小學(xué)研究課教案

研究物質(zhì)的比熱容導(dǎo)學(xué)案。

教案課件是每個(gè)老師工作中上課需要準(zhǔn)備的東西，是認(rèn)真規(guī)劃好自己教案課件的時(shí)候了。只有規(guī)劃好教案課件工作計(jì)劃，才能更好地安排接下來的工作！究竟有沒有好的適合教案課件的范文？為此，小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《研究物質(zhì)的比熱容導(dǎo)學(xué)案》，歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

第十二章復(fù)習(xí)課

1.復(fù)述內(nèi)能的概念,改變物體內(nèi)能的兩種方法,比熱容與熱值的意義、熱機(jī)效率、熱機(jī)工作原理、能的轉(zhuǎn)化等.
2.重點(diǎn):關(guān)于比熱容、熱值的簡單計(jì)算.
3.經(jīng)歷復(fù)習(xí)過程,培養(yǎng)綜合解決問題的能力和創(chuàng)新能力.
一、內(nèi)能
1.物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,內(nèi)能和質(zhì)量、溫度有關(guān),改變內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞.
2.燃料燃燒的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程,太陽能是人類使用的最大量的一種能量,獲得的主要途徑是熱傳遞.
3.下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中正確的是(A)
A.物體溫度升高,內(nèi)能一定增加B.物體吸收熱量,溫度一定升高
C.物體放出熱量,溫度一定降低D.物體內(nèi)能增加,一定吸收了熱量
二、熱值
4.熱值的計(jì)算公式是q=,單位是J/kg.
5.煤油的熱值是4.6×107J/kg,它表示:1kg的煤油完全燃燒放出的熱量是4.6×107J,則10kg的煤油完全燃燒放出的熱量是4.6×108J.
6.現(xiàn)代火箭利用液態(tài)氫作燃料是因?yàn)闅涞臒嶂荡?
7.當(dāng)瓶中的煤油倒去一半后,煤油的(D)
A.比熱容不變,熱值和密度都變?yōu)樵瓉淼囊话?br> B.比熱容、熱值和密度都變?yōu)樵瓉淼囊话?br> C.比熱容、熱值都變?yōu)樵瓉淼囊话?密度不變
D.比熱容、熱值和密度都不變
三、比熱容
8.比熱容是指1kg的物體溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量,其公式是c=,它是物體的一種屬性,與物體的質(zhì)量無關(guān).
9.甲、乙兩物體質(zhì)量、初溫都相同,甲的比熱容大于乙的比熱容,當(dāng)它們放出相同的熱量后相互接觸,接觸以后內(nèi)能的變化情況是(B)
A.甲的內(nèi)能增加,乙的內(nèi)能減少B.甲的內(nèi)能減少,乙的內(nèi)能增加
C.甲的內(nèi)能不變,乙的內(nèi)能減少D.甲、乙的內(nèi)能都不變
10.在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,不計(jì)熱量損失,完全燃燒6kg熱值為1.26×107J/kg的干木柴能使250kg30℃的水溫度升高到(B)
A.120℃B.100℃C.90℃D.無法確定
四、熱機(jī)
11.熱機(jī)是將燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,再通過做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置.
12.汽油機(jī)工作過程中有四個(gè)沖程,分別是吸氣、壓縮、做功、排氣沖程.
13.內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是壓縮沖程,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是做功沖程.
1.小組討論:汽車的誕生改變了人類的生活方式.事實(shí)上,人類很早就在探尋著更好的代步工具,法國人居紐于1769年制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動(dòng)的三輪車.現(xiàn)在你看到的這幅漫畫,據(jù)說是牛頓所設(shè)計(jì)的蒸汽汽車原理圖,試就該原理圖回答下列問題:

(1)找出原理圖中運(yùn)用了哪些物理知識(shí)?(至少說出三點(diǎn))
答案杠桿原理;力的作用是相互的;以滾動(dòng)代替滑動(dòng).
(2)該原理圖中涉及哪幾種形式的能量?請(qǐng)簡述對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化過程.
答案化學(xué)能、內(nèi)能、機(jī)械能(動(dòng)能);通過燃燒燃料將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;蒸氣向后噴出,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
(3)使汽車向前運(yùn)動(dòng)的力是怎樣產(chǎn)生的?這個(gè)力的施力物體是哪個(gè)?
答案力的作用是相互的,向后噴出的蒸氣反過來給汽車一個(gè)向前的推力;噴出的蒸氣是施力物體.
2.小明和小芳探究了泡沫塑料與棉絮兩種材料的保溫性能的好壞,具體做法是:用兩只相同的密閉的燒瓶各盛80℃的熱水2kg.瓶內(nèi)各插入一只溫度計(jì),瓶外分別用大小、厚度都相同的泡沫塑料和棉絮包好,放在同一地點(diǎn)使其自然冷卻,然后每隔一段相同時(shí)間觀察溫度計(jì)示數(shù)并記錄水溫于下表中:
時(shí)間t/min010203040……140150160
包泡沫塑料的瓶內(nèi)水溫t1/℃8066564944……222120
包棉絮的瓶內(nèi)水溫t2/℃8060473832……202020

根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題:
(1)他們做實(shí)驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度為20℃,對(duì)比水溫的變化情況可知泡沫塑料保溫性能較好.
(2)經(jīng)過160min后,兩瓶中的熱水一共向外界放出了多少熱量?[水的比熱容c水=4.2×103J/(kg℃)](要有計(jì)算過程)
解:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×4kg×(80℃-20℃)=1.008×106J.
(3)從表中熱水溫度變化的快慢情況分析,瓶中熱水放熱時(shí)還有什么規(guī)律?
答案溫差越大,散熱越快.(或開始散熱快,后來散熱慢)
3.(多選)如圖所示,為了解白紙和黑紙的吸熱性能,小明將質(zhì)量都是1kg、初溫相同的水分別倒入兩個(gè)完全相同的瓶中,再用大小、形狀和厚薄相同的白紙和黑紙將瓶包起來,然后將兩個(gè)瓶子放在太陽光下.在30min內(nèi),小明每隔3min測(cè)一次水的溫度,記錄在下面的表格中.[水的比熱容c=4.2×103J/(kg℃)]根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)和記錄可知(BD)
日照時(shí)間t/min036912151821242730
白紙瓶水溫t1/℃2324252526272728292930
黑紙瓶水溫t2/℃2325262728293031323334

A.白紙的吸熱性能好于黑紙
B.黑紙的吸熱性能好于白紙
C.30min內(nèi),白紙瓶中的水內(nèi)能增加了1.26×105J
D.30min內(nèi),黑紙瓶中的水內(nèi)能增加了4.62×104J
4.太陽能熱水器內(nèi)盛有40kg的水,在陽光照射下,水的溫度升高了25℃,求:
(1)水吸收的熱量;
(2)這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少千克的焦炭放出的熱量?[q焦炭=3×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg℃)]
解:(1)Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×40kg×25℃=4.2×106J
(2)m===0.14kg.

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三大段一中心五環(huán)節(jié)高效課堂—導(dǎo)學(xué)案

班級(jí)：姓名：組名：2013.9
課題10-3探究—物質(zhì)的比熱容
學(xué)習(xí)

目標(biāo)知識(shí)與技能：
1、知道什么是熱量.2、通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)不同的物質(zhì)吸（放）熱的本領(lǐng)不同.
3、知道比熱容的定義、符號(hào)和單位.4、了解比熱容是物質(zhì)的一種特性，記住水的比熱容.5、能敘述比熱容的含義，會(huì)計(jì)算物體吸收或放出熱量的多少.6、會(huì)用比熱容知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題.
過程與方法：
1、通過實(shí)驗(yàn)和對(duì)比的方法探究不同的物質(zhì)吸（放）熱的本領(lǐng)不同.2、通過學(xué)習(xí)活動(dòng)，鍛煉學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和分析問題的能力，掌握研究問題的方法.3、通過教師指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生自己導(dǎo)出公式的能力.
情感態(tài)度價(jià)值觀：
1、注意在教與學(xué)的雙邊活動(dòng)中，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)興趣，使實(shí)驗(yàn)成為學(xué)生掌握真知的有力武器.2、注意在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度和積極的合作意識(shí).3、通過物理知識(shí)與生活實(shí)際的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題，樂于解決問題，敢于提出問題.
教學(xué)
重點(diǎn)探究比熱容的概念。
教學(xué)
難點(diǎn)用比熱容解釋自然現(xiàn)象。
學(xué)法
指導(dǎo)指導(dǎo)自主合作
學(xué)習(xí)過程
一、自主探究：
（一）熱量
1.定義：，用符號(hào)表示。
2、在熱傳遞的過程中，高溫物體放出，內(nèi)能，溫度；低溫物體熱量，內(nèi)能，溫度.有些物體吸收熱量和放出熱量后，不一定改變，可是它們的發(fā)生了改變.在熔化和凝固過程中都有的轉(zhuǎn)移.
3.單位：功和熱量都可以用來量度物體內(nèi)能的，所用的單位應(yīng)該，功的單位是，熱量的單位也是，內(nèi)能的單位也是，符號(hào)是。
4、對(duì)于熱量概念的理解：熱量是在熱傳遞過程中，轉(zhuǎn)移的數(shù)量.，所以熱量是一個(gè)量，它存在于的過程中，所以我們不能說“某物體含有或具有多少熱量”.
更不能比較兩個(gè)物體熱量的大小，只有發(fā)生了熱傳遞過程，有了內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，才能討論熱量問題，熱量的大小與物體內(nèi)能的多少、物體溫度的高低是否有關(guān)系.
5、正確理解溫度、內(nèi)能、熱量三者之間的區(qū)別和聯(lián)系.
（1）區(qū)別：
①溫度是表示物理量，它是一個(gè)量，所以只能說：“是”多少，.溫度能否“傳遞”和“轉(zhuǎn)移”:.從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看，它跟物體內(nèi)運(yùn)動(dòng)劇烈程度有關(guān)，可以說，溫度是熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志，它是大量無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的集中體現(xiàn)，對(duì)于個(gè)別分子毫無意義.
②內(nèi)能是.內(nèi)能跟溫度聯(lián)系密切，當(dāng)一個(gè)物體的溫度升高時(shí)，它的內(nèi)能，內(nèi)能和溫度一樣，也是一個(gè)量，常用“具有”等詞來修飾.
③熱量是.它是一個(gè)量，要用或來表述而不能用“具有”或“含有”.如果物體之間沒有熱傳遞，也就不存在“熱量”的問題.
（2）聯(lián)系：
“溫度”的變化，可以改變一個(gè)物體的，吸收或放出了“熱量”可以表示物體發(fā)生了改變，但它的不一定改變。
（二）、比熱容
1、參閱教材和聯(lián)系實(shí)際思考：
同種物質(zhì):升高相同的溫度，質(zhì)量大時(shí)吸收的熱量；質(zhì)量相同時(shí)，升高的溫度越大，吸收的熱量越；相反，降低相同的溫度，質(zhì)量大的放出的熱量；質(zhì)量相同時(shí)，降低的溫度越大，放出熱量越.
2、實(shí)驗(yàn)探究：對(duì)于不同的物質(zhì)，如何比較他們的吸熱能力呢？（參閱教材思考）
（1）試驗(yàn)方法：。實(shí)驗(yàn)思路：
。其吸熱多少如何知道：，此方法叫。
（2）、教材實(shí)驗(yàn)（圖10-4）的加熱時(shí)間較長，說明的吸熱多，其吸熱能力強(qiáng)。
此方法是在相同情況下，比較而得出不同物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)弱的。
請(qǐng)?jiān)僬f出另一種比較不同物質(zhì)吸熱能力的方法：。
(3)、如果物體的質(zhì)量不同、吸熱不同、升溫不同時(shí)，如何比較它們的吸熱能力呢：。
3、比熱容定義：。
單位：，讀作：。
對(duì)比熱容的理解：（1）、比熱容是物質(zhì)的一種，它既不隨物質(zhì)的的改變而改變，也不隨物質(zhì)吸收（或放出）的多少及的變化而變化.
（2）、對(duì)于同一種物質(zhì)，比熱容的值還與物質(zhì)的有關(guān)。
（3）、比熱容反映了不同物質(zhì)本領(lǐng)的強(qiáng)弱的物理量。
（4）、水的比熱容是4.2×103J/（kg℃），其物理意義是：。
二、合作探究：
(一)、熱量的計(jì)算：
1、已知鋁的比熱容是0.88×103J/（kg℃）.
（1）這表示質(zhì)量是1kg的鋁塊溫度升高或降低1℃時(shí)吸收或放出的熱量是J.
（2）若把質(zhì)量2kg、溫度20℃的鋁塊加熱到100℃，鋁塊吸收熱量是J.
（3）若把質(zhì)量2kg、溫度100℃的鋁塊降溫到20℃，鋁塊放出熱量是J.
（4）若以Q吸代表物體吸收的熱量，c代表物質(zhì)的比熱容，m代表物體的質(zhì)量，t0和t分別是加熱前后物體的溫度，你能總結(jié)出一個(gè)由比熱容計(jì)算熱量的公式Q吸=.
（5）根據(jù)吸熱公式，請(qǐng)總結(jié)放熱公式：Q放=.
2.熱量計(jì)算的一般式：Q=。比熱容c的單位是，質(zhì)量m的單位是，溫度（t或t0或△t）的單位是，熱量Q的單位是。
（二）、利用比熱容分析生活實(shí)例：
1、試分析海風(fēng)在白天和晚上的風(fēng)向：。
2、試分析沿海地區(qū)和內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差大小，說明造成這一不同現(xiàn)象的原因：。
三、課堂訓(xùn)練：
1下列說法中正確的是()
A.一杯煤油用去一半，它的比熱容減為原來的二分之一
B.吸收熱量多的物質(zhì)，比熱容一定大
C.高溫物體放出的熱量一定多
D.質(zhì)量相同的水和煤油，吸收了相同的熱量，煤油升高的溫度大于水升高的溫度
2、將質(zhì)量相同的銅塊和鐵塊，放入沸水中加熱足夠長的時(shí)間，則下列關(guān)于這兩個(gè)物體的幾種說法中正確是()
A.銅塊和鐵塊升高的溫度相同B.銅塊和鐵塊吸收的熱量相同
C.銅塊和鐵塊的末溫相同D.銅塊和鐵塊間會(huì)發(fā)生熱傳遞
3、試?yán)玫乩砗臀锢碇R(shí)解釋我國夏季多東南風(fēng)，冬季多西北風(fēng)的原因.

4、質(zhì)量為100g的鐵塊，放在爐子上加熱相當(dāng)長的時(shí)間后取出，立即投入質(zhì)量為250g，溫度為20℃的水中，水的溫度最后升高到60℃，求爐子的溫度.［c鐵=0.46×103J/（kg℃）］
（假設(shè)此過程無熱量損失）

四、拓展訓(xùn)練：
1、有甲、乙兩種質(zhì)量相等、初始溫度也相同的不同液體，分別用兩只完全相同的酒精燈加熱，不計(jì)各種熱量損失。在加熱過程中，甲、乙兩種液體的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像如右圖所示。
(1)加熱過程中，在相等的時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩種液體吸收的熱量
_______，上升的溫度_______；(填“相同”或“不同”)．(2)比熱容大的液體是_______。
2、單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度降低1℃所放出的熱量，與溫度升高1℃所吸收的熱量是______(填“相等”或“不相等”)的，在數(shù)值上都等于該物質(zhì)的________。[來源:
3、下列事實(shí)中，能說明物質(zhì)吸收熱量的本領(lǐng)跟物質(zhì)的種類有關(guān)的是()。
A．體積相等的兩瓶水，溫度都升高了10℃，它們吸收的熱量相等．
B．質(zhì)量不同的兩塊鐵，溫度都升高了10℃，它們吸收的熱量不相等
C．體積相等的水和酒精，溫度都升高了10℃，它們吸收的熱量不相等
D．質(zhì)量相等的水和酒精，溫度都升高了10℃，它們吸收的熱量不相等
4、下列關(guān)于比熱容的說法中，正確的是()。
A．1kg的鐵塊比1g的鐵塊的比熱容大B．物體對(duì)外放熱了，它的比熱容將減小
C．物體的內(nèi)能越大，它的比熱容越大D．比熱容是物質(zhì)的基本性質(zhì)之一
5、煤油和水的比熱容不同，這表示()。
A．質(zhì)量相同的煤油和水的溫度不同B．質(zhì)量相同的煤油和水含有的內(nèi)能不同
C．質(zhì)量相同的煤油和水升高的溫度不同
D．質(zhì)量相同的煤油和水，吸收相同的熱量，升高的溫度不同
6、甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量之比是5∶4，降低相同的溫度時(shí)，放出的熱量之比是25∶4，則甲、乙兩種物質(zhì)的比熱之比是（）
A、1∶5B、5∶1C、125∶16D、16∶125
7、給一定質(zhì)量的水加熱，其溫度與時(shí)間的關(guān)系如圖10-3-4所示中a圖線，若其他條件不變，僅將水的質(zhì)量增加，則溫度與時(shí)間的關(guān)系圖線正確的是()
A.aB.bC.cD.d
8、兩只實(shí)心金屬球質(zhì)量相等，都從加熱沸騰了一段時(shí)間的開水中取出后放到溫度為0℃的足夠多的冰中（設(shè)冰不能完全融化）,試問：能使冰融化的比較多的金屬球的比熱容比較，這是為什么
9、質(zhì)量為2kg的水在太陽的照射下，溫度升高5℃，水吸收的熱量為J，這是通過的方法改變了水的內(nèi)能.若使質(zhì)量相同的煤油和水升高相同的溫度，則煤油吸收的熱量水吸收的熱量.（選填“大于”“等于”或“小于）［水的比熱容為4.2×103J/（kg℃），煤油的比熱容為2.1×103J/（kg℃）］
10、用溫度計(jì)測(cè)溫度時(shí)，通常測(cè)溫泡中的測(cè)溫物質(zhì)與待測(cè)物體間會(huì)有熱傳遞發(fā)生，以使測(cè)溫泡和測(cè)溫物體達(dá)到相同的溫度。請(qǐng)你說明，測(cè)溫物質(zhì)應(yīng)選擇比熱容大一些的物質(zhì)，還是選擇比熱容小一些的物質(zhì)較好呢？為什么？

比熱容

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教學(xué)目標(biāo)：
（一）知識(shí)與技能
1.了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性，掌握比熱容的單位。
2.能用熱量的計(jì)算公式解決較簡單的熱量計(jì)算題。
（二）過程與方法
1.通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力；
2.閱讀“氣候與熱污染”，了解利用比熱容解釋海邊與沙漠晝夜溫差問題，并了解“熱島效應(yīng)”。
（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀
利用探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)腦筋想辦法解決問題的能力。
教學(xué)重點(diǎn)：
比熱容的定義與應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn)：
運(yùn)用比熱容的概念，解決實(shí)際問題。
教學(xué)方法：
演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方法。
教學(xué)用具：
燒杯兩個(gè)，各裝等量的水和煤油，兩支溫度計(jì)，兩個(gè)相同功率的電熱器（熱
得快），兩個(gè)攪拌器。
教學(xué)過程：
（一）復(fù)習(xí)提問
提問：熱傳遞的實(shí)質(zhì)是什么？什么叫做熱量？為什么熱量的單位跟功的單位相同？
（二）引入新課
利用熱量單位卡的規(guī)定引入新課。
從熱量單位卡的規(guī)定，我們知道使1克水升高1℃需要吸收的熱量是1卡。這個(gè)規(guī)定中限定了1克的水，限定了溫度升高1℃?？梢娝馁|(zhì)量越多，升高溫度的度數(shù)越多，需要吸收的熱量越多。其實(shí)大家也都有這方面的經(jīng)驗(yàn)。
舉例說明物體吸熱的多少跟物體的質(zhì)量和物體溫度升高的度數(shù)有關(guān)。
卡的規(guī)定中，還限定了升溫的物質(zhì)是水。那么，其他物質(zhì)，在質(zhì)量相等、溫度升高的度數(shù)也相等時(shí)，吸收的熱量是不是跟水一樣多呢？
（三）新課教學(xué)
一、熱量的大小跟哪些因素有關(guān)？
熱總是由高溫物體傳向低溫物體，直到溫度相等為止。高溫物體放熱，溫度降低；低溫物體吸熱，溫度升高。當(dāng)物體的溫度升高或降低時(shí)，物體吸收或放出的熱量多少跟什么條件有關(guān)呢？
1．熱量跟物體的質(zhì)量有關(guān)。
我們都有這樣的常識(shí)，同溫度的一壺水和半壺水，要加熱到沸騰，一壺水吸收的熱量多。同樣，要把開水自然冷卻，水越少，涼得越快，所以，物體溫度升高或降低時(shí)，吸收或放出的熱量跟質(zhì)量有關(guān)。質(zhì)量越大，熱量越多。
2．熱量跟物體升高或降低的溫度有關(guān)。
同一塊鐵，把它燒到溫度為100℃需要的熱量少，繼續(xù)把它燒到1000℃，需要的熱量多。可見，物體吸收或放出的熱量還和升高或降低的溫度有關(guān)。溫度的變化越大，熱量越多。
3．熱量跟物質(zhì)的種類有關(guān)。
我們也有這樣的經(jīng)驗(yàn)：一塊鐵放在火上燒很快就非常燙了。而對(duì)水加熱，經(jīng)過很長時(shí)間，水才微微發(fā)熱。也就是說，鐵比水容易熱（即吸收的熱量少）。
為了比較不同物質(zhì)的這方面的熱學(xué)特性，我們做下面的實(shí)驗(yàn)（介紹實(shí)驗(yàn)裝置，講解觀察的內(nèi)容）。
這是兩個(gè)相同的燒杯。在燒杯中分別裝入質(zhì)量相等的水和煤油，用相同的電熱器對(duì)它們加熱。水和煤油吸收熱量，溫度升高，我們用溫度計(jì)測(cè)量水和煤油的初溫度和末溫度。由于電熱器是完全相同的，可以認(rèn)為在相等的時(shí)間內(nèi)，它們放出的熱量相等，水和煤油吸收的熱量也相等。實(shí)驗(yàn)時(shí)我們觀察水和煤油溫度的變化。
實(shí)驗(yàn)開始。先請(qǐng)同學(xué)測(cè)量水和煤油的初溫，現(xiàn)在開始加熱，接通電路。（操作并攪拌。三分鐘后記錄水和煤油升高到的溫度，并寫在黑板上）
從實(shí)驗(yàn)記錄可以分析出以下幾點(diǎn)：
①相同時(shí)間，水和煤油吸收的熱量相等。
②煤油的溫度升高的多。
③相同質(zhì)量的水和煤油要升高同樣的溫度對(duì)水加熱的時(shí)間應(yīng)該長，即，水應(yīng)該吸收更多的熱量。
可見，不同物質(zhì)，質(zhì)量相同，升高同樣的溫度，吸收的熱量不等。
二、比熱容
為了比較不同物質(zhì)，在質(zhì)量相同，升高同樣的溫度時(shí)吸收的熱量不等這一熱學(xué)性質(zhì)，我們引入比熱容的概念。
1．單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量叫該物質(zhì)的比熱容。
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃放出的熱量和它溫度升高1℃吸收的熱量相等，也是它的比熱容。
2．比熱容的單位：比熱容的單位是焦耳/（千克℃），讀作焦每千克攝氏度。
3．鞏固比熱容的概念和單位。
水的比熱容是4.2×103焦耳（千克℃）。它的物理意義是一千克水，溫度升高1℃，吸收的熱量是4.2×103焦耳。
請(qǐng)大家讀第132頁的比熱容表，并解釋物理意義。（學(xué)生讀、講）
三、熱量的計(jì)算
1．推導(dǎo)公式。
根據(jù)比熱容的物理意義，以及熱量跟物體的質(zhì)量和溫度的變化有關(guān)，就可以計(jì)算物體的溫度改變時(shí)吸收或放出的熱量。
例1．2千克的水，使它的溫度由20℃升高到100℃，水吸收多少熱量？
根據(jù)水的比熱容是4.2×103焦/（千克℃）可知，1千克水，溫度升高1℃吸收4.2×103焦耳的熱量。那么2千克的水溫度升高1℃吸收的熱量應(yīng)是4.2×103焦/（千克℃）×2千克。這些水的溫度升高了100℃-20℃=80℃時(shí)，吸的熱量是4.2×103焦（千克℃）×2千克×80℃=6.72×105焦耳。
所以，計(jì)算熱量的公式是Q吸=cm(t-t0)其中c表示物質(zhì)的比熱容，用焦/（千克℃）作單位；m表示質(zhì)量，用千克作單位；t-t0表示物體升高的溫度，用攝氏度作單位；Q吸表示吸收的熱量。
如果物體的溫度下降，放出的熱量Q吸=cm(t-t0),t-t0表示下降的溫度。
例2．質(zhì)量是10千克的冰，溫度由-20℃升高到0℃，冰吸收多少熱量？
根據(jù)公式Q吸=cm(t-t0)得
Q=2.1×103焦/（千克℃）×10千克×[0-(-20)]℃
=4.2×105焦耳。
四、比熱容的實(shí)際意義
從比熱容表中可知，水的比熱容很大。水和干泥土相比，在同樣受熱的情況下，吸收同樣多的熱量，水的溫度升高很少，而干泥土的溫度升高較多。因此，同在陽光照射下，內(nèi)陸地區(qū)夏季炎熱，而冬季寒冷。形成了一年四季溫差大，一日之中晝夜溫差大的大陸性氣候。沿海地區(qū)四季溫差小、晝夜溫差也小。
正因?yàn)樗谋葻崛荽?，在生活中往往用熱水取暖，室溫比較穩(wěn)定。有些機(jī)器工作時(shí)變熱，也多用水來冷卻。
（四）課堂小結(jié)
板書設(shè)計(jì)
16.3比熱容
一、熱量的大小跟哪些因素有關(guān)
二、比熱容
三、熱量的計(jì)算
四、比熱容的實(shí)際意義
布置作業(yè)
1.如圖所示，是探究實(shí)驗(yàn)“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置。左右兩圖中，除杯內(nèi)分別裝的是質(zhì)量相等的食用油和水外，其余都相同。完成該實(shí)驗(yàn)還需要_______，在相同的加熱時(shí)間內(nèi)食用油和水吸收的熱量是_________（選填：相同的、不同的）。
2.冰在熔化過程中，下列判斷正確的是（）
A．內(nèi)能不變，比熱容不變B．吸收熱量，溫度不變
C．比熱容、內(nèi)能、溫度都不變D．比熱容變大、內(nèi)能增加，溫度升高
答案：
1.手表、溫度計(jì)；相同的2.B

《科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容》教學(xué)設(shè)計(jì)

《科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教材與學(xué)情分析

教材是在學(xué)生學(xué)習(xí)了熱傳遞、熱量知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究物體溫度升高時(shí)吸收熱量多少與哪些因素有關(guān)，從而提出了比熱容的概念，它是本章的重點(diǎn)知識(shí)。本節(jié)教材是從學(xué)生的日常生活常識(shí)出發(fā)提出問題，經(jīng)過探究活動(dòng)得出結(jié)論，并應(yīng)用探究所得解決實(shí)際問題，新教材更為關(guān)注的是學(xué)生的生活體驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)探究。本課時(shí)教學(xué)內(nèi)容主要是比熱容的概念的建立，這是下節(jié)課進(jìn)行熱量計(jì)算的基礎(chǔ)。

從學(xué)生角度看，初中學(xué)生已基本掌握探究的模式程序，基本掌握了控制變量、轉(zhuǎn)換、比值定義等方法的運(yùn)用，本節(jié)的探究活動(dòng)教材采用的是一種開放式的探究模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生在探究活動(dòng)中切實(shí)體驗(yàn)物質(zhì)的熱屬性，以加深學(xué)生對(duì)比熱容概念的理解。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．知識(shí)與技能

·了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性。

·會(huì)查比熱容表。

2．過程與方法

·通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力。

·嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。

3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀

·利用探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)解決問題的能力。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的確定

應(yīng)把探究不同物質(zhì)的吸熱能力，作為本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。由于比熱容的概念內(nèi)涵較深、外延較廣，涉及熱量、溫度變化、質(zhì)量三重概念間的關(guān)系，學(xué)生往往難以理解，所以對(duì)比熱容概念的理解，以及應(yīng)用比熱容的知識(shí)來解釋自然現(xiàn)象、解決實(shí)際問題，則是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。

四、教法學(xué)法

主要采用科學(xué)探究等方法開展本節(jié)教學(xué)，探究中用到了控制變量法、轉(zhuǎn)換法，給比熱容下定義時(shí)，用到比值定義法、類比法。

五、教學(xué)用具

教師用：多媒體及課件。

學(xué)生用：鐵架臺(tái)、電爐子、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、干沙子、水、煤油、沙子、天平、溫度計(jì)、手表、大燒杯、大試管、攪棒等。

六、設(shè)計(jì)理念

1．本節(jié)探究活動(dòng)，要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立尋找解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題的辦法，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)課本提供的探究方案進(jìn)行大膽的改進(jìn)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，并使學(xué)生在探究中受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶，體驗(yàn)成功的愉悅。2．為幫助學(xué)生理解比熱容的概念，努力使本節(jié)的教學(xué)活動(dòng)源于生活，服務(wù)于生活，幫助學(xué)生構(gòu)建“身邊的物理”，從而順利突破教學(xué)難點(diǎn)。

七、教學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)流程

設(shè)計(jì)意圖

【導(dǎo)入新課】利用多媒體播放一段中央電視臺(tái)當(dāng)天天氣預(yù)報(bào)的錄相片段，播放前提醒學(xué)生特別注意觀察各城市最高氣溫和最低氣溫，看看能不能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？提出問題：“為什么內(nèi)陸的晝夜溫差比沿海地區(qū)大呢？”讓學(xué)生帶著這個(gè)問題開始本節(jié)課的學(xué)習(xí)，并揭示課題。

【經(jīng)驗(yàn)探究】

一、提出問題

1．從小到大，咱們同學(xué)當(dāng)中有誰幫助媽媽燒過水？（可適當(dāng)進(jìn)行愛勞動(dòng)、孝敬父母的教育）

2．燒水時(shí)，水吸收的熱量的多少跟哪些因素有關(guān)？有怎樣的關(guān)系？請(qǐng)用你的生活經(jīng)驗(yàn)來支持你的觀點(diǎn)。

二、教師引導(dǎo)學(xué)生互相交流、反駁，對(duì)回答不完善的地方可補(bǔ)充完善

三、分析歸納、得出結(jié)論（教師板書）

1．與水的質(zhì)量有關(guān)，水的質(zhì)量越大吸收熱量越多。

2．與水溫升高多少有關(guān)，水溫升高越多吸收熱量越多。

【實(shí)驗(yàn)探究】提出問題：是不是只要物體的質(zhì)量相等、升高的溫度相同，它們吸收的熱量就相等呢？或者說物體吸收熱量的多少是否還跟其他因素有關(guān)？

猜想與假設(shè)：學(xué)生猜想物體吸收熱量的多少還可能與物質(zhì)的種類有關(guān)？

制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

1．教師導(dǎo)引一：教師為同學(xué)們提供了水、煤油、沙子三種物質(zhì)，同學(xué)們可任意選擇。

2．教師導(dǎo)引二：怎樣確定水和砂子吸收的熱量是否相同？學(xué)生經(jīng)討論認(rèn)為：通過加熱時(shí)間的長短來確定。教師強(qiáng)調(diào)：必須保證熱源相同且較穩(wěn)定。

3．讓學(xué)生合作交流、設(shè)計(jì)方案。教師加入學(xué)生的小組討論之中，傾聽學(xué)生的思路，適時(shí)點(diǎn)撥。

4．學(xué)生利用實(shí)物投影展示設(shè)計(jì)方案，表述自己的設(shè)計(jì)思路。

方案一：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)，讓它們升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間。（表一）物質(zhì)的種類

升高的溫度（）

加熱的時(shí)間（min）

方案二：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)，給它們加熱相同時(shí)間，比較溫度升高的多少。（表二）物質(zhì)的種類

加熱的時(shí)間（min）

升高的溫度（）

在學(xué)生的交流過程中，教師適時(shí)提出學(xué)生設(shè)計(jì)或交流時(shí)忽略的問題，如：你們?cè)鯓荧@得質(zhì)量相同的水和沙子？你們?cè)鯓邮股匙觾?nèi)外溫度達(dá)到一致？他們組采用的熱源是否穩(wěn)定，怎樣改進(jìn)更好？

5．學(xué)生根據(jù)交流情況，適當(dāng)修正自己的方案。

四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)

1．教學(xué)提醒實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意的問題：

（1）為節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，每小組所采用的兩種不同物質(zhì)的質(zhì)量要適當(dāng)?shù)纳僖恍?，用熱水做熱源的小組可用暖瓶里初溫較高的熱水；

（2）如果兩種物質(zhì)的初溫不相等，可通過加熱的方式調(diào)整一下。

2．選取自己方案中所需的實(shí)驗(yàn)器材

3．以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)，針對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的困難及時(shí)給予幫助、存在的問題及時(shí)進(jìn)行糾正。

五、分析與論證

1．各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)分析歸納，得出結(jié)論。

2．利用實(shí)物投影展示幾個(gè)小組的數(shù)據(jù)，進(jìn)行交流。3．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)學(xué)生不難得出物體吸收熱量的多少與物質(zhì)種類有關(guān)的結(jié)論。接著進(jìn)一步分析出不同物質(zhì)的吸熱能力，由表一數(shù)據(jù)可比較容易分析出水吸熱能力強(qiáng)，教師可針對(duì)表二里的數(shù)據(jù)進(jìn)行引導(dǎo)：問：若要使質(zhì)量相同的水、沙子均升高相同的溫度，該怎么辦？答：應(yīng)對(duì)水加熱更長的時(shí)間，讓它繼續(xù)吸熱。問：水和沙子誰的吸熱能力強(qiáng)？答：在同等條件下的水吸熱多，故而水吸熱能力強(qiáng)。

【知識(shí)提升】

提出問題：如何體現(xiàn)不同物質(zhì)吸熱能力不同的性質(zhì)呢？

引導(dǎo)學(xué)生分析：要在相同條件下比較，即必須讓質(zhì)量相同，溫度升高也相同，而質(zhì)量都取單位質(zhì)量（1kg），溫度都取升高1，比較起來最為方便。讓學(xué)生類比密度的定義方法，用比值定義法給比熱容下定義。

介紹比熱容的符號(hào)、單位。

強(qiáng)化訓(xùn)練：把一盆水倒掉三分之一，比熱容有無變化？把這盆水由20加熱到100，比熱容有無變化？

引導(dǎo)學(xué)生觀察比熱容表。

（1）任選一種物質(zhì)，讓學(xué)生在表中查出它的比熱容，并說明表中數(shù)據(jù)所表明的物理意義。

（2）讓學(xué)生通過觀察、對(duì)比、分析，看看能從中獲取哪些信息？

【遷移應(yīng)用】引導(dǎo)學(xué)生討論：水的比熱容大在生活中的廣泛應(yīng)用：

（1）在我們家中安裝的“暖氣”用什么作介質(zhì)？

（2）用水做輸運(yùn)能量的介質(zhì)有什么好處？

（3）生活中、各產(chǎn)業(yè)中，還有沒有用水來加熱和散熱的情況？解釋導(dǎo)入新課中提到的問題：為什么內(nèi)陸城市比沿海城市的晝夜溫差大？

【課堂總結(jié)】引導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)所得、能力所獲、情感體驗(yàn)各方面進(jìn)行總結(jié)。

八、板書設(shè)計(jì)§12．2比熱容

1、探究：物體吸熱多少與哪些因素有關(guān)

升高的溫度有關(guān)

與質(zhì)量有關(guān)

與物質(zhì)的種類有關(guān)

2、定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。符號(hào)：c2．單位：J/(kg·)

3．比熱容是物質(zhì)的一種屬性。

4．應(yīng)用：

九、教學(xué)反思

（一）本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)法讓學(xué)生體會(huì)到“生活的物理，社會(huì)的物理”。我在設(shè)計(jì)此課時(shí)，從沿海漁民極為關(guān)心的天氣預(yù)報(bào)入手，引入新課；緊接著讓學(xué)生聯(lián)系著他們極為熟悉的燒水現(xiàn)象，探究出影響物體吸收熱量的多少的兩個(gè)因素；最后又利用所學(xué)知識(shí)解釋生活中、自然界的一些現(xiàn)象，這些會(huì)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生活中無處不蘊(yùn)含著物理知識(shí)，極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

（二）縱觀本節(jié)課的設(shè)計(jì)，不難發(fā)現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)都由提出問題入手開展教學(xué)的，這一個(gè)個(gè)精心設(shè)計(jì)的問題，組成一個(gè)步步攀升的臺(tái)階，帶領(lǐng)學(xué)生走向科學(xué)的殿堂。

（三）在不違背新課程標(biāo)準(zhǔn)的前提下，在本節(jié)課教學(xué)過程中，我對(duì)教材進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新，如問題的提出方式，探究方案的設(shè)計(jì)等等。這些改革有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。