沪科版九年级全册第十三章 内能与热机第二节 科学探究：物质的比热容教案设计

第二节　科学探究:物质的比热容 

教材分析： 

本节是第13章的第2节内容，是本章的重点，涉及到热量、质量、温度

等物理量，同时也是关于热量计算的基础。比热容教学是一个较完整的科学探究，要重视让学生从小明和小华在海边游玩情景中提出问题和进行猜想。新课标中热量公式是直接给出，因此通过热量计算加强对热量公式的理解就显得尤为重要。 “生活 物理 社会”中关于海陆风的形成，让学生体验用物理知识解决实际问题的乐趣。 

学情分析：

从学生角度看，初中学生已基本掌握探究的模式程序，基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用，本节的探究活动教材采用的是一种开放式的探究模式，充分发挥学生的主动性和创造性，让学生在探究活动中切实体验物质的热属性，以加深学生对比热容概念的理解。

教学目标：  

（一）知识与技能

1、知道什么是物质的比热容，知道比热容的单位及其读法。

2、知道比热是物质的特性之一，会查物质的比热表。

（二）过程与方法

3、会根据水的比热较大这一特性来解释一些有关的简单现象。

4、会根据设计的实验方案，选择装配实验器材，完成探究实验。

（三）情感态度与价值观

5、能经历科学探究物质比热容的过程，体现学生自身去感受知识产生过程的新课程理念。

重点难点：

重点: 探究计划的制定与设计实验方案.理解比热容的概念.

难点:实验中的热源及加热时间的控制和对实验数据的分析.

教学准备

演示实验：烧杯，两个相同的酒精灯，两个温度计，水和铁砂，铁架台，石棉网，秒表，天平。

教学设计

新课导入

1、暑假里,花迎春同学跟随父母去海边旅游,在沙滩上玩的时候,她发现了如图所示的奇怪现象,心想为什么在同样的阳光照射下,沙子更烫脚,而海水却较凉呢?你能帮他解释一下吗?

2、新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”，你知道其中的道理吗？

新课教学

大家都有这样的经验：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多，把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多。可见，水在温度升高时吸收的热量和水的质量有关，和温度升高的度数有关，水的质量越大，温度升高的度数越多，吸收的热量越多。别的物质也是这样。

那么，所有的物质，在质量相等、温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是一样多呢？（学生思考，认同所研究的问题）

（一）、探究物质的比热容

1、按教材设问提出问题，引导学生猜想，并整理学生的猜想。

问：用什么法研究每个因素对物体吸收热量的多少有影响。

2、温度变化可以使用温度计测量，质量可以使用天平测量，那么物体吸收热量的多少怎么反映出来呢？

学生回答：转换法（重点强调使用同一热源）

3、组织讨论：怎样探知物体温度变化时，吸收或放出热量的能力。

4、提出问题：如何制定“探究不同质量的同种物质，温度变化时吸收（或放出）热量的能力”实验方案，如何制定：“探究相同质量的不同种物质温度变化时吸收（或放出）热量的能力”实验方案。

让学生分组讨论交流，教师归纳方法技巧

5、通过演示实验让同学们能够感受到物体吸热能力与物质的种类有关

6、通过实验，学生总结归纳得结论。

（二）、比热容

概念引入：给出不同物体在不同质量，升高不同温度，吸收热量不同，比较两种不同的物质的吸热能力，逐一引导学生要想正确比较应该将质量和升高的温度都化简成相同的量，如1 kg，1℃，引导Q/m△t可以比较物质的吸热能力，有一定的物理意义。

1、概念   出示自学提纲：（1）什么是物质的比热容？符号是什么？单位是什么？（2）比热容的计算公式是什么？

答：单位质量的某种物质，温度每升高1℃所吸收的热量，叫做这种物质的比热容；c；J/(kg·℃) Q=cm△t

2、水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)其物理意义是什么？

答：1kg的水温度升高（降低）1℃，吸收（放出）的热量为4.2×103 J；0.92×103 J/(kg·℃)

3、比热容属于物质的一种属性，从物质的比热容表中能够找出哪些规律？

答：物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；物质的比热容还与物质的状态有关；不同的物质比热容可能相等；

4、水的比热较大在生生产中有哪些应用？

答;取暖；做冷却剂

5、课堂前后照应，解决新课引入问题：

（1）、暑假里,花迎春同学跟随父母去海边旅游,在沙滩上玩的时候,她发现了如图所示的奇怪现象,心想为什么在同样的阳光照射下,沙子更烫脚,而海水却较凉呢?你能帮他解释一下吗?

（2）、新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”，你知道其中的道理吗？

学生回答，老师做出评价

（三）、课堂小结，让学生小结。

（四）、巩固练习

1、铝的比热是0.88×103J/(kg·℃)，表示的意义是________________________________。

2、一般的温度计用水银做工作物质，是因为水银的比热容__________，当温度变化时需要吸收和放出的热量________，这样对被测物体的温度影响较小，并且水银的热膨胀性能强，温度改变时，体积变化大，容易观察。

3、状态一定的物质的比热容（     ）

A.跟它吸收的热量成正比

B.跟它的质量成反比

C.跟它的温度变化成反比

D.是物质的一种属性，大小与上述因素无关

4、某同学从下表提供的信息中，得出以下几个结论，其中错误的是（      ）

A.汽车发动机用水来冷却效果比较好

B.液体的比热容都比固体大

C.同种物质在不同状态下比热容值不同

D.质量相等的铜和铅，升高相同的温度铜吸收的热量多

几种物质的比热容表c/[J(kg·℃)]

板书设计：

第二节 科学探究：物质的比热容

一、实验探究                            

1、猜想                                   

2、制定方案：控制变量法    转换法            

3、结论                                      

二、比热容

    1、单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫该物质的比容，符合“C”

    2、单位：J/（kg·℃）

教学反思：

正确理解比热容的含义对学生掌握热量的计算非常重要，比热容概念的引入有助于学生对比热容概念的理解，所以本节课应该联系实际，从分析物体吸热的多少入手，引出比热容的概念。