第二节 科学探究：物质的比热容

科目： 九年级物理
授课教师： 孙宜峰
授课班级： 九年级一班
授课时间： 2011年9月29日
第二节 科学探究：物质的比热容
课时：1课时
课型：新授
教学目标
知识与能力
1.了解比热容的概念、符号及单位
2. 知道比热容是物质的特性之一
3.会查比热表，能根据水的比热大这一特性解释一些简单现象
4.能根据比热容进行热量的计算
过程与方法
根据科学探究的猜想、与假设，制定探究计划设计实验方案，在此过程中有控制变量
的意识。
情感、态度与价值观
在科学探究中能积极与他人交流探究结论，能对数据进行初步评价
教学重点和难点
重点：探究计划的制定与实验的实施以及对实验结果的交流讨论
难点：热源及加热时间的控制，同时对实验数据的分析也是实验中的难点
教学亮点：本节内容是本章重中之重，如何理解比热容及做好实验是教学中的两大重点，
为了更好地进行比热容实验的设计，本节先通过分析比较两个同学饭量大小的方法来进行类比设计实验，这样从学生的生活中已有的感性认识来设计实验，大大的减小了实验设计的难度，并对课本中的实验顺序进行改变，把小烧杯改成常见的铝制的易拉罐。
教学手段 分组实验与多媒体辅助
教学过程：
（一）引入新课
复习：1.热量的定义：物体通过热传递所改变的内能称为热量。
2. 1千克水温度升高1℃吸收多少热量？
1千克水温度升高1℃吸收的热量为4.2×103J
3.大家都有这样的体验：烧开一壶水比烧开半壶水需要的时间长，说明水的质量越大，需要
的热量越多；把一壶水烧开比烧成温水需要的时间长，说明水升高的温度越高，水吸收的热
量越多。可见，水在升温时吸收的热量与水的质量及水升高的温度有关，水的质量越大，升
高的温度越高，吸收热量就越多。
那么，所有的物质在质量相等，升高相同的温度时，吸收的热量是不是一样多呢？大
家想不想知道答案呢？ （通过设疑引起学习的学习兴趣，也明确了本节的学习任务）
那么，我们今天就来学习 13.2科学探究：物质的比热容 这节课的内容
（二）进行新课
一：如何比较两种物质在质量相等、升高温度相同时吸收的热量是否相等，若不相等谁吸收的多谁吸收的少？为了便于进行实验，下面我们来看一个生活中的实例
二：比较两个人的饭量 （生活中的实例，贴近生活，学生亲身体验，因此理解效果较好）
师：如何比较两个人饭量的大小？
生：看谁吃的东西多，谁吃的多，谁的饭量就大
师：那吃什么呢？一人吃馒头，另一人吃米饭，好比较吗？
生：不好比较，最好都吃一样的东西
师：什么时候才能知道结果？
生：都尽最大努力吃，都吃饱为止
师：一个大胖子和一个廋子能放在一组比较饭量吗？男同学和女同学能放在一组进行比赛吗？
生：没有可比性，最好两个人质量一样，分成男子组和女子组分别进行比赛
教师总结：
在男子组或者女子组中，两个质量相同的人，都吃饱，看谁吃的馒头个数多，吃的馒头个数越多饭量越大
仿照比较两个人饭量的大小，我们设计实验来比较水和煤油的吸热能力：
三：探究物质的比热容
设计实验
师问：用什么方法研究每个因素对物体吸收热量的影响？
生答：控制变量法 控制两种液体质量相同、升高的温度相同
师问：水和煤油吸收热量的多少如何知道？采用什么方法？
生答：转换法 将看不到的热量转换成加热的时间
师问：加热时间的长短为什么能表示液体吸收热量的多少呢？
生答：应该使用相同火焰的酒精灯或相同规格的电加热器，容器规格相同（将烧杯改为易拉罐，传热效果好，质量小，对实验结果影响不大，无需添加石棉网）这也是采用了控制变量法
教师总结：
设计方案一：质量相同的水和煤油，升高相同的温度，看加热的时间，通过加热时间的长短来衡量吸收热量的多少，来比较水和煤油的吸热能力。
还能设计出其他的方案吗？
设计方案二： 质量相同的水和煤油，加热相同的时间即保持吸收相同的热量，比较它们温度的变化，温度变化越大则吸热能力越弱。
进行实验
利用实验器材进行试验
将全班分成六小组，前三组利用方案一进行实验，后三组利用方案二进行试验。
实验过程中要及时的巡视，指出不当之处
分析实验
将实验数据填入下表，并进行分析：
液体 质量Kg 初温t1 末温t2 升高温度△t 加热时间t
水
煤油
结论：
方案一：质量相同的水和煤油，升高相同的温度，水吸收的热量多，水的吸热能力强
方案二：质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度变化小，水的吸热能力强
四：比热容
为了比较不同物质的吸热能力，我们引入比热容这个物理量，谁能给比热容下个定义？
①概念： 单位质量的某种物质温度每升高1℃所吸收的热量为该物质的比热容
②符号：c
③单位：焦耳每千克摄氏度 J/(kg·℃)
C水=4.2×103 J/(kg·℃)
物理意义：1千克的水温度升高（降低）1℃，所吸收（放出）的热量为4.2×103J
小结：比热容是物质的特性之一与物质的质量、温度的变化无关，只与物质的种类和状态有关。
会查比热表，通过观察比热表后可以知道水的比热容较大，会用来解释沿海和内陆的昼夜温差不同，会分析白天和夜晚的风向。
五：热量的计算
1Kg 水 升高 1℃ 吸收 4.2×103J
2Kg 水 升高 1℃ 吸收 2×4.2×103J
1Kg 水 升高 3℃ 吸收 3×4.2×103J
m Kg 水 升高 △t 吸收 m△t×4.2×103J
因此 Q吸=cm△t
例1：已知：m水=2kg c水=4.2×103J/（kg·℃） t1=20℃ t2=100℃
求：Q吸
解：Q吸=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃－20℃）
=6.72×105J
例2：过程略
注重规范格式
（三）本节小结
一：探究物质的比热容
设计实验：控制变量法 转换法
进行试验：分成两大组分别采用两种方案进行实验
分析实验：
结论：两种表达方式
二：比热容
定义
符号
单位
C水=4.2×103J/（kg·℃）
三：热量的计算
会利用公式进行简单计算
（四）板书设计
12.2科学探究：物质的比热容
一.探究物质的比热容
设计实验:
进行试验:
分析实验:
结论:
二.比热容
定义:
符号:
单位:
C水最大的应用：
三：热量的计算
Q吸=cm△t
例1例2规范解题过程
（五）教学反思
本节内容较为抽象，讲解不到位极易造成学生理解不清，因此本节大部分时间应用在设计实验、进行试验、分析实验结论，而后面的内容略显紧张，另外对实验误差分析较略，所以以后要注意这方面的问题。
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