2019年秋九年级物理全册第十三章内能与热机第二节科学探究：物质的比热容教案（新版）沪科版.docx

第二节科学探究:物质的比热容教学目标【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特性。2.尝试用比热容解释简单的自然现象。【过程与方法】1.通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关,运用控制变量法设计实验方案,然后进行实验,并对实验数据进行分析、比较、归纳,经历比热容概念的建立过程。2.通过运用水的比热容较大这一特性理解一些简单现象,认识物理与生活的紧密联系。【情感态度价值观】通过探究活动,激发学生的探究热情。培养学生自己动脑筋、想办法解决问题的能力,培养学生严谨的科学态度。教学重难点【教学重点】比热容的概念和热量的相关计算。【教学难点】理解比热容的概念并能利用它解释有关现象。教学过程一、新课导入在我们生活的每一个地方,不论哪个季节,昼夜之间都有温差,有的地方温差还相当大,你知道为什么会这样吗?二、教学步骤探究点1实验探究物质吸热或放热规律阅读课本P39“探究物质吸热或放热规律”。思考物体吸收或放出热量的多少跟哪些因素有关呢?提示物体吸收或放出的热量可能跟物体的质量、物体温度变化的度数、物质的种类等有关。思考怎样探究物体吸收的热量跟物质种类的关系呢?提示探究不同质量的同种物质,温度变化时吸收热量的能力。1.实验设计的思路:选取两种物质,让它们的质量、升高的温度相同,比较它们加热的时间。加热时间短的物质吸收热量少,加热时间长的物质吸收热量多。或者选取两种物质,让它们的质量、吸收的热量相同,比较两种物质温度升高的度数。温度升高度数小的吸收热量的能力强,温度升高度数大的吸收热量的能力弱。2.实验器材:酒精灯、两只相同的烧杯(或一只烧杯、两支相同的试管)、火柴(或打火机)、两只搅拌器、质量相同的水和煤油、两支温度计、铁架台、钟表、天平。思考实验时怎样做才能让水和煤油吸收的热量相同?提示为了使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等,可以用两个完全相同的热源同时对它们加热,也可以把两种物质分别放入试管中,把两支试管同时放入同一个烧杯的水中,通过水给它们加热。3.实验步骤:(1)取相同质量的水和煤油分别倒入两只烧杯中,根据酒精灯火焰固定烧杯的高度,按照如图组装实验器材。(2)观察并记录水和煤油的初温度t1,预先设定好液体加热的末温度t2。(3)用酒精灯给烧杯加热,记下加热的开始时刻。加热过程中,上下反复缓慢地提拉搅拌器。(4)当一种液体温度达到t2时,记录该液体加热的最终时刻,计算该液体加热的时间t。对另一液体作同样的观察和记录。(5)将用过的水和煤油倒在事先准备好的器皿内。整理好实验器材。小组讨论对质量和初温都相同的水和煤油加热,吸收相同的热量后,哪种物质的温度升高得多?要让水和煤油升高相同的温度,对哪种物质加热的时间长?这说明了什么?分析对水和煤油加热,吸收相同的热量后,煤油的温度升高得多。要让水和煤油升高相同的温度,对水加热的时间长,这说明水吸收的热量多。由此可知,相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。探究点2物质的比热容阅读课本P42“物质的比热容”。思考比热容描述的是物质的什么规律?比热容的定义、公式、单位是什么?提示(1)比热容描述的物质规律是相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。(2)比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比。(3)比热容用字母c表示,它的公式:c=,单位:J/(kg)。小组讨论比热容的大小能不能等于单位质量的物质温度升高1 吸收的热量?同种物质温度降低1 放出的热量与温度升高1 所吸收的热量相同吗?分析能;相同。思考水的比热容是4.2103 J/(kg),它表示什么意思?提示1 kg水温度升高(或降低)1 所吸收(或放出)的热量是4.2103 J。小组讨论读“常见物质的比热容”表,你有哪些发现?分析(1)不同物质的比热容一般不同,水的比热容最大。(2)液态物质的比热容一般比固态物质的比热容大。(3)有个别不同种物质,它们的比热容相同(如冰、煤油);有个别同种物质,在不同状态下(如冰、水),比热容不同。思考质量相同的情况下,吸收相同的热量,什么样的物质温度变化大?升高相同的温度,什么样的物质吸收热量多?提示质量相同的情况下,吸收相同的热量,比热容小的物质温度变化大(如煤油);升高相同的温度,比热容大的物质吸收热量多(如水)。小组讨论水的比热容最大,在生活、实践中有哪些应用?分析水的比热容最大,在同样条件下,水吸收或放出的热量多,因此常用冷水冷却汽车发动机,常用热水来取暖。思考铝的比热容是0.88103 J/(kg),要把2 kg的铝块从30 加热到100 ,至少需供给多少热量?提示1 kg铝温度升高1 吸收的热量为0.88103 J;2 kg铝温度升高1 吸收的热量为0.88103 J2=1.76103 J;2 kg铝温度升高100 -30 =70 ,吸收的热量为1.76103 J70=1.232105 J。归纳提升吸热公式为Q吸=cm(t2-t1)。其中,Q吸表示物体吸收的热量,c表示物质的比热容,m表示物体的质量,t1表示物体的初温,t2表示物体的末温。同理可得放热公式Q放=cm(t1-t2)。三、板书设计第二节科学探究:物质的比热容1.探究物质吸热或放热规律(1)思路解读(2)实验结论:相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量相同;相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同2.比热容(1)定义(2)公式:c=(3)单位:J/(kg)(4)应用3.吸热公式和放热公式吸热公式:Q吸=cm(t2-t1)放热公式:Q放=cm(t1-t2)教学反思比热容的公式理解起来比较困难,教学中,先避开其公式不讲,依据认知规律学习了热量公式之后,再回头看比热容的公