第十三章 第二节 科学探究：物质的比热容-（教案）2022秋九年级上册初三物理沪科版（安徽）

教案：第十三章第二节科学探究：物质的比热容一、教学内容1.物质比热容的定义：单位质量的物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。2.比热容的计量单位：焦耳/（千克·摄氏度）。3.比热容的特性：物质的比热容是物质的一种属性，与物体的质量、体积无关，只与物质的种类和状态有关。4.比热容的实际应用：了解比热容在生活中的应用，如散热剂、保暖材料等。二、教学目标1.让学生理解物质比热容的概念，掌握比热容的计量单位和特性。2.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。3.激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的科学探究精神。三、教学难点与重点重点：物质比热容的概念、意义及其特性。难点：比热容在实际应用中的理解。四、教具与学具准备1.教具：多媒体课件、实验器材（如烧杯、热水、冷水、温度计等）。2.学具：笔记本、笔、实验报告表格。五、教学过程1.实践情景引入：通过展示生活中常见的散热剂（如电脑散热器）、保暖材料（如羽绒服、保暖内衣）等实例，引导学生思考这些物品为什么能起到散热或保暖的作用。2.概念讲解：介绍物质比热容的定义、计量单位和特性，让学生理解比热容的概念及其在生活中的重要性。3.实验演示：进行实验，让学生观察不同物质的温度变化情况，验证比热容的特性。4.例题讲解：通过具体的例题，讲解如何运用比热容的知识解决实际问题，如散热剂的设计、保暖材料的选用等。5.随堂练习：让学生运用比热容的知识，解决一些实际问题，如计算某种物质的比热容、分析实际应用中的散热或保暖问题等。6.作业布置：布置一些有关比热容的练习题，让学生巩固所学知识。六、板书设计板书内容主要包括物质比热容的定义、计量单位、特性以及实际应用等方面。七、作业设计1.题目：计算下列物质的比热容，并分析其在实际应用中的作用。（1）水：单位质量的水温度升高1℃所吸收的热量。（2）铁：单位质量的铁温度升高1℃所吸收的热量。2.答案：（1）水的比热容约为4.18J/（g·℃）；水在实际应用中常用于调节温度，如散热、保暖等。（2）铁的比热容约为0.44J/（g·℃）；铁在实际应用中常用于制造散热器、炊具等。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过实例引入、实验演示、例题讲解等环节，让学生掌握了物质比热容的概念、意义及其特性。但在实际应用方面的讲解可能还不够深入，需要在今后的教学中加以改进。2.拓展延伸：比热容在其他领域的应用，如航空航天、地热利用等；不同物质比热容的差异及其原因。重点和难点解析：比热容的实际应用在上述教案中，提到了比热容的实际应用是本节课的重点和难点之一。为了更好地理解和掌握这部分内容，我们需要对比热容在实际生活中的应用进行详细的补充和说明。一、散热剂的设计散热剂是利用物质的比热容特性来散发热量的装置。在电子设备、汽车发动机等发热源附近，由于热量的积累，温度会升高，为了保证设备的正常运行，需要使用散热剂来散发多余的热量。以电脑散热器为例，其内部通常会使用铝制或铜制散热片，这些材料具有较高的比热容。当电脑运行时产生的热量通过散热片传递到空气中，散热片由于其高比热容，可以吸收较多的热量而不显著升高温度，从而有效地降低电脑的温度。散热片通常会配合风扇等散热装置，加快热量的散发。二、保暖材料的选择保暖材料是利用物质的比热容特性来保持温暖的一种材料。在冬季或寒冷环境中，保暖材料能够吸收体温产生的热量，并减缓热量的散发，从而起到保暖的作用。以羽绒服为例，羽绒具有很高的比热容，能够吸收大量的热量。当人体体温散发时，羽绒服可以吸收这些热量，并保持较长时间的温暖。羽绒服的外层通常会采用防风、防水材料，以防止寒气的侵入和热量的流失，进一步提高保暖效果。三、其他实际应用除了散热剂和保暖材料，比热容在其他领域也有广泛的应用。例如：1.建筑材料：在建筑设计中，使用具有较高比热容的材料，如砖、石等，可以有效地调节室内温度，保持室内温度的稳定。2.地热利用：地热能是一种可再生能源，地热利用系统通常会使用具有较高比热容的水作为介质，来传递地热能。地热水的比热容较高，可以吸收和释放大量的热量，从而提高地热能的利用效率。3.汽车冷却系统：汽车发动机需要通过冷却系统来散发多余的热量，以保持发动机的正常运行。冷却系统通常会使用具有较高比热容的水作为工作介质，水可以吸收和传递发动机产生的热量，防止发动机过热。本节课程教学技巧和窍门1.语言语调：在讲解比热容的概念和特性时，教师应保持清晰、简洁的语言，避免使用过于复杂的词汇和句子。同时，适当运用语调的变化，如升调、降调等，以吸引学生的注意力，增强讲解的生动性。2.时间分配：3.课堂提问：在讲解过程中，教师可以适时向学生提问，引导学生主动思考和回答。例如，在讲解比热容的实际应用时，可以提问：“你们认为为什么散热剂要选择具有高比热容的材料？”、“保暖材料为什么能保持温暖？”等，激发学生的学习兴趣和探究精神。4.情景导入：通过展示生活中常见的散热剂和保暖材料等实例，引导学生思考这些物品为什么能起到散热或保暖的作用。例如，可以展示电脑散热器、羽绒服等物品，让学生观察和触摸，感受其材料的特殊性，从而引出比热容的概念和实际应用。5.举例说明：在讲解比热容的实际应用时，可以结合具体的实例进行讲解，如散热剂的设计、保暖材料的选用等。通过生动的例子，让学生更好地理解和掌握比热容的知识。6.互动环节：在讲解过程中，可以设置一些互动环节，让学生参与进来。例