
三、物质的比热容(教学设计) 年级 九年级 学科 物理 课时数 教师 课题 三、物质的比热容 教学 目标 1.了解热量的概念、单位; 2.探究物质吸收(或放出)的热量与哪些因素有关, 3.通过实验,了解比热容;能运用比热容说明简单的自然现象; 4.会进行简单的热量的计算。 教材 分析 在完成“温度、内能、热传递”基础概念学习及“热量”初步认识之后,本节通过实验探究把学生已学的能量守恒思想、热传递规律与具体物质属性相联系,建立“比热容”这一重要物理量,为后续“汽化、凝固及能量转化效率”奠定定量分析工具。教材设计遵循“经验—疑问—实验—概念—应用—反思”逻辑,与新课标强调的“基于真实问题的探究式学习”高度一致。本教学设计在充分尊重教材与课件流程的同时,进一步突出核心素养“四维目标”,让学生经历完整的科学探究过程,理解物理规律的形成与应用价值。 教学重点 1.探究物体吸收(或放出)热量与哪些因素有关; 2.比热容及其计算; 3.水的比热容较大及其应用。 教学难点 1.温度、热量、能量等概念辨析; 2.比热容的应用; 3.热量计算的综合应用。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 如图(a)、(b),同一天盐城的日温差比新疆库尔勒小,你能解释这一现象吗? 思考并回答问题,进入情境 学习新课 一、热量 1.热量 由上节内容可知,热传递是改变物体内能的一种方式。 (1)热量:物理学中,把物体在热传递过程中转移的能量叫作热量,用符号Q 表示。 (2)热量的单位:热量的单位与能量的单位相同,也是焦(J)。 (3)温度、热量、能量的概念的联系与区别(在热传递中) ①热量不能说含有(是一个过程量)、温度不能说传递; ②热量与能量:在热传递过程中转移的能量叫作热量。 将一壶水放在煤气灶上加热,在水沸腾前,加热时间越长,水温越高,水吸收的热量越多。在相同条件下,烧开一壶水比烧开半壶水需要的时间长,说明升高相同温度,水的质量越大,吸收的热量越多。 有更多的事实说明,物体在热传递过程中,吸收(或放出)的热量与升高(或降低)的温度和物体的质量有关。除此以外,是否还与其他因素有关呢 2.观察不同物质吸热升温的现象 【问题情境】初夏的中午,小明和小华去海边游玩,他们赤脚走在干燥的沙滩上,觉得沙子很烫;而走到海水中时,感觉到海水很凉。同样都是在太阳光照射下,为什么海水和沙子的温度不一样呢 【实验步骤】将质量均为50g的沙子和水分别放在两个瓷盘中,用温度计测出室温,即为此时沙子和水的温度。如下图所示,用红外灯均匀照射两个瓷盘4min后,再用温度计分别测出沙子和水的温度。 下图是在红外灯照射一段时间后用红外热成像仪拍摄的红外照片。仪器显示,此时沙子的温度为55.4℃,水的温度为30.7℃。 【信息快递】如果热源和加热方法相同,可以认为相同时间内物体吸收的热量大致相等。 【思考与讨论】1.质量相等的沙子和水,加热相同的时间,哪种物质升温快 沙子 2.质量相等的沙子和水,升高相同的温度,哪种物质需要的加热时间长 水 (拓展实验) 为了进一步探究物体吸收(或放出)的热量与哪些因素有关,进行如下实验探究: 【实验步骤】为了“比较水和沙子吸热升温情况”,小明做了下列的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,记录实验数据。 【实验数据】 加热时间/min01234温度/℃沙子水 1.根据实验数据描绘两种物质的温度随加热时间变化的图像(见下页); 2.根据实验数据或图像所反映的情况讨论水和沙子吸热性质的差异。 【实验结论】实验表明,相同质量的沙子和水,加热相同的时间,沙子比水升温快。由此推理可知,要升高相同的温度,水的加热时间更长,即吸收的热量更多。换用其 ... ...
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