2016新人教版九年級物理第十三章教案第三節(jié)：　比熱容

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　1.知識與技能

　　☆嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象.

　　☆能根據(jù)比熱容進(jìn)行簡單的熱量計算.

　　☆了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性.

　　2.過程與方法

　　☆通過探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力.

　　☆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(yīng)”.

　　3.情感態(tài)度與價值觀

　　☆利用探究性學(xué)習(xí)活動培養(yǎng)學(xué)生自己動腦筋想辦法解決問題的能力.

　　教學(xué)重點與難點

　　重點：比熱容的概念和熱量有關(guān)計算. 難點：理解比熱容概念并能利用它解釋有關(guān)現(xiàn)象.

　　教學(xué)過程：

　　一：自主探究：(學(xué))

　　1、引入：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材平P 130前面的“?”，在學(xué)生理解“水溫度升高時吸收的熱量和水的質(zhì)量、溫度升高的度數(shù)有關(guān)，水的質(zhì)量越大，溫度升高的度數(shù)越多，吸收的熱量越多”的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生討論所有的物質(zhì)，在質(zhì)量相等、溫度升高的度數(shù)也相等時，吸收的熱量之間的關(guān)系。

　　2、(1)演示實驗：出示盛有等質(zhì)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(xué)生回答)不同的物質(zhì)其密度不同，密度是物質(zhì)的屬性。

　　介紹電加熱器(俗稱：“熱得快”)，強(qiáng)調(diào)電加熱器每一秒鐘放出的熱量是一定的，兩個電加熱器是相同的，在相同的時間里它們放出的熱量也是相等的。

　　請兩名同學(xué)幫助觀察溫度計，并隨時報告溫度。

　　實驗結(jié)果：煤油溫度升得快。這表明質(zhì)量相等的水和煤油在溫度升高的度數(shù)相同時，水吸的熱量比煤油多。

　　(2)比熱容：教師指出：換用其他物質(zhì)，重復(fù)上述實驗，得到的結(jié)果是類似的。就是說，質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，在溫度升高的度數(shù)相同時，吸收的熱量是不同的。這跟我們在測量物體質(zhì)量時，遇到的情況相似;相同體積的不同物質(zhì)，質(zhì)量一般不相同。當(dāng)時為表示物質(zhì)的這一特性，引入了密度的概念棗某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量。那么，現(xiàn)在我們應(yīng)該怎樣表示上述實驗所反映的物質(zhì)特性呢?(啟發(fā)學(xué)生討論，在此基礎(chǔ)上歸納出比熱容的概念)

　　單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容，簡稱比熱。 比熱是通過比較單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫升1℃時吸收的熱量，來表示各種物質(zhì)的不同性質(zhì)。

　　3、引導(dǎo)學(xué)生看書P131----133，鉤出重點知識，在不懂之處打上問號。

　　二、完成預(yù)習(xí)作業(yè)(驗)

　　1:對于同一種物質(zhì),質(zhì)量越大,升高的溫度越多,則它吸收的熱量越________.

　　2:對于不同的物質(zhì),例如一種是水,一種是沙子,如果它們的質(zhì)量相同,升高的溫度的度數(shù)也相同,那么它們吸收的熱量是否相同呢?你認(rèn)為下列哪個猜想正確( )

　　A.水吸收的熱量多 B.沙子吸收的熱量多 C.水和沙子吸收的熱量多

　　3;為了探究:比較不同物質(zhì)的吸熱能力

　　猜想:_______(填“水”或“煤油”)的吸熱能力較強(qiáng).

　　需要的器材:__________________________________________________________. 實驗前需考慮的問題:(1)怎樣得到質(zhì)量相等的水和煤油?是不是還需要其它的器材?

　　(2)怎樣保證水和煤油吸收相同的熱量?

　　(3)測量溫度時應(yīng)注意些什么?

　　結(jié)論:不同物質(zhì),在質(zhì)量相等,溫度升高的度數(shù)相同時,吸收的熱量是______的,也就是說不同

　　物質(zhì)的吸熱能力是________的. (填“相同”或“不同”)

　　4：為了表示不同物質(zhì)在吸熱能力上的差別,物理學(xué)里引入了_________這個物理量.即：

　　_________的某種物質(zhì),溫度升高_(dá)______所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的__________.用符號

　　_____表示,它的單位是________,符號是_______.水的比熱容是_________，它的物理意義

　　是: ______________ _____________.另外:比熱容的概念還可以表述為:單位質(zhì)量

　　的某種物質(zhì),溫度______1℃所______的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容.

　　5：我國北方樓房中都裝有“暖氣”,用水做散熱的介質(zhì),把熱量帶到房中取暖,用水做介質(zhì)

　　有什么好處?生活和生產(chǎn)中,還有沒有用水來加熱或散熱的情況?試舉例.

　　答： 。

　　36：試計算下列物質(zhì)吸收的熱量.(已知水的比熱容是4.2×10J/(kg·℃))

　　(1).質(zhì)量為1kg的水,溫度升高1℃所吸收的熱量是多少?

　　(2).質(zhì)量是2kg的水,溫度升高1℃所吸收的熱量是多少?

　　(3).質(zhì)量為mkg的水,溫度升高1℃所吸收的熱量是多少?

　　(4).質(zhì)量為mkg的水,溫度升高2℃所吸收的熱量是多少?

　　(5).質(zhì)量為mkg的水,溫度從10℃升高到80℃所吸收的熱量是多少?

　　(6).質(zhì)量為mkg的水,溫度從t0℃升高(降低)到t℃所吸收的熱量是多少?

　　如果以Q代表物體吸收的熱量,c代表物質(zhì)的比熱容,m代表物體的質(zhì)量,t0和t分別是

　　加熱前后物體的溫度,通過以上計算,可以總結(jié)出一個計算熱量的公

　　式:Q=_______________，如果要計算物體降溫時放出的熱量,那么公式又應(yīng)是

　　Q=________________.

　　三：交流合作(講)

　　1、 分小組討論預(yù)習(xí)作業(yè)，然后分組抽問答案，教師糾正個別錯誤。

　　2、 教師抽問剛才學(xué)習(xí)中存在的問題并由其他組的學(xué)生或教師解答。

　　問題(1)：

　　(2)：

　　(3)：

　　3、由教師重點強(qiáng)調(diào)指出：

　　1對于演示實驗：在探究活動之前，先要讓學(xué)生討論得出實驗所用的水和沙子的質(zhì)量相

　　等，水和沙子升高的溫度要相等(適當(dāng)強(qiáng)調(diào)升高溫度)。在此基礎(chǔ)上要引導(dǎo)學(xué)生選擇實驗

　　器材和注意點(如天平、盛放水和沙子的杯子要型號相同、加熱所使用的酒精燈型號要相

　　同)，可以想到吸收熱量的多少就是根據(jù)酒精燈加熱時間的長短來決定，既加熱相同的時

　　間，代表水或沙子吸收的熱量相同。

　　在實驗前要提示學(xué)生：

　　●實驗所研究物質(zhì)在質(zhì)量相等、溫度升高相等時，吸收熱量是否相等?(讓學(xué)生帶著問

　　題，去觀察演示實驗)

　　●實驗過程中所需要觀察的實驗現(xiàn)象。

　　●實驗前后需要記錄的物理量(加熱前后水和沙子的溫度)

　　實驗前對酒精燈加熱位置的確定也是本實驗的一個要點。

　　實驗中可以同時完成兩個結(jié)論的探討：

　　(1)在加熱的過程中發(fā)現(xiàn)沙子的溫度升高的比水的要快;

　　說明：質(zhì)量相同的水和沙子，吸收相同的熱量沙子升高的溫度比水的大

　　(2)要讓沙子和水升高相同的溫度所需要的加熱時間的比較;

　　說明：質(zhì)量相同的水和沙子升高相同的溫度水吸收的熱量比沙子的多

　　總結(jié)上面的實驗，質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度吸收的熱量是不同的(可以類比密度)，這說明不同物質(zhì)在這種性質(zhì)上是不同的，這跟我們在測量物體質(zhì)量時，遇到的情況相似;相同體積的不同物質(zhì)，質(zhì)量不相同，當(dāng)時為表示物質(zhì)的這一特性，引入了密度的概念--某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量。那么，現(xiàn)在我們應(yīng)該怎樣表示上述實驗所反映的物質(zhì)特性呢?(啟發(fā)學(xué)生討論，在此基礎(chǔ)上歸納出比熱容的概念)從而引出

　　比熱容的概念。

　　2比熱容的單位是有熱量、質(zhì)量和溫度的單位共同組成的組合單位，可對應(yīng)其物理意義來相互對應(yīng)理解。

　　3比熱容也是物質(zhì)的一種屬性，這個問題可以列舉一些具體的例子來讓學(xué)生去加深理解。如:一滴水與一盆水的比熱容是相等的、一根鐵釘一段鐵絲的比熱容是相等的„„

　　給學(xué)生介紹比熱容表，以某種物質(zhì)為例子，對其作全面的解析，并同時介紹出比熱容的注意點，如：同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下的比熱容是不同的„„

　　比較出水的比熱容較大，一并帶出其在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用和一些自然現(xiàn)象。

　　4小結(jié)熱量的計算公式：吸收(放出)的熱量=物質(zhì)的比熱容×物體的質(zhì)量×升高(降低)的溫度

　　即：Q=Cmt

　　四：當(dāng)堂搶答練習(xí)(測)

　　51、在1atm下，2kg的初溫為20℃的水，吸收了7.0×10J的熱量后，水的溫度( )

　　A.升高到100℃ B.升高到83.3℃ C.升高到103.3℃ D.不能確定

　　2、下列事例中①沿海地區(qū)晝夜溫差小于沙漠地區(qū);②在北方嚴(yán)寒的冬天，用水來作為傳熱的介質(zhì)，給居民區(qū)供“暖氣”;③冬天戶外的自來水管常有凍裂;④農(nóng)民伯伯為了防止植物在夜間被凍壞，傍晚時常給田里灌水;⑤在海邊，白天風(fēng)常常是從海面吹向陸地;⑥水利發(fā)電;⑦冬天，北方地區(qū)為了防止地窖里的菜被凍壞，常常在地窖里放一桶水。不是利用水的比熱容較大的是( )

　　A.③⑤⑥ B.②⑥⑦ C.③⑥⑦ D.⑤⑥⑦

　　3、體積為1∶2的由同種物質(zhì)組成的甲、乙兩物體，吸收相同的熱量后，它們升高的溫度之比為________，它們的比熱容之比為________。

　　4、一杯酒精用去了一半，它的( )

　　A.質(zhì)量和比熱容都變?yōu)樵瓉淼囊话?B.質(zhì)量和比熱容都不變

　　C.質(zhì)量為原來的一半，比熱容不變 D.質(zhì)量不變，比熱容為原來的2倍

　　(2)分析第一次和第二次或第三次和第四次的實驗數(shù)據(jù)，可以得出什么結(jié)論?

　　五、學(xué)習(xí)評價(評)