第14章 内能和热机（全章）教案

第十四章 内能与热机 教学要求
一、课标要求
1．了解内能的概念，能简单描述温度与内能的关系。
解读：
对于内能的概念，这里是从物体内所有分子的动能和分子势能之和来定义的。“能简单描述温度和内能的关系”是要求学生知道物体的温度越高，内能越大；温度越低，内能越小。内能是能量的一种重要形式，它与人们的生活息息相关，也是后面理解能量守恒定律的基础。因此，应通过生活实例和实验，让学生了解内能、温度及其相互关系。课标没有要求从分子运动论的角度解释内能与温度的关系，但对部分水平较高的学生来说，不仅能够接受，而且有助于学生形成将宏观现象与物质的微观状况联系起来的意识，提高分析思维水平，教师可以根据学生实际灵活处理。
2．了解热量的概念。
解读：
热量是在热传递过程中，物体吸热、放热的多少，是内能变化的量度。课标对热量概念的要求是“了解”。要通过实例，让学生了解热量的物理意义和单位，知道物体吸热时内能增加，物体放热时内能减少。
3．通过实验，了解比热容的概念。尝试用比热容解释简单的自然现象。
解读：
比热容是热学中的一个重要概念，在热量的计算和热现象的解释中都要用到比热容。标准对比热容概念的要求是“了解”，但明确提出了通过“实验”，学生需要在观察、感受实验现象的基础上发现和认识物质的这种热学属性，提高观察、分析和归纳能力。而对于比热容概念的应用，“尝试”和“解释”都属于理解水平，要求较高。这主要是为了强调物理知识的应用，突出物理知识与生活和社会的联系。
4．从能量转化的角度认识燃料的热值。了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
解读：
人类利用燃料是把燃料储存的化学能转化为内能、光能，标准要求从能的转化的角度认识燃料的热值，就是让学生理解热值反映的是燃料燃烧时把化学能转化为内能的本领，知道不同燃料的热值不同，而且要树立节约能源和保护环境的意识。这些既体现了对知识和技能的要求，也体现了情感态度与价值观的要求。内能的利用在人类社会发展的历史上曾经起过而且目前仍然起着非常重要的作用，标准要求学生了解这些，是为了渗透STS教育，引导学生关注科技发展，培养学生将科学知识服务于人类的使命感与责任感。
二、本章教材分析
1.本章概述
本章教材主要介绍内能、热量、热值和比热容等概念，改变物体内能的方法，热机
对社会发展所起的作用和对环境产生的影响。本章内容是在前面学习机械能概念及其转化的基础上，进一步了解更为抽象的内能概念，认识内能的转化及其应用。这些内容是解释许多常见热现象和进一步学习能量转化与守恒定律的必备基础，也是培养学生运用能量转化观点认识事物，形成科学世界观的很好素材。
本章内容的编写顺序是先引入内能，再介绍热量。内能是状态量，教材通过类比力
学中的动能、势能，从分子动理论直接引出。建立内能的概念后，介绍改变物体内能的方法（做功和热传递），再由热传递过程中物体内能改变的多少定义热量；在热量概念的基础上介绍热值和比热容；最后以汽油机为例，从能量转化的角度分析热机的工作过程，并渗透提高效率和环境保护的意识，引导学生关注科学、技术对社会产生的作用和影响。
本章各知识点均属“了解”、“认识”或“初步认识”的层次。考虑到初中学生刚刚
接触热学知识，“内能”、“热量”等概念都比较抽象，因此教材从日常生活现象入手，采用“类比”、“联想”等方法引入概念，不追求概念过分严密的表述。教师教学时不必让学生死记硬背这些概念的文字表述，而要注重指导学生用自己的语言来对相关现象进行归纳、概括，进而形成概念。本章教材大都来自于学生生活的经验，应充分利用学生的经验，激发他们的学习兴趣，让他们积极地参与教学活动，以提高教学效律。
本章教学的重点：热量、热值、比热容以及汽油机工作过程都是以内能的概念为基
础展开的，所以内能是本章的重点。比热容的概念可以解释许多常见的热现象，热机在社会发展过程中曾经发挥过极其重要的作用，这些内容都有利于学生把物理与生活和社会联系起来，也是本章的重点内容。
本章教学的难点：尽管为了帮助学生更好地理解，教材采用了通过与机械能类比的
方法来建立内能的概念，通过科学探究让学生认识比热容这种热学属性，但内能和比热容都比较抽象，仍然会形成教学中的难点。另外，从能量转化的角度分析改变内能的方法、燃料的燃烧和汽油机的工作过程，需要学生联系实际和具有综合分析能力，也是本章的难点。
2.编写特点
⑴强调物理知识与生活和社会的联系。如14.1节介绍改变物体内能的方法时引入了许
多生活实例；14.2节让学生通过计算来选择燃料，在“信息浏览”栏目中介绍了西气东输工程，在“课外活动”栏目中引入了数据表“青少年每天正常需要的热量”；14.3节利用比热容概念解释沙漠地区的气候特点、汽油发动机和发电机用水作冷却剂；14.4节介绍了热机对环境的影响和我国长征系列火箭。这些内容的安排都体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念，对帮助学生更好地理解物理概念，从生活中学物理，把学到的物理知识应用于生活中，进一步认识物理对社会发展的影响，都有十分重要的意义。
⑵突出了学生活动、实验和科学探究。由于本章的几个重要概念比较抽象，因此教材注
意充分运用实验和学生的生活经验，丰富学生的感性认识，为学生理解这些科学概念提供支撑。如改变内能的两种方式，探究水的吸热与其质量、温度变化的关系，怎样选择燃料，比较吸热情况相同时砂石与水温度的变化，研究汽油机的工作原理等都是通过学生活动的形式呈现的；物质的吸、放热性能则安排为学生通过实验进行科学探究。这些内容大多以实验为主，因此突出实验也是本章的特色之一。
⑶图文并茂，形象生动。如类比机械能引入内能，利用热传递和做功改变内能的一系列
实验和实例，气体、液体和固体燃料的介绍，比热容的引入，使用热机的重大意义，汽油机的结构，热机与环境污染等，都是通过图片来呈现的。这些图片作为课文主体的重要组成部分，避免了枯燥、冗长的文字陈述。这种以视觉信号为主的呈现方式，具有直观形象的优势，对提高学生的学习效率会产生明显的效果。
⑷注重科学方法教育。如引入内能概念时运用了类比法，探究水的吸热与其质量、温度
变化的关系和探究物质的吸、放热性能时，都运用了控制变量法。掌握这些科学方法既是进一步学习的需要，也符合课程标准对过程和方法的目标要求。
3.课时安排
本章共4节，建议全章教学用4课时，其中新课每节1课时.
14.1认识内能和热量
教学目标：
知识与技能：
1.能通过类比法理解内能的概念，并掌握类比法。
2.能简单描述温度和内能的关系。
3.知道内能的单位。
4.知道改变内能的两种途径。
过程与方法：
5.通过类比，分析实例，用推理的方法认识分子由于热运动而具有动能和势能。
6.让学生动手实验探究改变物体内能的两种途径。
7.通过讨论，了解做功和热传递在改变内能时是等效的
情感、态度与价值观：
8.从物理知识与生活的密切联系，激发学生的求知欲。
教学重点：内能的概念。内能与湿度的关系。
教学难点：1、用类比的方法认识分子具有动能和势能。
2、了解内能与温度的关系，知道做功和热传递改变内能的实质是什么。
器材准备：多媒体设备及课件、铁丝、玻璃杯、烧杯、打气筒等
教学过程：
举例引入课题：
在我们生活中常会观察到这样一些现象，烧开水的壳盖常被蒸汽顶起来。装水的瓶子结冰后，瓶子会被胀裂。
请学生思考：壳盖能被顶起来，蒸汽对它做了功；瓶被胀裂，冰对瓶子做了功，说明蒸汽 和冰都具有能，这是一种什么形式的能呢？
学生讨论后，教师讲述：这种能量不同于机械能，它来自于水蒸气和冰的内部，称作内能。内能与我们生活的关系是非常密切的，本节课我们就来学习这个内容。
二、新课教学：
板书：认识内能和热量
什么是内能？
复习（先提问学生，播放课件）
分子动理论的初步知识：物体是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力。
动能和势能的概念：物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于被举高或发生弹性形变而具有势能。
用类比引导学生认识内能
学生活动：请学生观察图14-1，类比、思考、交流、讨论、总结。（观看课件）
运动的篮球具有动能，运动的分子也一定具有动能；
苹果和地球因相互作用而具有势能，分子之间也有相互作用力，分子也有势能。
被压缩的弹簧各部分互相排斥而具有势能，互相排斥的分子也具有势能。
教师讲述：同学们用这种将已知的事物跟未知的事物进行比较，根据它们的相同或相似推知未知事物也可能有某种属性，这种方法叫类比法，这是一种非常重要的方法。请同学们回忆我们以前曾在哪些地方用到过类比。（请学生阅读窗口内容或看课件）
小结：物理学中，把物体内部所有的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体，不论温度的高低，都具有内能。（课件展示）
认识内能与温度的关系
启发学生思考内能的大小可能与哪些因素有关。再请学生阅读回顾分子运动剧烈程度与温度的关系，使学生从微观角度认识到，同一物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈，分子的动能越大，当物体的体积不变时，分子的势能是不变的，则物体的内能越大；反之，温度越低，内能越少。
小结：物体的内能与温度有关，同一物体，温度越高，内能越大。（课件）
（二）怎样改变物体的内能
教师讲述：既然内能与物体的温度有关，那么只要改变物体的温度就可以改变物体的内能。
教师演示，学生观察、判断。
用力压打气筒的活塞
让学生触摸并描述压缩前后筒壁的温度的变化，并判断筒壁的内能是否发生变化。
将一杯开水放在冷水中
让学生触摸水放入前后的温度，并作描述，判断水的内能是否发生变化。
学生实验：
给每组一根铁丝，请同学们互相讨论，想出各种办法来改变它的内能，并进行实验，
再将实验情况记录下来。
小结；列举同学们所用的各种做法：如一类为弯折、磨擦、敲打等，另一类为晒、烧
烫等。前者是通过做功的方法，后者是通过热传递的方法来改变内能的。（课件展示）
3、请学生阅读图14-3、14-4，（或看课件）并知道它们分别是用什么方法来改变内能的。再让学生任选身边的两个物体来进行实验。并将实验过程下来，以便能孰悉改变内能的两种方式。
（课件）改变内能的两种方式是“做功”和“热传递。
4|、热传递的三种方式（展示课件或看课本）
总结热传递是怎样改变内能的
5、做功改变内能，（播放课件）
总结做功是怎样改变内能的
6、通过演示（或讨论、思考）让学生了解“做功”和“热传递”这两种改变物体内能的方式是完全等效。所以功与内能的单位是相同的，都是焦（J）。
（三）、巩固练习（另附）
三、小结：
引导学生一起回顾本节课关于内能、改变做功的两种方式、热传递的三种方式、
等知识。
四、板书设计：
（一）什么是内能？
物理学中，把物体内部所有的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物
体，不论温度的高低，都具有内能。
（二）同一物体温度越高，物体的内能越大；反之，温度越低，内能越少。
（三）怎样改变物体的内能
改变物体内能的途径有两种：做功和热传递
热传递的三种方式：传导、对流、辐射。
（四） 做功改变内能实质是内能与其它形式能量的转化，而热传递改变内能实质是内能在物体之间或同一物体不同部分之间的转移。
五、布置作业：
1、课本P70：1、2、3
14.2 热量与热值
教学目标：
知识与技能
1.了解热量的概念，知道热量是在热传递过程中物体内能改变的多少。
2.知道当质量一定时水吸收的热量跟温度的升高成正比，升高的温度相同时水吸收的热量跟它的质量成正比。
3.了解热值的概念，会根据热值来计算燃料完全燃烧放出的热量，会根据实际需要选择燃料。
过程与方法
4.经历探究水的吸热与质量、温度变化的关系的活动过程，进一步熟悉其中的控制变量法。
情感态度与价值观
5.通过“选择燃料”、 “饮食与运动”等学生活动，阅读有关“西气东输”的信息，激发学习物理的兴趣，并使学生逐步树立理论联系实际的观念，养成用科学知识分析和看待生活中事物的习惯。
6.培养学生关注饮食与健康意识，帮助他们树立合理利用能源的科学发展观念。
教学重点：
1.热量的概念
2.热值的概念
教学难点：热量的概念
教学方法：师生交流
教学准备：一些常规燃料的样本、火柴、铁丝、润滑油等
教学设计：
课前准备
1．收集饮食与运动关系的资料。
2．了解自己家庭常用的燃料，一个月平均消耗多少燃料，支付多少燃料费。
教学过程：
一、热量
1．让学生阅读课文了解什么叫热量、热量的符号和单位。热传递过程中，物体内能改变的多少叫做热量。
热量符号：Ｑ，单位：J。
2．教师提示：注意热量与内能有区别，内能是物体内部分子热运动所具有的能，热量是物体内能改变的一种量度。内能和热量的单位都是J。
探究物体吸收或放出的热量
这段内容是通过对水加热的实验，让学生认识水吸热的多少与水的质量和升高的温度之间的关系。通过这个实验既可以巩固加深学生对热量概念的理解，又为下节课学习比热容打基础。不管是实验设计、操作，还是研究问题的方法，研究比热容的实验与本实验基本相同。
活动1 实验之前，应先提出问题：物体吸收或放出热量的多少与哪些因素有关？引导学生根据生活经验和事实猜想。进行猜想可以为后面的实验研究定向，同时对最终理解实验结论具有铺垫作用。
活动A按照教材设计进行即可。
活动B可以让学生分小组讨论设计，教师要适时提醒学生如何控制变量。为方便计算，同时考虑到课堂上加热的时间有限，取100g、200g、300g即可。对质量不同的水进行加热时，如果用酒精灯作热源，要保证每个酒精灯的火焰大小、燃烧情况基本相同。
得出结论后，教材给出了1kg水温度升高（或降低）1℃需要吸收（或放出）的热量，这里可以根据学生实际适当扩展一下：1kg砂石温度升高1℃时，需吸收的热量是0.92×103J；1kg砂石温度升高10℃，需吸收多少热量？10kg砂石温度从10℃升高到100℃，需吸收多少热量？与水对比，你有什么发现？这样会对后面学习比热容做好铺垫。
三．燃料的热值
(1)了解燃料
教师：人们生活中烧饭、热水需要从燃料获取热量。生活中的燃料有哪些呢
让学生阅读课文图14—9了解燃料可分为三类。
让学生列举出一些常见的燃料，指出它们分别属于哪一类。
出示：常规燃料标本：木柴、无烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气(透明塑料打火机中装有)让学生观察。
(2)燃料的热值概念
①教师：家庭中常用的燃料有液化石油气、煤，农村有的还用木柴、草木等植物的秸秆作燃料。根据一些城市和农村调查，普通的一个家庭一个月做饭、烧水平均要用无烟煤75kg。若用液化石油气需要15kg，农村烧大灶的则需干木柴150kg。根据这些调查的数据，同学们会想到什么
学生讨论：相同质量的液化石油气、煤、木柴燃烧时释放出的内能是不同的。
演示：同时点燃一根火柴和一根与火柴等长等粗蘸上润滑油的细铁丝。
可以看到润滑油火头大，燃烧时间长。
实验得到的结论与前面分析的相同。
②教师：经验和研究都告诉我们：不同的燃料燃烧时释放能量的能力是不同的。为了研究燃料的这种释放内能的这种能力，人们引入燃料的热值的概念。
学生阅读课文第73页了解燃料热值的概念、符号、单位。
规定：1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。
热值的符号是q，固体、液体热值单位是J／kg，气体燃料热值单位是J／m3。
③学生阅读课文第73页了解常见燃料的热值表。
教师：燃料的热值表中的数据是科学家用精密的实验测定的，请同学们读表中的数据后发表自己的看法：
绝大部分的燃料的热值是不同的，说明不同的燃料燃烧时释放能量的能力是不同的；
燃料的热值与密度一样也是物质的特性之一；气体的热值相对较大；……
④同学们从表中查出无烟煤、汽油、液化气的热值，说明它们所表示的意义。
烟煤的热值：2．9×107J／kg，表示完全燃烧l kg烟煤放出的热量是2．9×107J；
汽油的热值：4．6×107J／kg，表示完全燃烧1 kg汽油放出的热量是4．6×107J；
液化气的热值：4．9×107J／m3，表示完全燃烧1m3液化气放出的热量是4．9×107J。
(3)了解在一般情况下燃料都不可能完全燃烧，而且燃烧效率很低。让学生比较使用不同的燃具时燃料的燃烧效率，认识利用科学技术，可以提高燃料的燃烧效率。
(4)讨论交流：请几位同学介绍自己家里常用何种燃料，燃料的消耗量，一个月所支付的燃料费。并交流采取哪些措施可以减少燃料费的支出。
四、小结
回顾本节课学习的燃料的热值的概念，在一般情况下燃料都不可能完全燃烧，利用科学技术，可以提高燃料的燃烧效率。
五、巩固练习：辅导练习
六、布置作业
1．阅读课文第74页“信息浏览”——西气东送。
2．补充题。
教学后记：
14.3研究物质的比热容
教学目标：
知识与技能：
1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种基本属性，是反映物质的吸、放热性能的物理量，知道比热容的单位J/（kg·℃）及其读法、含义。
2.会用比热容的概念解释有关的简单现象。知道水的比热容较大。
过程与方法：
3.通过实验探究，认识质量相同的不同物质，在吸收相同的热量时，升高的温度不同这一特点，会运用控制变量法设计和进行实验。
情感态度与价值观;
4.通过联系实际，分析与比热容有关的问题，让学生感受物理无处不在，体会物理知识的魅力，养成探索、思考物质世界奥秘的兴趣和好奇心，逐步发展学生对物理和科学的感情。
教学思想:
“比热容”是初中物理中较难理解的一个重要概念，它是用热量、温度、质量三个物理量来定义的，是反映物质属性的一个物理量。对初中学生来说，要理解这样一种物理量是有困难的。因此本课的教学要求不宜过高。学生能够初步理解比热容的含义，知道比热容是物质的属性之一，能分析有关的简单物理现象即可。注重实验探究过程，关注学生的体验和感悟，是学好本节课的关键。
重点难点:
“探究物质的吸、放热性能”的学生分组实验和比热容的概念是本节课的重点，理解比热容的概念并运用它解释有关现象是本节课的难点。
教学器材:
铁架台（含铁圈、石棉网、铁夹等）、酒精灯、火柴、烧杯、天平、温度计、水和色拉油。
教学过程:
一.实验探究，建立概念
⑴创设情景，提出问题
师：同一天同纬度的海滨和沙漠地区的气温变化为什么有这么大的差异？
生：在地理课上，海滨城市的气候类型是海洋性气候，物质吸热慢放热慢；而沙漠的气候类型是大陆性气候，物质吸热快放热快。
⑵猜想假设
师：沙漠地区的主要物质是什么？海滨地区主要物质是什么？
生：沙漠地区的主要物质是沙石，海滨地区主要物质是水。
师：沙漠地区日温差比较大，而海滨地区日温差小，可能是由于什么原因造成的？
生：可能由于沙漠中砂石吸热时升温快，放热时降温快；水吸热时升温慢，放热时降温慢造成的。
⑶设计实验
师：同学们的意思是砂石和水吸热后，温度升高的快慢不同。你们的猜想是否正确？怎样通过实验来验证呢？
生：把水和砂石加热试试看！
师：好！实验方案怎样设计？要比较砂石和水这两种物质吸热后温度升高的快慢不同，实验时需要控制哪些量？怎样控制？需要哪些器材？
学生讨论交流。
学生根据已有的生活经验，讨论后会得出：要控制沙石和水的质量相同、吸收的热量相同。用天平测出相同质量的水和砂石，可以达到控制质量相同，但怎样控制吸收的热量相同又是一个难点。教师可以提出“用同样的酒精灯加热”相同的时间，达到控制吸收的热量相同的目的。
师：为了便于测量温度，我们使用色拉油和水进行实验。请同学们讨论交流，写出具体的实验方案。
教师在组织学生汇报时，要引导学生明确实验方案：先后在相同的烧杯中倒入质量相等的水和色拉油（比如都是100克）放在酒精灯上加热，尽可能保证两次加热时，酒精灯的火焰大小一致且距离杯底的高度相同。通过观察、比较水和色拉油的温度变化来判断其吸热性能的区别。
⑷进行实验
探究活动以4人为一个小组为宜，使每一位同学都有参与、动手的机会。
教师巡视，提醒学生做到分工明确，严格执行使用仪器的规则（特别是酒精灯和天平的使用），读取数据细心、认真，填写到课本上的表格中，力争每个小组得到的数据真实、准确。
生：分析实验数据，小组成员达成一致意见后，在课本上写出实验结论。
师：把你得到的实验数据与其它小组的同学交流，看看实验结果是否相同？如果不同，尝试找出原因。综合各小组得出的结论，讨论修改得出最终结论，并告诉学生不同小组的数据都能得出相同的结论，对事实的存在更有说服力。
⑸分析论证，引入比热容的概念
师：质量相同的水和色拉油吸收相同的热量，升高的温度不同；若让它们升高相同的温度，吸收的热量相同吗？谁吸收的热量多？
生：不同，水吸收的热量多。
师：由此表明水和色拉油这两种物质吸收热量的本领不同。换用其它物质进行实验也可得到同样的结果。这表明不同物质吸热本领不同。若让质量相同的不同物质放出相同的热量，降低的温度不同；科学家比较了许多不同的物质也存在这种差异。物理学中，为了描述物质在这种性质上的差异，我们引入比热容这个物理量，即单位质量的某种物质升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容。
二.概念辨析
指导学生阅读课本内容，并引导学生明确以下要点：
意义：比热容是表示不同物质的吸、放热性能的物理量。用字母c表示。
单位：J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。
某种物质比热容的含义：水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),含义是质量为1千克的水温度升高1℃需要吸收4.2×103 J的热量。砂石的比热容是0.92×103 J/(kg·℃)，它表示的含义是什么？
比热容是物质的一种属性：比热容是反映物质吸、放热性能的物理量。由于不同物质的吸、放热能力不同，所以每种物质都有自己的比热容。像密度一样，比热容是由物质本身所决定的，它与质量大小、吸（放）热多少及温度改变都无关。
师：阅读表格“一些物质的比热容”，你有什么发现？
生：①在比热表中物质的比热容与物质的种类有关，不同物质的比热容一般是不同的(个别例外，如煤油和冰)
②大部分固体比热容小于液体的比热容；
③物质的比热容不仅与物质的种类有关，同时还与物质的状态有关，如水的比热容与冰的比热容就不相等；
④水的比热容最大。
三.活动2：比较砂石与水的温度变化
师：认真阅读第⑴问，如有不明白的地方可与同学提出讨论解决，也可向老师提出。
学生如不理解可按以下程序帮助学生理解：
让学生查表求砂石的比热容，并说明其意义。砂石比热容是0.92×103J／(kg·℃),即lkg砂石温度升高1℃．吸收的热量是O.92×103J。
根据砂石比热容的意义推理：2kg砂石温度每升高1℃，吸收的热量是0.92×lO3J×2
所以7.36×103J的热量能使2kg砂石升高的温度是：
△t砂＝7.36×103/(0.92×103×2)＝40(℃)
师：你能求出水升高的温度吗？
学生仿照第⑴问解答第⑵问，得出水升温8.7℃。再通过讨论交流第⑶问，使学生对不同物质的比热容有进一步的认识，同时也回应了本节开始引入的问题。
四.课堂小结
⑴通过比热容探究学习过程，你有哪些收获？
⑵探究过程中还有什么问题？（方案设计、实验操作、数据记录等）你有改进的方法吗？
五．作业
1．沙漠地带早晚温差很大的原因是 [　]
　　　A．沙子的比热容比较大　　B．沙子的比热容比较小
　　　C．沙子是热的良导体　　　D．沙子是冷的不良导体
2．将一块铁切去一半，没有变化的物理量是 [　]
　　　A．体积　 B．质量　 C．比热容 　D．重力
　3．关于比热容，下列说法中正确的是[　]
　　　A．比热容是物质的一种特性，所以比热不会随物体温度的变化而变化
　　　B．比热容是物质的一种特性，所以不同质量的同种物质升高相同的温度，吸收的热量相等
　　　C．比热容是物质的一种特性，所以同种物质升高不同的温度，吸收的热量相等
　　　D．比热容是物质的一种特性，所以不同物质吸收或者放出的热量不可能相等
　4．水的比热是 [　]
　　　A．4200焦 　　B．4200焦/千克
　　　C．4200焦/℃　D．4200焦/（千克·℃）
　5．培育秧苗时，为了保护秧苗夜间不被春寒冻坏，下列说法中正确的是 [　]
　　A．傍晚向秧田灌水，因为水的比热容较大，使秧田温度不致下降过低，第二天早晨再把水放出一些
　　B．早晨向秧田灌水，因为水的比热容较大，能够吸收较多热量，可提高秧田的温度，傍晚再把水放出一些
　　C．早晨向秧田灌水，因为水的比热容较大，能够放出较多热量，可提高秧田的温度，傍晚再把水放出一些，因为那时水已不含热量了
　　D．秧田里应一直灌满水，因为水的比热容较大，吸收的热量较多，所含的热量也多，就可以提高秧田的温度了
　6．吸收相等的热量后，质量相等的下列物质中温度升高最多的是　[　]
　　A．蓖麻油 　B．酒精 　C．干泥土　 D．煤油
六．板书设计：
七．教学反思
14.4 热机与社会发展
教学目标：　
知识与技能：
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理。
2.从能量的转化角度认识热机的效率。
3.了解内能利用在人类发展史上的重要意义。
4.了解热机使用所带来的环境污染问题和目前的对策。
过程与方法：
5.通过实验观察，了解怎样利用内能来做功。
6.通过挂图和模型认识四冲程汽油的基本结构和工作原理。
7.通过资料介绍了解热机的效率。
情感、态度与价值观：
8.通过人类利用的热机的发展历史使学生更进一步认识到科学技术对人类社会发展的作用，激励学生将科学服务与人类的责任感。
9.通过了解热机使用造成的环境污染问题，增强学生的环境意识。
教学重点：
1、了解热机怎样利用内能来做功。
2、了解四冲程汽油基本工作原理。
教学难点：四冲程汽油机工作过程。
教学器材：
教学演示器材：试管、橡皮塞、铁架台、酒精灯、了解热机的种类教学挂图、示教汽油机模型。
教学准备：　　阅读课文初步了解汽油机工作原理。
教学过程：
热机
看课文第81页图14--15了解热机对人类社会的贡献：历史上热机的大量使用，使人类迈入工业化社会，热机使人类逐渐摆脱繁重的体力劳动，为各种机械提供了强大的动力。
热机的基本原理是什么？
演示：在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热，提醒学生观察水沸腾时会看到什么现象？
现象：水沸腾时把橡皮塞冲出
让学生讨论：推动橡皮塞的能量是怎么来的？这个过程中能量是怎么转化的？
引导学生分析观察到的现象：酒精燃烧放出热量，对水加热，使其温度逐渐升高直至沸腾，产生大量水蒸气，水蒸气越来越多，对橡皮塞的压力越来越大，作后将橡皮塞推出试管口。
分析能量转化情况：在这个实验中，燃料化学能通过燃烧转化为内能，传给水和水蒸气，又通过做功，水蒸气把橡皮塞冲出去，内能转化为橡皮塞的机械能。
教师：以上就是我们要探讨的热机的最基本原理。
人类根据这个实验原理，制成了蒸汽机，以后又制成了内然机及燃气轮机、喷气发发动机和火箭发动机等。尽管它们的构造各不相同，但都是把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的机器，这样的机器人们称之为热机。热机的广泛使用，使人类迈入了工业化社会。
3、热机的种类
出示各种热机或使用热机的机械解剖图让学生观察。
二、汽油机
1、了解内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机。
以汽油作为燃料的内燃机叫做汽油机。汽油在气缸里燃烧时生成高温高压的燃气，用来推动活塞做功。
2、研究汽油机的工作原理。
教师：汽油机的燃料是汽油，常识告诉我们，如果让汽油在空气中自然燃烧，它所释放出的能量做功远远带动不了汽车。研究表明，只有将燃料雾化，再进行压缩，让它在高压状态下燃烧，才能获得瞬间的高功率。
问题：怎样实现汽油在高温、高压下的燃烧呢？
让学生观察汽油机模型，了解汽油机结构和工作原理，回答这个问题。
（1）教师引导学生看课文图14－16所示的单缸和四缸汽油机的构造的剖面图。向学生介绍其最基本的构造――气缸、活塞、曲柄、曲轴、进气阀、排气阀、火花寒。
（2）教师用四冲程汽油机模型演示，让学生观察活塞在气缸内的往复运动，进气阀和排气阀的开启和关闭情况。
让学生想象其原理和打气筒的基本原理差不多，打气筒靠活塞来回运动向篮球或者足球充气，汽油机活塞在气缸内往复移动时，会将气体吸进气缸和排出气缸。
向学生说明：活塞在气缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。多数汽油机是同吸气、压缩、燃烧（做功）、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
（3）结合模型演示和课文图14－17四冲程汽油机气缸的工作示意图，引导学生列表分析四冲程汽油机四个冲程工作情况和能量转化情况。
可以让学生进行类比想象，把活塞看作前面演示实验装置中的橡皮塞，气缸看作试管，想象汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气推动活塞在气缸中运动。
（4）演示：内燃机做功冲程爆发做功
（5）交流：安装在汽车上的四冲程汽油机哪个冲程汽车获得动力？哪个冲程排出了汽车的尾气？
三、柴油机
教师：四冲程往复活塞式柴油机的工作原理与四冲程往复活塞式汽油机的工作原理基本一致。但由于燃油的不同，因此结构上的有所不同，工作过程有所差异。
1、让学生阅读课文第84页“停息浏览”，了解柴油机以柴油为燃料；构造上与汽油机的区别主要在于柴油机顶部没有点火的火花塞，而是装有喷油嘴；用途上柴油机与汽油机的主要区别：柴油机主要用于载重汽车、火车、轮船、拖拉机等大型机械；汽油机主要用于汽车、小型飞机、摩托车上。
2、学生根据图14－18了解柴油机也按照吸气、压缩、做功、排气四个冲程循环工作。
3、教师视情况说明柴油机工作过程的一些特点：（1）吸气冲程进入气缸中的只有空气；（2）压缩冲程末气缸内气体被压缩的程度比汽油机更高，因此温度更高，压强更大；（3）雾状的柴油进入气缸的时间是压缩冲程末；（4）压燃式点火。
四、热机的效率
1、问题：热机工作时，燃料存储的化学能都能用来做有用功吗？
让见过或感受过汽油机或柴油机工作情景的谈所见所闻。
站在正在工作的汽油机或柴油机的排气口附近就会闻到汽油或柴油的气味，或看到排出的一些热烟气，还感觉到很热，听到转动、振动声音等。
和学生共同分析：闻到汽油或柴油的气味是汽油或柴油没有全部燃烧排放出来的，感觉到热是热机工作时机件传热和排出温度较高的废气产生的，这些热量散失要带走很大一部分能量，热机工作时机械间不可避免地存在摩擦，也会造成能量损失。
结论：热机工作时，燃料存储的化学能只有一部分用来做有用功。
2、让学生阅读课文第84页了解：
（1）热机效率：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做热机效率。
（2）了解各种热机的效率。
五、热机与环境：
让学生阅读课文第85页，结合收集的各种资料，师生共同讨论：
事物总是一分为二的。热机的使用，在推动社会生产力的发展，促进人类文明的同时，也带来了严重危害人类健康与发展的环境问题。
1、热机使用引发的环境污染问题。
2、要有效利用内能，保护环境。
六、小结：
1、回顾热机的基本工作原理和汽油机的基本工作过程。
2、交流通过本课学习后对“热机与社会发展”问题的看法。
七、课堂练习：
1、热机的共同特点是：将燃烧的　　　　能通过燃烧转化为　　　　能，又通过　　　，把　　　　能转化为机械能。
2、试分析汽油机在压缩冲程和做功冲程中的能量转化。
八、布置作业：
课文第86页自我评价与作业第1、2题。
九．板书设计：
14.4　　热机与社会发展
一、热机：
1、什么是热机？
把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的机器叫做热机。
2、燃料燃烧把化学能转化成内能，内能进一步转化成机械能。
二、汽油机：
1、所用燃料：汽油。
2、结构：见课本图。
3、工作原理：四个冲程：吸气、压缩、做功、排气。
三、柴油机：
1、所用燃料：柴油。
2、结构：见课本图。
3、原理：与汽油机相同，也有四个冲程。