2019秋沪粤版九年级物理上册教案：12.2　热量与热值

教案：2019秋沪粤版九年级物理上册教案：12.2热量与热值一、教学内容本节课的教学内容选自2019秋沪粤版九年级物理上册第12章第2节，主要涉及热量与热值的概念、单位以及计算方法。教材内容包括：1.热量：热量是一个过程量，表示在热传递过程中传递的内能的多少。热量的单位是焦耳（J）。2.热值：燃料的热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位是焦耳每千克（J/kg）或焦耳每立方米（J/m³）。3.热量计算：热量可以用公式Q=cmΔt计算，其中Q表示热量，c表示物质的比热容，m表示物质的质量，Δt表示温度变化。二、教学目标1.理解热量、热值的概念及单位。2.学会计算热量，并能应用公式解决实际问题。3.培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的物理思维能力。三、教学难点与重点重点：热量、热值的概念及单位，热量计算公式的应用。难点：热量计算在实际问题中的应用，热值的计算。四、教具与学具准备1.教具：热量计算演示仪，燃料燃烧实验装置，多媒体教学设备。2.学具：学生实验器材（温度计、天平、烧杯等），练习题，PPT课件。五、教学过程1.实践情景引入：通过展示一个烧水的过程，让学生观察水温的变化，引导学生思考热量是什么。2.概念讲解：介绍热量的概念，解释热量是一个过程量，表示在热传递过程中传递的内能的多少。介绍热量的单位是焦耳（J）。3.实验演示：进行燃料燃烧实验，让学生观察燃料燃烧放出的热量。引导学生思考燃料的热值是什么。4.热值讲解：介绍燃料的热值概念，解释热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧放出的热量。介绍热值的单位是焦耳每千克（J/kg）或焦耳每立方米（J/m³）。5.热量计算：讲解热量计算公式Q=cmΔt，让学生理解各物理量的含义和单位。6.例题讲解：运用PPT课件展示例题，讲解解题思路和步骤。7.随堂练习：布置练习题，让学生现场计算，巩固热量计算方法。六、板书设计板书内容主要包括：1.热量概念及单位2.热值概念及单位3.热量计算公式Q=cmΔt七、作业设计1.题目：计算下列问题的答案：（1）1kg水温度从20℃升高到80℃，求水吸收的热量。（2）一块煤的热值为3.0×107J/kg，燃烧0.2kg煤，求放出的热量。2.答案：（1）水吸收的热量为2.4×105J。（2）放出的热量为6.0×106J。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生直观地理解热量概念。通过实验演示，让学生了解燃料的热值。在讲解热量计算时，注意让学生掌握各物理量的单位和计算方法。课堂练习环节，让学生现场计算，巩固所学知识。总体来说，本节课教学效果良好，学生对新知识的理解和应用能力有所提高。2.拓展延伸：让学生思考在生活中哪些现象涉及到热量和热值，如何运用所学知识解决实际问题。例如，分析冬天取暖、做饭时燃料的选择，比较不同燃料的热值和成本等。重点和难点解析在上述教案中，需要重点关注的教学难点是热量计算在实际问题中的应用，以及热值的计算。这两个部分是学生在理解和应用过程中容易混淆和出错的地方，因此，在教学中需要特别强调和详细说明。一、热量计算在实际问题中的应用热量计算在实际问题中的应用是学生理解热量概念的重要环节。热量是一个过程量，表示在热传递过程中传递的内能的多少。在实际问题中，我们需要根据具体情况来计算热量。常用的计算公式是Q=cmΔt，其中Q表示热量，c表示物质的比热容，m表示物质的质量，Δt表示温度变化。例如，如果要计算1kg水温度从20℃升高到80℃时水吸收的热量，我们可以使用上述公式进行计算。我们需要知道水的比热容c，对于水来说，c=4.18J/(g·℃)。然后，我们计算温度变化Δt，Δt=80℃20℃=60℃。我们代入公式进行计算，Q=4.18J/(g·℃)×1000g×60℃=2.4×105J。这样，我们就得到了水吸收的热量为2.4×105J。在实际问题中，我们常常需要根据具体情况选择合适的公式进行计算。例如，如果我们要计算物体在热传递过程中放出的热量，我们需要使用Q=cmΔt的公式；如果我们要计算物体在吸收热量后的温度变化，我们需要使用Q=mcΔt的公式。因此，在教学中，我们需要引导学生根据实际情况选择合适的公式进行计算，这是热量计算在实际问题中的应用的关键。二、热值的计算热值的计算是学生理解燃料性能的重要环节。热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧放出的热量。在实际问题中，我们需要根据燃料的质量和体积来计算燃料的热值。例如，如果一块煤的热值为3.0×107J/kg，燃烧0.2kg煤，我们可以使用上述公式进行计算。我们需要知道燃料的热值，即每千克燃料放出的热量。然后，我们计算燃料的质量，即燃料的体积乘以密度。我们代入公式进行计算，放出的热量=3.0×107J/kg×0.2kg=6.0×106J。这样，我们就得到了燃烧0.2kg煤放出的热量为6.0×106J。在实际问题中，我们常常需要根据具体情况选择合适的热值进行计算。例如，如果我们要计算燃烧一定质量的燃料放出的热量，我们需要使用热值乘以质量的公式；如果我们要计算燃烧一定体积的燃料放出的热量，我们需要使用热值乘以体积的公式。因此，在教学中，我们需要引导学生根据实际情况选择合适的热值进行计算，这是热值计算的关键。在教学中，我们需要特别强调热量计算在实际问题中的应用和热值的计算。这两个部分是学生理解和应用物理知识的重要环节，也是学生容易混淆和出错的地方。通过详细的讲解和示例，我们可以帮助学生理解和掌握这两个概念，并能够运用到实际问题中。继续三、详细补充和说明为了帮助学生更好地理解和掌握热量计算在实际问题中的应用，以及热值的计算，下面将详细补充和说明这两个难点。1.热量计算在实际问题中的应用步骤一：明确热量计算的基本公式热量计算的基本公式为：\[Q=cm\Deltat\]其中，\(Q\)表示热量，单位为焦耳（J）；\(c\)表示物质的比热容，单位为焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）；\(m\)表示物质的质量，单位为千克（kg）；\(\Deltat\)表示温度变化，单位为摄氏度（℃）。步骤二：解释比热容的概念比热容是物质单位质量在温度变化1摄氏度时吸收或放出的热量。不同物质的比热容不同，例如水的比热容为4.18J/(g·℃)。在计算过程中，需要注意将比热容的单位与质量的单位相匹配。步骤三：演示实际问题中的热量计算通过举例说明如何在实际问题中应用热量计算公式。例如，计算一杯热水从80℃降至60℃时放出的热量。确定水的比热容为4.18J/(g·℃)；知道一杯水的质量大约为200克（g）；计算温度变化为20℃。将这些数值代入公式中：\[Q=4.18J/(g·℃)\times200g\times20℃=16720J\]步骤四：强调热量计算的应用范围热量计算适用于所有类型的物质，包括固体、液体和气体。在实际问题中，需要根据物质的特性选择合适的比热容值。2.热值的计算步骤一：明确热值的定义热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位通常为焦耳每千克（J/kg）或焦耳每立方米（J/m³）。步骤二：解释燃料的热值燃料的热值是燃料的一种特性，它表示燃料燃烧时释放能量的能力。燃料的热值取决于燃料的化学组成，不同的燃料具有不同的热值。步骤三：演示热值的计算通过举例说明如何在实际问题中应用热值计算。例如，一块煤的热值为3.0×10⁷J/kg，如果要计算燃烧0.2kg煤放出的热量，可以直接将热值乘以质量：\[Q=3.0\times10⁷J/kg\times0.2kg=6.0\times10⁶J\]步骤四