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1、1第第 1 1 课时课时 初步认识比热容初步认识比热容【教学目标】一、知识与技能1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性.2.尝试用比热容解释简单的自然现象.二、过程与方法1.通过探究,比较不同物质的吸热能力.2.通过上网查阅气候与热污染的相关资料,了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题,并了解一下“热岛效应”.三、情感、态度与价值观利用探究性学习活动,培养学生的实践能力和创新精神,培养解决问题的能力.【教学重点】比热容概念的理解.【教学难点】应用水的比热容大的知识来解释自然现象、解决实际问题.【教具准备】铁架台、酒精灯、石棉网、火柴、干沙子、水、煤油、天平、温度计、手表、大烧杯、大
2、试管、玻璃棒等.【教学课时】1 课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时所学内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解) ,加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师利用多媒体课件,播放一段中央电视台一天的天气预报的录像片段,播放前提醒学生特别注意观察我国各省内城市最高气温和最低气温,看看能不能从中发现什么规律.学生思考、讨论,发表各自的看法.师 请同学们思考, “为什么内陆的昼夜温差比沿海地区大呢”?大家通过这节课的学习后,你就会明白.好,下面我们开始探究吧!板书课题:第二节科学探究:物质的比热容【预习指导】阅读课本 P39-43 文字内容和插图,把基本概念、规律、规定,以及
3、水的比热容大的应用等,用红色笔做上记号,并完成对应练习册中“课前预习”部分,然后,各小组内部交流讨论,提出预习疑问,组长做好记录,准备展示.【交流展示】21.各小组代表举手发言,报告“课前预习”答案,教师评价订正.2.学生质疑,教师指导释疑.【拓展探究】探究物质吸热或放热规律 一、学生小组内部讨论交流,解答下列问题:教师提出问题:咱们同学当中有谁帮助妈妈烧过水?烧水时,水吸收的热量的多少跟哪些因素有关?有怎样的关系?请用你的生活经验来支持你的观点.(这种设置问题的方法,比直接提问水吸收的热量与水的质量和升高的温度是什么关系,更具开放性,能有效培养学生的发散思维.)学生回忆思考,发表各自建议:水
4、多些时,加热时间要长些;水少些时,加热时间要短些.加热时间长时,温度升高快些;加热时间短时,温度升高慢些教师引导学生互相交流、讨论,对回答不完善的地方可补充完善、分析归纳、得出结论.【师生互动归纳总结】(1)水吸收的热量与水的质量有关,水的质量越大吸收热量越多.(2)水吸收的热量与水温升高多少有关,水温升高越多吸收热量越多.师 是不是只要物体的质量相等、升高的温度相同,它们吸收的热量就相等呢?如课本图 13-9(b)使相同质量的铜和铁升高相同温度,需要的热量相同吗?这说明了什么?生:质量相同的铜和铁升高相同的温度,需要的热量不相同,说明物体吸收热量的多少还可能与物质的种类有关.教师引导学生制定
5、计划与设计实验:(1)引导学生选择器材:教师为同学们提供了水、煤油或沙子三种物质,同学们可任意选择.(2)引导学生拟定方案:怎样确定水和煤油(或沙子)吸收的热量是否相同?学生经过讨论认为:通过加热时间的长短来确定.教师强调:必须保证热源相同且较稳定.(运用“转换法”把比较吸热多少转换为比较加热时间长短,更易于操作)(3)让学生合作交流、设计方案.教师加入学生的小组讨论之中,了解学生的思路,适时点拨.各小组学生派代表表述自己的设计思路.教师收集、整理,点评引导,确定比较合理的设计方案,让学生实验.方案一:用相同质量的两种物质(如煤油和水) ,让它们升高相同的温度,比较加热时间.(实验装置如图所示
6、,注意使两个装置的热源相同且较稳定.)3方案二:用相同质量的两种物质,给它们加热相同时间,比较温度升高的多少(实验装置上图同样适用).设计记录数据的表格.在学生的交流过程中,教师适时提出学生设计、交流时容易忽略的问题,如:a.你们怎样获得质量相同的水和煤油(或沙子)?b.你们怎样使煤油(或沙子)内、外温度达到一致?c.你们采用的热源是否稳定,怎样改进更好?(4)学生根据交流情况,适当修正自己的方案.教师提醒实验时要注意的问题:为节省实验时间,每小组所采用的两种不同物质的质量要适当的少一些,若是选用热水做热源的小组可用暖瓶里初温较高的热水;如果两种物质的初温不相等,可通过加热的方式调整一下.4(
7、5)学生选取自己方案中所需的实验器材,进行实验,收集数据.以小组为单位进行实验,教师巡回指导,针对学生实验中出现的困难及时给予帮助、存在的问题及时进行纠正.(6)分析与论证:各小组根据实验收集的数据分析归纳,进行交流,得出结论.【师生互动归纳总结】(1)相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量相同.(2)相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同.(3)质量相同的不同种物质,吸收的热量相同,升高的温度不同.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.比热容的概念及比热容知识应用 学生小组内部讨论交流,解答下列问题,教师点拨订正.师 比热容的物理意义是什么?怎样描述比热容?生:
8、比热容是表示质量相等的不同物质具有升高相同的温度,吸收热量的多少不同的特性的物理量,物理学规定,比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比.师 比热容的物理量符号是什么?单位及其符号是什么?比热容的计算公式是什么?生:比热容的物理量符号是“c” ,单位是焦每千克摄氏度,符号为 J/(kg),公式为(tt )12Qcm 师 阅读课本 P42 常见物质的比热容表,你有哪些结论?生:(1)每种物质都有自己的比热容,不同物质的比热容一般不同,比热容是物质的一种特性;(2)冰与煤油的比热容相同;(3)水的比热容最大;(4)除汞外,
9、一般液体的比热容比固体的比热容大.教师引导学生回忆:我们已经知道哪些物理量可以反映物质的自身性质,它们有什么特点?生:密度,密度不随物质的质量、体积的多少而改变,也不随位置变化而改变.师 既然比热容是物质的属性,那么,它同样也具有与密度相似的性质.比热容是物质本身的一种属性,与物质的质量、体积多少无关(特别提醒,它还与温度变化无关).那么请大家思考:把一盆水倒掉三分之一,比热容有无变化?把这盆水由 20加热到 100,比热容有无变化?生:(齐声回答)不变.【师生互动归纳总结】(1)比热容是物质的一种特性,它既不随物质的质量的改变而变化,也不随物质吸收5(或放出)热量的多少及温度的变化而变化.也
10、就是说,只要是相同的物质,不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何,它的比热容一定是相同的.(2)对于同一种物质,比热容的值还与物质的状态有关,同一物质在同一状态下的比热容是一定的,但在不同状态时,比热容是不相同的.如:水的比热容是4.2103J/(kg),而冰的比热容是 2.1103J/(kg).教师引导学生思考由之前探究煤油(或沙子)和水的吸热能力的实验中,可以得出什么结论?生 1:由表一数据可知水的吸热能力(或比热容)比煤油(或沙子)强,要让它们升高相同的温度,则需对水加热久一些.生 2:由表二数据可知加热相同时间时,水的温度上升慢些,煤油(或沙子)温度上升得快些.师 同学们回答得很好,
11、下面请同学们列举生产、生活中利用水比热容大的特性的实例.生:生活中汽车用水作为冷却剂,用热水取暖.春天,农民伯伯育秧苗,每到傍晚往田间里灌水,防止秧苗在夜间被冻坏;而白天放出秧苗里的水,便于晒田,促进秧苗生长.师 为什么内陆地区的温差比沿海地区的大?生:是因为沿海地区水面大,且水的比热容比泥土沙石的比热容大得多,白天,同样太阳照射时,水吸热升温慢,沙石泥土吸热升温快;夜晚,同样大气温度降低时,水放热降温慢,泥土沙石防热降温快,故内陆地区温差比沿海地区的大.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.【课后作业】1.请同学们做课本 P44 作业
12、 124.2.请同学们完成对应练习册中的题目.【课后作业答案】1.B 2.D 4.B61.本节课的教学设计方法让学生体会到“从生活走向物理,从物理走向社会”.在设计此课时,从市民极为关心的天气预报入手,引入新课;紧接着让学生联系他们极为熟悉的烧水现象,探究出影响物体吸收热量多少的两个因素;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.2.纵观本节课的设计,不难发现每个环节都是从提出问题入手展开教学的,这一个个精心设计的问题,组成一个步步攀升的台阶,引领学生走向科学知识的殿堂.3.在不违背新课程标准的前提下,在本节课教学过程中,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.这些设计更有利于培养学生的兴趣,提高学生分析问题和解决问题的能力.4.为帮助学生理解比热容的概念,努力使本节的教学活动源于生活,服务于生活,帮助学生构建“物理在身边”的理念,从而顺利突破教学难点.在推导热量计算公式时,引导学生由浅入深,由具体数据到归纳计算公式,这样学生容易理解和记住.