沪粤版九年级物理12.3研究物质的比热容教学设计

12.3研究物质的比热容
教学目标
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基本属性，是反映物质的吸、放热性能的物理量，知道比热容的单位J/（kg·℃）及其读法、含义。

2、尝试用比热容的概念解释有关的简单现象。

知道水的比热容较大。

过程与方法
3、通过实验探究，认识质量相同的不同物质，在吸收相同的热量时，升高的温度不同这一特点，会运用控制变量法设计和进行实验。

情感态度与价值观
4、通过联系实际，分析与比热容有关的问题，让学生感受物理无处不在，体会物理知识的魅力，养成探索、思考物质世界奥秘的兴趣和好奇心，逐步发展学生对物理和科学的感情。

教学思想
“比热容”是初中物理中较难理解的一个重要概念，它是用热量、温度、质量三个物理量来定义的，是反映物质属性的一个物理量。

对初中学生来说，要理解这样一种物理量是有困难的。

因此本课的教学要求不宜过高。

学生能够初步理解比热容的含义，知道比热容是物质的属性之一，能分析有关的简单物理现象即可。

注重实验探究过程，关注学生的体验和感悟，是学好本节课的关键。

教学重点
“探究物质的吸、放热性能”的学生分组实验和比热容的概念是本节课的重点。

教学难点
理解比热容的概念并运用它解释有关现象是本节课的难点。

教学准备
铁架台（含铁圈、石棉网、铁夹等）、酒精灯、火柴、烧杯、天平、温度计、水和色拉油。

教学方法：归纳、讨论、实验探究
教学安排：2课时（含习题分析）
教学过程
1.实验探究，建立概念
⑴创设情景，提出问题
师：观察图12－10你有什么发现？你能提出什么问题？对这个（或这些）问题，你有什么猜想或解释？
学生阅读、讨论、交流。

师：同一天同纬度的海滨和沙漠地区的气温变化为什么有这么大的差异？
（学生交流）在地理课上，海滨城市的气候类型是海洋性气候，物质吸热慢放热慢；而沙漠的气候类型是大陆性气候，物质吸热快放热快。

⑵猜想假设
师：沙漠地区的主要物质是什么？海滨地区主要物质是什么？
生：沙漠地区的主要物质是沙石，海滨地区主要物质是水。

师：沙漠地区日温差比较大，而海滨地区日温差小，可能是由于什么原因造成的？
生：可能由于沙漠中砂石吸热时升温快，放热时降温快；水吸热时升温慢，放热时降温慢造成的。

⑶设计实验
师：同学们的意思是砂石和水吸热后，温度升高的快慢不同。

你们的猜想是否正确？怎样通过实验来验证呢？
生：把水和砂石加热试试看！
师：好！实验方案怎样设计？要比较砂石和水这两种物质吸热后温度升高的快慢不同，实验时需要控制哪些量？怎样控制？需要哪些器材？
学生讨论交流。

学生根据已有的生活经验，讨论后会得出：要控制沙石和水的质量相同、吸收的热量相同。

用天平测出相同质量的水和砂石，可以达到控制质量相同，但怎样控制吸收的热量相同又是一个难点。

教师可以提出“用同样的酒精灯加热”相同的时间，达到控制吸收的热量相同的目的。

师：为了便于测量温度，我们使用色拉油和水进行实验。

请同学们讨论交流，写出具体的实验方案。

教师在组织学生汇报时，要引导学生明确实验方案：先后在相同的烧杯中倒入质量相等的水和色拉油（比如都是100克）放在酒精灯上加热，尽可能保证两次加热时，酒精灯的火焰大小一致且距离杯底的高度相同。

通过观察、比较水和色拉油的温度变化来判断其吸热性能的区别。

⑷进行实验
探究活动以4人为一个小组为宜，使每一位同学都有参与、动手的机会。

教师巡视，提醒学生做到分工明确，严格执行使用仪器的规则（特别是酒精灯和天平的使用），读取数据细心、认真，填写到课本上的表格中，力争每个小组得到的数据真实、准确。

生：分析实验数据，小组成员达成一致意见后，在课本上写出实验结论。

师：把你得到的实验数据与其它小组的同学交流，看看实验结果是否相同？如果不同，尝试找出原因。

综合各小组得出的结论，讨论修改得出最终结论，并告诉学生不同小组的数据都能得出相同的结论，对事实的存在更有说服力。

⑸分析论证，引入比热容的概念
师：质量相同的水和色拉油吸收相同的热量，升高的温度不同；若让它们升高相同的温度，吸收的热量相同吗？谁吸收的热量多？
生：不同，水吸收的热量多。

师：由此表明水和色拉油这两种物质吸收热量的本领不同。

换用其它物质进行实验也可得到同样的结果。

这表明不同物质吸热本领不同。

若让质量相同的不同物质放出相同的热量，降低的温度不同；科学家比较了许多不同的物质也存在这种差异。

物理学中，为了描述物质在这种性质上的差异，我们引入比热容这个物理量。

单位质量的某种物质升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容。

2.概念辨析
指导学生阅读课本第33页部分内容，并引导学生明确以下要点：
⑴意义：比热容是表示不同物质的吸、放热性能的物理量。

用字母c表示。

⑵单位：J/(kg•℃)，读作焦每千克摄氏度。

⑶某种物质比热容的含义：水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃),含义是质
量为1千克的水温度升高1℃需要吸收4.2×103 J的热量。

砂石的比热容是0.92×103 J/(kg•℃)，它表示的含义是什么？
⑷比热容是物质的一种属性：比热容是反映物质吸、放热性能的物理量。

由于不同物质的吸、放热能力不同，所以每种物质都有自己的比热容。

像密度一样，比热容是由物质本身所决定的，它与质量大小、吸（放）热多少及温度改变都无关。

师：阅读表格“一些物质的比热容”，你有什么发现？（学生交流后回答，教师点评）
①在比热表中物质的比热容与物质的种类有关，不同物质的比热容一般是不同的(个别例外，如煤油和冰)
②大部分固体比热容小于液体的比热容；
③物质的比热容不仅与物质的种类有关，同时还与物质的状态有关，如水的比热容与冰的比热容就不相等；
④水的比热容最大。

3.活动2：比较砂石与水的温度变化
师：认真阅读第⑴问，如有不明白的地方可与同学提出讨论解决，也可向老师提出。

学生如不理解可按以下程序帮助学生理解：
⑴让学生查表求砂石的比热容，并说明其意义。

砂石比热容是0.92×103J ／(kg•℃),即lkg砂石温度升高1℃．吸收的热量是O.92×103J。

⑵根据砂石比热容的意义推理：2kg砂石温度每升高1℃，吸收的热量是
0.92×lO3J×2
所以7.36×103J的热量能使2kg砂石升高的温度是：
△t砂＝7.36×103/(0.92×103×2)＝40(℃)
师：你能求出水升高的温度吗？
学生仿照第⑴问解答第⑵问，得出水升温8。

7℃。

再通过讨论交流第⑶问，使学生对不同物质的比热容有进一步的认识，同时也回应了本节开始引入的问题。

4.课堂小结
⑴通过比热容探究学习过程，你有哪些收获？
⑵探究过程中还有什么问题？（方案设计、实验操作、数据记录等）你有改进的方法吗？
5.布置作业：
1、自我评价与作业；
2.基础训练。

教学反思。