教案设计物质的比热容.docx

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教案设计物质的比热容

科学探究：

物质的比热容

教学目标

1.知识与技能：

（1）理解热量概念，知道物体吸收的热量与哪些因素有关，知道热量的单位。

（2）理解比热容的概念，知道比热容是物质的特性之一，知道比热容的单位，会查比热容表，会用公式进行计算热量。

2.过程与方法：

（1）通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关，运用控制变量法设计实验方案，然后进行实验，并对实验数据进行分析、比较归纳，经历比热容概念的建立过程。

（2）通过运用水的比热容较大这一特性理解一些简单现象，认识物理与生活的紧密联系。

3.情感态度与价值观：

（1）通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关，运用控制变量法设计实验方案，然后进行实验，并对实验数据进行分析、比较、归纳，经历比热容概念的建立过程，激发探究热情。

（2）通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系。

课时安排

2课时

教学重点

探究计划的制定与实验的实施，对实验结果的交流讨论。

教学难点

热源及加热时间的控制，对实验数据的分析。

教学过程

第一课时

引入新课

一、复习

提问：

热传递的实质是什么?

什么叫做热量?

二、引入

提出问题：

水吸热多少与什么因素有关?

根据已有的生活经验说出猜想并说出猜想的依据。

（1）水的质量。

猜想的理由：

烧开一壶水比烧开半壶水加热时间长，吸热多

（2）加热后的温度

（3）升高的温度

组织讨论

（2）、（3）猜想哪个更合理。

播放海边照片和游泳池图片引导学生猜想物体吸热还跟物质的种类有关

新课教学：

1．探究。

与学生共同设计实验方案：

（1）、设计实验与制定计划：

讨论：

1.选择哪两种物质加热进行对比，加热液体好还是固体好；

2实验中对煤油和水的质量有什么要求？

3.如何使物体吸热相同？

4.如何比较物体吸热多少

5.如何比较水和煤油哪个升温更快

6.搅拌器的作用是什么？

温度计可不可以充当搅拌器？

（2）进行实验与收集证据：

按照设计方案，学生进行试验

记录实验数据

（3）分析与论证：

做好两种物质的数据对比，得出结论。

（4）实验后思考

a.水和煤油谁的吸热能力强？

b.如何科学地比较不同物质的这种特性

2．比热容。

质量相等的不同物质，在温度升高相同的度数时，吸收的热量是不同的。

怎样来表示各种物质的这种特性上的不同呢？

-----在物理学中就用比热容来表示。

单位质量的某种物质温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物质的比热容。

比热容是物理的一种性质，它只与物质的种类有关，与物质的体积和质量等因素无关。

3．比热的单位：

在国际单位制中，比热的单位是焦／（千克·℃），读作焦每千克摄氏度。

符号：

J/（kg·℃）

4．查比热表：

观察比热容表，了解常见物质比热容。

引导学生寻找规律，让学生说出自己的发现：

（1）比热容是物质的特性，不同物质比热容一般不同

（2）同种物质状态不同时比热容不同

（3）液体的比热容一般比固体的比热容大

（4）水的比热容最大

5．比热容的物理意义

（1）水的比热是4.2×103J/（kg·℃）。

它表示1千克的水当温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是是4.2×103焦。

（2）比热容的实质：

（1）反映了物质吸热放热的本领；

（2）物质对冷热反应的灵敏程度。

6水比热大的特点的应用：

（1）在生产、生活中也经常利用。

如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。

冬季也常用热水取暖。

（2）解释新疆地区“早穿棉袄午穿纱”

（3）为什么夏季陆比沿海炎热，冬季陆比沿海寒冷。

（4）热岛效应

练习：

见课件

小结：

按板书小结

板书设计：

第二节科学探究：

物质的比热容

一、探究物质的比热容

相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是相同的。

相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是不相同的。

二、比热容

1.定义：

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。

2．比热的单位是焦／（千克·℃），读作焦每千克摄氏度。

符号：

J/（kg·℃）

3.符号：

C

4公式：

5水的比热容:

4.2×103J/（kg·℃）

（第二课时）

【教学目标】

1加深比热的概念的理解，学会根据比热容进行热量计算。

2理解热量的计算公式。

【教学重点】

理解热量的计算公式。

【教学难点】

热量计算公式的应用。

【教学过程】

〖引入新课〗

一．复习

1．什么叫做比热？

比热的单位是什么？

怎样读？

2．水的比热是多少？

它表示什么物理意义？

3．比较下列物质谁的比热大：

一滴水和一桶水？

一枚铁针和一支铁棒？

0℃的水和100℃的水？

二．引入。

以水的比热为例，说明它的物理意义，使1千克的水温度升高1℃，需要吸收4.2×103焦的热量，完成下列表格。

质量

升高温度

吸收热量

1kg

1℃

4.2×103J

2kg

1℃

2kg

2℃

从填上表格引入热量的计算，并启发学生得出热量计算用比热×质量×升高的温度。

〖新课教学〗

一、公式理解。

Q＝cmΔt

1．吸热公式及理解。

（1）Q吸＝cm（t-t0）用Δt升=（t-t0）表示升高的温度可写成Q吸＝cmΔt升

式中的Q吸是吸收的热量，单位是J；c是物质的比热；m是物质的质量，单位是kg；t0初温，t是末温，单位是℃。

（2）公式的应用。

例题1要把2kg温度地20℃的水加热到100℃，至少需供给多少热量？

解：

水的比热容c＝4.2×103J/（kg℃）,水的初温L1＝20℃，末温L2＝100℃。

2kg水吸收的热量是

4.2×103J/（kg.℃）×2kg×（100℃－20℃）＝6.72×105J。

所以，至少需供给6.72×105J的热量。

2．放热公式的理解。

（1）Q放＝cm（t0－t）用Δt降=（t0－t）表示降低的温度可写成Q放＝cmΔt降

（2）公式的应用。

例题2质量是100kg的铁锭，温度从1.3×103℃降到30℃，放出多少热量？

解：

根据比热容的定义式也可以计算物体降温放出的热量，只是公式中的温度差必须改为（t1－t2）。

钢的比热容c＝0.46×103J/（kg℃）,钢锭的初温t1＝1300℃，末温t2＝30℃。

100kg钢锭放出的热量是

0.      46×103J/（kg℃）×100kg×（1300℃－30℃）＝5.84×107J

〖小结〗

回扣目标，总结学到了什么，有哪些疑问，及时补救。

1、学生容易把t0和t混淆，所以要告诉学生记忆的方法：

有标脚“0”的就可想到“一切从零开始”就表示开始的温度即初温。

没有标脚的就是末温。

）

2、区别“升高”、“升高了”、“升高到”和“降低”、“降低了”、“降低到”。

〖作业〗

课本P31－2。

【板书设计】

第二节科学探究：

物质的比热容（第2课时）

公式理解。

Q＝cmΔt

1．吸热公式及理解。

（1）Q吸＝cm（t-t0）用Δt升=（t-t0）表示升高的温度可写成Q吸＝cmΔt升

式中的Q吸是吸收的热量，单位是J；c是物质的比热；m是物质的质量，单位是kg；t0初温，t是末温，单位是℃。

2．放热公式的理解。

（1）Q放＝cm（t0－t）用Δt降=（t0－t）表示降低的温度可写成Q放＝cmΔt降