第三节 《物质的比热容》教学设计.doc

教学课题第三节 物质的比热容课程标准分析1、了解比热容的概念。2、会查比热容表，能根据物质的比热容解释简单的物体温度变化和吸、放热问题。3、能计算有关物质的比热容、温度变化或吸、放热简单问题。4、经历科学探究物质比热容的过程。5、根据科学探究的猜想与假设，制订探究计划，设计实验方案，有控制变量的意识。6、积极与他人交流探究结论，对数据进行初步的评价。教材分析教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上，进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关，从而提出了比热容的概念，它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题，经过探究活动得出结论，并应用探究所得解决实际问题，新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立，这是下节课进行热量计算的基础。学情分析1、比热容这一物理概念比较抽象，且它又与质量、温度的变化量、吸收或放出的热量三个物理量有关，学生理解起来有困难。在整个初中物理学中，是最难理解的一个物理量，学生对物质比热容的理解不到位。特别是用比热容来解释生活现象，很多学生理不清头绪，不知该如何表达。所以又是整个教材的难点。所以教学的中心任务是：让学生通过实验探究了解“不同物质在质量相等，升高温度相同的情况下吸收的热量一般不同”，为比热容概念的得出打好基础。将“探究物质的吸、放热能力”作为一个完整的探究过程要求学生经历进而建构完整清晰的比热容知识。教学设计思路理念1、建构主义理论认为，学习不是简单的信息积累，而是新旧知识、经验间的相互作用以及由此而引发的认知结构的重组。因此，教学活动必须建立在学生的认知水平和已有的知识经验基础之上，体现学生的学习是在教师的引导下进行自我建构、自我生成的过程。比热容是初中物理热学部分的重点概念，不仅抽象，而且涉及的物理量多，所以成为八年级学生学习的难点。我们在分析教材的基础上，认真研究了学生在以往学习、生活中所获得的知识、经验，帮助学生找出新旧知识的联结点，通过新旧经验的相互作用，使学生较好地形成比热容概念。2、通过列举生活中与比热容有关的自然现象来引入课题，通过感知，帮助学生建立比热容的概念。最后通过实验探究，得出“相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是相同”、“相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量不相同”。总结出比热容是物质的一种特性，它的物理意义是描述物质吸热或放热的本领大小的物理量。3、考虑到比热容这一节的容量较大，将热量的计算放到下一节中进行教学。4、本节教学内容的主要方式是实验探究活动，要充分发挥学生的主动性和创造性，引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法，鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进，以培养学生的创新精神和实践能力，并使学生在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶，体验成功的愉悦。5、本节在设计时根据新课标理念“从生活走向物理，从物理走向社会”，运用生活实例创设情境，激趣引新；通过设计实验，科学探究培养学生科学素养；通过联系社会生活，拓展升华，来提升学生能力。为帮助学生理解比热容的概念，努力使本节的教学活动源于生活，服务于生活，帮助学生构建“身边的物理”，从而顺利突破教学难点重点难点分析1.教学重点（1）探究物质的比热容。（2）物体温度改变时吸收或放出热量的计算公式Q=cmt。2.教学难点（1）比热容概念的建立、理解和应用比热容解释简单的自然现象现象。（2）制定探究物质比热容的实验计划，设计实验、分析、评估实验结果；教学目标1、知识与技能（1）通过实验，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。（3）能根据比热容进行简单的热量计算。2、过程与方法（1）通过探究，比较不同物质的吸热能力。（2）体验科学探究的猜想与假设，制定探究计划，设计实验方案，在此过程中有控制变量的意识。3、情感态度与价值观（1）使学生学会在科学探究中能积极与他人合作并与产生与他人交流的愿望，能对数据进行初步评价。（2）利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋、想办法解决问题的能力。教法学法主要采用科学探究等方法开展本节教学，探究中用到了控制变量法、转换法，给比热容下定义时，用到比值定义法、类比法。教学资源教师用：多媒体课件、大屏幕投影，多媒体计算机学生用材料：秒表、温度计2支、水和煤油、烧杯2个 （200ml）、酒精灯2个、石棉网2块、铁架台2台等教学过程设计教师活动学生活动设计意图一、导入课题师：大屏幕投影一幅漫画：在炎热夏天的海边，中午的时候，人踩在沙子上感觉会很烫，站在水里感觉是很凉；到了傍晚，人踩在沙子上感觉是凉的，而站在水里感觉是暖和的。提问：1、两人的感觉是对的吗？2、在不同时刻，为什么沙子和海水的温度不同？师：同学有这么多的猜想，到底是谁的想法正确呢？学习本节知识后你自然会明白。让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点。制造问题悬念，诱发学生强烈的探索欲望。 创设物理情景，以激发学生的学习兴趣。二、合作探究（一）探究物质吸热或放热的规律。1、探究：烧水所用的时间长短与哪些因素有关？举例：（1）用相同的热源将一壶水烧开与烧开半壶水相比，谁吸收的热量多？你是依据什么来判断？（2）用相同的热源将一壶水烧成开水与将一壶水烧成温水相比，谁吸收的热量多？你又是依据什么来判断？提出问题：水吸热多少与什么因素有关？猜想：（1）水的质量；（2）升高的温度。组织学生讨论：（1）、（2）猜想哪个更合理，说出理由。观察投影图片。根据已有的生活经验说出猜想，并说出猜想的依据。鼓励学生大胆猜想，积极发言。猜想的理由：烧开一壶水比烧开半壶水加热时间长，吸热多。将一壶水烧开比烧成温水吸热多，将一壶凉水烧开比将温水烧开吸热多。从生活经验入手，联系烧水的过程，让学生猜想水吸热多少与什么因素有关，并能说出猜想的依据。水的质量这一因素，学生容易理解。对于升高的温度这一因素，学生理解有一定的难度，在充分挖掘生活经验的基础上，鼓励学生大胆猜想，引导学生得出正确结论。设计本次实验为下面做加热水和煤油的对比实验做好铺垫，分散了难点。（1）、（2）两问的后一问，目的是使学生知道虽然我们不能直接测量水吸热的多少，但可转化为测物体吸热的时间。（二）探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同。1、提出问题质量相同的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少都一样吗？2、设计实验与制订计划方案一：质量相同的不同物质，升高相同温度时，吸收的热量不同。方案二：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不相同。3、进行实验与收集证据按照设计方案，分组实验，小组成员合作，注意操作规范，设计记录表给，准确记录数据。 4、分析与论证做好两种物质的数据对比，学会分析数据，探究结论，先小组交流意见，再师生共同交流，最后确定实验结论。5、反思评估交流实验的得与失，操作是否规范，出现实验误差的原因，结论是否恰当，描述是否准确等。师：请同学们从数据中，总结出不同物质的吸热能力。（三）物质的比热容师：怎样表示各种物质这种性质的差异呢？物理学中引入了比热容这个物理量。物理学规定：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）的乘积之比。表示符号：C公式： C =单位：J/(Kg)读法：读作：焦耳每千克摄氏度师：不同物质的比热容不同，比热容是物质的一种特性。让学生观察课本“常见物质的比热容表”，分析表中的数据，看看有哪些发现。教师设置问题，让学生讨论解决。问题：（1） 1g水和1t水谁的热容大？（2）1g水和1t煤油谁的比热容大？（3）水的比热是4.2103J/（Kg），它表示的物理意义是:（4）在日常生活中，哪些地方利用了水的比热容的性质？ 预习课本实验探究，根据设计的实验方案进行分组实验。学生要明确要探究的问题：“比较不同物质的吸热能力”。各小组按照设计的实验方案组装实验器材，绘制表格，控制不变的量（等质量的水和煤油、使用相同规格的热源）开始实验。序号物体物体质量m/g物体初温t1/物体末温t2/升高的温度t1-t2/加热的时间t/min1水2煤油学生根据实验数据，自由讨论，并归纳结论。（1）质量相等的水和煤油，吸收相同的热量（加热相同的时间），升高的温度不同。（2）质量相等的水和煤油，升高相同的温度，吸收的热量不同。结论：不同物质吸热能力不同。 学生举例并解释：（1）冬天暖气用水做“热源”，因为水储藏的热多。（2）用水作汽车发动机的“冷却剂”。（3）夏天到海滨去避暑。在研究一种物质吸热的基础上，延伸到探究不同物质吸热。引导学生提出需要探究的问题。此环节中学生的主动性得到充分发挥，能力在争辩中得到提高。说明各我符号代表的物理量及各物理量的单位。特别明确t、t1、t2代表什么温度。 区别“升高”、“升高了”、“升高到”和“降低”、“降低了”、“降低到”。给学生充分的时间讨论然后回答。将物理与生活、生产相联系。体现物理是有用的。板书设计一、相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是相同相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量不相同二、比热容1、定义：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）的乘积之比。C =2、公式：3、单位：J/(Kg) 读作：焦耳每千克摄氏度4、物理意义：描述物质吸热或放热的本领5、应用：教学反思物质的比热容是一个很难教学的物理概念，它比较抽象，且它又与质量、温度的变化量、吸收或放出的热量三个物理量有关，学生理解起来有困难。在整个