初二物理物质的比热容.doc

物质的比热容（第六章物质的属性）教材简析“物质的比热容”这个概念本来是放在初三年级的热学部分，但由于苏科版新教材把“物质的属性”作为贯穿这一章的主线，所以很自然的就把它容纳在诸如物质的质量、物质的密度等教学内容的后边，它是被作为“也是物质的一种属性、特性”的角度提出来的；新教材这样做，旨在描绘给学生一副完整的把不同的物质区分开来的方法，这样也弥补了老教材各相关知识点相对分散的不足。本节内容共分为三个环节：首先以“海边故事”的形式提出问题，再以逻辑分析的理性思考提出假设和猜想，从而找到实验方法进行具体实验；通过具体实验数据的比较得出“同样质量的沙子要比海水吸热快”，这是一个典型的科学探究式的研究方法，教材的目的就是要学生潜移默化地认同、接受从而掌握这种处理问题的方法。第二个环节就是进行“物质的比热容”这个概念的定义的教学，其中特别是它的单位的读法、记法的教学，因为学生还没有学过“热量”这个物理量的概念及其单位“焦耳”，所以学生在接受上存在一定的心理障碍，所以教材采用开门见山式的“介绍”引入法，故我们在施教的过程中宜采用这种方法，既不能“拔苗助长”又不能“因循守旧”。其中对于公式可以不介绍，也可以让学生从“物质的比热容”这个概念的单位结合“用比值法定义物理量”的思想去体会获得。第三个环节是引导学生认识几种常见物质的比热容的值，会查比热表，重点是让学生归纳出“对于同一种物质，如果它的吸（放）热的速度大（快），则它的比热容反而小”的道理，而学生很容易误认为“吸（放）热的速度大（快），它的比热容也大”。设计理念基于以上对教材内容的变迁、设置、条理的认识，我认为应该本着“重逻辑、讲方法、深实践、多体验”的理念来设计、指导这段内容的具体教法和学法。 “重逻辑”就是从逻辑的角度出发在理论上分析好“海边故事”中的两个情节；第一个是“为什么中午的海水要比中午的沙子凉？”，谈它们俩分别“烫”和“凉”的参照物是什么？人为什么会感知“烫”和“凉”？是什么样物体使沙子和海水变得“烫”和“凉”？太阳对它们俩加热所经历的时间相等吗？沙子“烫”说明什么？说明沙子经历相同的时间吸收的热量多，多而说明它吸热快。而第二个情节则是到傍晚时沙子很“凉”而海水却很“暖和”，这时除了对它进行类似前一个情节那样的内部分析之外，还应进行这两个情节的对照分析，从面在理性上让学生体会到“沙子比海水吸热快放热也快”以及“对任何某一种物质而言，它如果吸收热量快的话必然散发热量也快”（这个结论是为教材后边只要从研究物体的放热过程而不再考虑其放热过程就归纳出完整论述的理论根据）的道理。 “讲方法”就是要从教材中小华所说的“让我们用酒精灯给沙子和水加热来比较它们俩是谁吸热快”出发，分析虽然我们没有去过或者不能去海边亲自体验这种现象，那我们应该怎么办？实际上小华已经提也了在实验室中研究这个问题的具体化方案。这时候我们应该引导学生去思考“要用酒精灯给沙子和水加热的办法去具体比较二者的吸热快慢”时，要首先考虑保持二者的哪些条件相同，哪些条件不同。可以从“要使水都沸腾，给一小烧杯水加热快还是给一大铁锅水加热快”的简单道理，从而得出要保证二者的质量相等才具有可比性。同理，可再让学生列举大量的生活中影响加热快慢的实例、反例从而正反辨别得出应该控制二者的质量、起始温度、终了温度、加热方法等因素一模一样，然后进行对照实验才能得出正确的结论。简言之，要充分体现新教材“变量控制法”的指导思想。 接下来还要学生去思考在实验中为了研究沙子和水吸热的快慢是采用“相同时间比温度的变化量”呢，还是采用“相同的温度变化量比时间”的方法来进行采集实验数据、然后进行具体的比较。我们要对这两种方法都要进行肯定，同时更要认识到教材中采用了第二种方法。 “深实践”就是要引导学生认识图中的器材和安装方法。因为这是初二学生第一次接触对照性实验，所以很有必要让他们再观察一下该图形中哪些地方相同，哪些地方不同。重点要讲清楚用酒精灯对玻璃器皿加热为什么一定要垫衬石棉网，以及石棉网所起的使被加热物体受热均匀的作用（否则玻璃器皿受热不均要破裂）；第二个要讲清楚搅拌器实际上是一支玻璃棒，而温度计万万不能用作搅拌器；第三个就是要复习有关温度计和酒精灯在使用的“注意事项”，真正做到既要人身安全、实验器材安全、操作规范合理又要保证实验的目的真正实现。在学生分组实验中要强调科学、严谨、实事求是的科学探究态度，重点是保证整个实验场所的纪律并控制噪声，教师要下到各小组去指导、检查并及时纠错和回答学生的各种提问。 “多体验”就是在学生对实验的具体数据进行充分的分析之后，所有的同学都有了一个明确的一致性的结论以后，再发动学生跳出教材的“圈子”，畅所欲言，各抒已见为这个新结论寻求身边的例证，要求这些例子越贴近生活越好，从而使他们从小就受到“发散性”思维方式的训练。另外一个重要的环节就是要让学生自己去发现从比热容表格中（如水和砂石）的具体数据比较得出“吸热快的物质它的比热反而小”的规律。如果有一个同学是第一个发现这个规律，教师在取得其它同学对这个规律认同的基础上，可以对这个同学的敏锐和细心进行“夸大”式的表扬，从而对其它同学形成“感召力”，激发全班同学主动进行科学探究的主观热情。譬如你可以当众大声说“这位同学具有大科学家、大学问家的冷静头脑和清醒认识”，我想，就其个人而言一定会倍受鼓舞。最后要结合教材让学生自己能够“自圆其说的”解释好为什么在三峡库区现在的气候会变得“冬暖夏凉”。学生的具体解释可能存在各种各样的让人难以容忍的错误和问题，这时我们都要表现出足够的兴趣和耐心，以求让他们自己讲，让他们自己辩，让他们自己纠错，让他们向同伴学习，在共同讨论中把自己的认识提高，从而使他们充分体验到“理越辩越明，人不学不灵”的道理。教学目标1、体验科学探究的过程，进一步了解科学探究的一些重要特征，体验科学探究所带来的乐趣。、了解比热是反映物质属性的物理量。、学会查比热表；了解一些常见物质的比热；试用比热容的概念来解释一些简单的自然现象。、学会交流与合作，培养学生的团队精神。教学过程一、复习引入，提出问题（1）师问：“前边我们学过的要进行科学探究活动必不可少的几个主要步骤是什么？”环节解析：完成心理准备；造就目标趋向请一位同学代表大家回答，其它同学适当补充，形成正确回答“先提出问题，再进行猜想和假设，进而设计实验，开展实验，收集证据，分析归纳，得出结论”。（2）师：“今天我这里有一个发生在海边的故事，大家想不想听？”过渡（3）师投影胶片或播放录音。激发学生探究的好奇心，吸引注意力“初夏，小明和小华去海边游玩。中午，赤脚走在海边的沙滩上，感到沙子很烫；当他们跳到海里时，觉得海水很凉。傍晚时，他们又去海边，却发现沙子变凉了，而海水却很暖和。”（4）生代表归纳“海边故事”的主要事实。师版书两个排比句：“中午，沙子很烫而海水很凉；傍晚，沙子变凉而海水暖和。”从现象找“关键”，提升概括表达能力（5）师就“海边故事”投影展示相关辅助问题供生思考。引导生寻求矛盾，激发探究热情A人凭什么判断外界物体是“烫”是“凉”？参照的标准是什么？B究竟是什么物体提供的热量从而使得沙子“烫”和海水“暖和”？C对沙子而言，从中午的“烫”变到傍晚的“凉”，说明什么？那么对海水呢？D对它们二者而言，究竟是中午温度高呢还是傍晚温度高？E太阳从早上到傍晚一直同时照射沙子和海水，经历的时间相等，对它们二者而言，说明什么？F吸收相同的热量而沙子的温度高，而海水的温度却低，说明什么？（6）师生总结以上问题的本质和中心，归结为“为什么在同一时刻沙子和海水的温度却不一样？”。所谓提出问题应提出核心问题（7）师从“排比句”句式出发，先从逻辑上和理论上分析“海边故事”，初步得出“沙子吸热快海水吸热慢”与“沙子放热快而海水放热慢”的原因。感性认识应趋向理性化，并形成合理的猜想、假设（8）师问：“有没有同学去过海边？没去过海边我们怎样知道是不是这样？”过渡肯定有生会提出做实验的思想。所谓做实验就是使在一定时空发生的事实或现象在实验室中重现，强化实验思想师问：“怎么样实验？”过渡二、分析探讨，研究方法师生阅读“小明和小华的对话”，师引导生思考：A在设计比较沙子和水吸热快慢的实验时最好保证二者在哪些方面“一模一样”？渗透多因素思想，体现“变量控制”，从而增强可比性，简化实验B究竟有哪些因素会影响二者的吸热快慢？C比较的时候是采用“相同的时间比温度变化量”，还是采用“相同的温度变化量比时间”的方法？三、科学论证，深入实验（1）师生研究教材图48，分析这组对照性实验中的装置、器材。识图（2）师引导生思考：A两者相同的是什么？B各器材从下向上依次的名称是什么？C石棉网起什么作用？如果不用会怎么样？D温度计可不可以充当搅拌器？否则会怎么样？E本实验还应注意哪些问题？F本实验在操作上具体采用了什么样的比较方法？（3）生分小组完成实验数据的测量，并填写书中表格。师巡回指导并及时纠错。应当心各种安全事故的发生，确保学生人身安全，公物安全四、归纳结论，介绍比热（1）师生归纳结论并认同结论。生比较表格中实验数据，从而得出：“沙子吸热快面水吸热慢”的结论。（2）师问：“这个结论与对海边故事理论分析得出的结论一致吗？”思想认同（3）师就实验事实总结出结论：“对同一种物质而言，如果吸热快的话必然放热也快”（4）师引导生总结出“不同物质吸（放）热的速度不同”，从而“物质吸（放）热的速度”可以作为区分不同物质的标准。即属性（5）师介绍“比热容”这个物质的属性，包括它的定义，单位等。四、学习查表，认识比热生阅读“比热值表”，查水的比热；再查砂石的比热，并比较，知道水的比热较大。五、由比热定义引出热量计算式（比值定义法）解释现象，应用比热（1）生对照实验结论和比热表中水与砂石的比热，研究“物质吸（放）热的速度”与其比热的大小是一种什么样的关系？从而得出“物质吸热快，必然比热小；吸热慢，必然