初中物理人教九年级（2023年新编）第十三章 内能比热容1

《比热容》教学设计

一、教学目标

（一）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.会查比热容表，了解一些常见物质的比热容，尝试用比热容解释简单的自然现象。

3.会进行物体吸热、放热的简单计算。

（二）过程与方法

通过实验探究，建立比热容的概念.

（三）情感态度和价值观

利用比热容的知识解释简单的自然现象，加强物理与生活的联系，有利用物理知识解释生活现象的意识。

二、教学重难点

本节包括“比热容”和“热量的计算”两部分内容，根据实际生活经验，海边的沙子和海水在太阳的照射下，

它们的温度不同，从而提出不同物质，质量相同时，吸收相同热量升高温度不同的研究问题。通过实验引出比热

容的概念，单位质量的某种物质，温度升高所吸收的热量就叫比热容，它反映了不同物质的一种物理属性，

它可用于解释生活中吸热升温的一些现象。本节内容结合生活实际，从分析物理事实到抽象出这个概念，再提升

到理解这个概念的内涵，其思维能力的要求是很高的，所以比热容概念和应用是本节教学的一个重点，同时也是

难点。为了加深对比热容概念的理解，可以根据比热容的定义写出比热容的计算式，比热容本身也是利用了比值

定义法，可以利用前面学过的密度等概念，类比得出计算式，利用冽&及其公式变形进行计算也是本节的

一个重点。

重点：比热容概念和应用，以及热量的计算。

难点：比热容概念的建立。

三、教学策略

比热容概念的建立是本节的重点和难点，结合生活经验，如海边的沙子和海水中午时的温度不同，提出问题,

不同物质在其他条件相同时，吸热温度变化可能不同。再通过实验来验证，做好实验是关键，质量相等的水和食

用油吸收相同热量，升高的温度不同，相反如果质量相等的水和食用油升高相同温度，吸收热量也不等。根据实

验得出比热容的定义，根据定义还可以写出比热容的计算式，根据计算式得出比热容的单位。通过阅读不同物质

的比热容表，了解比热容是物质的一种物理属性，与密度、熔点等相似，它的大小与物体的质量、温度等因素无

关。为了进一步加深对比热容的理解，可以利用比热容的知识解释生活中的一些现象，以及利用进行一

些简单计算。

四、教学资源准备

多媒体课件、天平、规格相同的电加热器、温度计、水、食用油、烧杯。

五、教学过程

教学环节教师活动学生活动设计意图

创设情景播放视频：高温路面煎鸡蛋。学生观看视频，结合生活经验创造课堂情

在太阳的照射下，路面的温度高得出太阳照射下的水泥地面景，激发学生

得可以煎鸡蛋，那么同样在太阳和海水温度不同。的兴趣和求知

照射下的海水，也那么烫人吗？欲。

投影图片：夏日的海滩。

白天海滩上的沙子热得烫脚，而学生思考提出的问题，可能与结合情境，提

海水非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子和海水这两种物质的性出问题，引入

引入新课

沙子很快凉了下来，而海水却仍质有关。新课。

然暖暖的。同样的日照条件，为

什么沙子和海水的温度不一

样？

比较不同物质吸热的情况

家中要烧开水，烧水时间可能与学生结合实际经验回答：

哪些因素有关？烧水时间与水的质量、火力的

水吸收热量多少与加热器、水的大小、水的初温等因素有关。结合烧水的生

质量、水的温度变化等因素有活实际，提醒

关。如果要研究海水和沙子这两学生讨论，实验中要控制水和学生在设计实

种物质吸收热量温度变化的情沙子的质量相等，加热器要相验时要注意控

况，应如何设计实验？等。制变量的思

相同规格的加热器每秒放出的想。

热量是一定的，所以实验中用相利用相同的加热器的好处是

同的加热器有什么好处？可以通过加热时间的长短来

为了使物体均匀吸热，实验中我判断物体吸收热量的多少。

们利用食用油代替沙子进行实

验。

如何比较质量相等的水和食用学生讨论：

油的吸热情况？使水和食用油升高相同温度，

还有其他方法进行比较吗？比较加热时间长短，即吸收热

根据其中一种方法设计实验数量的多少。培养学生多种

据记录表格。加热相同时间，即吸收相等热方法解决问题

实验步骤：（学生分为两组，每量，比较升高的温度。的能力。

组采用一种方法进行实验）物质水食用

1.用天平取质量相等的水和食油培养对比的物

新课内容用油，利用温度计测出它们的初理方法。

质量

始温度。

2.把完全相同的电加热器浸没m/kg

于液体中，同时接通电源，对水初温

和食用油加热（加热相同时间或t0/℃

观察温度计示数升高相同数末温培养学生的抽

值）。象思维的能

twc

3.停止加热，记录实验数据（相力。

(

同时间内，温度计上升的示数；

或升高相同温度的加热时间）。/℃

4.把数据填入表格中进行数据吸收的热

处理。量（加热

画出吸热升温与加热时间的关时间）

系图像。根据图像你能判断出哪

两个实验小组，分别采用两种

个吸热能力更强？

方法中一种进行比较。

分析论证：质量相等的不同物质

结合图像反映水和食用油吸

吸收相等热量后，升高的温度是培养学生利用

热情况，得出水吸热能力更强

否相同？质量相等的不同物质图像的方法直

的结论。

升高相同的温度吸收的热量是观地看出物理

两组实验小组交流实验数据，

否相等？量间的关系。

并进行分析。

如果使用其他物质进行实验，也

1.质量相等的水和食用油，

可以观察到类似的现象。培养学生的实

吸收相等的热量，水升高的温

结论：质量相等的不同物质，升度比食用低。验分析能力。

高相同的温度，吸收的热量不相2.质量相等的水和食用油，

等。升高相等的温度，水吸收的热

为了比较各种物质的这种性质量多。

上的不同，引入比热容的概念。

比热容

利用比热容来表示质量相同的

不同物质，升高相同温度，吸收

热量不同的性质。在比较时要让学生尝试给比热容下定义。利用类比的方

质量相等，温度升高也相等，质一定质量的某物质，在温度升法，引导学生

量取1kg,温度都升高1℃,比高时吸收的热量与它的质量使用比值定义

较起来最为方便。和升高的温度乘积之比。法给比热容下

你能尝试给比热容下定义吗？定义。

可以借鉴密度的定义方法。

比热容也可以描述成单位质量学生自己在草稿纸上试着写。

的某种物质，温度降低所放

出的热量。<7=

4一0)

比热容用符号c表示，你能根据

。吸表示吸收的热量，单位是

比热容的定义写出计算式吗？培养学生分析

请说出公式中各符号表示的物焦耳(J),问题的能力。

表示质量，单位是千克

理量及单位。w

(kg),

比热容的单位就可以使用这些

力表示末温，单位是℃,

物理的单位组成起来，比热容的

友表示初温，单位是

单位是焦每千克摄氏度，符号是

J/(kg•℃)o学生读出几种常见的物质的

比热容，熟悉比热容的单位。

阅读课本中常见的一些物质的培养学生归纳

学生交流通过阅读比热容表

比热容。结合比热容表，说说你总结的能力。

获得的一些信息。

对物质比热容的认识。

比热容是反映物质自身性

投影比热容概念辨析的例题。强1.

质的物理量，不同物质，比热

调比热容是物质的一种物理属

容一般不同。

性，它的大小与物体吸收热量、

2.同种物质的不同状态，比

质量和温度变化无关，

热容不同。

利用物理知识

水的比热容比一般的物质

c=——3.解决实际问

附色—0)只是比热容的计比热容都要大。

题。

算式。学生练习，巩固比热容的概

念。

比热容的应用

质量相同的不同物质，可吸收或

放出同样热量时，比热容较大的学生讨论，交流。利用比热容解

物质温度变化较小。因此，比热由一些物质的比热容表可知，释实例加深对

容大的物质对调节温度有很好水的比热容比沙子大得多，质比热容的理

的作用。量相同的水和沙子，如果吸收解，使抽象的

解释：1.同样的日照条件下，的热量相同，水的温度上升的理论具体化。

为什么中午的沙子比海水的温比沙子小得多，所以中午的沙

度要高？子温度比海水温度高。

2.我国吐鲁番盆地会出现“早学生利用比热容的知识解释

穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西此现象。

瓜”的现象，你能解释其中的原学生讨论，交流。

因吗？

想想议议：我国北方房中的“暖水的比热容大，质量一定的水利用生活实例

气”用水作为介质，把燃料燃烧和其他介质相比，升高或降低提高学生的学

时产生的热量带到房屋中取暖。相同的温度，水吸收或放出的习兴趣。

用水作为输运动能量的介质有热量较多，可以提高热传递的

什么好处？生活中、各种产业效率。

中，还有没有用水来加热或散热实际生活中利用水的比热容

的情况？大的还有汽车用水作为冷却

液、冬天用热水袋取暖等。

热量的计算

比热容在数值上等于单位质量根据比热容的定义来叙述水

的某物质温度每升高所吸收的比热容的物理意义:表示质

的热量。水的比热容是Xl（）3j/量为1kg的水温度每升高

（kg-℃）,它表示什么意思？所吸收的热量为XIOV。

口答：

2kg的水温度升高1C需要吸收学生口答

多少热量？2XXIO'J

1kg的水温度升高2℃需要吸收结合比热容的

多少热量？X103X2J物理意义，利

质量为勿的水温度升高1℃需用算术的思想

要吸收多少热量？mXX103J推导出比热容

质量为m的水温度升高△t需要的计算公式。

吸收多少热量？zwXX103JXAt

质量为®的某种物质（比热容为

C）温度升高^t需要吸收多少热mXcX△t

量？

小结：物体的质量为卬，比热容

为温度变化值为at,物体在

温度变化过程中吸收或放出的

热量Q=cm/\to

例：一个水壶装满质量为4kg,

温度为20℃的水,要将水烧开（1学生利用热量的计算公式进练习使用热量

标准大气压），水需要吸收多少行计算。的计算公式进

热量？行简单计算。

在利用0=。心£进行计算时要注

忌：

1.各个物理量的单位。质量单

位用千克（kg）,温度单位用。C。

2.△力是温度的变化值，既不是

初温也不是末温，注意区分温度

“升高到”和“升高了”。

3.物体吸热升温和放热降温的

计算公式相同，注意温度的变

化。

4.还可以利用公式变形计算

—

质量：C&；

比热容：加&；

4=2

温度变化：cmo

应用：学生练习，计算比热容、质量通过公式变形

1.质量为2kg的某金属块，温和温度变化，熟悉Q=cm丛t加深对比热容

度从30℃升高到80℃需要吸收的应用。的理解。

的热量是XIO'J,则此金属块的

比热容是多大？

2.一冰块温度从-20C升高到利用热量的计

-10℃,吸收的热量为xio'j的算公式进行简

热量，求此冰块的质量。［c*=单变形计算，

X103J/(kg•℃)J提高物理应用

3.质量为2kg的水，温度为能力。

25℃,吸收XIO'J的热量，温

度升高到多少？

讨论：学生讨论分析。

1.在测量少量水的温度时，从温度计测温度是利用了液体培养学生合作

比热容的角度来分析为什么选热胀冷缩的原理，通过热传递学习的能力。

用测温液体为水银的温度计，而使测温液体与被测物体的温

不选用测温液体为水的温度度相同。水的比热容比水银大

计？得多，质量相等的水和水银温

2.有同学说：夏天的中午，海度变化相同时，水吸收的热量

水的温度比沙子的温度低，是因也比水银大得多，对被测物体

为海水蒸发吸热，使海水的温度的温度影响较大。

低于沙子的温度的。请谈谈你的学生讨论。

看法.可以采用反证法，如果该同学

的说法是正确的，则到了晚培养学生知识

上，海水也会蒸发吸热，使海应用的能力。

水的温度低于沙子的温度，这

与事实不符，所以白天海水温

度低并不是由于海水蒸发吸

热造成的。

课堂小结：学生梳理本节课知识内容。

1.通过这节课你学到了什么？1.本节内容主要有两部分：培养学生总结

2.什么是比热容，它的单位是比热容和热量的计算。归纳的能力。

什么？怎么读？