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《比热容》探究教学设计 建省莆田市莆田哲理中学物理组　郑碧琼 探究──物质的比热容 仪器材料 铁架台（2个）、500ml的烧杯2个，同规格的加热器2个，搅拌器2个，秒表，量筒，温度计2只，水，煤油等。 教学目标 （1）知识与技能 ? ①知道热量及其单位。 ? ②知道比热容的概念，会用比热容的知识分析、判断有关问题。 ? ③会查物质的比热容表。 ? （2）过程与方法 ? ①通过对不同物质的吸热本领不同的实验探究，体会科学的探究过程，学习科学探究的常用方法──控制变量法，培养科学探究的能力。 ? ②通过查比热容表知道不同物质的比热容一般不同，学习利用物理知识解释日常生活中实际问题的方法。 ? （3）情感、态度与价值观 ? ①通过实验探究物质比热容的过程，使学生获得科学探究的乐趣，培养学生实事求是的科学态度，认识科学探究在物理学发展中的重要作用。 ? ②通过比热容知识的广泛应用，使学生认识科学、技术和社会之间的关系，培养学生将科学服务于人类的意识。 教学过程 教师活动设计 学生活动设计 激趣设疑，创设学习情境 教师设问：夏天在海边的沙滩上行走时脚底会感觉很烫，可若踩在海水里就会比较凉，你知道其中的物理道理吗？ 思考、讨论 1、热量 复习提问：改变物体内能的方法有几种？分别是什么？把一杯热水放到冷水中冷却，会使热水变冷，冷水变热，在这，物体内能如何改变？它们与吸热、放热有何关系？ ? 引导分析：可以用热量来量度物体内能的变化，引入热量。 ? 教师设问：怎么区别“内能”与“热量”？ ? 分析：（打比方）把热量喻成礼品，内能比成枇杷。 ? 例如：小明家去年从树上只摘得一箱枇杷，他把枇杷送给邻居了，那这箱枇杷就成了礼品。今年他家的枇杷大丰收了，说成他家里的礼品也大大增加了，行不？ ? 内能既然是一种能量，说明热量的国际单位也是能量的国际单位──焦耳，简称焦（J）。 思考回答：两种 ? 分别是做功和热传递。 ? 在热传递中，物体吸热，内能增加，吸收多少热量，内能就增加了多少， ? 物体放热，内能减少，放出了多少热量，内能就减少了多少。 ? 思考回答：热量是指内能的变化量。 ? 只有送出去的枇杷才称为礼品。所以内能变化了多少才是热量。 2、实验探究 ? ①提出问题 ? ②大胆猜想 教师设疑：物体在温度变化时，吸收的热量与哪些因素有关？ ? 引导学生猜想并组织讨论。 思考并提出问题：不同种类的物质，吸热的本领一样吗？ ? 猜想： ? ①可能与物体的温度变化有关 ? ②可能与物质的种类有关 ? ③可能与物态有关 ? ④可能与质量有关 ③设计实验 在设计实验时，引导学生学会控制变量法，教师给予指导。 ? 教师要对实验步骤进行必要的演示，并指导学生设计好记录数据的表格。 ? 实验 次数 物 质 名 称 质量 /g 加热 时间 /min 初温 /℃ 末温 /℃ 吸收热量 （多 少） 1 水 煤油 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 水 煤油 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 引导学生对实验数据进行分析，得出结论： ? 质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间，使它们吸收相等的热量，煤油上升的温度较高；要使它们上升相同的温度，对水加热的时间更长一些，水吸收的热量更多一些。 ? 水的吸热本领比煤油的大。不同种类的物质，吸热的本领是不一样的。 设计实验，学会控制变量法。 ? 学生分小组设计并讨论后交流。 ? 实验器材：铁架台（2个）、500ml的烧杯2个，同规格的加热器2个，搅拌器2个，秒表，量筒，温度计2只。 ? 实验步骤：取两个相同的烧杯，甲杯里装400克水，乙杯里装200克水，使它们都处于室温，给它们加热到沸腾，观察加热的时间是否相同； ? 接着拿同样多的水400克，甲杯加热到100℃，乙杯加热到80℃，观察加热的时间是否相同； ? 取400克的水和煤油分别加到烧杯中，给它们加热相同的时间，观察它们升高的温度是否相同。 ? 学生进行分组探究实验，并随时记录好数据。 ? 在对实验数据分析的基础上，通过小组讨论的形式得出结论。 ? 3、比热容 ①引入目的 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ②定义 ? ? ? ? ? ③单位 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ④比热容表 引入目的：为了表示不同种类的物质在质量和温度变化量相同时，所吸收或放出的热量一般不同的性质而引入的。 ? 启发类比：（先研究一个社会问题：人的饭量） ? 某班有30位女生30天吃了粮食720斤，20位男生20天吃粮食400斤，问谁的饭量大？ ? 应该取相同的条件进行比较，质量取单位质量（1kg），温度变化量取1K（1℃），比较起来较方便，由此得出比热容的定义。