2016新人教版九年級(jí)物理第十三章教案(2)
2016新人教版九年級(jí)物理第十三章教案第三節(jié): 比熱容
教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)與技能
☆嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象.
☆能根據(jù)比熱容進(jìn)行簡(jiǎn)單的熱量計(jì)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(guò)程與方法
☆通過(guò)探究,比較不同物質(zhì)的吸熱能力.
☆通過(guò)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(wèn)題,并了解一下“熱島效應(yīng)”.
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
☆利用探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)腦筋想辦法解決問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):比熱容的概念和熱量有關(guān)計(jì)算. 難點(diǎn):理解比熱容概念并能利用它解釋有關(guān)現(xiàn)象.
教學(xué)過(guò)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(shí)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(shí),吸收的熱量之間的關(guān)系。
2、(1)演示實(shí)驗(yàn):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(qǐng)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(gè)電加熱器是相同的,在相同的時(shí)間里它們放出的熱量也是相等的。
請(qǐng)兩名同學(xué)幫助觀察溫度計(jì),并隨時(shí)報(bào)告溫度。
實(shí)驗(yàn)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(shí),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(shí)驗(yàn),得到的結(jié)果是類似的。就是說(shuō),質(zhì)量相等的不同物質(zhì),在溫度升高的度數(shù)相同時(shí),吸收的熱量是不同的。這跟我們?cè)跍y(cè)量物體質(zhì)量時(shí),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(shí)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(shí)驗(yàn)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(jiǎn)稱比熱。 比熱是通過(guò)比較單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫升1℃時(shí)吸收的熱量,來(lái)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(diǎn)知識(shí),在不懂之處打上問(wèn)號(hào)。
二、完成預(yù)習(xí)作業(yè)(驗(yàn))
1:對(duì)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(duì)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(gè)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(shí)驗(yàn)前需考慮的問(wèn)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(cè)量溫度時(shí)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(shí),吸收的熱量是______的,也就是說(shuō)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(gè)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(hào)
_____表示,它的單位是________,符號(hào)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(guó)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(méi)有用水來(lái)加熱或散熱的情況?試舉例.
答: 。
36:試計(jì)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(guò)以上計(jì)算,可以總結(jié)出一個(gè)計(jì)算熱量的公
式:Q=_______________,如果要計(jì)算物體降溫時(shí)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(wèn)答案,教師糾正個(gè)別錯(cuò)誤。
2、 教師抽問(wèn)剛才學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題并由其他組的學(xué)生或教師解答。
問(wèn)題(1):
(2):
(3):
3、由教師重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)指出:
1對(duì)于演示實(shí)驗(yàn):在探究活動(dòng)之前,先要讓學(xué)生討論得出實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)
器材和注意點(diǎn)(如天平、盛放水和沙子的杯子要型號(hào)相同、加熱所使用的酒精燈型號(hào)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(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)決定,既加熱相同的時(shí)
間,代表水或沙子吸收的熱量相同。
在實(shí)驗(yàn)前要提示學(xué)生:
●實(shí)驗(yàn)所研究物質(zhì)在質(zhì)量相等、溫度升高相等時(shí),吸收熱量是否相等?(讓學(xué)生帶著問(wèn)
題,去觀察演示實(shí)驗(yàn))
●實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所需要觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
●實(shí)驗(yàn)前后需要記錄的物理量(加熱前后水和沙子的溫度)
實(shí)驗(yàn)前對(duì)酒精燈加熱位置的確定也是本實(shí)驗(yàn)的一個(gè)要點(diǎn)。
實(shí)驗(yàn)中可以同時(shí)完成兩個(gè)結(jié)論的探討:
(1)在加熱的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)沙子的溫度升高的比水的要快;
說(shuō)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(shí)間的比較;
說(shuō)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(shí)驗(yàn),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(shuō)明不同物質(zhì)在這種性質(zhì)上是不同的,這跟我們?cè)跍y(cè)量物體質(zhì)量時(shí),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(shí)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(shí)驗(yàn)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(duì)應(yīng)其物理意義來(lái)相互對(duì)應(yīng)理解。
3比熱容也是物質(zhì)的一種屬性,這個(gè)問(wèn)題可以列舉一些具體的例子來(lái)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(duì)其作全面的解析,并同時(shí)介紹出比熱容的注意點(diǎn),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(jì)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=Cmt
四:當(dāng)堂搶答練習(xí)(測(cè))
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(lái)作為傳熱的介質(zhì),給居民區(qū)供“暖氣”;③冬天戶外的自來(lái)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(shí)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?lái)的一半 B.質(zhì)量和比熱容都不變
C.質(zhì)量為原來(lái)的一半,比熱容不變 D.質(zhì)量不變,比熱容為原來(lái)的2倍
(2)分析第一次和第二次或第三次和第四次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出什么結(jié)論?
五、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)(評(píng))