2019年人教版九年级上册 微课教案 第13章第3节《比热容》

教案：2019年人教版九年级上册第13章第3节《比热容》一、教学内容：1.比热容的概念：介绍比热容的定义，即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.比热容的计算：讲解比热容的计算公式，即c=Q/(mΔT)，其中c表示比热容，Q表示吸收或放出的热量，m表示物质的质量，ΔT表示温度变化。3.比热容的特性：介绍比热容的特性，如物质的比热容是固定的，与物体的质量、体积无关，但与物质的种类和状态有关。4.比热容的应用：讲解比热容在实际生活中的应用，如保暖材料、冷却系统等。二、教学目标：1.让学生理解比热容的概念，掌握比热容的计算方法。2.培养学生运用比热容知识解决实际问题的能力。3.引导学生关注比热容在生活中的应用，提高学生的科学素养。三、教学难点与重点：重点：比热容的概念、计算方法和特性。难点：比热容在实际生活中的应用。四、教具与学具准备：教具：PPT、黑板、粉笔。学具：教材、笔记本、文具。五、教学过程：1.实践情景引入：讲解比热容在生活中的应用，如冬季保暖材料的选择、汽车冷却系统等。2.讲解比热容的概念：介绍比热容的定义，解释比热容的含义。3.讲解比热容的计算方法：讲解比热容的计算公式，举例说明如何计算物质的比热容。4.讲解比热容的特性：介绍比热容的特性，如与物体的质量、体积无关，但与物质的种类和状态有关。5.应用练习：给出一些实际问题，让学生运用比热容知识解决。六、板书设计：1.比热容的概念。2.比热容的计算公式。3.比热容的特性。4.比热容在实际生活中的应用。七、作业设计：1.请解释比热容的概念，并给出一个例子。答案：比热容是单位质量的物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。例如，水的比热容为4.18J/(g·℃)，意味着1克水温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量为4.18焦耳。2.根据给定的数据，计算下列物质的比热容：物质1：质量m1=200g，吸收的热量Q1=800J，温度变化ΔT1=5℃。物质2：质量m2=100g，吸收的热量Q2=400J，温度变化ΔT2=10℃。答案：物质1的比热容c1=Q1/(m1ΔT1)=800J/(0.2kg·5℃)=800J/(1kg·℃)；物质2的比热容c2=Q2/(m2ΔT2)=400J/(0.1kg·10℃)=400J/(1kg·℃)。3.思考比热容在生活中的应用，举例说明。答案：比热容在生活中的应用有很多，例如，冬季保暖材料的选择、汽车冷却系统等。例如，冬季保暖材料通常选择比热容较大的物质，如棉花、羊毛等，因为这些物质在吸收相同热量时，温度升高较慢，能够较好地保持温暖。而汽车冷却系统中的冷却液通常选择比热容较大的物质，如水，因为水在吸收相同热量时，温度升高较慢，能够有效地吸收和散发发动机产生的热量，保持发动机的正常工作温度。八、课后反思及拓展延伸：本节课通过讲解比热容重点和难点解析：比热容的应用一、比热容在生活中的应用1.保暖材料：比热容较大的物质通常被用作保暖材料。例如，冬季使用的羽绒被、棉被等，其填充物（如棉花、羊毛、羽绒）具有较高的比热容。这意味着在吸收相同热量时，这些物质温度升高较慢，能够较好地保持温暖。比热容较大的物质还可以用作保暖服装的填充物，如羽绒服、棉衣等。2.冷却系统：比热容较大的物质也被用作冷却系统中的冷却剂。例如，汽车冷却系统中的冷却液通常选择比热容较大的物质，如水。水在吸收相同热量时，温度升高较慢，能够有效地吸收和散发发动机产生的热量，保持发动机的正常工作温度。比热容较大的物质还可用于电子设备、家用电器等冷却系统。3.气候调节：比热容较大的物质在气候调节方面也具有一定的作用。例如，地球表面的水体对气温具有一定的调节作用。由于水的比热容较大，在吸收和散发热量时，气温变化较慢，从而使得地球表面的气温相对稳定。4.烹饪：比热容较大的物质在烹饪过程中也具有重要意义。例如，使用具有较大比热容的锅具（如铁锅、铜锅）烹饪时，锅具能够吸收和保留较多的热量，使得食物加热更加均匀，烹饪时间更短。二、比热容应用的原理为什么比热容较大的物质在上述应用中具有优势呢？这涉及到比热容的原理。1.热量吸收和释放：比热容较大的物质在吸收和释放热量时，其温度变化较小。这意味着在吸收相同热量时，物质的温度升高较慢；在释放相同热量时，物质的温度降低较慢。这一特性使得比热容较大的物质在保暖和冷却应用中具有优势。3.相变：某些具有较大比热容的物质在发生相变（如融化、沸腾）时，能够吸收或释放大量的热量。这一特性使得比热容较大的物质在气候调节、冷却系统等应用中具有优势。三、比热容应用的实例分析1.汽车冷却系统：汽车发动机在工作过程中会产生大量热量，如果不及时散发，会导致发动机过热，影响其正常工作。因此，汽车冷却系统中的冷却液通常选择比热容较大的物质，如水。水在吸收发动机产生的热量时，温度升高较慢，能够有效地吸收和散发热量，保持发动机的正常工作温度。继续：比热容的深入理解与应用一、比热容的深入理解1.比热容的微观解释：比热容可以从微观角度进行解释。物质在吸收热量时，其分子会获得能量，分子运动加剧，导致温度升高。比热容大的物质，其分子运动所需能量较多，因此温度升高较慢。2.比热容的单位：比热容的单位通常是焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)），表示单位质量的物质温度变化1℃所吸收或放出的热量。3.比热容的相对性：不同物质的比热容是相对的，同一物质在不同状态下（如固体、液体、气体）比热容不同。例如，水的比热容在液态时约为4.18J/(g·℃)，而在固态（冰）时约为2.09J/(g·℃)。二、比热容的应用扩展1.热能储存：比热容大的物质可以用于热能储存系统。在低峰时段，将热量储存于比热容大的介质中（如水），在高峰时段再释放出来供应热能需求。2.太阳能利用：比热容大的物质在太阳能利用中也有应用，如太阳能热水器中的水，通过比热容大的特性，能够储存和利用太阳能。3.建筑材料：在建筑设计中，比热容大的建筑材料（如砖石）可以用于调节室内温度，减少温度波动对室内舒适度的影响。4.饮食industry：在饮食行业中，比热容大的物质（如石头）被用于保温或保冷，以延长食物的保存时间。三、比热容的实验与实践1.实验设计：可以通过实验来验证不同物质的比热容差异。例如，将相同质量的不同液体（如水、酒精、油）加热至相同温度，然后关闭热源，观察各液体的温度下降速度。2.实践操作：在实际生活中，可以观察和比较不同物质的保暖或冷却效果。例如，在相