初三物理上册备课教案:比热容

初三物理上册备课教案:比热容

　　比热容，读音为bǐ rè róng，英文为Specific Heat Capacity，是指没有相变化和化学变化时，一定量均相物质温度升高1K所需的热量。下面就是小编给大家带来的初三物理上册备课教案:比热容，希望能帮助到大家！

　　物理《比热容》教案一

　　一、基本说明

　　1、本教学设计参与人员基本信息作者

　　2、教学内容

　　1)所用教材出版单位：人民教育出版社

　　2)年级或模块：九年级

　　3)所属的章节：第十六章第三节

　　4)教学时间45分钟

　　二、教学设计

　　1、教学目标

　　知识与技能：了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性;会查比热容表。

　　过程与方法：通过探究，比较不同物质的吸热能力;尝试用比热容解释简单的自然现象。

　　情感、态度与价值观：利用探究学习，培养实践能力和创新精神。

　　2、内容分析

　　教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上，进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关，从而提出了比热容的概念，它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题，经过探究活动得出结论，并应用探究所得解决实际问题，新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立，这是下节课进行热量计算的基础。应把探究不同物质的吸热能力，作为本节教学的重点。由于比热容的概念较深、外延较广，涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系，学生往往难以理解，所以对比热容概念的理解，以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题，则是学生学习的难点。

　　3、学情分析

　　从学生角度看，学生已基本掌握探究的程序，基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用，本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式，充分发挥学生的主动性和创造性，让学生在探究活动中切实体验物质的热属性，以加深学生对比热容概念的理解。

　　4、设计思路

　　主要采用科学探究等方法开展本节教学，探究中用到了控制变量法、转换法，给比

　　热容下定义时，用到比值定义法、类比法。探究活动中，要充分发挥学生的主动性和创造性，引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法，鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进，以培养创新精神和实践能力，在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶，体验成功的愉悦。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“身边的物理”，从而顺利突破教学难点。

　　三、教学过程

　　导入新课

　　方案一：多媒体展示：炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对?

　　学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点：可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有，到底哪种观点对呢 ?从而引入新课。

　　方案二：

　　出示图片，夏天，岸上的沙子被晒得很烫，而海水却很凉，你有这种感觉吗?你想不想知道为什么?

　　推进新课

　　一)探究物质的吸、放热性能

　　探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一，设计和实验操作的难度较大，需要注意及时指导和协助学生，以保证每组学生都观察到相应的实验现象，得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。

　　(1)提出问题

　　从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同，这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导：如果上面两幅图中都是水或都是砂子，质量相同，升高的温度也相等，显然，它们吸收的热量必定相等。那么，不同物质(如水和砂子)，在质量相同、升高的温度相等时，它们吸收的热量也相等吗?

　　这已经是一个可验证的问题，其中包含限制条件，如质量相等、升高的温度相等、不同物质等，这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量，为下面设计实验提供了基础。

　　(2)制定计划与设计实验

　　要比较不同物质的吸热性能，需要取质量相等的不同物质，使其升高相等的温度，比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已，还要具体设计怎样 实现这些要求。具体做法是：不同物质选择水和砂子;质量相等要用天平称 量;升高的温度通过温度计测量出来;水和砂子吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断，因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯，但从安全性考虑，尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外，装水和砂子的烧杯规格要相同，要保证除了水和砂子不同之外，其他条件都相同。通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。

　　此外，砂子需要不停搅拌，否则会受热不均匀。实验中也可选用水和煤油(或酒精、色拉油)对比进行研究，可以省去搅拌的麻烦。 但煤油、酒精和色拉油均属易燃品 ，实验时一定要注意安全。由此看来，本实验对学生来说是有一定难度的。

　　记录实验数据的表格可以直接采用教材上的，也可根据需要自行设计。不管采用哪种，教师都应引导学生弄清表格中各行各列表示的含义，包括其中的单位等，这是以后阅读、使用和设计表格必备的知识。

　　实验的步骤要让学生自己设计，以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例，仅供参考：①按照图16.3-1和图16.3-2所示，用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材;②用天平分别称取100 g水和砂子，分别倒入两个烧杯中;③记录水和 砂子开始时的温度;④同时对水和砂子加热，记录在加热1 min、2 min、3 min……时水和砂子各自升高的温度。

　　本实验的操作具有一定难度，需要同组学生互相配合，对实验结果不要过于追求完美，只要能得出定性结论即可。

　　(3)分析与论证

　　学生实验取得数据后，教师可引导学生比较、分析：质量相同的水和砂子，升高相同温度时，加热的时间长短是否相同?这说明了什么?从而引导学生得出结论。在描述结论时，初学的学生不一定能做到简洁而准确，只要能大致地将问题表达清楚，就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下，不同物质吸收的热量不相等，水吸收的热量比砂子吸收的热量多”。

　　二)比热容

　　比热容的定义可以直接给出，但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1 ℃”，这是因为比热容是以热量来定义的，而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的一个由两个以上物理量来定义的物理概念，教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难，把铺垫和引导做得细一些。

　　对于比热容的单位，要结合阅读数据表“一些物质的比热容”，明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求，教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式，不引入相关计算，而是把重点放在理解比热容的物理意义上。

　　通过阅读数据表，要求学生知道水的比热容，会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动：日常生活中为什么常用热水来取暖?汽车中为什么用水来做冷却剂?这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点，教师应先让学生充分思考交流，然后汇报辨析，教师梳理总结。对于水的比热容较大，教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义：质量相同、升高温度也相同时，水比其他物质吸收的热量多，所以用来作发动机的冷却剂;质量相同、降低的温度也相同时，水比其他物质放出的热量多，所以冬季常用热水来取暖。

　　三)热量的计算

　　展示问题1：①1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?

　　学生很容易即可得出：吸收的热量Q1=4.2×103 J。

　　展示问题2：2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?

　　学生讨论得出：吸收的热量Q2=2×4.2×103 J=8.4×103 J。

　　展示问题3：2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少?

　　学生讨论得出：吸收的热量Q3=50×8.4×103 J=4.2×105 J。

　　展示问题4：物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系?

　　学生讨论得出：物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式：Q吸=cm(t-t0)。

　　学生自己推导得出：物体放出热量计算公式：Q放=cm(t0-t)。

　　四)课堂小结

　　1.引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。

　　2.比热容的概念、单位及物理意义。

　　3.Q吸=cm(t-t0)。

　　4.Q放=cm(t0-t)。

　　物理《比热容》教案二

　　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、通过阅读“气候与热污染”，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、世界观：

　　1、使学生学会与他人合作并产生与他人交流的愿望;

　　2、利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。 教学重点

　　比热容的概念和应用

　　教学难点

　　比热容的概念是本节教学的难点。

　　教学器材

　　温度计、相同规格的电加热器、水和食用油、烧杯、酒精灯、铁架台等 教学过程

　　引入新课

　　学生阅读教材前面的“想想议议”，在学生理解“水温度升高时吸收的热量和水的质量、温度升高的度数有关，水的质量越大，温度升高的度数越多，吸收的热量越多”的基础上，让学生讨论所有的物质，在质量相等、温度升高的度数也相等时，吸收的热量之间的关系。

　　新课教学

　　探究：比较不同物质的吸热能力

　　演示：出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯，但我们明显地看出两者的体积不相同，这是为什么?(请学生回答)不同的物质其密度不同，密度是物质的属性。

　　介绍电加热器(俗称：“热得快”)，强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的，两个电加热器是相同的，在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。

　　请两名同学帮助观察温度计，并随时报告温度。

　　实验结果：煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时，水吸的热量比煤油多。若换用其他物质，重复上述实验，得到的结果是类似的。

　　就是说，质量相等的不同物质，在温度升高的度数相同时，吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时，遇到的情况相似;相同体积的不同物质，质量一般不相同。当时为表示物质的这一特性，引入了密度的概念棗某种物质单位体积的质量。那么，现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢?(启发学生讨论，在此基础上归纳出比热容的概念)

　　一、 比热容

　　1、定义：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。

　　比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。比热是物质的一种特性。

　　2、比热的单位：在国际单位制中，比热的单位是焦/(千克·℃)，读作焦每千克摄氏度。

　　如果某物质的比热是a焦/(千克·℃)，它是说单位质量为一千克的该种物质，每升高1℃时(或降低1℃时)，吸收(或放出)的热量是a焦。例如：的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J

　　阅读小资料，从表中还可以看出，各物质中，水的比热最大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。

　　水比热大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。

　　二、热量的计算

　　公式：Q吸=Cm(t-t0)t——末温 t0——初温

　　Q放=Cm(t0-t)t——末温 t0——初温

　　板书设计：

　　第三节 比热容

　　1、比热容：⑴ 定义：单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。

　　⑵ 物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。

　　⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

　　⑷水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J

　　⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大

　　2、计算公式：Q吸=Cm(t-t0)，Q放=Cm(t0-t