《第3节比热容》教案(附导学案).pdf

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1、第 3 节 比热容第 1 课时 比热容【知识目标】知识要点课标要求1探究不同物质的吸热能力能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同2比热容了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性【教学过程】情景导入出示课件，让学生观察、分析。这两位同学的对话说的是否正确？这节课我们就来探究这个问题！合作探究探究点一探究不同物质的吸热本领提出问题：大家都做过饭，考虑一下，给质量相同的水和食用油加热时，哪个温度上升的快?如何进一步的探究验证？制定计划与设计实验:：要比较不同物质的吸热性能，需要取质量相等的不同物质，使其升高相等的温度，比较各自吸收热量的多少。或取质量相等的不同物质，使其加热相同的时间，比较各自

2、升高的温度。进行实验：学生根据所涉及的实验，选出适当的实验器材进行实验，同时记录数据。质量/g 温度升高 10所需要的时间/s 温度升高20所需要的时间/s 温度升高 30所需要的时间/s 沙子水交流评估：让学交流、讨论，在实验的过程中有哪些不足和需要注意的地方。归纳总结：（1）装水和砂子的烧杯规格要相同，要保证除了水和砂子不同之外，其他条件都相同。实验中是通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。）（2）实验中砂子需要不停搅拌，这样才会受热均匀。实验结论：在质量相等、升高的温度相同的情况下，不同物质吸收的热量不相等。探究点二比热容活动 1：根据学生自己探究的实验得

3、出比热容的定义。活动 2：让学生自学课本的11 页内容，得出比热容的单位、符号和几种常见的比热容值。归纳总结：（1）一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容，用符号C表示。（2）（2）单位：J/（kg）（3）水比热容是 4.2103J/（kg），表示 1 千克的水温度升高1所吸收热量是 4.2103 J。知识拓宽：出示课件，让学生从以下几个方面的来理解比热容的概念。（1）比热容是物质本身的一种特性。是由物质本身决定的，与物体的质量大小、温度高低、升高或降低温度的多少、吸收或放出热量的多少等因素无关，可用来鉴别物质。（2）当物质的状态发生改变

4、时，比热容改变。（3）比较两种物质吸收热多少时考虑物质的比热容、质量和温度升高的度数这三个因素，吸收多少与物体的温度无关，与物体升高的度数有关。（4）比热容是表示物质吸、放热本领大小的物理量，在相同条件下不同的物质吸收（或放出）相同的热量，物体的温度不同，比热容小的温度变化大；相同质量的不同物质，升高（或降低）相同的温度，吸收（或放出）的热量不同，比热容大的吸收（或放出）的热量多，正是由于这一特性，自然界中有许多现象都是由比热容的大小引起的。典例剖析 下表是一些物质的比热容J/（kg?）：水4.2103铝0.88103煤油、冰2.1103干泥土0.84103沙石0.92103铜0.39103根

5、据表中数据，下列判断正确的是（）A物质的比热容与物质的状态无关B100g 水的比热容是 50g 水的比热容的两倍C质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大D寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大【点拨】比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与质量、温度计吸放热情况无关；质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化与物质的比热容成反比由此展开分析，得出答案。【板书设计】第 1 课时比热容【教学反思】比热容是本节的教学重点，也是初中物理教学中的一个难点。通过本节教学要让学生建构起比热容的概念，了解比热容较深的内涵、较广的外延，能结合常见物质的比热容

6、表，联系实际讨论一些日常现象；在正确理解比热容物理意义的基础上。本节课在教学设计设法让学生充分体现学生的主体地位，在教学中要让学生经历探究的各个环节。针对这一点教材作了两方面的改进，一是将探究课题由“比较不同物质的吸热能力”改为“物质吸热多少可能与物质种类有关”，得出结论后再组织学生讨论，比较得出“不同物质的吸热能力”；二是对实验器材作了改进，用热水或热得快作热源来供热。第 2 课时比热容的应用和计算【知识目标】知识要点课标要求1比热容的应用能够利用比热容生物知识来解释生活中的一些现象2热量的计算会进行简单的吸热计算【教学过程】情景导入多媒体展示：炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，为了

7、纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点：可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有，到底哪种观点对呢？从而引入新课。合作探究探究点一比热容在生活中的应用活动 1：想一想：夏天，我们在水边玩耍的时候，脚踩在沙子上有什么感觉？踩在水中有什么感觉？为什么有不同的感觉？阅读P13页图 13.3 3的图片与相关内容，想一下怎么回答。让学生交流、讨论后回答：砂石和海水受太阳照射时间相同的条件下，砂石的比热容小，温度变化大；海水的比热容大，温度变化小。故感觉砂石烫，海水不那么烫。活动 2：让学生阅读“想想议议”，然后思考：在夏

8、天，在室内洒水可以降温，这是利用了什么？现在我们很多同学家中有小汽车，打开小汽车的前盖，会看到一个大水箱，水箱起什么作用？里面装的是什么液体？为什么要装这种液体？如果是在北方，在冬天很冷的情况下，能否只装这种液体，如果不能，应该怎么解决？学生交流得出答案：水的比较容大，等质量的水和其它物质相比，吸收同样的热量，水的温度升得慢，吸热或致冷效果好。降低同样的温度，水放出的热量比较多，取暖效果较好。归纳总结：水的比热容较大这一特性的应用（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定温度吸收（或放出）的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很

9、多热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。知识拓宽：我们大部分地区是亚热带季风气候，在海边，白天与夜晚的风向是否相同，请学生交流、讨论后回答。归纳总结：因为陆地基本上是沙石构成的，比热容小于水，白天温度升得快，热空气上升，海洋升温慢，海洋上方的冷空气流过来补充，所以，白天风从海洋吹向陆地，。在晚上，陆地降温快，海洋降温慢，风又会从陆地吹向海洋。探究点二热量的计算展示问题 1：1kg 水温度升高 1 吸收的热量是多少？展示问题 2：2 kg 水温度升高 1 吸收的热量是多少？w 展示问题 3：2 kg 水温度升高 50 吸收的热量是多少？展示问题 4：物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热

10、容成什么关系？学生讨论得出：（1）物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式：Q吸cm(t t0)。（2）物体放出热量计算公式：Q放cm(t0t)。展示问题 5：学生交流、讨论在利用热量的公式进行相关计算时，如何做好单位的统一？物理量单位Q J m kg t、t0、t c J/（kg）典例剖析小杨家的电热水器内装有5L的水，该热水器中水的温度从20升高到 40，求这些水吸收的热量（C水=4.2103J/（kg）【点拨】知道水的体积，利用密度的变形公式m=V求水的质量，再利用Q吸=cm（t2-t1）求水吸收的热量【答案】解：密度的公式由mV得水的质量：m=V=

11、1.0103kg/m3510-3m3=5kg，水吸收的热量：Q吸=cm（t2-t1）=4.2103J/（kg?）5kg（40-20）=4.2105J【板书设计】第 2 课时比热容的应用【教学反思】本节课的教学设计设法让学生体会到“生活的物理，社会的物理”。我在设计此课时，从炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，纳凉问题引入新课；紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象，探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素；最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象，这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识，极大激发了学生学习物理的兴趣。纵观本节课的设计，不难发现每个环节都由提出问题入手开展教学的

12、，这一个个精心设计的问题，组成一个步步攀升的台阶，带领学生走向科学的殿堂。在不违背新课程标准的前提下，在本节课教学过程中，我对教材进行了一系列的创新，如问题的提出方式，探究方案的设计等等。这些改革有利于培养学生的兴趣，提高学生的分析问题和解决问题的能力。第 3 节 比热容导学案第 1 课时比热容【学习目标】1、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性2、通过探究，比较不同物质的吸热能力【学习重点】比热容的概念。【学习难点】理解比热容概念并能利用它解释有关现象【预习检测】1根据生活经验，我们会发现烧一壶水所用的时间比烧半壶水所用的时间要长，说明物体所吸收的热量与_ 有关。2把一壶水烧成开水比

13、烧成温水所用的时间长，说明了物体所吸收的热量的多少与 _有关。3、相同质量的水和沙子，当温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是一样多呢？4热量是看不见，摸不着的，你是通过什么知道水吸收热量多少的呢？【共同探究】学生活动一：探究比较不同物质的吸热能力1、方法：根据我们的生活经验已经知道物体吸收热量的多少与和有关，我们要探究热量的多少与物质的种类是否有关，需要控制、相同，这种方法叫。2、器材：你认为要验证你的猜想，需要哪些器材，思考并交流以下几个问题：（1）需要测量哪些物理量，需要哪些器材？并说出你的理由（2）热量是看不见摸不着的物理量，你通过什么知道它的多少？。（3）数据记录表格中的加热时间代

14、表哪个物理量？3、进行试验：某组同学按照课本组装器材，并进行实验，后将实验数据填入下表格中，下表是他的实验数据记录：烧杯号液体质量(g)初温()末温()加热时间(min)1 水200 20 28 8 2 水100 20 28 4 3 煤油200 20 28 4 4 煤油200 20 24 2 请根据表中的实验记录回答：比较 1、2 记录，得出的结论是 _；比较 3、4 记录，得出的结论是 _；比较 1、3 记录，得出的结论是 _；综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与_ 有关。该同学在本次实验中用到的研究方法是_。4、结论：（1）交流实验数据，说出通过实验得出的结论是：相同质量的不同物质，吸

15、收相同的热量，升高的温度（选填“相同”或“不同”），这说明物体吸收热量的多少与有关。学生活动二：阅读1 页比热容，回答下面问题.1、定义：由于不同的物质升高相同的温度需要吸收的热量不同，为了揭示物质的这种特性，引入了一个新的物理量：比热容。物理学中规定：单位质量的物质温度每升高或降低所吸收或放出的为该物质的，它的国际单位是符号2、意义：看常见物质比热容表格，了解各种物质比热容，可知（1）不同物质的比热容一般，（选填“相同”或“不同”）（2）水的比热容最大，水的比热容为，它的意义是沙石的比热容为，它的意义是，如果让相同质量的水和沙石吸收相同的热量，水升温要（选填“快”或“慢”）。3、水的比热容较

16、大的在生活中的应用和现象：（1）人们常用冷水冷却发动机，冬天人们用热水来取暖，你能解释这样做的原因吗？（2）我国新疆地区有“早穿棉袄，午穿纱，抱着火炉吃西瓜”的说法，你能解释这种昼夜温差较大的原因吗？（3）你能再举一例吗？（4）如果把这杯水倒去一半，所剩部分的水的比热容是_ J/(Kg.)。【归纳整理】【拓展练习】1小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水，用相同的酒精灯对其比热容1、定义：_ 叫比热容3、物理意义：_。水的比热 _ 其物理意义可表述为_。2、单位：_ 加热，以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。（）比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种：（2）实验中小明猜想；沙子吸热升温比水快

17、。如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象是。2、一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg 的水，经太阳晒2h后，温度从 20升高到 50所吸收的热量是J，这是用的方式增加了水的内能3由 Q cm（t to）可得。c，关于同一种物质的比热容c，列说法正确的是（）A若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B若质量增大一倍，则比热容减至一半C若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍D无论质量多大，比热容都一样4.我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高 2。若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石c水）

18、，则砂石升高的温度将 2。（选填“大于”“小于”或“等于”）5为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列问题：烧杯号液体质量克 初温末温加热时间分1 水300 20 30 12 2 水150 20 30 6 3 煤油300 20 30 6 4 煤油300 20 25 3（1）分析比较 _（填烧杯号）烧杯的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同（2）分别分析比较 1，2 和 3，4 两烧杯的实验记录，结合（1）中的结论，然后综合归

19、纳可得出，物体温度升高时吸收热量的多少与_有关系第 2 课时 比热容的应用和计算【学习目标】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【共同探究】学生活动:探究热量的计算已知水的比热容为4.2103J/(Kg),则：1Kg的水温度升高 1，所吸收的热量为 _ J；1Kg的水温度升高 2，所吸收的热量为 J；2Kg 的水温度升高 1，所吸收的热量为 J；2Kg 的水温度升高 2，所吸收的热量为 J；小结：如果我们用Q表示物体吸收或放出的热量，用c 表示物质的比热容，用t 表示温度的变化，你能总结出物体在温度变化时所吸收或放出热量的计算公式吗？Q=。请利用公式计算：1、在标准气压下，将0.5Kg，20的水烧开，需要吸收多少热量？2、质量为 5kg 的热水，从 100降到 80放出的热量是多少？【拓展练习】1.铜的比热容是铅的比热容的3 倍。质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为 12，则它们吸热之比为（）A.23 B.32 C.61 D.162.一个温度是 40 的铁球，吸收 2.3103 J 的热量后，温度上升到90，求铁球的质量。铁的比热容是0.46103J/(kg)