第三节比热容 【教学目标】 知识与技能 1、尝试用比热容解释简单的自然现象。 2、能根据比热容进行简单的热量计算。 3、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。 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。 【教学重难点】 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 些简单问题。 难点:比热容概念的建立。 【教学过程实录】 新课引入 师:大屏幕投影一幅漫画:炎热夏天的中午和傍晚,有人在海边
1 第三节 比热容 【教学目标】 知识与技能 1、尝试用比热容解释简单的自然现象。 2、能根据比热容进行简单的热量计算。 3、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。 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。 【教学重难点】 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。 【教学过程实录】 新课引入 师：大屏幕投影一幅漫画：炎热夏天的中午和傍晚，有人在海边
游玩,为了纳凉问题两人发生激烈争执,甲主张到海中去,乙则认为 在岸上散步更凉爽,你认为谁的意见对? (说明:创设物理情景,以激发学生的学习兴趣。) 让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点。 生(甲):在岸上散步凉爽,因为沙石温度低 生(乙):划船到海中更凉爽,因为水温较低。 生(丙):一样凉爽,因为气温是一样的。 师:同学们有这么多猜想,到底谁的想法正确呢?学习本节知识 后你自然会明白 (板书课题:三、比热容) (说明:制造问题悬念,诱发学生强烈的探索欲望。) 进行新课 师:同学们在生活中一定烧过水,一壶水容易烧开还是半壶水容 易烧开? 生(齐):半壶水容易烧开 师:将一壶水烧开与烧热,哪个需要时间长? 生(齐):一壶水烧开需要时间长。 师(继续提出问题):烧水时,水吸收的热量可能与哪些因素有 关?有什么关系?请同学们猜想一下。 (说明:提出问题,让学生猜想并讨论,培养学生的发散思维。) 生(甲):与水的质量有关,水的质量越大吸收热量越多。 生(乙):与水温升高多少有关,水温升高越多吸收热量越多
2 游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张到海中去，乙则认为 在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？ （说明：创设物理情景，以激发学生的学习兴趣。） 让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点。 生（甲）：在岸上散步凉爽，因为沙石温度低。 生（乙）：划船到海中更凉爽，因为水温较低。 生（丙）：一样凉爽，因为气温是一样的。 师：同学们有这么多猜想，到底谁的想法正确呢？学习本节知识 后你自然会明白。 （板书课题：三、比热容） （说明：制造问题悬念，诱发学生强烈的探索欲望。） 一、进行新课 师：同学们在生活中一定烧过水，一壶水容易烧开还是半壶水容 易烧开？ 生（齐）：半壶水容易烧开。 师：将一壶水烧开与烧热，哪个需要时间长？ 生（齐）：一壶水烧开需要时间长。 师（继续提出问题）：烧水时，水吸收的热量可能与哪些因素有 关？有什么关系？请同学们猜想一下。 （说明：提出问题，让学生猜想并讨论，培养学生的发散思维。） 生（甲）：与水的质量有关，水的质量越大吸收热量越多。 生（乙）：与水温升高多少有关，水温升高越多吸收热量越多
生(丙):与水的质量、水温升高多少都有关,质量越大、水温 升高越多吸收热量越多。 (说明:教师引导学生互相交流、反驳,对回答不完善的地方可 补充完善,共同讨论、归纳、得出结论。) 在学生讨论回答的基础上,教师板书结论 师(继续提出冋题):对于不同的物质,例如,水、沙子、煤油,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? (说明:学生思考,小组讨论并回答,以求思维的多样性。) 生(甲):吸收热量不相同,夏天到海边洗澡时,会感觉沙子烫 脚,而海水却比较凉;水吸收的热量多,说明水的吸热本领大 生(乙):吸收热量相同,因为它们受同样的太阳光照射。 师(总结说明):吸收热量多少、或温度变化多少,都反映了物 质吸热能力的大小。怎样比较不同物质的吸热能力?请同学们参看桌 上的实验器材,边讨论边合作设计实验方案 让学生分小组合作讨论并设计方案。 (说明:教师要加入学生的探究设计环节,倾听学生的思路,并 适时加以点拨,培养学生的创新思维和创新意识。) 教师让学生进行实物投影展示设计方案,并让学生口头表述自己 的设计思路 生(甲):用相同质量的水和沙子,加热相同时间,比较它们温 度升高的多少。温度升高越小,说明吸热能力越强。 生(乙):用相同质量的水和煤油,温度升高相同时,比较它们 加热时间的长短。加热时间越长,说明吸热能力越强
3 生（丙）：与水的质量、水温升高多少都有关，质量越大、水温 升高越多吸收热量越多。 （说明：教师引导学生互相交流、反驳，对回答不完善的地方可 补充完善，共同讨论、归纳、得出结论。） 温度升高的度数也一样，它们吸收的热量是否相同？ （说明：学生思考，小组讨论并回答，以求思维的多样性。） 生（甲）：吸收热量不相同，夏天到海边洗澡时，会感觉沙子烫 脚，而海水却比较凉；水吸收的热量多，说明水的吸热本领大。 生（乙）：吸收热量相同，因为它们受同样的太阳光照射。 师（总结说明）：吸收热量多少、或温度变化多少，都反映了物 质吸热能力的大小。怎样比较不同物质的吸热能力？请同学们参看桌 上的实验器材，边讨论边合作设计实验方案。 让学生分小组合作讨论并设计方案。 （说明：教师要加入学生的探究设计环节，倾听学生的思路，并 适时加以点拨，培养学生的创新思维和创新意识。） 教师让学生进行实物投影展示设计方案，并让学生口头表述自己 的设计思路。 生（甲）：用相同质量的水和沙子，加热相同时间，比较它们温 度升高的多少。温度升高越小，说明吸热能力越强。 生（乙）：用相同质量的水和煤油，温度升高相同时，比较它们 加热时间的长短。加热时间越长，说明吸热能力越强
(说明:高效率的交流,使学生从别人的方案中得到有益的启发, 认识到交流与合作的重要性。) 教师将实验设计中相同或相似方案的学生重新分组。 (说明:重新分组后,学生有了归属感、荣誉感。以小组为单位, 通力合作,取长补短,形成合作、竞争的学习气氛。) 教师在学生进行实验之前,应把实验中可能遇到的问题先提出来 讨论,有助于实验的顺利完成 设置问题:1.怎样获得质量相同的水和沙子? 2.怎样测出它们的温度? 3.怎样确定它们吸收了相同的热量? 学生思考、讨论,并逐一回答 师:请做完实验的同学将数据填到黑板上的表格中。学生进行实 验,填表:表1质量相同、加热时间相同时: 表1量相同、加热时问相同时 少子(煤 油 升高的温度心 表2量相同、升南韬同的温度时 保油(沙 升高的温廛心 师:请同学们从这些数据中,总结出不同物质的吸热能力。 学生自由讨论,并归纳结论。 (板书:比热容概念) 师:不同物质的比热容不同,比热容是物质的一种属性。请同学
4 （说明：高效率的交流，使学生从别人的方案中得到有益的启发， 认识到交流与合作的重要性。） 教师将实验设计中相同或相似方案的学生重新分组。 （说明：重新分组后，学生有了归属感、荣誉感。以小组为单位， 通力合作，取长补短，形成合作、竞争的学习气氛。） 教师在学生进行实验之前，应把实验中可能遇到的问题先提出来 讨论，有助于实验的顺利完成。 设置问题：1.怎样获得质量相同的水和沙子？ 2.怎样测出它们的温度？ 3.怎样确定它们吸收了相同的热量？ 学生思考、讨论，并逐一回答。 师：请做完实验的同学将数据填到黑板上的表格中。学生进行实 验，填表：表 1 质量相同、加热时间相同时： 师：请同学们从这些数据中，总结出不同物质的吸热能力。 学生自由讨论，并归纳结论。 （板书：比热容概念） 师：不同物质的比热容不同，比热容是物质的一种属性。请同学
们了解“几种物质的比热容”(屏幕投影) 几种物质的比热客 4.2×105铝 0.88×103 酒精 2.4×103干泥土 0.84×103 煤油 2.1×103铁、钢 0.46×103 2.1×103铜 0.39×103 蓖麻油 1.8×103水银 0.14×103 沙石 0.92×103铅 0.13×103 师生共同分析:从表中我们了解到,水的比热容最大,说明水的吸热 能力最强。水的比热容是沙石的4.5倍,因此,白天在同样阳光照射 下,水的温度变化比沙石小得多。这是沿海气温温差较小的原因。夜 晚,水和沙石同样放热,水温比沙石温度高,因此,晚上在岸上散步 更凉爽 (说明:学生终于明白小胖子(乙)的想法是正确的,真正体验 从生活走向物理,从物理走向生活的认知态度,达到学以致用的目 的。) 教师设置问题,让学生讨论解决 问题:1.在日常生活中,哪些地方利用了水的这一属性? 2.在自然现象中,有哪些现象可用水的这一属性解释? (说明:给学生充分的讨论时间后回答,将物理知识与生活、生 产相联系,体现物理是有用的。 生(甲):冬天暖气用水做“热源”,因水储藏的热多。 生(乙):司机师傅用水做“冷却剂”冷却汽车发动机。 生(丙):夏天到海滨去避暑。因海滨比内陆凉爽
5 们了解“几种物质的比热容”（屏幕投影）。 师生共同分析：从表中我们了解到，水的比热容最大，说明水的吸热 能力最强。水的比热容是沙石的 4.5 倍，因此，白天在同样阳光照射 下，水的温度变化比沙石小得多。这是沿海气温温差较小的原因。夜 晚，水和沙石同样放热，水温比沙石温度高，因此，晚上在岸上散步 更凉爽。 （说明：学生终于明白小胖子（乙）的想法是正确的，真正体验 从生活走向物理，从物理走向生活的认知态度，达到学以致用的目 的。） 教师设置问题，让学生讨论解决。 问题：1.在日常生活中，哪些地方利用了水的这一属性？ 2．在自然现象中，有哪些现象可用水的这一属性解释？ （说明：给学生充分的讨论时间后回答，将物理知识与生活、生 产相联系，体现物理是有用的。） 生（甲）：冬天暖气用水做“热源”，因水储藏的热多。 生（乙）：司机师傅用水做“冷却剂”冷却汽车发动机。 生（丙）：夏天到海滨去避暑。因海滨比内陆凉爽
(说明:同学们的讨论热情非常高涨,有初步的信息交流能力, 有将自己的见解公开与他人交流的愿望,敢于提出与别人不同的见 解。) 教师不失时机地对学生精彩举例加以鼓励。 热量计算公式推导 (1)1千克铝温度升高1℃要吸收多少热量? 0.88×103J (2)1千克铝温度升高2℃需要吸收多少热量? 0.88×103×2J (3)1千克铝温度从30℃升高到100℃,需要吸收多少热量? 0.88×103×(100-30)J (4)1千克铝温度升高t-t0=Δt时,需要吸收多少热量?0.88× 103×ΔtJ (5)2千克铝温度升高t-t0=Δt时,需要吸收多少热量?0.88× 103×2×△tJ (6)m千克铝温度升高t-t0=Δt时,需要吸收多少热量?0.88× 103×m×△tJ 总结 1.当物体温度升高时,所吸收的热量为:Q吸=cm(t-t0) 2.当物体温度降低时,所放出的热量为:Q放=cm(t0-t) 热量计算公式:Q=cm△t 规律 1.物质的比热容跟密度相似,也是物质的特性之一 2.对某种确定的物质来讲,比热容是一个确定的数值,跟物
6 （说明：同学们的讨论热情非常高涨，有初步的信息交流能力， 有将自己的见解公开与他人交流的愿望，敢于提出与别人不同的见 解。） 教师不失时机地对学生精彩举例加以鼓励。 二、 热量计算公式推导 （1）1 千克铝温度升高 1℃要吸收多少热量？ 0.88×103J （2）1 千克铝温度升高 2℃需要吸收多少热量？ 0.88×103×2J （3）1 千克铝温度从 30℃升高到 100℃，需要吸收多少热量？ 0.88×103×（100 -30）J （4）1 千克铝温度升高 t-t0=Δt 时，需要吸收多少热量？ 0.88× 103×Δt J （5）2 千克铝温度升高 t-t0=Δt 时，需要吸收多少热量？ 0.88× 103×2×Δt J （6）m 千克铝温度升高 t-t0=Δt 时，需要吸收多少热量？ 0.88× 103×m×Δt J 总结 1.当物体温度升高时，所吸收的热量为：Ｑ吸＝cm(t-t0) 2.当物体温度降低时，所放出的热量为：Ｑ放＝cm(t0-t) 热量计算公式：Q= cmΔt 规律 1.物质的比热容跟密度相似,也是物质的特性之一. 2. 对某种确定的物质来讲,比热容是一个确定的数值,跟物
体质量的大小、温度改变的多少、物体的形状、体积、位置等无关, 它仅与物质的种类和状态有关。 因此,可以用比热容来鉴别物质的种类 师:请同学们完成下列巩固练习。(出示反馈练习) 为比较不同物质的能力,引入了比热。水的比热是 2.判断:一桶水的比热比一杯水的大。() 3.铝的比热是0.88×10J?(kg?℃),这说明1kg的铝。 师:请同学们思考,2kg铝温度从30℃加热到100℃,怎样计算 铝块吸收的热量?(屏幕显示) 学生小组合作讨论,做出解答 师生共同分析归纳,总结出热量计算公式:Qcm△t 出示反馈练习二 1.质量为2kg的水,温度升高50℃吸收的热量是多少? 2.质量为5kg的热水,从100℃降到80℃放出的热量是多少? 学生计算并作答。 (说明:强化练习,加深对热量公式的理解,培养学生运用 物理知识解决实际生活中问题的能力。) 师:请同学们阅读课本的“STS”,思考讨论: 1.为什么沿海气温不像内陆气温变化显著? 、小结 四、布置作业 完成课本上“动手动脑学物理”的4个题
7 体质量的大小、温度改变的多少、物体的形状、体积、位置等无关， 它仅与物质的种类和状态有关。 因此，可以用比热容来鉴别物质的种类。 师：请同学们完成下列巩固练习。（出示反馈练习） 1.为比较不同物质的_____能力，引入了比热。水的比热是_____。 2.判断：一桶水的比热比一杯水的大。（） 3.铝的比热是 0.88×l03 J?(kg?℃）-1，这说明 1kg 的铝_____。 师：请同学们思考， 2kg 铝温度从 30℃加热到 100℃，怎样计算 铝块吸收的热量？（屏幕显示） 学生小组合作讨论，做出解答。 师生共同分析归纳，总结出热量计算公式：Q=cmΔt 出示反馈练习二： 1.质量为 2kg 的水，温度升高 50℃吸收的热量是多少？ 2.质量为 5kg 的热水，从 100℃降到 80℃放出的热量是多少？ 学生计算并作答。 （说明：强化练习，加深对热量公式的理解，培养学生运用 物理知识解决实际生活中问题的能力。） 师：请同学们阅读课本的“STS”，思考讨论： 1.为什么沿海气温不像内陆气温变化显著？ 三、小结 四、布置作业 1.完成课本上“动手动脑学物理”的 4 个题
【板书设计】 比热容 比热容 1.定义:单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫做这 种物质的比热容。符号c。 2.单位:焦每千克摄氏度,符号J·(kg·℃) 3.意义:比热是物质的一种属性。 4.应用 (二)热量的计算 1.公式:Q 2.应用
8 【板书设计】 三、比热容 （一）比热容 1．定义：单位质量的某种物质，温度升高 1℃所吸收的热量叫做这 种物质的比热容。符号 c。 4．应用： （二）热量的计算 1．公式：Q＝cmΔt 2．应用：