教科版九年级上册物理教案：1.3比热容

1、第三节 比热容一教学目标要求1了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。2通过比较不同物质吸热能力探究实验的设计与实施，进一步理解控制变量等物理研究方法。三重点与难点本节的重点是：比热容概念的引入过程，以及怎样利用比热容来解释自然现象。本节的难点是：比热容概念的建立过程。四教学过程本节教学分为三个板块：（1）实验探究物体吸收或放出热量的多少与哪些因素有关；（2）认识比热容这一物质的重要特性；（3）利用比热容概念计算物体吸收或放出的热量。1. 实验探究设计物体吸收或放出热量导致温度变化的过程，实质上是热传递或内能转移的过程，涉及的相关因素较多。为了降低探究难度，首先探究物体的吸热能力。借助学

2、生熟悉的烧水经验，先讨论交流同种物质（水）吸收热量的多少与哪些因素有关。然后引导学生实验探究比较不同物体的吸热能力。教师首先提出讨论问题：烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要的热量多？把一壶水烧开和烧成温水，哪个需要的热量多？学生将提出各种猜想与假设，引导学生利用自己的生活经验支持自己的猜想，也可以用学过的知识推测自己的猜想，还可以通过实验来检验自己的猜想。最终，汇总学生的观点，得到以下结论：水的质量越大，温度升高的越多，吸收的热量越多。此结论可推广到其他物质（如煤油、沙子等）。在此基础上，教师进一步提出探究问题：不同种类的物体在质量相等、温度变化也相同时，吸收的热量是不是一样多呢？为了比较两种不

3、同物质吸收热量的多少，利用什么办法更好？怎样比较？通过学生的讨论交流，教师加以引导，应达成一定探究方案，如：可以采取以下备选方案：取同种物质（水或沙子），质量不同，使它们升高相同的温度，比较它们吸收的热量；取不同物质（水和沙子），质量相同，使它们升高相同的温度，比较它们吸收的热量。在确定探究方案之后，需要求学生明了以下问题：为保证被加热物质质量相同或不同，需要准备什么实验器材？（天平称量质量、滴管微调）如何保证被加热物质升高相同的温度或比较它们升高的温度？需要准备什么实验器材？（温度计）如何保证它们吸收相同的热量或比较他们吸收热量的多少？（相同的加热器：同一酒精灯、同一加热金属板、同一规格的“

4、热得快”、在相同时间内放出的热量相等。可用加热时间的长短反映吸收热量的多少。）在实验操作之前，还要求学生明确： 你设计的实验研究的是物体吸收热量与哪个因素的关系？你将采用什么物理方法实现，需要什么实验器材？实验时应注意观察什么现象？并由此设计出实验的记录表格。由于影响探究实验的因素较多，实验误差可能较大，教学中要求认真记录实验原始数据，并引导学生进行必要的交流、评价。在完成实验之后，通过交流与总结，得出以下实验结论：物体吸收热量的多少与物体的质量有关；物体吸收热量的多少与物体升高的温度有关；物体吸收热量的多少与它是什么物质有关。2. 教师在总结实验探究过程的基础上引入“比热容”概念，并分析其意

5、义既然物体吸收热量的多少与物质的质量、升高的温度及它是什么物质有关，要比较不同物体的吸热本领，就要在质量相同、温度升高也相同的条件下比较。大家约定：取单位质量（1 kg）的物质、温度升高1吸收的热量的多少来比较不同物质的吸热能力，并命名为“比热容”。比热容大，就意味着物质的吸热本领大。1 kg的某种物质温度降低1放出的热量和它温度升高1吸收的热量相等，因此用比热容同样可以描述物质的放热本领。比热容大，物质的放热本领也大。比热容反映了物质吸收与放出热量的能力，它是物质的一种重要特性。这种特性不仅广泛应用于生产、生活，而且对我们理解大自然、预测气候变化十分有益。不同物质通常具有不同的比热容。尤其认

6、识水的比热容特点（c水5c干泥土）。利用教科书所给的比热容表，组织学生观察分析，发现其中的特点和规律，如：不同物质的比热容一般不同，同一物质的比热容一般不随质量、形状、温度而变化。水和冰属于同种物质，但比热容不同，说明同种物质在不同状态时比热容不同。水的比热容较大，是干泥土的5倍。在引导学生比较各种物质比热容大小的基础上，讨论它们在生活、生产、自然界起到了什么作用？例如：利用水的比热容大的特点，理解生活、生产中广泛利用水作冷却剂或取暖介质（水暖,早春培育秧苗，汽车散热水箱，发电厂冷却塔）；比较沿海地区和内陆地区的每日温差或全年温差的不同，海陆风与陆海风形成的原因等。在引出并讨论了比热容概念之后

7、，介绍比热容的单位。比热容的单位是初中阶段最为复杂的一个，它涉及质量、温度、热量三个单位的组合。为避免死记硬背，注意引导学生从比热容的物理意义上来把握复合单位的规律。可以类比密度、速度的单位，组合出比热容的单位。气体的比热容情况更复杂，除了涉及上述物质种类、状态等因素之外，气体的比热容还与过程（如等压、等容、绝热过程）有关。3. 吸收或放出热量的计算采用算术法导出物体吸收热量和放出热量一般公式。练习题目： 两个大小相同、外观一样的铁球，一个是实心的，一个是空心的，怎样利用比热容知识将它们区别开来？ 沙石的比热容（查表）是J(kg·)，2 kg的沙子从80降温至40，放出的热量是J。这些热量可使500g的水从10升温到。 据有关专家预测，我国目前在建的最大水电站三峡水电站建成后，三峡库区的气温会受到一定的影响：夏天将比原来下降2左右，而冬天将比原来升高2左右。请你对产生这种影响的可能原因做出说明。4关于探究不同物质吸热能力的方案选择应注意的问题利用同一酒精灯加热，并利用同一铁板传热，可以对被测物体提供相同的加热条件，操作简便。但相比使用两个酒精灯，失去了要求学生调节酒精灯以便提供相同加热条件的操作。此外，利用同一规格自制金属盒，对比加热水和沙子，器材简单易得，展示了固体和液体吸热本领的差异，但沙子传热性能差，为了及时测量沙子