集体备课通用教学案
学科:
初中物理
课题:
13.3《比热容》
蓝山县民族中学
20
年
期
年级
主备人
执教人
课时
总课时
执教时间
备课成员
学案编号
RJWL9Q-
学习目标
【知识与技能】1.通过实验探究,建立比热容的概念。2.尝试用比热容解释简单的自然现象。3.会进行物体吸、放热的简单计算。【过程与方法】1.亲身经历参与探究比较不同物质的吸热情况的活动,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案,并培养自主合作探究的能力。2.通过交流与分析,利用比热容解释相关现象及应用。【情感、态度与价值观】1.通过探究性学习,产生乐于探索自然规律的情感,体验自然科学的价值,体验知识来源于实践而又应用于实践的辩证关系。2.通过探究活动,养成严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。
重点难点
重点:通过实验得出比热容的概念并联系生活应用其分析解决一些简单问题。难点:比热容概念的建立。
学具准备
教师用:多媒体课件。学生每组:天平、温度计、秒表、电加热器(2)、烧杯(2)、水、食用油。
课型
新授课
教法学法
步骤
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二次备课
教学过程
一、创设情景,引入新课【播放视频】情境一:烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽;傍晚,沙子很快凉了下来,但海水却还暖暖的。同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度不一样?
情境二:糖炒栗子,为什么要加入沙子一起炒呢?情境三:汽车水箱中加水有什么作用呢?【揭示课题】学习了本节课比热容的知识,你就能解释其中的奥妙了。
步骤
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二、合作探究,建构知识【体验生活】1.家里来了客人,为了让客人尽快的喝上开水。我们应该怎么做?为什么?2.分别把一壶水和半壶水烧开,哪个吸热多?3.把一壶水烧开和烧成温水,哪种情况需要吸收更多的热?(一)比热容物体吸收热量的多少跟哪些因素有关【想一想】物体吸收热量的多少跟哪些因素有关?【师生总结】同一种物质,吸收的热量跟物体的质量和升高的温度都有关系。同一种物质,质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多。实验探究:比较不同物质吸热的情况1.【提出问题】不同种物质组成的物体,在质量相等,升高的温度也相同时,吸收的热量一样吗?2.【设计实验】【想想议议】1.你计划采取什么科学方法来研究自己的实验课题?2.如何设计实验方案?讨论中,学生主要集中(课件出示):(1)怎样比较水和油吸收热量的多少?(2)实验中,需要测量哪些物理量?(3)需要哪些实验器材?(4)怎样设计实验方案和记录实验数据的表格?让学生以小组为单位进行讨论,并利用手中的器材设计实验证明自己的观点。教师巡视,并给予必要的点拨。【归纳总结】师生讨论后,归纳方案如下:使用相同的电加热器,加热质量相等的不同物质(水和食用油),使它们升高相同的温度,比较它们加热时间的多少(吸收热量的多少)
。3.【进行实验、收集数据】出示【友情小提示】1.注意温度计、天平的正确使用;2.实验中注意安全;3.小组同学分工明确,各负其责。教师巡视、指导学生分组实验。鼓励学生动手实验,收集记录数据,鼓励学生间的交流和合作。
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收集数据液体质量m/kg升高的温度(t-t0)/℃加热时间t/min吸热多少水0.1104多煤油0.1102少4.【分析论证】组织学生展示实验结果。【归纳总结】
质量相等的不同物质升高相同的温度时,吸收的热量是不相同的。5.【评估】在刚才的探究实验中运用了哪些研究问题的科学方法?实验设计有没有不合理的地方?操作中有没有什么失误?从实验中你还有什么新发现?比较不同物质吸热情况的方法【深化引导】不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量是不相同的,即不同种物质的吸热能力是不相同的。怎样比较不同物质这种性质上的差别呢?【比一比】哪种物质的吸热能力强情境一:升高的温度、吸收的热量相同,质量不同物质质量升高的温度吸收的热量铅3
kg10
℃0.39×104
J铜1
kg10
℃0.39×104
J情境二:质量、吸收的热量相同,升高的温度不同物质质量升高的温度吸收的热量水1
kg10
℃4.2×104
J沙石1
kg45
℃4.2×104
J情境三:质量、升高的温度、吸收的热量均不同物质质量升高的温度吸收的热量水2
kg5
℃4.2×104
J煤油3
kg10
℃6.3×104
J【类比速度】在运动的路程不同,时间也不同时,我们是怎样比较运动快慢的?【小结】质量、升高的温度、吸收的热量均不同,求出吸收的热量与质量和升高的温度乘积的比,比较单位质量的物质温度升高1℃时吸收的热量。
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过渡:为了表示不同物质吸热情况的不同,物理学中引入比热容这个物理量。【问题导学、自主学习】请大家阅读课文,完成问题导学内容。定义:
一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。(类比速度的定义方法,用比值的方法定义比热容的概念。)用符号
c
表示。说明:比热容在数值上等于单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量。单位:焦每千克摄氏度
J/(kg·℃)【找规律】
一些物质的比热容物质比热容/J·(kg·℃)
-1物质比热容/J·(kg·℃)
-1水4.2×103砂石0.29×103酒精2.4×103铝0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103蓖麻油1.8×103铁、钢0.46×103冰2.1×103铜0.39×103【总结规律】不同物质比热容一般不同;同种物质,物态不同,其比热容也不同;水的比热容最大。c水=4.2
103
J/(kg·℃)物理意义:表示1kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是4.2×103J
。【合作研讨、深化认识】1、一桶水与一杯水比较,谁的比热容大?2、比热容与物体的质量、吸收的热量、升高的温度有关吗?【强调】某一种物质的比热容与物体的质量、吸收的热量、升高的温度无关。物质的比热容由物质的种类(本身特性)、物态决定。比热容是物质的一种特性,可以用比热容来鉴别物质的种类。
“水的比热容大”这一特点在日常生活和生产中具有的重要意义。【回归生活】【想一想】为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?现象释疑:沿海和内陆地区为何昼夜温差不同呢?新疆的谚语,你能说出它的道理吗?师生总结:水的比热容较大利于调节温度。
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2、【议一议】我国北方楼房的暖气用水作为介质,把燃料燃烧产生的热量带到房屋中取暖。用水做输送能量的介质有什么好处?在生活、各种产业中,还有没有用水来加热或散热的情况?师生总结:水的比热容较大,用水作冷却剂和取暖效果好。在日常生活中,还有哪些地方利用了物质的这一属性?【扩展性实验】用传感器比较不同物质的比热容。(二)热量的计算【想想议议】
由水的比热容知质量为1kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是4.2×103J,那么①质量是5kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是_____________。②质量为1kg的水,温度升高10℃所吸收的热量是____________。③质量为5kg的水,温度升高10℃所吸收的热量是___________。④如果用Q吸代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度,通过以上计算,可以总结出一个计算热量的公式:Q吸=_______________如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式又应是Q放=_______。总结为:【典例剖析】把质量为2㎏、温度为50℃的铝块加热到100
℃,铝块吸收的热量是多少?[c铝=0.88×103J/(㎏·℃)]提问:解答物理计算题的有哪些基本要求?【练一练】
有一根烧红的铁钉,温度是800
℃,质量是1.5
g。它的温度降低到20
℃,要放出多少热量?三、课堂小结:本节课你有哪些收获?还有哪些疑惑?四、课堂检测1.
海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多,这主要是因为水的
比较大的缘故,相同质量的海水和砂石,吸收相同的热量后,
的温度升高得少。2.水的比热容较大的性质,在日常生活中有着广泛的应用,下列事例中哪个不是应用这一性质(
)A.北方冬天,用热水循环来供暖
D.
夏天给教室洒水,感觉凉爽B.初春傍晚在秧田里灌水可防止秧苗冻坏C.
用水冷却汽车的发动机3.由关于同一种物质的比热容c,说法正确的是(
)A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍B.若质量增大一倍,则比热容减至一半C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍D.无论质量多大,比热容都一样
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五、布置作业【板书设计】第三节
比热容一.比热容1.定义:2.单位:J∕(㎏·℃)
3.水的比热容较大:c水
=
4.2×103
J/(㎏·℃)物理意义:
应用:4.比热容是物质的一种特性二.热量的计算Q吸
=
c
m
(t-t0)公式:Q放
=
c
m
(t0-t)
教学后记