专项素养综合全练(一)　热学计算专题教学设计2024-2025学年沪科版物理九年级

专项素养综合全练(一)热学计算专题教学设计2024-2025学年沪科版物理九年级课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容《专项素养综合全练(一)热学计算专题教学设计2024-2025学年沪科版物理九年级》主要包括以下内容：

1.沪科版物理九年级上册第十二章“热现象”的相关知识点复习，涵盖温度、热量、热传递等基本概念。

2.热学计算方法：热量计算、比热容计算、熔化和凝固计算、汽化和液化计算。

3.实际案例分析：结合生活实际，分析热学现象在生活中的应用，如热水器的热量计算、冰块熔化过程的热量变化等。

4.综合练习：针对本章内容，设计具有代表性的热学计算题目，巩固所学知识，提高学生的实际应用能力。

5.热学实验探究：组织学生进行热学实验，观察热现象，培养观察能力和动手能力，进一步理解热学原理。二、核心素养目标1.掌握热学基本概念，提高物理观念。

2.培养学生运用热学知识解决实际问题的能力，提升科学思维。

3.通过实验探究，增强观察能力和实践创新能力。

4.增进对热学现象在生活、科技中应用的了解，提高科学探究素养。

5.培养学生合作交流、分析评价的科学态度与价值观。三、学习者分析1.学生已经掌握了温度、热量、热传递等热学基本概念，了解热学现象在日常生活中的简单应用。他们在前期的学习中，对热学有了初步的认识，为本次课程打下了基础。

2.九年级学生正处于青春期，对科学现象充满好奇，对实践操作有较高的兴趣。他们在数学和逻辑思维方面具备一定能力，但学习风格各异，有的擅长理论分析，有的擅长实践操作。因此，教学中需兼顾不同学生的学习风格。

3.学生在热学计算方面可能遇到的困难和挑战主要有：公式应用不熟练，对实际问题的分析能力有限，以及实验操作中可能出现的误差分析。此外，将理论知识与实际问题相结合，对部分学生来说也是一个挑战。

在教学过程中，要注意针对学生的个体差异，提供有针对性的指导，帮助他们克服困难，提高热学素养。四、教学方法与策略1.针对教学目标和学习者特点，采用以下教学方法：

a.讲授法：用于梳理热学基本概念和计算方法，为学生提供清晰的知识框架。

b.讨论法：针对实际案例分析，引导学生运用所学知识进行分析和讨论，提高问题解决能力。

c.案例研究：选择与学生生活密切相关的热学现象，进行深入剖析，增强学生对知识的理解和应用。

d.项目导向学习：将学生分成小组，针对特定热学问题进行项目研究，培养团队合作和创新能力。

2.设计具体的教学活动：

a.角色扮演：让学生扮演科学家、工程师等角色，模拟解决热学问题，提高学生的参与度和兴趣。

b.实验：组织学生进行热学实验，观察热现象，培养学生的观察能力和动手能力。

c.游戏：设计热学知识竞赛、热学谜语等游戏，激发学生的学习兴趣，巩固所学知识。

d.小组讨论：针对热学计算题目，组织学生进行小组讨论，促进合作交流，提高问题解决能力。

3.教学媒体和资源的使用：

a.PPT：制作精美的PPT课件，展示热学基本概念、计算方法和实际案例，方便学生理解和记忆。

b.视频：播放热学现象和实验操作视频，让学生直观地感受热学原理，提高学习效果。

c.在线工具：利用在线物理实验室、热学计算软件等工具，辅助教学，提高学生的实践操作能力。

d.教学资源：提供丰富的热学相关资料，如学术论文、科普文章等，拓展学生的知识视野。

在教学过程中，注意灵活运用多种教学方法和策略，关注学生的个体差异，创设生动活泼的课堂氛围，提高学生的热学素养。同时，加强师生互动，鼓励学生提问和发表见解，培养他们的批判性思维和创新意识。五、教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解热学计算专题的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习热学计算方法做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确热学计算专题的教学目标和重难点。准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。设计课堂互动环节，提高学生学习热学计算的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的热学基本概念，帮助学生建立知识之间的联系。提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为学习新课打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解热学计算方法，结合实例帮助学生理解。突出热量计算、比热容计算等重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕热学计算问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

总结归纳：

在新课呈现结束后，对热学计算知识点进行梳理和总结。强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对热学计算知识的掌握情况。鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与热学相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合热学内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。鼓励学生分享学习热学的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的热学计算内容，强调重点和难点。肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的热学计算内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。六、拓展与延伸1.拓展阅读材料：

a.《热力学与热传导》：介绍热力学基本原理，以及热传导的微观机制，帮助学生深入理解热学现象背后的科学原理。

b.《生活中的热学》：通过生活中的实例，阐述热学知识在实际应用中的重要性，激发学生对热学学习的兴趣。

c.《热能利用与节能技术》：介绍热能在生活和工业中的应用，以及节能技术的发展，提高学生的能源意识。

d.《热学科学家及其贡献》：介绍热学领域著名的科学家及其主要贡献，拓展学生的科学视野，培养科学精神。

2.课后自主学习和探究：

a.研究热学领域的发展历程，了解热学科学家的成就，撰写一篇关于热学发展的简短报告。

b.调查生活中热学现象的应用，如太阳能热水器、空调等，分析其工作原理，撰写调查报告。

c.探究热学计算在实际问题中的应用，如计算家庭取暖所需的燃料量，提高学生的实际问题解决能力。

d.研究比热容的概念和计算方法，尝试解释为什么沿海地区的气候比内陆地区更温和。

e.了解热能的转化和传递过程，探讨如何提高热能利用效率，降低能源消耗，培养学生的节能意识。七、反思改进措施（一）教学特色创新

1.在教学过程中，我尝试将热学知识与学生的生活实际紧密结合，通过案例分析和项目导向学习，让学生在实践中掌握热学计算方法，提高了学生的应用能力。

2.创设了丰富的教学情境，如角色扮演、热学知识竞赛等，激发学生的学习兴趣，使课堂氛围更加活跃。

（二）存在主要问题

1.在教学组织方面，我发现部分学生对热学计算的掌握程度不够理想，可能是因为课堂讲解和练习时间分配不够合理，导致学生无法充分消化吸收。

2.在教学方法上，我发现对学生的个别辅导不够，可能影响到部分学生的学习效果。

（三）改进措施

针对上述问题，我计划采取以下改进措施：

1.调整课堂讲解和练习的时间分配，增加学生的课堂练习时间，让他们有更多机会巩固热学计算知识。

2.加强对学生的个别辅导，关注学生的个体差异，针对性地解决他们在热学学习中遇到的问题。

3.在今后的教学中，我将继续探索更多有效的教学方法，如小组合作、实验探究等，以提高学生的学习兴趣和积极性。

4.加强与学生的沟通，了解他们在学习过程中的需求和困难，不断调整教学策略，提高教学效果。八、重点题型整理1.题型：计算物体在恒定温度下吸收或释放的热量。

例题：一个质量为100g的铁块，从20°C加热到100°C，求它吸收的热量。

解答：首先，我们需要知道铁的比热容。铁的比热容约为0.46×10^3J/(kg·°C)。铁块的质量为100g，即0.1kg。温度变化为100°C-20°C=80°C。根据热量计算公式Q=mcΔT，可得铁块吸收的热量为Q=0.46×10^3J/(kg·°C)×0.1kg×80°C=3680J。

2.题型：计算物体在恒定温度下熔化或凝固时吸收或释放的热量。

例题：一个质量为200g的冰块完全熔化成水，求它释放的热量。

解答：冰的熔化热为3.34×10^5J/kg。冰块的质量为200g，即0.2kg。冰熔化成水的过程温度保持不变，因此ΔT=0。根据热量计算公式Q=mL，可得冰块释放的热量为Q=3.34×10^5J/kg×0.2kg=6.68×10^4J。

3.题型：计算物体在恒定温度下汽化或液化时吸收或释放的热量。

例题：100g的水完全汽化成水蒸气，求它吸收的热量。

解答：水的汽化热为2.26×10^6J/kg。水的质量为100g，即0.1kg。水汽化成水蒸气的过程温度保持不变，因此ΔT=0。根据热量计算公式Q=mL，可得水吸收的热量为Q=2.26×10^6J/kg×0.1kg=2.26×10^5J。

4.题型：计算物体在恒定温度下发生相变时吸收或释放的热量。

例题：100g的冰在0°C下熔化成水，再加热到100°C，求整个过程吸收的热量。

解答：冰的熔化热为3.34×10^5J/kg。水的比热容为4.18×10^3J/(kg·°C)。冰块的质量为100g，即0.1kg。首先计算冰熔化成水吸收的热量Q1=3.34×10^5J/kg×0.1kg=3.34×10^4J。然后计算水从0°C加热到100°C吸收的热量Q2=4.18×10^3J/(kg·°C)×0.1kg×100°C=4.18×10^4J。整个过程吸收的热量为Q=Q1+Q2=3.34×10^4J+4.18×10^4J=