1、第 3節(jié) 比 熱 容【教學(xué)目標】1. 通過探究實驗了解比熱容的概念, 知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性。2. 嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。3. 能根據(jù)比熱容進行簡單的熱量計算。【教學(xué)重難點】1. 重點: 比熱容的概念和物理意義。2. 難點: 利用比熱容解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。【課前準備】教師: 兩只相同的燒杯、相同規(guī)格的電加熱器、水、食用油、溫度計、鐵架臺、石棉網(wǎng)。學(xué)生: 搜集熱島效應(yīng)、熱污染的資料。【教學(xué)過程】【情境引入】課件播放一段全國天氣預(yù)報, 播放前提醒學(xué)生特別注意觀察沿海城市和內(nèi)陸城市的溫度的不同。提出問題: 為什么內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)的晝夜溫差大呢?讓學(xué)生帶著這個問題開始本節(jié)課的學(xué)習(xí),

2、并揭示課題。【互動新授】（一 ）比熱容1. 探究物質(zhì)的吸熱能力:教師提出問題: 在燒水時 , 燒開一壺水和燒開半壺水, 哪個需要的時間長?水吸收熱量的多少跟哪些因素有關(guān)?有什么關(guān)系?請用你的生活經(jīng)驗來支持你的觀點。教師在此過程中, 引導(dǎo)學(xué)生互相交流, 對回答不完善的可進行補充, 共同討論、歸納, 得出結(jié)論。在上述基礎(chǔ)上, 教師繼續(xù)提出問題: 對于不同的物質(zhì), 如水、食用油、沙子等 , 如果它們的質(zhì)量相同, 溫度升高的度數(shù)也相同, 它們吸收的熱量是否相同?學(xué) 生討論并回答，說出猜想及其依據(jù)，并研究實驗方案。結(jié)合教材相關(guān)內(nèi)容及其實 驗裝置，教師點撥、指導(dǎo)，幫助學(xué)生設(shè)計科學(xué)的實驗方法。水作用油方法一

3、：用相同的實驗裝置，加熱質(zhì)量相同的水和食用油，使它們吸收相同 的熱量，比較它們溫度升高的多少，從而研究它們吸熱能力的差異。方法二：用相同的實驗裝置，加熱質(zhì)量相同的水和食用油，使它們溫度升高 的度數(shù)相同，比較它們吸收熱量的多少，從而研究它們吸熱能力的差異。根據(jù)教材內(nèi)容，師生共同討論實驗中需要解決的問題：怎樣獲得質(zhì)量相同的 水和食用油？怎樣判斷和控制水和食用油吸收熱量的多少 ？怎樣測量和控制水和 食用油溫度升高的度數(shù)？學(xué)生思考上述問題，小組間討論交流。教師組織學(xué)生針 對實驗方案，設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的實驗表格。質(zhì)量m/kg起始溫度ti/ C終止溫度t2/ C升高的溫度(t 2-t 1)/C加熱的時間t/m

4、in水食用油學(xué)生按設(shè)計的實驗方案進行實驗，教師巡視指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，實驗 完成后，各小組展示記錄的實驗數(shù)據(jù)進行交流，總結(jié)得出不同物質(zhì)的吸熱能力不 同。2. .比熱容：教師指出：不同物質(zhì)在吸熱特性方面存在差異，物理學(xué)中引入了比熱容這個 物理量表示這種差異。因為在相同條件下比較，即質(zhì)量相同，溫度升高相同條件 下比較起來最方便，引導(dǎo)學(xué)生類比密度的定義方法，用比值定義法得出比熱容的 概念：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度 乘積之比，叫作這種物質(zhì)的比熱容。讓學(xué)生自主學(xué)習(xí), 了解比熱容的符號用c 來表示 , 它的單位是焦每千克攝氏 度，符號 J/(kg C)。教師補充

5、 : 比熱容與密度一樣是物質(zhì)的一種屬性, 每種物質(zhì)都有自己的比熱容。讓學(xué)生閱讀教材小資料, 任選一種物質(zhì), 在表中查出它的比熱容, 并說明表中數(shù)據(jù)所表示的物理意義, 并讓學(xué)生通過觀察、對比、分析, 看看能從中獲取哪些信息 ?師生共同分析得出: 不同物質(zhì)的比熱容一般不同; 大部分固體的比熱容小于液體的比熱容; 物質(zhì)的比熱容不僅與物質(zhì)的種類有關(guān), 還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān); 水的比熱容最大。3. 比熱容的應(yīng)用:了解如何用比熱容的知識解釋海邊和沙漠地區(qū)出現(xiàn)的晝夜溫差不同的現(xiàn)象。由表中我們可以了解到, 水的比熱容最大, 說明水的吸熱能力最強。水的比熱容是砂石的4.5 倍 , 因此 , 白天在同樣陽光照射下,

6、 水的溫度變化比砂石小得多 , 這是沿海氣溫溫差較小的原因。夜晚水和砂石同樣放熱, 水溫比砂石溫度高,所以晚上在岸上散步更涼爽。教師提出問題: 在日常生活中, 哪些地方利用了水的比熱容大這一性質(zhì)?在自然現(xiàn)象中, 有哪些現(xiàn)象可用水的這一性質(zhì)解釋?學(xué)生討論、發(fā)言交流(冬天暖氣用水作為介質(zhì)、司機師傅用水做冷卻劑冷卻汽車發(fā)動機、夏天去海濱避暑等)并讓學(xué)生完成課本“想想議議”中的問題。(二 )熱量的計算教師說明 : 知道某種物質(zhì)的比熱容, 再知道這種物質(zhì)的質(zhì)量和溫度升高的度數(shù)后 , 我們就可以計算出這種物質(zhì)吸收的熱量。提出問題：已知鋁的比熱容是0.88 x 103 J/(kg C),說出它表示的物理意義

7、。引導(dǎo)學(xué)生計算: 把質(zhì)量為2 kg 溫度為 30 的鋁塊加熱到 100 , 鋁塊吸收的熱量是多少?學(xué)生可以分步用算術(shù)法計算出鋁塊溫度升高時吸收的熱量2 kg鋁塊溫度升高1 C時吸收的熱量：0.88 X 103X2 J=1.76 X 103J,2 kg鋁塊溫度升高100 C-30 C=70 C時吸收的熱量:1.76 X 103X70 J =1.23 X 105 J。教師再將其計算過程用綜合算術(shù)表示:鋁塊吸收的熱量=0.88 X 103 J/(kg C)X2 kgx(100 C-30 C) =1.23 X 105 J。歸納出物體受熱時吸收熱量的公式:Q 吸 =cm(t-t 0)。用同樣的方法讓學(xué)生

8、討論推導(dǎo)出物體溫度降低時放出熱量的計算公式:Q 放 =cm(t 0-t) 。向?qū)W生介紹各物理量的含義。讓學(xué)生通過計算比較出相同質(zhì)量的水和砂石升高或降低相同的溫度時吸收熱量或放出熱量的多少。【課堂小結(jié)】教師: 通過今天的學(xué)習(xí)你學(xué)到了什么, 有什么成功的經(jīng)驗和收獲?學(xué)生:1. 不同物質(zhì)在質(zhì)量相等、升高相同的溫度時吸收的熱量不同。2. 比熱容的定義: 一定質(zhì)量的某種物質(zhì), 在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比。3. 生活生產(chǎn)中水的比熱容較大的應(yīng)用。4. 熱量的計算。【板書設(shè)計】第 3節(jié) 比 熱 容一、比熱容1. 定義 : 一定質(zhì)量的某種物質(zhì), 在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比, 叫作這種物質(zhì)