人教版九年级物理全13.3《比热容》教学设计

《比热容》教学设计
1、教材与学情分析
本节是在学生学习了热传递、热量知识的基础上，进一步研究温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关，从而提出比热容的概念，它是本章的重点知识。本节教材是从学生日常生活知识出发提出问题，经过探究活动得出结论，并应用探究活动解决实际问题，新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容概念的建立，这是下节课进行热量计算的基础。
从学生角度看，初中学生已基本掌握探究的模式程序，基本掌握了控制变量法、转换、比值定义等方法的运用，本节的探究活动，教材采用的是一种开放式的探究模式，充分发挥学生的主动性和创造性，让学生在探究中切实体验物质的热属性，以加深学生对比热容概念的理解。
2、教学目标
1、知识与技能
?
了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。
?
会查比热容表。
2、过程与方法
?
通过探究，比较不同物质的吸热能力。
?
尝试运用比热容解释简单的自然现象，培养学生的知识迁移能力。
3、情感、态度与价值观
?
利用探究性学习活动，培养学生的实践能力和创新精神，培养解决问题的能力。
3、教学重点、难点
教学重点：探究不同物质的吸热能力。
教学难点：对比热容概念的理解，以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题。
4、教学方法
主要采用实验探究、控制变量法、内比法、转换法等
5、教学准备
教师用：多媒体及课件
学生用：铁架台、酒精灯、烧杯、石棉网、天平、水、食用油、秒表、温度计、搅棒等。
六、教学设计
（一）、设计情境，引入新课
师：在烈日炎炎的夏季，同一天的中午海岸边沙滩和海水的温度是否相同？
师：播放幻灯并讲解。
师：提出问题：为什么同一时刻海水和沙子的温度不一样？（板书课题）
（2）、进行新课
探究新知
【经验探究】
提出问题：1、从小到大，咱们同学当中有谁帮助妈妈烧过水？
2、水吸收热量的多少跟哪些因素有关？有怎样的关系？
学生：相互交流、反驳，对回答不完善的地方进行补充。
分析归纳、得出结论：
1、与水的质量有关，水的质量越大吸收的热量越多；
2、与水温升高多少有关，水温度升高越多吸收热量越多。
【实验探究】
1、提出问题：
1、是不是只要物体的质量相等、升高的温度相同，他们吸收的热量就相等呢？
2、物体吸收热量的多少是否还跟其他因素有关？
学生猜想：物体吸收热量的多少还可能与物质的种类有关？
二、制定计划与设计实验：
教师引导：1、老师为同学们提供了水、食用油两种物质。
2、怎样确定水、食用油吸收的热量是否相同？
学生讨论：通过加热时间的长短来确定。
教师强调：必须保证热源相同且较稳定。
三、学生合作交流、设计实验方案
方案一：用相同质量的两种物质，让他们升高相同的温度，比较加热时间。（表一）
物质的种类
质量
初始温度（℃）
最后温度t（℃）
温度变化量△t
加热时间（min）
方案二：用相同质量的两种物质，给他们加热相同的时间，比较温度升高的多少。（表二）
物质的种类
质量
加热时间（min）
初始温度（℃）
最后温度t（℃）
温度变化量△t
教师：加入学生的小组讨论之中，倾听学生的思路，适时点拨。
如：1、你们怎样获得质量相同的水和食用油？
2、怎样使水和食用油的内外温度达到一致？
3、热源是否稳定，怎样改进更好？
四、进行实验，收集数据
1、教师提醒实验时应注意的问题：
（1）、为节省实验时间，每小组所采用的两种不同物质的质量要适当的少一些；
（2）、如果两种物质的初温不相等，可通过加热的方式调整一下。
2、选取方案中所需的实验器材
3、以小组为单位进行实验
教师：巡回指导，针对学生实验中出现的困难及时给予帮助、存在的问题及时进行纠正。
5、分析与论证
1、各小组根据实验收集的数据分析归纳，得出结论。
2、利用实物投影展示几个小组的数据，进行交流。
3、根据实验数据，得出物体吸收热量的多少与物质种类有关的结论。
4、进一步分析不同物质的吸热能力，由表一数据可分析出：质量相等的水和食用油在升高相同的温度时，水吸收的热量比食用油多；由表二数据可分析出：质量相同的水和食用油在吸收相同的热量是，水上升的温度比食用油低。从而得出水的吸热能力强；
【知识提升】
由质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物理质量时，遇到的情况相似：相同体积的不同物质，质量一般不同。当时为表示物质的这一特性，我们引入了密度的概念。那么，现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢？（启发学生讨论，在此基础上归纳出比热容的概念。）
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。比热容用符号C表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg?℃）。（板书）
引导学生分析：要在相同的情况下比较，即必须让质量相同，温度升高也相同，而质量都取单位质量（1kg），温度都取升高1℃，比较起来最为方便。因此比热容的定义也可以表示成：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容。
单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。
【强化训练】
1、把一盆水倒掉三分之一，剩下水的比热容有无变化？
2、把一壶水由20℃加热到100℃，比热容有无变化？
3、引导学生观察比热容表
物质
比热容CJ/（kg?℃）
物质
比热容CJ/（kg?℃）
水
铝
酒精
干泥土
煤油
铁、钢
冰
铜
色拉油
水银
沙石
铅
师：（1）哪种物质的比热容最大？
（2）任选一种物质，让学生在表中查出它的比热容，并说明表中数据所表明的物理意义。
（3）让学生通过观察、对比、分析，看看能从中获取哪些信息？
【特点】
（1）比热容是物质本身性质的物理量，不会因物质的质量、温度、体积等的变化而变化；
（2）比热容也不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变；
（3）不同的物质，比热容一般不同；
（4）物质的物态如果发生改变，则物质的比热容发生改变。（如水变成冰）
【迁移应用】引导学生讨论：水的比热容大在生活中的广泛应用：
（1）为什么汽车发动机、发动机等机器，在工作时，要用循环流动的水来冷却？（板书作为冷却剂或散热剂）
（2）在一年中，为什么夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷？（板书调节气候）
（3）生活中、各产业中，还有没有用水来加热和散热的情况？（如：用热水袋取暖）
解释导入新课中提到的问题：
为什么同一时刻海水和沙子的温度不一样？
6、课堂小结
1、今天我们学习了什么内容？
2、我们今天运用了什么样的探究实验方法呢？
3、比热容的概念和性质是怎样的？
4、水的比热容大，有哪些应用呢？
【课后延伸】
作为农村子女，我们都知道水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？
7、作业布置：
能力培养与测试：
一、基础题
1、2、3、5
二、提升练习
10
8、板书
13.3
比热容（第一课时）
【提出问题】：为什么同一时刻海水和沙子的温度不一样？
【定义】：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。
【实验探究】：方案一：用相同质量的两种物质，让他们升高相同的温度，比较加热时间。方案二：用相同质量的两种物质，给他们加热相同的时间，比较温度升高的多少。
比热容用符号：C它的单位：焦每千克摄氏度，符号：J/（kg?℃）【特点】
【迁移应用】1、作为冷却剂或散热剂2、调节气候