13.3 《比热容》 教案2023-2024学年人教版物理九年级全一册

《比热容》 一、教学目标 知识与技能： 学生能够理解比热容的概念，掌握其定义、单位和符号。 学生能够描述不同物质比热容的差异及其在实际中的应用。 学生能够利用比热容公式进行简单的计算。 过程与方法： 通过观察实验和分析数据，培养学生观察、归纳和推理的能力。 通过小组合作和交流讨论，提高学生的合作能力和沟通能力。 情感、态度与价值观： 激发学生对自然现象的好奇心和探究欲望。 使学生认识到比热容知识在日常生活和工业生产中的重要性。 培养学生的科学态度和实验精神。 二、教学重点和难点 教学重点： 比热容的概念、单位和物理意义。 不同物质比热容的差异及其在实际中的应用。 教学难点： 理解比热容与物质吸放热能力的关系。 利用比热容公式进行实际问题的计算。 三、教学过程 一、导入新课 老师：同学们，大家都知道夏天海边的沙滩很热，但是海水却相对凉爽，而到了晚上，沙子很快变凉，海水却还保持着温暖，这是为什么呢？ 学生A：可能是因为沙子和海水的吸热和放热能力不同吧？ 老师：非常棒的思考！今天我们就来学习一个物理量，它可以帮助我们解释这个现象———比热容。 二、新课内容讲解 比热容的概念 老师：比热容，简称比热，是单位质量物质温度升高或降低1℃所吸收或放出的热量。用符号c表示。 学生B：老师，这个定义好像很抽象，能不能给我们举个例子呢？ 老师：当然可以。我们来想象一杯水和一杯油，给它们同样的热量，你们猜哪个会升温更快？ 学生C：我想应该是油吧，因为油好像更容易热起来。 老师：对，这就是因为水和油的比热容不同。水的比热容相对较大，所以它需要更多的热量才能升高相同的温度。 比热容的公式和单位 老师：比热容的计算公式是 Q=cmΔt，其中Q是热量，c是比热容，m是质量，Δt是温度的变化。它的单位是J/(kg·℃)。 学生D：老师，这个公式怎么应用呢？ 老师：我们通过一个实验来探究一下。 三、实验探究 实验名称：比较不同物质的比热容 实验材料：两个相同的电加热器、两个相同的烧杯、水、油、温度计、计时器 实验步骤： 在两个烧杯中分别倒入等量的水和油。 将两个电加热器分别放入两个烧杯中，并同时开启。 用温度计分别测量水和油的初始温度，并记录下来。 加热一段时间后，同时关闭电加热器，并立即测量水和油的最终温度。 记录下加热的时间、初始温度、最终温度，并计算温度的变化Δt。 根据公式Q=cmΔt，由于使用的是相同的电加热器，所以Q相同，我们可以通过已知的数据来计算水和油的比热容c。 实验结果与分析： 通过实验，我们发现水的温度变化比油小，说明水的比热容比油大。这也是为什么海边沙子热得快，海水热得慢的原因。 四、课堂小结 老师：今天我们学习了比热容的概念、公式和单位，并通过实验探究了不同物质比热容的差异。希望大家能够掌握这个知识点，并用它来解释生活中的一些现象。 学生E：老师，我明白了，比热容其实就是物质吸热和放热能力的一个量度。 老师：非常准确！希望大家都能像E同学一样，把今天学到的知识应用到实际生活中去。 【课堂练习】 选择题 关于比热容，下列说法正确的是（ ） A. 比热容大的物质吸收的热量一定多 B. 质量相同的不同物质升高相同的温度，比热容大的物质吸收的热量多 C. 比热容是物质的一种特性，它的大小与物质的种类有关 D. 比热容与物质的状态无关 夏天，海边的昼夜温差小，这是因为水的比热容较大。下列现象中不能反映水的这一特性的是（ ） A. 汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质 B. 春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 C. 炎热的夏天常常在教室的地面上洒水 D. 城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温 填空题 比热容是表示物体吸热或放热能力的物理量，水的比热容是_____J/(kg·℃)， ... ...