【沪科版】2018学年九年级上册物理：全一册精品教案第1课时 探究物质的比热容

第二节科学探究：物质的比热容【学习目标】1．知道用比热容表示不同物质吸放、热本领的强弱。

2．知道比热容的定义、符号和单位，知道比热容是物质的一种特性。

3．会查物质的比热容表，记住水的比热容，用比热容解释生产、生活中常见的现象。

4．通过推导能用比热容进行简单的热量计算。

【学习重点】比热容的概念和热量的有关计算。

【学习难点】理解比热容概念并能利用它解释有关现象。

情景导入生成问题,热水取暖),冷水冷却发动机),),)自学互研生成能力知识模块一探究物质吸热或放热规律自主阅读教材P39～41的内容，独立思考并完成。

1．探究物体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关：生活举例水的质量越大，水温升高越多，加热时间就越长。

结论物体温度升高时，吸收的热量跟物体的质量和升高的温度有关。

实验：比较不同物质吸热的情况实验装置探究方法控制变量法和转换法实验设计用同一酒精灯给质量和初温相同的砂子和水加热相同的时间，结果砂子升高的温度高。

探究结论不同物质在质量相等，吸收相同的热量时，升高的温度不同，即不同物质的吸热本领不同。

知识模块二物质的比热容自主阅读教材P42～43的内容，独立思考并完成。

2．比热容的认识：定义用单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量来描述物质吸收热量的能力。

定义式c＝QmΔt单位J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。

数值意义水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示：1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。

物理意义反映了不同物质吸、放热能力的强弱。

3.某市在科学规划和建设城市时，大量增加水面面积，是利用水的比热容大，且在蒸发时吸热(选填“吸热”或“放热”)的特性，可以调节气温。

4．有一句关于新疆的谚语：“早穿棉袄午穿纱，晚上围着火炉吃西瓜。

”为什么新疆的昼夜温差会这么大呢？这与什么有关呢？答：新疆地区泥土、砂石多，它们的比热容小，在同样光照和晚上散热的情况下，白天气温升高得高，晚上气温下降得低。

第二节科学探究：物质的比热容【教学目标】1．知识与技能（1）理解热量概念，知道物体吸收的热量与哪些因素有关，知道热量的单位。

（2）理解比热容的概念，知道比热容是物质的特性之一，知道比热容的单位，会查比热容表，会用公式进行计算热量。

2．过程与方法（1）通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关，运用控制变量法设计实验方案，然后进行实验，并对实验数据进行分析、比较归纳，经历比热容概念的建立过程。

（2）通过运用水的比热容较大这一特性理解一些简单现象，认识物理与生活的紧密联系。

3．情感态度与价值观（1）通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关，运用控制变量法设计实验方案，然后进行实验，并对实验数据进行分析、比较、归纳，经历比热容概念的建立过程，激发探究热情。

（2）通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系。

【教学重难点】重点：比热容概念难点：比热容概念的形成过程【导学过程】【创设情景，引入新课】师：大屏幕投影一幅漫画：炎热夏天的傍晚，有两个小胖子在海边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到海中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？以小组为单位思考、猜想、讨论并发表自己的观点。

【自主预习案】1．叫做这种物质的比热容，如果用△t表示升高或降低的温度，Ｑ表示吸收或放出的热量，计算比热容的公式是：C=Ｑ∕(m*△t)比热容用符号表示，它的单位是，读作___________________，符号是。

2.比热容是物质的一种，在所有的物质中的比热容最大，其大小为。

表示的意思是。

3.比热容是表示物体大小的物理量，相同质量的不同物质，升高相同温度，比热容大的吸收的热量。

相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大升高的温度。

【课堂探究案】活动1：思考课本P130“想想议议”的问题,把你的想法写在下面空白处：在水的质量一定时，水升高的温度越大，水吸收的热量越___________。

在水升高的温度一定时，水的质量越大，水吸收的热量越______________；结论:水吸收热量的多少跟、有关，对于同一种物质，越大，越多，则它吸收的热量越________.问题:对于不同的物质,例如一种是水,一种是沙子,如果它们的质量相同,升高的温度的度数也相同,那么它们吸收的热量是否相同? _____________ 你认为下列哪个猜想正确( )A.水吸收的热量多B.沙子吸收的热量多C.水和沙子吸收的热量多活动2：探究实验：比较不同物质的吸热能力探究:比较不同物质的吸热能力猜想:_______(填“水”或“食用油”)的吸热能力强.需要的器材:__________________________________________________________________.实验前需考虑的问题:(1)要得到质量相等的水和食用油可以用________（填仪器名称）来获取(2)要保证水和食用油吸收相同的热量可以采用的方法是____________________________________(3)测量温度时应注意_________________________________________________________结论:不同物质,在质量相等,温度升高的度数相同时,吸收的热量,也就是说不同物质的吸热能力是________的. (填“相同”或“不同”) 活动3、请阅读课本P132内容，回答下面的问题：为了表示不同物质在吸热能力上的差别,物理学里引入了_________这个物理量.⑴比热容的定义：__________的某种物质,温度升高_______所吸收的热量叫做这种物质的__________。

第1课时初步认识比热容【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】1.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：①水多些时，加热时间要长些；水少些时，加热时间要短些.②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，注意使两个装置的热源相同且较稳定.）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：①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；②如果两种物质的初温不相等，可通过加热的方式调整一下.（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：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(t t )12Q c m =- 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，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（或放出）热量的多少及温度的变化而变化.也就是说，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4.2×103J/(kg·℃)，而冰的比热容是2.1×103J/(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，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124.2.请同学们完成对应练习册中的题目.【课后作业答案】1.B2.D 4.B1.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.。

13.2 科学探究：物质的比热容教学目标【知识与能力】1.通过探究实验了解比热容的概念，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。

3.能用根据比热容的计算公式解决较简单的热量计算问题。

【过程与方法】1.通过探究，比较不同物质的吸热能力；2.了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题，并了解“热岛效应”。

3.通过查比热容表知道不同物质的比热容一般不同，学习利用物理知识解释日常生活中的实际问题的能力。

【情感态度价值观】1.在探究活动中体验科学探究的乐趣，培养实事求是的科学态度和勇于创新的科学精神。

2.在探究活动中培养学生合作精神。

教学重难点【教学重点】比热容的定义与应用。

【教学难点】会利用公式Q=cm ∆t进行简单的吸、放热计算。

教学过程创设情景、引入新课白天海滩上的沙子热得烫脚，而海水却非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，而海水却仍然暖暖的。

同样的日照条件，为什么沙子和海水的温度不一样？进行新课一、探究物质吸热或放热规律1.提出问题：将相同质量的水和煤油加热，使它们升高相同的温度，谁需要的热量多？2.制定计划与设计实验根据所要研究的问题，我们要在什么条件下比较水和炼油吸收热量的多少？（引导学生讨论：在水和煤油的质量相同、升高的温度相同的条件下研究水和煤油吸收热量的多少）水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量(m)有关，跟温度升高的度数(Δt)有关。

3.设计实验：（1）如何使物质的温度升高？（2）如果改变加热方式会不会影响实验效果? 信息快递：如果加热方法完全相同，就可以认为单位时间内物质吸收的热量相同。

4.讨论、交流在这样的条件下研究水和煤油吸收热量的多少，需要测出哪些量？用什么时候样的器材？怎样测量？记录哪些数据？（进行实验前要解决的问题）5.按照设计方案，分组实验，小组成员合作，注意操作规范。

设计记录表格，准确记录数据。

6.分析与论证做好两种物质的数据对比，学会分析数据，探究结论，先小组交流意见，再师生共同交流，最后确定实验结论。