ =4.2×103J 视频：一些有关比热容公式选择题的解题指导 让学生自己从简单的计算过程中，获得吸热的初步计算方法，从中获知计算公式的来由从而突破难点学生从已知比热容的概念理解中获得计算公式，使学生产生成就感，感受到学习并不困难。例题可使学生边做边思考边理解，内化知识点（注意格式规范提醒）从而突出重点知识前两个例题是基本公式的简单应用2个例题的基础上，引导学生有所发现通过视频与讲解，强化公式及变形下面几个例题都是变形公式的运用例题由简到难，符合学生认知规律逐步深化，有利于巩固、掌握、能灵活运用上述例题都是具体计算题形式，视频给出一些选择题等形式的解题思路，丰富学生的认识
课堂练习 1、 一瓶酒精，倒出一半后，则剩余的酒精 ( D ) A. 质量变为原来的1/2，密度变为原来的1/2，比热变为原来的1/2
B. 质量变为原来的1/2，密度不变，比热变为原来的2倍
C. 质量，密度，比热都不变化
D. 质量变为原来的1/2，密度、比热都不变 2、在“比较不同液体的比热容大小”的实验中，用相同的酒精灯对四种液体加热，得到如表所示的数据，则下列说法正确的是（ D ） A．第1次实验中，水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量B．第1、2次实验中，甲液体吸收的热量比水吸收的热量少C．甲和乙升高的温度相同，比热容一定也是相同的D．丙液体的比热容大于乙液体的比热容3、水和干泥土的比热容之比是5：1，质量之比是1：2，吸收的热量之比是3：2，则水和干泥土升高的温度之比是( B ) A．5：3 B．3：5 C．15：4 D．15：1 4、用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图象如图，下列说法正确的是（ B ）A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B．乙液体的比热容大于甲液体的比热容 C．升高相同的温度，甲液体的加热时间比较长 D．加热相同的时间，甲液体升高的温度小于乙液体 （第4题图） （第5题图）5、根据图中提供的信息回答下列问题：（1）根据国家疫情防控要求，体温达37.3℃及以上者需要进行医学观察。小明入校体温检测时体温计示数如图A所示，则小明 （选填“需要”或“不需要”）进行医学观察。（2）“五一”假期，为响应国家防疫号召，小明一家就近选择驾车到本市陈毅故里参观。经过某路口时，小明注意到交通指示牌如图B所示，在遵守交通规则的前提下，达到陈毅故里最少还需要 分钟。（3）用同样的电加热器给相同质量的A、B两种液体加热，得到它们的温度随时间变化的图象如图C所示，则A、B两种液体的比热容CA CB（选填“＞”或“＜”）。 [不需要 18 大于 ]6、甲、乙两物体，质量和初温都相同。把甲放在一杯冷水中，搅拌后，水的温度升高了5 ℃，将甲取出，再把乙放进去(假设没有热损失)搅拌后，水的温度又升高了5 ℃。由此可知( B ) A. 甲的比热大 B. 乙的比热大C. 两者的比热一样大 D. 无法比较两者的比热 7、小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。 （1）本实验需要用到天平这一测量工具， 目的是 ； （2）加热10min，水吸收的热量 （填 “大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；（3）由实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（图乙），可知，水的沸点是 ℃，煤油的比热容是 J/（kg ℃）【c水=4.2×103J/（kg ℃）】 [控制不同物质的质量相同； 等于 98 2.1×103 ]8、如图所示是一款多功能洗衣机的简化电路图。此款洗衣机额定电压220 V，它有两个挡位，当开关置于位置1时(电路接入R1和R2)为加热状态，消耗功率为2 400 W；当开关置于位置2时(电路接入R2和电动机)为保温洗涤状态。已知电阻R1的阻值为22Ω，水的比热容为c水＝4.2×103 J/(kg ℃)。(1)在洗衣机内加入质量为20kg、初温为20℃的冷水， 求加热到70 ℃时水吸收的热量。 (2)求R2的阻值。 (3)已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机的功率为240 W，则此时通过电路的总电流为多少？ [ 4.2×106 J 242Ω 2A ] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
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课题 7.2比热容（2） 单元 七 学科 科学 年级 九上
教材分析 《比热容》选自华东师范大学出版社出版的教科书《科学》九年级上第五章《内能》的第二节。《比热容》是继密度之后又一个表示物质属性的物理量，是学生学习热和能的最重要的物理量之一，是学生学习了热传递、热量基础上进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关。比热容概念的建立是下节课进行热量计算的基础。因此本节课在《内能》这一章中具有“承接”的作用。本节分2课时完成，第1课时比热容，第2课时利用比热容进行简单计算。
学习目标 科学观念：根据比热容公式能够进行简单的吸热、放热计算；科学思维：能用比热容的知识来解决生活中的现象；并通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系；探究实践：熟练运用公式进行简单的计算；态度责任：通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系。
重点 运用比热容进行简单的吸热和放热的计算；
难点 根据比热容进行简单的吸热、放热计算。
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 复习： 1、什么是比热容？单位是什么？ [单位质量的物质，温度每升高 1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容（C），单位：J ／（kg·℃）。]2、水的比热容是多少？表示什么物理含义？ [水的比热容c水=4.2×103 J/（kg·℃） 表示： 质量为1kg的水，温度每升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量为4200J。 ] 比热容的相关计算都是从概念出发的。
讲授新课 活动：试利用水的比热容c水＝4.2/(kg·℃)解题： 1、质量为1千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为 。 2、质量为2千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为______。 3、质量为2千克的水温度升高10℃时所吸收的热量为______。 4、若用c表示水的比热容，用m表示水的质量，用t0表示初温，t表示末温，那么水升温时所吸收的热量可表示为： Q吸热＝ ；同理，Q放热＝ 。新知讲解：一、热量的计算公式 1、吸热时热量的计算公式： Q吸=cm(t-t0) 其中，Q吸表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质升温后的末温（单位:℃）。 2、放热时热量的计算公式： Q放=cm(t0-t) 其中，Q放表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质降温后的末温（单位:℃）。 为了使学生对公式能熟练运用，采用例题讲解的方式，师生互动，共同参与。二、例题讲解：例题1、 把质量为2.5 kg、温度为 20℃的水在标准大气压下加热到沸腾，水需要吸收多少热量？ 解： 已知m=2.5 kg，初温t0=20℃，末温t=100℃, c水＝4.2×103J/(kg·℃),求水吸收的热量Q吸。 根据物质吸热的公式，可得： Q吸＝cm（t-t0） ＝ 4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×（100℃－20℃） ＝8.4×104J答：水吸热8.4×104J。 例题2、 质量为5kg，温度为 500℃的铁块，让它自然冷却到20℃，它放出的热量是多少？解： 已知m=5 kg，初温t0=500℃，末温t=20℃, c铁＝ 4.5 ×102J/(kg·℃),求铁放出的热量Q放。 根据物质吸热的公式，可得： Q放＝cm（t0-t） ＝4.5×102J/(kg·℃)×5kg×（500℃－20℃） ＝1.08×106J答：铁放热1.08×106J。 交流讨论：比较例题1与例题2的解题过程，可以发现虽然吸热升温时的Q吸＝cm（t-t0）、还是放热降温时的Q放＝cm（t0-t），但是具体计算时， 无论是（t-t0）还是（t0-t）都是表示 温度的变化量（升高或降低的温度） 的温度，从而采用 高温减去低温（t高－t低）的方法进行计算。 所以，若我们用⊿t表示温度的变化量，则上述两公式就要统一表示成： Q＝ cm⊿t 。 3、公式变形：（附视频）例题3、 质量为1kg的铝壶，内盛 5L水，壶和水的初温度均为 20℃。标准大气压下当把这壶水煮沸，铝壶与水一共吸收了多少热量？ 解： 已知m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg,m铝=1kg,水和铝升高的温度⊿t=100℃－20℃＝80℃，c水＝ 4.2×103J/(kg·℃)，c铝＝ 0.9×103J/(kg·℃)，求Q水吸+Q铝吸。 Q水＝c水m水⊿t＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100－20）℃＝1.68×106JQ铝＝c铝m铝⊿t＝0.9×103J/(kg·℃)×1kg×（100－20）℃＝7.2×104J Q总＝Q水+Q铝＝ 1.68×106J+ 7.2×104J＝1.752×106J答：共吸热1.752×106J。 例题4、 一杯热水，温度从70 ℃下降到20 ℃，放出了1.05 ×105焦的热量，问这杯水的质量是多少？ 解：根据Q=cm⊿t可知 m＝Q/c⊿t= 1.05×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×(70-20)℃]=0.5kg 答：水的质量为0.5kg。 例题5、 质量为2kg,温度为15℃的水,当吸收了1.68×105J的热量后,温度升高到多少度 [c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 解：根据Q=cm⊿t可知 ⊿t＝Q/cm= 1.68×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=20℃ 因为水吸热升温，所以t=t0+⊿t=15℃+20℃=35℃ 答：最后温度升到35℃。 例题6、质量相等、初温相同的水和某种液体，用两个相同的电加热器分别给它们加热，每隔一分钟分别记录一次水和某种液体的温度，测得的数据如表： （1）请根据测得的数据求出该液体的比热容； 解：由表中数据可知，质量相等的水和某种液体，在相同时间内Q吸相同，但⊿t液体＝2⊿t水，由Q＝cm⊿t得，c液体=1/2c水=4.2×103J/(kg·℃)/2 =2.1×103J/(kg·℃) （2）要使100g该液体温度从15℃升高到35℃，需要吸收多少热量？ 解：Q＝cm⊿t=2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×(35-15)℃ =4.2×103J 视频：一些有关比热容公式选择题的解题指导 让学生自己从简单的计算过程中，获得吸热的初步计算方法，从中获知计算公式的来由从而突破难点学生从已知比热容的概念理解中获得计算公式，使学生产生成就感，感受到学习并不困难。例题可使学生边做边思考边理解，内化知识点（注意格式规范提醒）从而突出重点知识前两个例题是基本公式的简单应用2个例题的基础上，引导学生有所发现通过视频与讲解，强化公式及变形下面几个例题都是变形公式的运用例题由简到难，符合学生认知规律逐步深化，有利于巩固、掌握、能灵活运用上述例题都是具体计算题形式，视频给出一些选择题等形式的解题思路，丰富学生的认识
课堂练习 1、 一瓶酒精，倒出一半后，则剩余的酒精 ( D ) A. 质量变为原来的1/2，密度变为原来的1/2，比热变为原来的1/2
B. 质量变为原来的1/2，密度不变，比热变为原来的2倍
C. 质量，密度，比热都不变化
D. 质量变为原来的1/2，密度、比热都不变 2、在“比较不同液体的比热容大小”的实验中，用相同的酒精灯对四种液体加热，得到如表所示的数据，则下列说法正确的是（ D ） A．第1次实验中，水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量B．第1、2次实验中，甲液体吸收的热量比水吸收的热量少C．甲和乙升高的温度相同，比热容一定也是相同的D．丙液体的比热容大于乙液体的比热容3、水和干泥土的比热容之比是5：1，质量之比是1：2，吸收的热量之比是3：2，则水和干泥土升高的温度之比是( B ) A．5：3 B．3：5 C．15：4 D．15：1 4、用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图象如图，下列说法正确的是（ B ）A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B．乙液体的比热容大于甲液体的比热容 C．升高相同的温度，甲液体的加热时间比较长 D．加热相同的时间，甲液体升高的温度小于乙液体 （第4题图） （第5题图）5、根据图中提供的信息回答下列问题：（1）根据国家疫情防控要求，体温达37.3℃及以上者需要进行医学观察。小明入校体温检测时体温计示数如图A所示，则小明 （选填“需要”或“不需要”）进行医学观察。（2）“五一”假期，为响应国家防疫号召，小明一家就近选择驾车到本市陈毅故里参观。经过某路口时，小明注意到交通指示牌如图B所示，在遵守交通规则的前提下，达到陈毅故里最少还需要 分钟。（3）用同样的电加热器给相同质量的A、B两种液体加热，得到它们的温度随时间变化的图象如图C所示，则A、B两种液体的比热容CA CB（选填“＞”或“＜”）。 [不需要 18 大于 ]6、甲、乙两物体，质量和初温都相同。把甲放在一杯冷水中，搅拌后，水的温度升高了5 ℃，将甲取出，再把乙放进去(假设没有热损失)搅拌后，水的温度又升高了5 ℃。由此可知( B ) A. 甲的比热大 B. 乙的比热大C. 两者的比热一样大 D. 无法比较两者的比热 7、小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。 （1）本实验需要用到天平这一测量工具， 目的是 ； （2）加热10min，水吸收的热量 （填 “大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；（3）由实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（图乙），可知，水的沸点是 ℃，煤油的比热容是 J/（kg ℃）【c水=4.2×103J/（kg ℃）】 [控制不同物质的质量相同； 等于 98 2.1×103 ]8、如图所示是一款多功能洗衣机的简化电路图。此款洗衣机额定电压220 V，它有两个挡位，当开关置于位置1时(电路接入R1和R2)为加热状态，消耗功率为2 400 W；当开关置于位置2时(电路接入R2和电动机)为保温洗涤状态。已知电阻R1的阻值为22Ω，水的比热容为c水＝4.2×103 J/(kg ℃)。(1)在洗衣机内加入质量为20kg、初温为20℃的冷水， 求加热到70 ℃时水吸收的热量。 (2)求R2的阻值。 (3)已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机的功率为240 W，则此时通过电路的总电流为多少？ [ 4.2×106 J 242Ω 2A ] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
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