13.3 比热容2 —人教版九年级物理全一册教学设计

1184910010845800比热容 教学设计
一、教学课题
课 题：比热容
教 材：人教版初中九年级物理教科书第十三章第三节
教授对象：初三第一学期学生
课时安排：1课时（45分钟）
二、教学内容分析
《比热容》这节课是人教版初中物理九年级第十三章第三节的教学内容。它是《分子热运动》和《内能》这两节课的延续。通过对日常生活中常见现象的分析，启发学生思考物体温度变化时，物体的温度变化快慢与物体吸收或放出热量能力的关系。进而通过实验探究认识一个新的物理量，比热容。 比热容这一物理量的建立，在教学过程中难度是较大的，教学过程中通过实验探究寻找不同物质的吸热和放热时温度变化情况，来引入比热容的概念，并掌握其物理含义。本节课内容由“比热容"和“热量”计算两部分组成。
三、学情分析
教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上，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，从而提出了比热容的概念，它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题，经过探究活动得出结论,并应用探究所得解决实际问题,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的概念的建立,这是下节课进行热量计算的基础。
从学生角度看，学生已基本掌握探究的模式程序，基本掌握了控制变量、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，让学生在探究活动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。
四、教学目标
1.知识与技能
①通过实验探究能够清楚的明白不同物质的吸热能力是不同的。
②进一步学习比热容的概念和物理意义，并利用比热容解释一些问题现象。
③通过学习和分析，推出热量的计算公式并进行简单的计算。
2.过程与方法
①在实验探究中，通过比较不同物质的吸热能力，从中领悟比热容是如何影响物体温度的变化的，学会运用所学的知识分析解决实际问题。
②设计、进行实验，动手实验，在探究性实验中熟练运用控制变量法。。
3.情感态度与价值观
①在探究性实验和学习活动中培养实践能力，养成自己动脑想办法解决问题的习惯。
②在小组学习过程中学习与他人的合作与交流，在小组在分工明确、沟通讨论、取长补短。
五、教学重难点
1、重点
①比热容的定义及物理意义
②热量的计算
2、难点
①利用比热容知识解释一些现象
②热量的计算
六、教学方法
主要采用科学探究等方法开展本节教学,探究中用到了控制变量法、转换法，给比热容下定义时用到比值定义法、类比法。
七、教学资源
1、学生的生活体验
2、实验探究的器材:铁架台、天平、烧杯、水、食用油、温度计、加热器、计时器等。
3、人教版九年级物理教材以及配套用书。
4、多媒体课件
八、教学流程设计
九、教学过程
教学环节
教师活动行为
学生活动行为
设计意图
新课导入
课前复习
提问：
问题1.内能的定义?内能大小与什么有关?
问题2.改变内能的方法有哪几种?实质分是什么?
回答：
问题1：
定义：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能之和，叫内能。
影响因素：内能与物体质量和温度有关。同一物体的温度越高，内能越大。
问题2：
方法：做功和热传递
实质：做功的实质是内能发生转化，热传递的实质是内能发生转移。
创设情境，导入新课
设置情境：
初夏，小明和小华去海边游玩。中午，他们赤脚走在海边的沙滩.上，觉得沙子很烫;当他们跳进海里时，觉得海水很凉。傍晚时，他们又去海边,却发现沙子变凉了而海水却很暖和。同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来,海水却还暖暖的，这是为什么呢?
回顾生活细节，带入教师设置的情境，思考问题
从学生熟悉的
日常生活现象入手进行教学，使学生坚信物理来源于生活，物理就在自己身边，激发学生求知欲。
新课教学
知识点1：比热容
实验探究：不同物质的吸热能力不同
①提出问题：
对于不同的物质，如一种是水，另一种是食用油，如果它们的质量相同，温度升高的度数也一样，它们吸收的热量是否相同。
②猜想与假设：
教师引导学生作出实验假设与猜想，为了弄清这其中的奥秘，可以用实验来检验我们的猜测。
③设计实验：
根据猜想，可以用食用油和水模拟环境。怎么设计实验，组织学生先讨论，教师再总结并用课件展示方案。
方案一:取等质量的水和食用油，加热相同的时间(即吸收相等的热量)后，比较温度的变化。
方案二:取等质量的水和食用油，使其升高相同的温度时，比较加热所用的时间(即比较吸收的热量)的多少。
④进行实验：
学生分组进行对比实验，准备好实验器材。
控制变量，比较不同物质（水和食用油）的吸热能力。
方案一：将加热器放入烧杯中，加热溶液，用温度计间接观察温度变化，用计时器观察时间，比较方法，吸收相同热量（时间），比较升高温度。
方案二：将加热器放入烧杯中，加热溶液，用温度计间接观察温度变化，用计时器观察时间，升高相同温度，比较吸收热量（时间）。
实验结果1:质量相等的水和食用油，吸收相等的热量时，水的温度升高的慢。
实验结果2:质量相等的水和食用油，升高相同的温度时，水比食用油需要的时间长(吸收的热量多)。
⑤实验结论：
整理数据，学生小组交流讨论，得出实验结论
比热容的定义
提出问题:做完实验我们得出了上述的实验结论，同学们尝试分析为什么要做这个实验，它与今天要学习的内容有什么联系？
（通过提问不断引导）
定义：我们把单位质量的某种物质温.度升高(降低)1摄氏度所吸收的热量，叫做这种物质的比热容，简称比热。
单位:焦/(千克●摄氏度)符号为: J/(kg●°C)，读做:焦每千克摄氏度。
物理意义：
例如水的比热容的物理意义：1kg水温度升高(降低)1摄氏度所吸收的热量是4.2×103J
提问：在学习知道什么是比热容之后，同学们对之前的问题有答案了吗？
知识点2：比热容的运用
①分析一些常见的物质的比热容
②利用比热容知识解释一些现象
提问：谈起夏日海风，你可知道，在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，白天和夜晚的风向往往是不同的，你知道白天风是从哪里吹向哪里?夜晚呢?
提问：吐鲁番夏天最高温度大多在四十多摄氏度，居中国之首，而火焰山又是吐鲁番最热的地方，
其表面温度最高曾达到八十多摄氏度。但一到晚上气温一下子就降到二十多摄氏度，空调都不用开，为什么？
提问：钢筋水泥都市，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便，比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3 °C ~ 5 °C ，这就是热岛效应。如何应对？
知识点3：热量的计算
比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1 °C吸收的热量。如果知道一种物质的比热容，再知道这种物质的质量和温度升高的度数，就能计算它吸收的热量。
公式：Q=cm?t
②猜想与假设：
积极思考，大胆想象
1、水和食用油吸收的热量相同。
2、水和食用油吸收的热量不相同，水吸收的热量多。
3、水和食用油吸收的热量不相同，食用油吸收的热量多。
………………
③设计实验：
积极讨论，与教师交流共同设计实验
④进行实验：
动手操作，细心大胆，小组成员分工明确
⑤实验结论：
学生得出的结论:
(1)质量相同的食用油和水，在冷却相同的时间(放出相等的热量)时，食用油的温度变化快(下降的多)。
(2)质量相等的食用油和水，在降低的温度相同时，食用油比水需要的时间少(放出的热量少)。
回答：
比热容是物质的一种属性，就是物质的吸热本领
集中注意力
认真思考
交流讨论
熟记表格
回答：白天，日照时间相同，水和砂石吸收的热量相等。因为水的比热容比砂石的比热容大，所以水吸热升温升得比砂石慢，散热也慢，从而形成温度差……
回答：吐鲁番干旱多沙漠，沙子比热容小，吸热快，散热也快。
回答：种树、洒水……
培养学生设计实验的能力是物理新课标的要求，让学生先经过自己的独立思考,充分发挥自己的能力,然后经过同学间的交流评估，互助提高，最终找到最佳的实验方案。培养学生取长补短，虚心求教,互助合作的意识。
新课标要求:“从物理走向社会”，只有将所学的知识加以运用，才能使其变成自己的东西,所以要让学生以社会生活中的问题为载体，施展自己的才华,培养学生运用所学知识为人类服务的意识。
深化拓展
[迁移应用]（可作为课后）
引导学生讨论:水的比热容大在生活中的广泛应用: (1) 在我们家中安装
的“暖气”用什么作介质? (2)用水做输运能量的介质有什么好处? (3) 生活中、各产业中，还有没有用水来加热和散热的情况?
课外思考查询资料
课外延伸，增加阅读面
课堂小结
引导学生自主总结，归纳在课堂上可以请学生总结本堂课所学习的内容
学生归纳总结
1、物质的比热容.
①探究物质的吸热本领
不同物质，在质量相等，升高的温度相同时，吸收的热量不同
②比热容的定义:
单位质量(1kg) 的某种物质在温度升高(或降低) 1°C时 所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容(c)
③比热容的单位: J/ (kg°C)
2、对比热容的正确理解
3、学会查物质的比热容表
4、利用比热容的知识解释--些现象
5、热量的计算
公式：Q=cm?t
巩固知识，检查学生学情况
课后作业
[课后联系]
课件的练习题
[课后延伸]
我们生活在美丽的海边小城一石岛，是大海养育着这方土地上的人们，但不知同学们有没有注意到正午和晚上海边的风向有什么变化，请同学们课后注意实际观察，然后利用我们今天所学的知识，并通过网络或图书等资源查阅资料,写-篇科学小论文。
按时完成
认真完成
巩固，加深记忆
十、教学评价
比热容
（根据比热容，进行简单的热量计算）
4.0
1.能独立的完成见到的热量计算，进一步理解并运用比热容。
2.能够熟练的运用比热容知识解释一些现象。
3.0
1.根据对比热容概念的学习，推出热量计算的公式。
2.0
1.对于比热容的概念，物理意义，单位有一个初步的了解。
2.知道比热容是物质的一种属性，不同的物质，比热容不同。
1.0
1.通过探究实验，学会设计实验，能独立完成实验.
0.0
1.通过提示对比热容这一内容陌生，比热容的概念模糊，不会计算热量。
13.3比热容
1.不同的物质的吸热能力不同
2.定义：单位质量(1kg) 的某种物质在温度升高(或降低) 1°C时 所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容(c)
3. 单位: J/ (kg°C)
4.热量的计算公式：Q=cm?t
十一、板书设计
十二、教学反思
1、本节课的教学设计设法让学生体会到“生活的物理社会 的物理”。我在设计此课时从沿海渔民极为关心的天气预报入手引入新课,紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素,最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象。这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识，极大激发了学生学习物理的兴趣。
2、纵观本节课的设计，不难发现每个环节都由提出问题入手开展教学的，这一个个精心设计的问题，组成一-个步 步攀升的台阶，带领学生走向科学的殿堂。
3、在不违背新课程标准的前提下在本节课教学过程中，我对教材进行了一系列的创新，如问题的提出方式、探究方案的设计等等。这些改革有利于培养学生的兴趣、提高学生的分析问题和解诀问题的能力。.