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第十二章 内能与热机《科学探究:物质的比热容》

摘要:第十二章内能与热机第二节科学探究:物质的比热容 赶场初中邓奠龙 【教学目标】知识与技能:1、理解比热容的概念,知道比热容;2、尝试用比热容解释简单的自然现象;3、能根据比热容进行简单的热量计算。过程与方法: 根据科学探究的猜想与假设,制定探究计划,设计实验方案,在此过程中有控制变量的意识。情感态度与价值观: 在科学探究中能积极与他人交流探究结论,能对数据进行初步评价。【教学重点】1、探究物质比热容;2、物体温度改变时吸收或放出热量的计算公式Q=cm∆t。【教学难点】1、制定探究物质比热容的实验计划,设计实验、分析、评估实验结果;2、对比热容概念的理解和简单应用。【教学准备】1、组织学生复习热量的概念、预习本节内容;2、准备好所需器材:(每实验小组)烧杯2只、温度计2支、搅拌器2个、电加热器2副、盖板2块、水、煤油、停钟(或记时秒表)1块。【教学方法】实验探究法、讲授法【教学过程】一、复习引入 1、什么叫热量?1千克的水温度升高1℃需吸收多少热量? 2、将一壶水烧开与烧开半壶水相比,谁要的时间长?谁吸收的热量多?
第十二章 内能与热机《科学探究:物质的比热容》,标签:九年级物理教案,初中物理教案,http://www.67xuexi.com

 第十二章 内能与热机

节 科学探究:物质的比热容

 

赶场初中  邓奠龙

 

教学目标】

知识与技能:

1、理解比热容的概念,知道比热容;

2、尝试用比热容解释简单的自然现象;

3、能根据比热容进行简单的热量计算。

过程与方法:

      根据科学探究的猜想与假设,制定探究计划,设计实验方案,在此过程中有控制变量的意识。

情感态度与价值观:

    在科学探究中能积极与他人交流探究结论,能对数据进行初步评价。

教学重点】

1、探究物质比热容;

2、物体温度改变时吸收或放出热量的计算公式Q=cm∆t

教学难点】

1、制定探究物质比热容的实验计划,设计实验、分析、评估实验结果;

2、对比热容概念的理解和简单应用。

教学准备】

1、组织学生复习热量的概念、预习本节内容;

2、准备好所需器材:(每实验小组)烧杯2只、温度计2支、搅拌器2个、电加热器2副、盖板2块、水、煤油、停钟(或记时秒表)1块。

教学方法】

实验探究法、讲授法

教学过程】

一、复习引入

       1、什么叫热量?1千克的水温度升高1℃需吸收多少热量?

       2、将一壶水烧开与烧开半壶水相比,谁要的时间长?谁吸收的热量多?

        3、将一壶水烧成开水与将一壶水烧成温水相比,谁的时间长?谁吸收的热量多?

        由此可见,水在升高温度时吸收的热量和水的质量有关,也和温度升高的程度有关,水的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量也就越多。

        将相同质量的水和煤油升高相同的温度,需要的热量一样多吗?

        要解决这个问题,就得学习物质的比热容。

二、探究物质的比热容

(一)实验探究:物质的比热容

1、猜想:

将相同质量的水和煤油加热,使它们升高相同的温度,需要的热量谁多?

2、制定计划与设计实验

根据所要研究的问题,我们要在什么条件下比较水和炼油吸收热量的多少?(引导学生讨论:在水和煤油的质量相同、升高的温度相同的条件下研究水和煤油吸收热量的多少

引导学生讨论、交流:

在这样的条件下研究水和煤油吸收热量的多少,需要测出哪些量?用什么时候样的器材?怎样测量?记录哪些数据?(进行实验前要解决的问题)

引导学生设计实验记录表格:

液体名称

液体质量m/g

液体初温t1/℃

液体末温t2/℃

升高的温度t1- t2/℃

通电时间t/min

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3、进行实验与收集证据

按照设计方案,分组实验,小组成员合作,注意操作规范。设计记录表格,准确记录数据。

4分析与论证

做好两种物质的数据对比,学会分析数据,探究结论,先小组交流意见,再师生共同交流,最后确定实验结论。

5、评估

 交流实验的得与失,操作是否规范,实验误差的原因,结论是否恰当,描述是否准确等等。

(二)比热容

通过实验知道,不同物质吸热能力不同,如何描述这一不同需要引入物理量——比热容。

     引导学生归纳,得出比热容的概念:

     不同物质质量相同:单位质量       升高温度相同:1℃

1、概念:

单位质量的物质温度升高1℃吸收的热量。(板书)。

     (学习单位,强调书写与读法)

     2、观察比热容表(P29),了解常见物质比热容。

     学会读表,引导学生寻找规律,让学生说出自己的发现:

     (1)比热容是物质的特性,不同物质比热容一般不同;(对比密度是物质的特性,一桶水的密度、比热容与一碗水的密度、比热容相同)

     (2)同种物质状态不同时比热容不同;

     (3)液体的比热容一般比固体的比热容大;

     (4)一般情况下,水的比热容最大。

     3、比热容的物理意义:

     水的比热容为4.2×103J/(Kg∙℃)表示:1千克的水温度每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。

(三)比热容的应用

比热容表征物质吸热(或放热)的本领,比热容越大,其吸热(或放热)的本领越强。质量相同的不同物质,温度变化相同时,比热容大的吸收(或放出)的热量越多。

让学生思考交流:

     (1)冬天,暖气管道中用热水取暖;用水给发动机冷却,为什么?

 (2)沙漠地区昼夜温差大,为什么?

反馈练习A:

a.____________的某种物质,温度升高(或降低)______,所吸收(或放出)的热量叫这种物质的比热容。比热容的单位是________,符号是____________。

b.质量相同的水和鹅卵石吸收相同的热量后,升高的温度________(填“相同”、“不同”、“无法确定”);若升高相同的温度,吸收的热量________(填“相同”、“不同”、“无法确定”)。

三、热量的计算

1千克的水温度每升高1℃,要吸收4.2×103J的热量,那么1千克的水温度升高2℃要吸收多少热量?

1千克的水温度每升高1℃,要吸收4.2×103J的热量,那么2千克的水温度升高1℃要吸收多少热量?

1千克的水温度每升高1℃,要吸收4.2×103J的热量,那么2千克的水温度升高2℃要吸收多少热量?

让学生讨论,说出计算方法。从而总结出热量的计算公式

Qcmt

      Q:物体温度变化时吸收或放出的热量    单位为J

      c:物质比热容                         单位为J/(Kg∙℃)

      m:物体质量                           单位为Kg

      ∆t:温度的变化值,温度升高时为t1- t2;温度降低时为t1- t1

      即:

Q=cm(t1- t2)          Q=cm(t2- t1

例:铝的比热容是0.88×103J/(Kg∙℃),把质量为2Kg,温度为30℃的铝加热到100℃,铝吸收的热量是多少?

对照教材例题,找出c、m、初温t2、末温t1,利用公式Qcmt1- t2)进行计算。

四、课堂练习

1.砂石的比热是0.92×103J/(Kg∙℃),它表示的意义是___________________。

2.一般的温度计用水银作为测温物质,是因为水银的比热容___,当温度变化时需要吸收和放出的热量______,这样对被测物体的温度影响小,并且水银的热膨胀性能强,温度改变时,体积变化大,容易观察。

3.状态一定的物质的比热容(        )

A.跟它吸收的热量成正比

B.跟它的质量成反比

C.跟它的温度变化成反比

D.这是物质的一种属性,大小与上述因素无关

五、小结

1.比热容的定义

2.比热容是物质的特性之一

3.比热容的计算公式:Qcmt

   其中:Q=cm(t1- t2)          Q=cm(t2- t1

板书设计】

第二节  科学探究:物质的比热容


同一种物质升高相同的温度,质量大的吸收的热量多;

相同质量的同种物质,温度升的越高吸收的热量越多;

 

1.比热容

(1)概念

(2)符号及单位

(3)比热容是物质的一种特性

(4)比热容的物理意义

(5)比热容的应用

 

2.比热容的计算

公式:Qcmt

   Q:物体温度变化时吸收或放出的热量   单位为J

   c:物质比热容  单位为J/(Kg∙℃)

   m:物体质量   单位为Kg

t:温度的变化值  单位为℃

即:

Q=cm(t1- t2

Q=cm(t2- t1

初温t1        末温 t2


教学反思】

      

 

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