《比熱容》教學設計

時間：2021-01-05 19:28:52 教學設計我要投稿

《比熱容》教學設計

《比熱容》教學設計1

　　教材分析：

《比熱容》教學設計

　　教材從比熱容的簡單自然現象開始，對如何計算比熱容，以及通過比熱容計算熱量做了闡述。

　　教學目標：

　　1．知識與技能

　　（1）嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象．

　　（2）能根據比熱容進行簡單的熱量計算．

　　(3)了解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種屬性．

　　2．過程與方法

　　(1)通過探究，比較不同物質的吸熱能力．

　　(1)通過閱讀“氣候與熱污染”，了解利用比熱容解釋海邊與沙漠晝夜溫差問題，并了解一下“熱島效應”．

　　3．情感態度與價值觀

　　利用探究性學習活動培養學生自己動腦筋想辦法解決問題的能力．

　　教學重點與難點：

　　重點：比熱容的概念和熱量有關計算．

　　難點：理解比熱容概念并能利用它解釋有關現象．

　　教學器材：水，煤油，兩只燒杯，兩個電加熱器，天平，兩只溫度計

　　教學課時：1課時

　　教學過程：

　　引入新課

　　學生閱讀教材前面的“？”，列舉生活例子，燒熱水溫水，與水開了，誰快，不一樣多的水燒開，哪一個更需要更多熱，讓學生理解“水溫度升高時吸收的熱量和水的質量、溫度升高的度數有關，水的質量越大，溫度升高的度數越多，吸收的熱量越多”，讓學生討論所有的物質，在質量相等、溫度升高的度數也相等時，吸收的熱量之間的關系。

　　進行新課

　　(1)演示實驗：出示盛有等質量的水和煤油的兩只燒杯，但我們明顯地看出兩者的體積不相同，這是為什么？（請學生回答）不同的物質其密度不同，回憶密度是物質的屬性。

　　介紹電加熱器（俗稱：“熱得快”），強調電加熱器每一秒鐘放出的熱量大致是一定的，兩個電加熱器是相同的，在相同的時間里它們放出的熱量可以認為也是相等的。

　　請兩名同學幫助觀察溫度計，并隨時報告溫度。

　　實驗結果：煤油溫度升得快，說明水比煤油更能吸熱。這表明質量相等的水和煤油在溫度升高的度數相同時，水吸的熱量比煤油多。

　　(2)質量相等的不同物質，在溫度升高的度數相同時，吸收的熱量是不同的。這跟我們在測量物體質量時，遇到的情況相似；相同體積的不同物質，質量一般不相同。當時為表示物質的這一特性，引入了密度的概念，某種物質單位體積的質量。那么，現在我們應該怎樣表示上述實驗所反映的物質特性呢？（啟發學生討論，在此基礎上歸納出比熱容的概念）

　　定義：單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量叫做這種物質的比熱容，簡稱比熱。

　　比熱是通過比較單位質量的某種物質溫升1℃時吸收的熱量，來表示各種物質的不同性質。（告訴同學們降低也是一樣）

　　(3)比熱的單位：在國際單位制中，比熱的單位是焦/（千克·攝氏度），讀作焦每千克攝氏度。

　　如果某物質的比熱是a焦/（千克·攝氏度），它是說單位質量為一千克的該種物質，每升高1攝氏度時（或降低1攝氏度時），吸收（或放出）的熱量是a焦。

　　(4)比熱表

　　課本中列出了幾種物質的比熱，請同學們查出水的比熱及它的單位。你能具體地說明水的比熱的物理意義嗎？（提問）

　　從表中還可以看出，各物質中，水的比熱最大。這就意味著，在同樣受熱或冷卻的情況下，水的溫度變化要小些。水的這個特征對氣候的影響很大。在受太陽照射條件相同時，白天沿海地區比內陸地區溫升慢，夜晚沿海地區溫度降低也少。所以一天之中，沿海地區溫度變化小，內陸地區溫度變化大。在一年之中，夏季內陸比沿海炎熱，冬季內陸比沿海寒冷。

　　解釋***地區“早穿棉襖，午穿紗，圍著火爐西瓜”原因？

　　水比熱大的特點，在生產、生活中也經常利用。如汽車發動機、發電機等機器，在工作時要發熱，通常要用循環流動的水來冷卻。冬季也常用熱水取暖。（分析課本圖2-15，2-16，說明利用水取暖和汽車發動機散熱器的原理）

　　通過一些具體問題的討論，使學生進一步理解比熱的概念。

　　(1)在做課本圖16-14的實驗時，把水改換成蓖麻油，那么煤油和蓖麻油哪一個升溫快？為什么？

　　(2)把質量相同的鋁塊、銅塊、鉛塊放到沸水中加熱，當沸水再次沸騰后，取出金屬塊，并把它們放到石蠟塊上。它們都能使石蠟熔化，那么哪個金屬塊熔化的石蠟多呢？

　　小結：略。

　　板書設計：

　　第三節比熱容

　　一、演示實驗：

　　二、比熱容：

　　三、比熱的單位：

　　四、比熱表：

　　教學后記：

　　本節通過實驗，客觀反映了比熱容的概念，加深了學生對比熱容的認識，學習比熱容的時候，盡量對公式進行解釋，加強學生的記憶，多舉實例加強理解，這樣效果會更好。

《比熱容》教學設計2

　　學情分析

　　《比熱容》是初中階段最后一個比較完整的探究課題，學生們已具備基本的提出問題、分析問題、解決問題的實驗探究能力。并能獨立的完成實驗方案的設計，實驗器材的選擇，進行實驗操作、分析實驗現象和數據和分析歸納總結結論等各個環節。

　　知識技能

　　1．嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象。

　　2．能根據比熱容進行簡單的熱量計算。

　　3．了解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種屬性。

　　過程與方法

　　1．通過探究，比較不同物質的吸熱能力。

　　2．通過閱讀“氣候與污染”，了解利用比熱容解釋海邊與沙漠晝夜溫差問題，并了解一下“熱島效應”。

　　情感態度與價值觀

　　利用探究性學習活動培養學生自己動腦筋想辦法解決問題的能力。

　　教學難點

　　理解比熱容概念并能利用它解釋有關現象。

　　教學重點

　　比熱容的概念和熱量的計算。

　　教學方法

　　探究式法、反饋法、分組實驗法、綜合法、分析法、歸納法、比較法

　　教具和

　　媒體

　　多媒體計算機、鐵架臺、石棉網、酒精燈、熱得快、沙子、水、煤油、天平、溫度計、秒表、細線、燒杯等。

　　創設情景引入課題

　　（多媒體展示視頻：海灘美景）

　　提問：美不美？想不想去？

　　想象是無限的，“心有多大，舞臺就有多大”，假如我們現在身臨其境，在海邊玩耍，赤著腳走在沙灘上會有什么感覺？（學生回答）走在海水中又是什么感覺？（學生回答）

　　我也會有這樣的感覺，那么為什么會覺得沙灘上燙腳而海水中卻不怎么燙呢？（學生對這一問題進行簡短的討論）學習本節知識后你自然會明白。

　　創設物理情景，營造寬松的氣氛，穩定學生的情緒，盡快進入角色，并提問激發學生的斗志，努力拼搏，把握現在，展望未來。

　　制造問題懸念，誘發學生強烈的探索欲望。

《比熱容》教學設計3

　　“比熱容”教學目標

　　a.知道什么是物質的比熱

　　b.知道比熱的單位是焦／(千克·℃)及其讀法

　　c.會查物質的比熱表

　　d.能用學的比熱知識解釋一些常見日常現象，培養學生解決實際問題的能力

　　教學建議

　　教材分析

　　分析一：比熱是初中物理中一個非常重要的物理量，也是一個比較難理解的物理量．教材首先從日常生活常識出發，說明物質在溫度變化時，吸收（或釋放）的熱量與物體質量和溫度變化量有關，從而為比熱概念的引出作好鋪墊．然后安排演示實驗，引導學生觀察、對比、分析，最終抽象出比熱的概念，并進一步由比熱的定義說明其單位．最后列出一些常見物質的比熱表，并聯系實際討論一些日常現象．

　　分析二：比熱是一個比較抽象的概念，通過對它的學習，可以有意識地培養學生抽象思維能力．

　　教法建議

　　建議一：比熱的概念比較抽象，因此通過實驗總結出來是一個好辦法，做好演示實驗，引導學生有意識地觀察和思考至關重要．實驗前明確實驗要研究的是不同的物質在質量相等、溫度升高相同時吸收的`熱量是否相同．在實驗前要格外強調杯子內的水和煤油質量相同，兩個熱水器也是完全相同的，這些實驗條件對學生正確得出比熱概念是非常重要的．當學生觀察到煤油的溫度上升得快時，要引導學生認識到相等質量的不同物質在吸收相同熱量時，升高的溫度不同，并進一步引申到其它物質．最后引導學生怎樣描述物質的這一特性，從而得出比熱的概念．

　　建議二：在介紹比熱表時，要教會學生怎樣運用比熱表，通過比較，指出水的比熱較大，為講解水在日常生活中應用做好鋪墊．另外，根據水和冰的比熱不同，說明不僅不同的物質比熱不同，即使是同一種物質在不同狀態下的比熱值也不同．

　　建議三：為鞏固學生對比熱概念的理解，可以多聯系實際，列舉一些日常生活中的現象，并運用比熱進行解釋．

　　“比熱容”--示例

　　課題

　　比熱容

　　教學重點

　　掌握并理解比熱的概念

　　教學難點

　　掌握并理解比熱的概念

　　教學方法

　　講授、實驗

　　教具

　　溫度計、煤油、水、電加熱器、天平

　　知識內容

　　教師活動

　　學生活動

　　一、實驗

　　(1)常見有關比熱現象

　　(2)煤油、水對比實驗

　　二、比熱

　　單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量，叫做這一物質的比熱容．

　　單位質量的某種物質溫度降低1℃所釋放的熱量也等于比熱．

　　比熱的單位是焦／(千克·℃)

　　三、比熱表

　　四、水的應用

　　由比熱表可以看出水的比熱較大

　　五、小節

　　六、作業

　　記憶并理解比熱的概念，想一想日常生活中還有哪些現象可以用比熱來解釋．

　　列舉日常生活中的常見有關比熱現象

　　演示實驗現象

　　引導學生觀察思考

　　通過實驗我們可以看出不同物質吸收相同的熱量升高的溫度不同，而升高（或降低）相同的溫度所吸收（或釋放）的熱量不同，那么用什么方法來描述物質的這一特性呢？

　　引導學生看比熱表，加深學生對比熱概念的理解

　　解釋海洋性氣候形成原因

　　引導學生回憶什么是比熱，其物理意義是什么

　　觀察實驗

　　思考實驗所說明的問題

　　思考問題，提出描述不同物質的這一特性．

　　看比熱表，對比各種物質的比熱

　　解釋日常生活中的暖氣以及冷凝劑為什么常用水

　　回答問題，復習鞏固知識

　　“比熱容”探究活動

　　想一想日常生活中有哪些現象是利用水的比熱較大的原理？

《比熱容》教學設計4

　　教學目標

　　1．了解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種特性。

　　2．嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象。

　　3．能根據比熱容進行簡單的熱量計算。

　　教學重難點

　　1．比熱容的概念和熱量的計算。

　　2．理解比熱容概念并能利用它解釋有關現象。

　　教學過程

　　導入新課

　　方案一：多媒體展示：炎熱夏季的一天傍晚，甲、乙兩人在湖邊游玩，為了納涼問題兩人發生激烈爭執，甲主張劃船到湖中去，乙則認為在岸上散步更涼爽，你認為誰的意見對？

　　學生思考、猜想、討論并發表自己的觀點：可能岸上、湖中、兩者一樣三者觀點都有，到底哪種觀點對呢？從而引入新課。

　　方案二：

　　出示圖片，夏天，岸上的沙子被曬得很燙，而海水卻很涼，你有這種感覺嗎？你想不想知道為什么？

　　推進新課

　　一、探究物質的吸、放熱性能

　　探究不同物質的吸、放熱性能是初中物理中比較困難的實驗之一，設計和實驗操作的難度較大，需要注意及時指導和協助學生，以保證每組學生都觀察到相應的實驗現象，得到較好的實驗結果。下面對探究的各個環節加以具體說明。

　　(1)提出問題

　　從生活中學生已經意識到不同物質的吸、放熱性能不同，這里還要把這個比較籠統的問題描述為明確具體的可驗證的物理問題。教師可以予以引導：如果上面兩幅圖中都是水或都是砂子，質量相同，升高的溫度也相等，顯然，它們吸收的熱量必定相等。那么，不同物質(如水和砂子)，在質量相同、升高的溫度相等時，它們吸收的熱量也相等嗎？

　　這已經是一個可驗證的問題，其中包含限制條件，如質量相等、升高的溫度相等、不同物質等，這些都可以通過實驗技術條件予以控制和測量，為下面設計實驗提供了基礎。

　　(2)制定計劃與設計實驗

　　要比較不同物質的吸熱性能，需要取質量相等的不同物質，使其升高相等的溫度，比較各自吸收熱量的多少。這僅僅是一個實驗計劃而已，還要具體設計怎樣實現這些要求。具體做法是：不同物質選擇水和砂子；質量相等要用天平稱量；升高的溫度通過溫度計測量出來；水和砂子吸收熱量的多少通過加熱時間的長短來判斷，因此要用兩個相同的加熱源(如相同的酒精燈，但從安全性考慮，盡量不要用通常的“熱得快”等電加熱器)。另外，裝水和砂子的燒杯規格要相同，要保證除了水和砂子不同之外，其他條件都相同。通過觀察水和砂子升高同樣溫度吸收熱量是否相等來驗證其吸熱性能是否相同。

　　此外，砂子需要不停攪拌，否則會受熱不均勻。實驗中也可選用水和煤油(或酒精、色拉油)對比進行研究，可以省去攪拌的麻煩。但煤油、酒精和色拉油均屬易燃品，實驗時一定要注意安全。由此看來，本實驗對學生來說是有一定難度的。

　　記錄實驗數據的表格可以直接采用教材上的，也可根據需要自行設計。不管采用哪種，教師都應引導學生弄清表格中各行各列表示的含義，包括其中的單位等，這是以后閱讀、使用和設計表格必備的知識。

　　實驗的步驟要讓學生自己設計，以鍛煉他們設計實驗和語言表達的能力。茲舉一例，僅供參考：①按照圖16.3-1和圖16.3-2所示，用鐵架臺、酒精燈、石棉網、燒杯、溫度計等組裝兩套器材；②用天平分別稱取100 g水和砂子，分別倒入兩個燒杯中；③記錄水和砂子開始時的溫度；④同時對水和砂子加熱，記錄在加熱1 in、2 in、3 in……時水和砂子各自升高的溫度。

　　本實驗的操作具有一定難度，需要同組學生互相配合，對實驗結果不要過于追求完美，只要能得出定性結論即可。

　　(3)分析與論證

　　學生實驗取得數據后，教師可引導學生比較、分析：質量相同的水和砂子，升高相同溫度時，加熱的時間長短是否相同？這說明了什么？從而引導學生得出結論。在描述結論時，初學的學生不一定能做到簡潔而準確，只要能大致地將問題表達清楚，就應該予以肯定和鼓勵。但教師一定要規范描述到“在質量相等、升高的溫度相同的情況下，不同物質吸收的熱量不相等，水吸收的熱量比砂子吸收的熱量多”。

　　二、比熱容

　　比熱容的定義可以直接給出，但教師要引領學生解析其中的關鍵詞及其含義。如為什么要限定“單位質量”“溫度升高1 ℃”，這是因為比熱容是以熱量來定義的，而熱量跟物體的質量和升高的溫度都有關。比熱容是初中物理出現的唯一一個由兩個以上物理量來定義的物理概念，教師對概念的表述與單位的教學都要充分估計學生認知的困難，把鋪墊和引導做得細一些。

　　對于比熱容的單位，要結合閱讀數據表“一些物質的比熱容”，明確其含義。因為熱量計算公式課標沒有要求，教學不必要補充傳統教材中的吸熱公式和放熱公式，不引入相關計算，而是把重點放在理解比熱容的物理意義上。

　　通過閱讀數據表，要求學生知道水的比熱容最大，會利用水的比熱容較大的特點解釋有關現象。這里可以設計學生討論交流活動：日常生活中為什么常用熱水來取暖？汽車中為什么用水來做冷卻劑？這些問題對于初中學生來說是具有一定難度的。為了突破難點，教師應先讓學生充分思考交流，然后匯報辨析，教師梳理總結。對于水的比熱容較大，教師在總結時要引導學生明確其兩方面的含義：質量相同、升高溫度也相同時，水比其他物質吸收的熱量多，所以用來作發動機的冷卻劑；質量相同、降低的溫度也相同時，水比其他物質放出的熱量多，所以冬季常用熱水來取暖。

　　三、熱量的計算

　　展示問題1：①1 g水溫度升高1 ℃吸收的熱量是多少？

　　學生很容易即可得出：吸收的熱量Q1＝4.2×103 。

　　展示問題2：2 g水溫度升高1 ℃吸收的熱量是多少？

　　學生討論得出：吸收的熱量Q2＝2×4.2×103 ＝8.4×103 。

　　展示問題3：2 g水溫度升高50 ℃吸收的熱量是多少？

　　學生討論得出：吸收的熱量Q3＝50×8.4×103 ＝4.2×105 。

　　展示問題4：物質吸收熱量的多少與其質量、溫度變化、比熱容成什么關系？

　　學生討論得出：物體吸收的熱量與質量成正比，與升高的溫度成正比，與物質的比熱容成正比，計算公式：Q吸＝c(t－t0)。

　　學生自己推導得出：物體放出熱量計算公式：Q放＝c(t0－t)。

　　課堂小結

　　1．引導學生回顧一個完整的探究應包括哪些過程。

　　2．比熱容的概念、單位及物理意義。

　　3．Q吸＝c(t－t0)。

　　4．Q放＝c(t0－t)。

《比熱容》教學設計5

　　物質的比熱容教學設計

　　一、教材分析

　　比熱容是在溫度、熱量基礎上引出的一個重要物理量。教材從學生生活經驗出發提出物體吸熱與什么有關，從而引出不同物質吸熱是否相同的問題，通過實驗探究從而揭示物質的一種特性——比熱容。經歷實驗探究是正確認識比熱容的關鍵。對比熱容含義的理解及應用是本節的難點。在正確理解比熱容物理意義的基礎上，總結出熱量的計算公式Q＝cm⊿t，運用公式進行簡單的計算是本節的又一重點。

　　二、教學目標

　　（一）知識與技能

　　1、理解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種特性

　　2、嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象

　　3、能根據比熱容進行簡單的熱量計算

　　（二）過程與方法

　　通過探究比較不同物質的吸熱能力

　　（三）情感、態度與價值觀

　　利用探究性學習活動培養學生自己動腦想辦法解決問題的能力

　　三、教學重、難點和關鍵

　　重點：比熱容的概念和熱量的計算

　　難點：比熱容概念的理解

　　關鍵：做好水與煤油吸熱升溫的對比實驗是突破難點的關鍵

　　四、教法和學法

　　讓學生經歷實驗探究的全過程，學生在交流合作中深入理解比熱容的含義。指導學生通過討論、分析和歸納去尋求知識，從而發展初步的探究能力和分析問題的能力。

　　五、教學程序設計

　　（一）新課引入

　　從生活走向物理，從物理走進社會，這是新課程理念。本節課從學生熟悉的汽車發動機用水冷卻這一實際情景，引出需要探究的物理問題。情景引入合理，能激發學生探究興趣。

　　（二）水吸熱多少與什么因素有關

　　從生活經驗入手，聯系燒水的過程，讓學生猜想水吸熱多少與什么因素有關，并能說出猜想的依據。水的質量這一因素，學生容易理解。對于升高的溫度這一因素，學生理解有一定困難，在充分挖掘生活經驗的基礎上，需要設計實驗進行驗證。在這一環節中，鼓勵學生大膽猜想，制定實驗方案，引導學生分析實驗數據，正確得出結論。設計本次實驗為下面做加熱水和煤油的對比試驗做好鋪墊，分散了難點。

　　（三）比熱容

　　實驗探究：

　　1、提出問題

　　在研究一種物質吸熱的基礎上，延伸到探究不同物質吸熱。引導學生提出需要探究的問題。

　　2、制定計劃與設計實驗

　　實驗方案的制定是探究是否順利的關鍵，引導學生重點探討如下問題：選擇哪兩種物質進行對比實驗，如何控制變量，選擇實驗器材，測量哪些物理量，如何對數據進行正確的分析論證等等。

　　3、進行實驗與收集證據

　　按照設計方案，學生分組實驗，老師注意指導學生在實驗中正確操作，認真觀察和記錄數據。

　　4、分析和論證

　　選擇學生有代表性的一組數據，組織學生討論。做好兩種物質的數據對比，學會分析數據，探究結論，先小組交流意見，再師生共同交流，最后確定實驗結論。

　　5、評估

　　交流實驗的得與失，操作是否規范，實驗誤差的原因，結論是否恰當，描述是否準確等等。