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1、人教版九年级物理教学设计主备人学科物理时间课题第十三章内能第3节比热容教学目标知识与技能1.理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性.2尝试用比热容解释简单的自然现象.3.能根据比热容进行简单的热量计算过程与方法1.通过探究，比较不同物质的吸热能力2尝试用比热容解释简单的自然现象，培养学生的知识迁移能力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的概念和热量有关计算教学难点理解比热容概念并能利用它解释有关现象教具准备多媒体和课件、烧杯、温度计、食用油、水、电加热器、天平、滴管等。教学方法实验探究法、讨论法、推导、归纳法教学过程设计师:大
2、屏幕投影一幅图片，：炎热夏天的中午，有两个小朋友在海边游玩，两人对海水和岸上沙子的温度有不一样的感觉。一个说沙子很烫，一个说海水很凉，同一样的日照，为什么感觉不一样导入新课让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点师：同学们有这么多猜想，到底谁的想法正确呢？学习本节知识后你自然会明白的新课学习1. 一、比热容以烧水为例，根据生活经验，你猜想物体吸收热量的多少可能与什么有关？师:同学们在生活中一定烧过水，一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开？生:半壶水容易烧开师:将一壶水烧开与烧热，哪个需要时间长？生:一壶水烧开需要时间长师:烧水时，水吸收的热量可能与哪些因素有关？有什么关系？请同学们猜想一下生甲:与水
3、的质量有关，水的质量越大吸收热量越多生乙:与水温升高多少有关，水温升高越多吸收热量越多生丙:与水的质量、水温升高多少都有关，质量越大、水温升高越多吸收热量越多在学生讨论回答的基础上，教师板书结论师:对于不同的物质，例如水、沙子、煤油，如果它们的质量相同，温度升高的度数也一样，它们吸收的热量是否相同？生甲:吸收热量不相同，夏天到海边洗澡时，会感觉沙子烫脚，而海水却比较凉；水吸收的热量多，说明水的吸热本领大生乙：吸收热量相同，因为它们受同样的太阳光照射1. 吸收热量的多少或者温度变化了多少，都反映了物质吸热能力的大小那么怎样比较不同物质的吸热能力呢？请同学们使用桌上的实验器材，边讨论边合作设计实验
4、方案实验探究：比较不同物质吸热的情况：【提出问题】不同物质的吸热能力有何不同？2比较不同物质的吸热能力：【提出问题】对于不同物质，如果它们的质量相同，升高相同的温度，它们吸收的热量会相等吗？物质的种类会不会影响吸收热量的多少呢？【猜想】物质的种类会影响吸收热量的多少【交流与论证】生甲：用相同质量的水和食用油，加热相同时间，比较它们温度升高的多少，温度升高越小，说明吸热能力越强生乙：用相同质量的水和食用油子，温度升高相同时，比较它们加热时间的长短，加热时间越长，说明吸热能力越强哪个方案更好？(1) 在实验中将用到什么物理研究方法？以控制变量法为例，具体应该怎样操作？(2) 怎样比较水与食用油，谁
5、吸收的热量多？【实验器材】水、食用油若干、相同规格电加热器两个、烧杯两个、温度计两支、秒表一块等水弥用油【实验过程】(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相等的水和食用油；用相同规格的电加热器同时给水和食用油加热；观察两者升高相同的温度时，分别记录需要的时间；分析比较实验数据，得出实验结论【实验记录】得到的实验数据如下表：物质种类水食用油质量/g100100初温/C2020末温/C3030温度差/C1010加热时间/min104【交流与论证】吸收相同的热量，食用油升高的温度多，水升高的温度少，说明水的吸热能力比食用油强【实验结论】根据表中数据，我们可以得出：不同的物质，在质量相等、升高温度
6、相同时，吸收的热量是不同的也就是说，物质的种类不同吸热能力不同过渡语怎样表示不同物质吸热能力的差异呢？物理学中引入了比热容这个物理量3上匕热容定义:一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比用符号c表示.单位:J/(kgC-)，读作焦每千克摄氏度.(3) 物理意义：为了表示各种物质在吸热能力上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量.比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容.比热容表：各种物质的比热容在比热容表中可以查到几种物质的比热容c/J(kgC)-1水4.2X103干泥土30.84X10酒精2.4X103铜0.39X103冰2.1X103铝30.88X
7、10煤油2.1X103铅0.13X103水银0.14X103砂石30.92X10【读表寻找规律】(1)比热容是物质的特性，不同物质的比热容一般不同；同种物质状态不同时比热容不同；(3)液体的比热容一般比固体的比热容大；一般情况下，水的比热容最大，为4.2X103J/(kgC).其物理意义是:1千克的水温度每升高(或降低)1C所吸收(或放出)的热量为4.2X103J.【小组讨论】问题1:常见物质中水的比热容最大，日常生活中哪些地方利用了水的这一特性？问题2:在自然现象中，有哪些现象可用水的这一特性解释？生甲：冬天暖气用水做热源”因为水储藏的热多生乙：司机师傅用水做冷却剂”冷却汽车发动机生丙：夏天
8、到海滨去避暑，因海滨比内陆凉爽【师生共同分析】水的比热容最大，说明水的吸热能力最强水的比热容约是沙石的4.5倍，因此白天在同样阳光照射下，水的温度变化比沙石小得多这就是沿海气温温差较小的原因夜晚水和沙石同样放热，但是水温比沙石温度高，因此晚上在岸上散步更凉爽【拓展延伸】比热容是物质的一种特性，它不随物质的质量、吸收（或放出）热量的多少以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物质有许多特性，比如已学过的密度所谓特性是物质所具有的，不随外界条件的变化而变化的性质（即使有些变化也是很微小的）物质的比热容与物质的状态有关，物质的状
9、态变了，其比热容会发生变化，比如水结成冰过渡语以水的比热容为例：1千克的水温度升高1C需要吸收的热量是4.2103J，那么质量为m千克的铝，温度升高tC，需要吸收多少热量？二、热量的计算1. 公式得出过程：展示问题（1）:1kg水温度升高1C吸收的热量是多少？学生计算得出：吸收的热量Q=4.203J.展示问题（2）:2kg水温度升高1C吸收的热量是多少？学生讨论得出：吸收的热量:Q2=24.203J=8.403J.展示问题（3）:2kg水温度升高50C吸收的热量是多少？学生讨论得出：吸收的热量:Q3=2拓04.203J=4.2X105J.展示问题（4）:物体吸收热量的多少与其质量、温度变化、比
10、热容有什么关系？学生讨论得出：物体吸收的热量与质量成正比，与温度变化成正比，与物质的比热容成正比.2. 热量计算公式：学生推导得出：物体吸收热量计算公式：Q=cm（t-t0）；物体放出热量计算公式：Q=cm（t0-t）.热量计算总公式：Q=cmAt.其中:Q吸表示物体吸收的热量；Q放表示物体放出的热量;c表示物质的比热容；to表示初温;t表示末温；1表示温度变化量.【拓展延伸】在运用热量计算公式Q吸=cm（t-to）,Q放=cm（to-t）和Q=cm1解题时，要明确以下几点：1. 明确与热量Q有关的因素：在运用热量计算公式解题时，应明确物体吸收或放出热量的多少，是由物质的比热容c、物体的质量m
11、和物体温度的变化量At三者决定的对同一物体而言，热量Q仅由温度的变化量At来决定明确At在公式中的意义：在热量计算公式中，A为物体升高或降低的温度，即物体变化的温度同一物体，无论初温to和末温t大小如何只要温度的变化量At相同，那么物体吸收或放出的热量Q就相同.如果温度不变化，即使是高温物体，也不会吸热或放热，所以在应用公式解题时，必须明确热量Q与温度变化量At的关系.课堂小结实醴方迭：控制变量法1購Q）皓论：同筋諭不同愉质升高相同的盟度观收幅不等忑物锂竞文：表示不同物质軌脚能力晞容3启义千克的咖质甌f降低）州1工需要（族出）吸收的轴呈课堂练习（20佃广东省）下列说法正确的是（A.体积越大的物
12、体，质量一定越大B.固体的密度总是大于液体的密度C.同一物质，质量越大，比热容越大D.晶体都有固定的熔点【答案】D【解析】A选项，质量是指物体所含物质的多少,物体含的物质越多，其质量就越大，但体积大并不代表物质就多，还要考虑物质堆积的疏密情况（即密度）,故A错误;B选项，一般情况下，固体分子堆积都比较密集，而液体分子堆积相对比较疏松，所以固体的密度大多比液体的密度大，但也有例外，比如冰的密度比水的密度小，水银的密度比许多固体的密度都大，故B错误；C选项，物质的比热容是物质的一种特性，一般只跟物质的种类、状态有关，而与物质的质量、体积、温度等因素无关，故C错误；D选项，晶体与非晶体最大的区别就是
13、晶体有固定熔点而非晶体没有，故D正确。故应选D。1. （2019四川乐山）下列说法正确的是（）A. 两个削平的铅块被紧压在一起不易分开，是因为分子间只有引力，没有斥力B. 腌制咸鸭蛋，利用了分子在不停地做有规则运动C. 内燃机的压缩冲程，将机械能转化成内能D. 常用水作汽车发动机的冷却液，是因为水的比热容较小【答案】C【解析】A选项中，分子间的引力与斥力总是同时存在的；故A错；B选项中，腌制咸蛋，是利用分子不停做无规则运动；故B错；C选项中，内燃机压缩冲程，活塞往上运动，压缩气缸内的气体，活塞对气缸内的气体做功，活塞的机械能转化为气体的内能；故C正确；D选项中，水因为比热容大常常用作冷却液；故
14、D错。2. （20佃湖北宜昌）被太阳晒热的自行车坐垫，用湿抹布擦一下就很快凉了下来，主要原因是（）A.水的比热容大B.液化放热C.蒸发吸热D.液化吸热【答案】C【解析】被太阳晒热的自行车坐垫温度很高，用湿抹布擦一下，坐垫表面会留下一些水，这些水将很快蒸发，同时吸收热量，所以坐垫就很快凉了下来。3. （2019山东济宁）育才中学每天需向学生提供100kg开水。若冷水的温度为20C，将100kg冷水加热到沸腾（在1标准大气压下）,至少需要供给J的热量【答案】3.36XI07【解析】由吸热公式得：Q吸=cmt=4X103j/（kg?C）X100kgX0C=3.36X07J；4. （20佃山东威海）小
15、明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20C的汤，升高了80C，汤吸收了J的热量，这是通过方式来改变汤的内能。汤的比热容为4X103j/kg?C）【答案】6.4X105;热传递；【解析】(1)汤吸收的热量：35Q吸=cmt=4X0J/(kg?C)X2kgX80C=6.4X0J;(2)在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。5. (2019徐州市)在探究不同物质吸热升温的现象”实验中，量取沙子和水时，要保证它们的质量；用酒精灯分别加热沙子和水，沙子和水的温度升高，能增加；如果采用升高板书设计【解析】实验采用控制变量法，只有物质的种类不同，物体的质量、初温、加热的酒精灯等都得一样。所以要保证它们的质量相等。沙子和水吸收热量，内能增大。如果让沙子和水升高
