比热容教学设计.docx

初中九年级物理比热容（1）课时教案 第（ ）周上课日期 月 日课 时 1授课累计节课 题15.3 比热容（1）教学目标知识技能了解比热容的意义，知道比热容的单位，认识到比热容是物质的属性之一知道水的比热容较大，会解释生活中、自然界与比热容有关的一些现象过程方法探究不同物质的吸热本领的差异，讨论比热容与人类生活联系的实例情感态度与价值观关心自然界和生活中与比热容有关的现象，通过对热污染知识的学习， 增强可持续发展的意识教学重点理解比热容的概念，利用比热容的有关知识解释生活中有关现象教学难点比热容的物理意义及比热容知识的应用课堂类型新授课教学用具： 酒精灯、金属盒、温度计、铁架台、水、沙子教学方法探究教学法、启发式教学法教案使用情况授 课 时 间 授课班级缺席人数听课人作业题数月 日周 第 节月 日周 第 节月 日周 第 节教 学 过 程教学互动及时间分配教学内容一、 创设情景、引入新课师：物体温度升高吸收热量的多少与哪些因素有关呢？从经验知道，要烧开温度相同的一壶水和半壶水时，一壶水需要吸收的热量多。若都是一壶水，温度低的那一壶水吸收的热量多。师：那么，将相同质量的铜块和铁块加热，使它们升高相同的温度，需要的热量一样多吗？二、进行新课探究1. 比较不同物质的吸热能力 （1）提出问题：质量相同的沙子和水，吸收相同的热量，它们升高的温度是否相同，比较它们的吸热能力的差异。 （2）猜想与假设 学生甲 水升高的温度少，沙子升高的温度多。 学生乙 水和沙子升高的温度相同。 学生丙 水比沙子的吸热能力强。3min教师提问学生回答25min教师提问学生猜想并讨论、彼此交流教 学 内 容教学互动及时间分配 （3）制定计划与设计实验用水和沙子作为研究对象，装置如图1所示，在两个金属盒内分别装入质量相同的水和沙子，用酒精灯加热，用温度计测量吸收热量后的温度值。图1 （4）进行实验与收集证据根据具体情况分成若干小组， 一部分以水为探究对象，另一部分以沙子为探究对象。 实验步骤：用温度计记录加热前水和沙子的初温t1。 用酒精灯加热一段时间，记录水和沙子的末温t2。 实验数据记录表格物质质量m（g）初温t1（）末温t2（）升高温度（）加热时间t（min）水沙子 （5）分析与论证 问：沙子温度升高较快，这一现象说明了什么？要使水和沙子升高相同的温度，相应应该怎样操作？ 结论：相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收热量相同 相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收热量不同 （6）评估与交流 学生各组实验数据不一致所产生的原因？ 对实验中存在的热损失，有什么改进方法？启发：如何得到质量相同的水和沙子；怎样保证水和沙子吸收相同的热量学生设计实验方案，进行实验，并填写表格学生交流分析实验数据得出结论学生讨论教 学 内 容教学互动及时间分配2.比热容 （specific heat） （1）定义：单位质量的某种物质，温度升高1所吸收的热量，叫做这种物质的比热容，符号为。 （2）单位：焦每千克摄氏度 符号为J/(kg) （3）物理意义： 比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容； 它表示质量相等的不同物质，升高相同的温度吸收热量不同； 它反映了物质吸热或放热的本领。 （4）比热容表几种物质的比热容 / J/(kg)水4.2103铝0.88103酒精2.4103干泥土0.84103煤油2.1103铁、钢0.46103冰2.1103铜0.39103蓖麻油1.8103水银0.14103砂石0.92103铅0.131033.比热容的应用师：从表中看出水的比热容较大，即升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量较多。 （1）如图2所示，用水冷却汽车发动机，用热水取暖。 （2）一天当中沿海地区温差变化较小，内陆地区温差变化较大。 图2 （3）在农业上，人们往往会在傍晚往田里灌水，保护秧苗。三、课堂训练1. 酒精的比热容是2.4103J/（kg），它表示 。一瓶酒精倒去1/3，剩下的酒精的比热容将 。（填“变大”，“变小”或“不变”） 2. 小丽在海边游泳时发现，同样在烈日下，沙滩很热，而海水却比较凉，这是因为什么？小丽感到不可理解，请你给她解释一下。教师讲解学生阅读教师讲解学生思考10min 学生练习教师指导教 学 内 容 教学互动及时间分配答：因为水的比热容较_，水和沙相比，在同样受热或冷却的情况下，吸收或放出的热量相同，但比较而言，水的温度变化比沙_，因此，在受太阳照射条件相同时，沙滩比海水温度_。3. 沿海地区的昼夜气温变化不大，而内陆沙漠地区的昼液气温变化较大，形成这种现象的主要原因是_。4. 水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是 ( )A、炎热的夏天，在室内的地面上散水感到凉爽B、用水做内燃机的冷却液C、在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的气候D、供暖系统使用热水循环供暖 小节： 学生练习2min师生共同总结作业布置：动手动脑学物理 1、2、3板书设计： 15.3 比热容（1）一、比热容1. 定义：单位质量的某种物质，温度升高1所吸收的热量， 叫做这种物质的比热容，用符号表示2. 单位：焦每千克摄氏度 符号为J/(kg)3. 应用：教学回顾教学内容：学生及作业反馈：补充资料：备注辅导时间辅导班级辅导人数月 日 年 班月 日 年 班月 日 年 班初中九年级物理比热容（2）课时教案 第（ ）周上课日期 月 日课 时 1授课累计节课 题15.3 比热容（2）教学目标知识技能了解比热容的意义，知道比热容的单位，认识到比热容是物质的属性之一能根据比热容进行简单的热量计算过程方法通过相关习题的研究与分析，掌握Q吸 = cm（t t0）和Q放 = cm（t0 t）情感态度与价值观关心自然界和生活中与比热容有关的现象，利用探究学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力教学重点掌握热量公式中的每个字母的含义，会利用热量公式进行计算教学难点热量公式与电学、力学知识的综合应用课堂类型新授课教学用具： 教学方法讲解法、启发式教学法教案使用情况授 课 时 间 授课班级缺席人数听课人作业题数月 日周 第 节月 日周 第 节月 日周 第 节教 学 过 程教学互动及时间分配教学内容二、 创设情景、引入新课已知铝的比热容是0.88103J/（kg），这表示质量是1kg的铝块温度升高1时吸收的热量是0.88103J。计算：把质量为2kg、温度为30的铝块加热到100，铝块吸收的热量是多少？二、进行新课1.热量计算公式 分析：2kg的铝块温度升高1时吸收的热量是0.881032 1.76103J 2kg的铝块温度升高10030 = 70时，吸收热量是1.76103J70 = 1.23105J 上述计算可以写成一个计算式 铝块吸收的热量 = 0.88103J/（kg）2kg（10030）=1.23105J如果以Q代表物体吸收的热量，c代表物质的比热容，m代表物体的质量，t。和t分别是加热前后物体的温度；通过上面的计算，可以总结出一个由比热容计算热量的公式Q吸 = cm（t t0）。2min教师提问学生回答20min学生分析教师讲解教 学 内 容教学互动及时间分配如果要计算物体降温时放出的热量，公式就为Q放 = cm（t0 t）。Q放 = cm（t0 t）Q吸 = cm（t t0）（1）公式： （2）注意： 公式中各符号所代表的物理量； （t t0）和（t0 t）为温度的变化量，也可以用t表示，则公式变为Q=cmt ； “升高了”、“升高到”、“降低了”、“降低到”的区别。例题1 质量为100kg的钢锭，温度从1.3103降到30，放出多少热量？ c钢=0.46103J/（kg） 解：Q放 = cm（t0 t）=0.46103J/（kg）100kg例题2（1.310330）=5.84107J 有一高温物体被投入质量为10kg、温度为20的水中，如果传给水的热量是2.73106J，则水温会升高到多少度？ 解：由公式Q吸 = cm（t t0）得 2.热平衡方程冷热物体混合时，达到相同的温度，若不计热量损失，则低温物体吸收的热量一定等于高温物体放出的热量，即Q吸 =Q放例题3 把5kg热水和15kg冷水相混合，温度从90降低到30，若不计热损失，冷水温度升高了几度？冷水吸收了多少热量？ 解：热水放出的热量为 Q放 = cm热（t0 t）=0.46103J/（kg）5kg（9030）=1.26106J 不计热量损失，则有Q吸 =Q放=1.26106J 由Q吸 = cm冷（t1 t0）得讲师讲解学生理解教师示范学生演练教师示范学生演练教 学 内 容教学互动及时间分配三、课堂练习1. 质量为500g的铝锅中装有2kg的水，把水从15加热到95时，共需要吸收多少热量？c铝=0.88103J/（kg）解：Q水吸 = c水m水（t t0）=4.2103J/（kg）2kg（9515） =6.72105J Q铝吸 = c铝m铝（t t0）=0.88103J/（kg）0.5kg（9515） =3.54104J Q吸=Q水吸+Q铝吸=6.72105J+3.54104J=7.072105J2. 把一个质量为100g的铁球放在火炉中烧较长的一段时间，然后取出铁球，立即投入质量为200g，温度为15的水中，混合后的共同温度为59。求火炉内的温度(不考虑热量损失)解：设铁球的质量为m1，比热容为c1，初温和末温分别为t01、t1，则 Q放 = c1 m1（t01t1） 设水的质量为m2，比热容为c2，初温和末温分别为t02、t2，则 Q吸 = c2 m2（t2 t02） 因为不考虑热损失，则有 Q吸 =Q放 Q放 = c1 m1（t01t1）= Q吸 = c2 m2（t2 t02） 解得由于铁块在火炉中烧较长一段时间，所以火炉温度与铁球的初温相同型号容积(L)额定电压(V)额定功率(kW)J30ESHE(-T/R)302201.5J40SHE(-T/R)402201.5J60SHE(-T/R)602201.53. 随着人民生活水平的提高，很多家庭使用了电热水器下表是“”牌电热水器说明书的部分内容如使用J40SHE(TR)型号的电热水器，并将热水器装满初温为20的水水=1.0103kgm3，c水=4.2103J/（kg）试求：(1)把水加热到65时，水吸收多少热量? (2)在额定电压下把水加热到65，所用时间为5.6103s，电热水器的 效率是多少?解：（1）水的质量m=水V=1.0103kgm34010-3m3=40kg 水吸收的热量Q吸 = c水 m（t末 t初）=4.2103J/（kg）40kg （6520）=7.56106J （2）时间t内电流所做的总功W总=Pt=1.5103W5.6103s=8.4106J 有用功W有= Q吸 17min学生练习教师指导教 学 内 容 教学互动及时间分配4.把80kg的钢块加热到100后投入温度为20，质量为100g的煤油中，测出混合后的温度为31.8，求煤油的比热容？ 解：Q吸 = c煤油 m煤油（t t1） Q放 = c钢 m钢（t2 t） Q吸 = Q放 c煤油 m煤油（t t1）= c钢 m钢（t2 t） 小节： 学生练习1min师生共同总结作业布置：动手动脑学物理 1、2、3板书设计： 15.3 比热容（2）一、热量计算 例2Q吸 = c m（t t0） Q放 = c m（t0 t） 二、例题分析 三、热平衡方程 例1 Q吸 = Q放教学回顾教学内容：学生及作业反馈：补充资料：备注辅导时间辅导班级辅导人数月 日 年 班月 日 年 班月 日 年 班