《科学探究:物质的比热容》教学设计.docx
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1、科学探究:物质的比热容教学设计比热容 教学目标:(一)学问与技能1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性,驾驭比热容的单位。2.能用热量的计算公式解决较简洁的热量计算题。(二)过程与方法1.通过探究,比较不同物质的吸热实力;2.阅读“气候与热污染”,了解利用比热容说明海边与沙漠昼夜温差问题,并了解“热岛效应”。(三)情感、看法与价值观利用探究性学习活动培育学生自己动脑筋想方法解决问题的实力。教学重点:比热容的定义与应用。教学难点:运用比热容的概念,解决实际问题。教学方法:演示试验与学生试验相结合的教学方法。教学用具:烧杯两个,各装等量的水和煤油,两支温度计,两个相同功率的电热器(热得快
2、),两个搅拌器。教学过程:(一)复习提问提问:热传递的实质是什么?什么叫做热量?为什么热量的单位跟功的单位相同?(二)引入新课利用热量单位卡的规定引入新课。从热量单位卡的规定,我们知道使1克水上升1须要汲取的热量是1卡。这个规定中限定了1克的水,限定了温度上升1。可见水的质量越多,上升温度的度数越多,须要汲取的热量越多。其实大家也都有这方面的阅历。举例说明物体吸热的多少跟物体的质量和物体温度上升的度数有关。卡的规定中,还限定了升温的物质是水。那么,其他物质,在质量相等、温度上升的度数也相等时,汲取的热量是不是跟水一样多呢?(三)新课教学一、热量的大小跟哪些因素有关?热总是由高温物体传向低温物体
3、,直到温度相等为止。高温物体放热,温度降低;低温物体吸热,温度上升。当物体的温度上升或降低时,物体汲取或放出的热量多少跟什么条件有关呢?1热量跟物体的质量有关。我们都有这样的常识,同温度的一壶水和半壶水,要加热到沸腾,一壶水汲取的热量多。同样,要把开水自然冷却,水越少,凉得越快,所以,物体温度上升或降低时,汲取或放出的热量跟质量有关。质量越大,热量越多。2热量跟物体上升或降低的温度有关。同一块铁,把它烧到温度为100须要的热量少,接着把它烧到1000,须要的热量多。可见,物体汲取或放出的热量还和上升或降低的温度有关。温度的改变越大,热量越多。3热量跟物质的种类有关。我们也有这样的阅历:一块铁放
4、在火上烧很快就特别烫了。而对水加热,经过很长时间,水才微微发热。也就是说,铁比水简单热(即汲取的热量少)。为了比较不同物质的这方面的热学特性,我们做下面的试验(介绍试验装置,讲解视察的内容)。这是两个相同的烧杯。在烧杯中分别装入质量相等的水和煤油,用相同的电热器对它们加热。水和煤油汲取热量,温度上升,我们用温度计测量水和煤油的初温度和末温度。由于电热器是完全相同的,可以认为在相等的时间内,它们放出的热量相等,水和煤油汲取的热量也相等。试验时我们视察水和煤油温度的改变。试验起先。先请同学测量水和煤油的初温,现在起先加热,接通电路。(操作并搅拌。三分钟后记录水和煤油上升到的温度,并写在黑板上)从试
5、验记录可以分析出以下几点:相同时间,水和煤油汲取的热量相等。煤油的温度上升的多。相同质量的水和煤油要上升同样的温度对水加热的时间应当长,即,水应当汲取更多的热量。可见,不同物质,质量相同,上升同样的温度,汲取的热量不等。二、比热容为了比较不同物质,在质量相同,上升同样的温度时汲取的热量不等这一热学性质,我们引入比热容的概念。1单位质量的某种物质温度上升1汲取的热量叫该物质的比热容。单位质量的某种物质温度上升1放出的热量和它温度上升1汲取的热量相等,也是它的比热容。2比热容的单位:比热容的单位是焦耳/(千克),读作焦每千克摄氏度。3巩固比热容的概念和单位。水的比热容是4.2103焦耳(千克)。它
6、的物理意义是一千克水,温度上升1,汲取的热量是4.2103焦耳。请大家读第132页的比热容表,并说明物理意义。(学生读、讲)三、热量的计算1推导公式。依据比热容的物理意义,以及热量跟物体的质量和温度的改变有关,就可以计算物体的温度变更时汲取或放出的热量。例12千克的水,使它的温度由20上升到100,水汲取多少热量?依据水的比热容是4.2103焦/(千克)可知,1千克水,温度上升1汲取4.2103焦耳的热量。那么2千克的水温度上升1汲取的热量应是4.2103焦/(千克)2千克。这些水的温度上升了100-20=80时,吸的热量是4.2103焦(千克)2千克80=6.72105焦耳。所以,计算热量的
7、公式是Q吸=cm(t-t0)其中c表示物质的比热容,用焦/(千克)作单位;m表示质量,用千克作单位;t-t0表示物体上升的温度,用摄氏度作单位;Q吸表示汲取的热量。假如物体的温度下降,放出的热量Q吸=cm(t-t0),t-t0表示下降的温度。例2质量是10千克的冰,温度由-20上升到0,冰汲取多少热量?依据公式Q吸=cm(t-t0)得Q=2.1103焦/(千克)10千克0-(-20)=4.2105焦耳。四、比热容的实际意义从比热容表中可知,水的比热容很大。水和干泥土相比,在同样受热的状况下,汲取同样多的热量,水的温度上升很少,而干泥土的温度上升较多。因此,同在阳光照耀下,内陆地区夏季燥热,而冬
8、季寒冷。形成了一年四季温差大,一日之中昼夜温差大的大陆性气候。沿海地区四季温差小、昼夜温差也小。正因为水的比热容大,在生活中往往用热水取暖,室温比较稳定。有些机器工作时变热,也多用水来冷却。(四)课堂小结板书设计16.3比热容一、热量的大小跟哪些因素有关二、比热容三、热量的计算四、比热容的实际意义布置作业1.如图所示,是探究试验“比较不同物质的吸热实力”的试验装置。左右两图中,除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外,其余都相同。完成该试验还须要_,在相同的加热时间内食用油和水汲取的热量是_(选填:相同的、不同的)。2.冰在熔化过程中,下列推断正确的是()A内能不变,比热容不变B汲取热量,温度不
9、变C比热容、内能、温度都不变D比热容变大、内能增加,温度上升答案:1.手表、温度计;相同的2.B 探究-物质的比热容高效课堂导学案 三大段一中心五环节高效课堂导学案 班级:姓名:组名:2022.9课题10-3探究物质的比热容学习 目标学问与技能:1、知道什么是热量.2、通过视察和试验相识不同的物质吸(放)热的本事不同.3、知道比热容的定义、符号和单位.4、了解比热容是物质的一种特性,记住水的比热容.5、能叙述比热容的含义,会计算物体汲取或放出热量的多少.6、会用比热容学问解决生活中的实际问题.过程与方法:1、通过试验和对比的方法探究不同的物质吸(放)热的本事不同.2、通过学习活动,熬炼学生的视
10、察实力、试验操作实力和分析问题的实力,驾驭探讨问题的方法.3、通过老师指导,培育学生自己导出公式的实力.情感看法价值观:1、留意在教与学的双边活动中,培育学生的动手实力和试验爱好,使试验成为学生驾驭真知的有力武器.2、留意在活动中培育学生严谨治学的看法和主动的合作意识.3、通过物理学问与生活实际的联系,培育学生擅长发觉问题,乐于解决问题,敢于提出问题.教学重点探究比热容的概念。教学难点用比热容说明自然现象。学法指导指导自主合作学习过程一、自主探究:(一)热量1.定义:,用符号表示。2、在热传递的过程中,高温物体放出,内能,温度;低温物体热量,内能,温度.有些物体汲取热量和放出热量后,不肯定变更
11、,可是它们的发生了变更.在熔化和凝固过程中都有的转移.3.单位:功和热量都可以用来量度物体内能的,所用的单位应当,功的单位是,热量的单位也是,内能的单位也是,符号是。4、对于热量概念的理解:热量是在热传递过程中,转移的数量.,所以热量是一个量,它存在于的过程中,所以我们不能说“某物体含有或具有多少热量”.更不能比较两个物体热量的大小,只有发生了热传递过程,有了内能的转移,才能探讨热量问题,热量的大小与物体内能的多少、物体温度的凹凸是否有关系.5、正确理解温度、内能、热量三者之间的区分和联系.(1)区分:温度是表示物理量,它是一个量,所以只能说:“是”多少,.温度能否“传递”和“转移”:.从分子
12、动理论的观点来看,它跟物体内运动猛烈程度有关,可以说,温度是热运动的猛烈程度的标记,它是大量无规则热运动的集中体现,对于个别分子毫无意义.内能是.内能跟温度联系亲密,当一个物体的温度上升时,它的内能,内能和温度一样,也是一个量,常用“具有”等词来修饰.热量是.它是一个量,要用或来表述而不能用“具有”或“含有”.假如物体之间没有热传递,也就不存在“热量”的问题.(2)联系:“温度”的改变,可以变更一个物体的,汲取或放出了“热量”可以表示物体发生了变更,但它的不肯定变更。(二)、比热容1、参阅教材和联系实际思索:同种物质:上升相同的温度,质量大时汲取的热量;质量相同时,上升的温度越大,汲取的热量越
13、;相反,降低相同的温度,质量大的放出的热量;质量相同时,降低的温度越大,放出热量越.2、试验探究:对于不同的物质,如何比较他们的吸热实力呢?(参阅教材思索)(1)试验方法:。试验思路:。其吸热多少如何知道:,此方法叫。(2)、教材试验(图10-4)的加热时间较长,说明的吸热多,其吸热实力强。此方法是在相怜悯况下,比较而得出不同物质吸热实力强弱的。请再说出另一种比较不同物质吸热实力的方法:。(3)、假如物体的质量不同、吸热不同、升温不同时,如何比较它们的吸热实力呢:。3、比热容定义:。单位:,读作:。对比热容的理解:(1)、比热容是物质的一种,它既不随物质的的变更而变更,也不随物质汲取(或放出)
14、的多少及的改变而改变.(2)、对于同一种物质,比热容的值还与物质的有关。(3)、比热容反映了不同物质本事的强弱的物理量。(4)、水的比热容是4.2103J/(kg),其物理意义是:。二、合作探究:(一)、热量的计算:1、已知铝的比热容是0.88103J/(kg).(1)这表示质量是1kg的铝块温度上升或降低1时汲取或放出的热量是J.(2)若把质量2kg、温度20的铝块加热到100,铝块汲取热量是J.(3)若把质量2kg、温度100的铝块降温到20,铝块放出热量是J.(4)若以Q吸代表物体汲取的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度,你能总结出一个由比热容计
15、算热量的公式Q吸=.(5)依据吸热公式,请总结放热公式:Q放=.2.热量计算的一般式:Q=。比热容c的单位是,质量m的单位是,温度(t或t0或t)的单位是,热量Q的单位是。(二)、利用比热容分析生活实例:1、试分析海风在白天和晚上的风向:。2、试分析沿海地区和内陆地区昼夜温差大小,说明造成这一不同现象的缘由:。三、课堂训练:1下列说法中正确的是()A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一B.汲取热量多的物质,比热容肯定大C.高温物体放出的热量肯定多D.质量相同的水和煤油,汲取了相同的热量,煤油上升的温度大于水上升的温度2、将质量相同的铜块和铁块,放入沸水中加热足够长的时间,则下列关于
16、这两个物体的几种说法中正确是()A.铜块和铁块上升的温度相同B.铜块和铁块汲取的热量相同C.铜块和铁块的末温相同D.铜块和铁块间会发生热传递3、试利用地理和物理学问说明我国夏季多东南风,冬季多西北风的缘由. 4、质量为100g的铁块,放在炉子上加热相当长的时间后取出,马上投入质量为250g,温度为20的水中,水的温度最终上升到60,求炉子的温度.c铁=0.46103J/(kg)(假设此过程无热量损失) 四、拓展训练:1、有甲、乙两种质量相等、初始温度也相同的不同液体,分别用两只完全相同的酒精灯加热,不计各种热量损失。在加热过程中,甲、乙两种液体的温度随加热时间改变的图像如右图所示。(1)加热过
17、程中,在相等的时间内,甲、乙两种液体汲取的热量_,上升的温度_;(填“相同”或“不同”)(2)比热容大的液体是_。2、单位质量的某种物质,温度降低1所放出的热量,与温度上升1所汲取的热量是_(填“相等”或“不相等”)的,在数值上都等于该物质的_。来源:3、下列事实中,能说明物质汲取热量的本事跟物质的种类有关的是()。A体积相等的两瓶水,温度都上升了10,它们汲取的热量相等B质量不同的两块铁,温度都上升了10,它们汲取的热量不相等C体积相等的水和酒精,温度都上升了10,它们汲取的热量不相等D质量相等的水和酒精,温度都上升了10,它们汲取的热量不相等4、下列关于比热容的说法中,正确的是()。A1k
18、g的铁块比1g的铁块的比热容大B物体对外放热了,它的比热容将减小C物体的内能越大,它的比热容越大D比热容是物质的基本性质之一5、煤油和水的比热容不同,这表示()。A质量相同的煤油和水的温度不同B质量相同的煤油和水含有的内能不同C质量相同的煤油和水上升的温度不同D质量相同的煤油和水,汲取相同的热量,上升的温度不同6、甲、乙两种物质的质量之比是54,降低相同的温度时,放出的热量之比是254,则甲、乙两种物质的比热之比是()A、15B、51C、12516D、161257、给肯定质量的水加热,其温度与时间的关系如图10-3-4所示中a图线,若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线正确的
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