§ 5-2 热量 比 热 容
一、教学目标
1、知识和技能
(1)理解比热容的特性之一;初步理解比热容概念及其形成过程。
(2)掌握比热单位读、写,查表能力。
(3)能用水的比热较大特性,解释相关的物理现象并会简单的计算。
2、过程和方法
运用类比方法以及控制变量法探究的物质特性的热学特性――比热,
3、情感、态度和价值观
在探究物质特性的热学特性比热过程中,使学生体会研究物理问题的科
学方法;体验探究的过程,激发学习兴趣,培养合作意识,建立科学的
世界观。
二、教学重点
理解建立比热容概念的必要性。引导学生从比热的物理意义上来掌握比
热单位的组成,读法和写法。
三、教学难点
比热容概念的建立及物理意义的理解。
四、教学设计思路
本课从复习学生已有知识物体吸收热量跟哪些因素有关入手,引入
比热的概念,通过充分利用学生已掌握物质的特性密度为支架,采用类
比以及控制变量法的探究方法,使学生理解建立比热的必要性,理解比
热的物理意义,比热概念的定义,比热的单位,单位的意义。 体会控制
变量法这一研究物理问题的科学方法 。
五、教学流程
六、教学准备
多媒体课件、铁架台、烧杯、水、煤油、酒精灯、铁夹、石棉网、秒表等。
引入
新课
类比
密度
复 习 物 体
吸热因素
比 热 的 概
念,单位。
七、教学过程
(一)知识回顾
1:热量概念;符号;单位;
2:物体吸收的热量和那些因素有关。(质量;升高的温度)
(二)演示实验,新课引入
1:探究对象:水;煤油
2:探究方法:控制变量法。
3:主要器材:酒精灯;温度计;秒表;
4:实验数据:
【结论】质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;
它表示了物质的一种特性。
【引入】为了表示物质吸热本领大小的特性,在物理学上引入比热容来表示。
(三)类比密度,理解比热
密度 比热容
定义 单位体积某种物质的质量。 单位质量的某种物质,温度升高
1℃,吸收的热量。
公式 ρ=m/v C=Q/m△t
单位 千克/米 3 焦/(千克℃)
读法 千克每立方米 焦每千克摄氏度
举例 ρ水=1.0×103 千克/米 3 C 水=4.2×103 焦/(千克℃)
物理意义 一立方米的水,质量是 1000 千克。 1 千克的水,温度升高 1℃,吸
收的热量是 4200 焦。
物质 质量 初温 末温 升高温度 加热时间 吸热多少
水 100 20 30 10 2 多
煤油 100 20 30 10 1 少
(四)观察比热表。
【思考】
1:什么物质的比热最大?
2:物质的状态会影响物质的比热吗?
3:水的比热是沙石的几倍?从吸放热及温度变化的角度你是如何理解倍
数的?
(五)小结
1:比热是物质的特性之一,它只和物质的种类(状态)有关,而和物质
的质量及温度的变化无关。
2:比热容大的物质,吸放热的能力强,温度变化小;比热容小的物质,
吸放能力弱,温度变化大。
3:物体吸放热量的多少,应由物体的质量,比热及温度的变化决定。
(六)知识拓展
1:沿海地区为什么比内陆地区温度变化小,“气候宜人”些 ?
2:由于城市人口集中,工业发达,大气污染严重,城市中建筑物大多为
石头和混凝土建成,城市平均温度比郊区高 2℃,甚至更多,犹如一
个温暖的岛屿,形成热岛效应。
3:据有关专家预测,我国目前最大的水电站--三峡水电站建成之后,
三峡库区的气候会受到一定的影响,夏天气温将比原来下降2℃左右,
而冬天气温会比原来升高2℃左右。
(七)课堂练习 附:【学案 1】
1:一滴水和一盆水的比热谁大?
2:一块 500℃的铁块和一块 20℃的铁块,哪块的比热大些?
3:冰的比热是多大?水和冰的比热不同说明了什么?
4:质量相等、初度相同的铜块和铁块,在吸收了相等的热量后再互相接
触,那么 _ _ 向 _ _ 传热。(C 铁>C 铜)
5:当 100 克的水温度由 20℃升高到 70℃,需要吸收热量 焦。
(八)课堂检测 附:【学案 1】
1.水的比热容是 焦/(千克·℃),它表示质量为 1 千克的水温度升高
摄氏度 时吸收的 是 4.2×103 焦。
2. 质量相等、初度相同的铜块和铁块,在放出了相等的热量后再互相接触,那么热
量由_______向_______ 传热。
3.使质量相等的水和煤油升高相同的温度,则 吸收的热量多些,这是因为
它的 大些。
4.对于公式 c=Q/m(t-t0)下列关于物质的比热 c 的说法中正确的是 ( )
A.与物质吸收的热量 Q 成正比 B.与物质的质量 m 成反比
C.与物质的温度变化(t-t0 ) 成反比 D.与 Q、m、(t-t0 ) 都无关
5.当 200 克的水温度由升高了 50℃,需要吸收热量 焦 。
(八)作业布置 附:学案 2
(九)板书设计
(十)课后反思
本节课从学生能接触到的生活实际――烧水时水吸收的热量多少入手引入
新课,符合学生的认知水平和接受新知的规律,容易激发学生的学习兴趣和探知
欲望;通过采用类比密度的教学方法,为学生接收新知识搭上认知的“支架”,
不但能大大的降低了学生接收新知的难度,提高了课堂效率,同时也能使学生体
会到了相近物理量的内在联系和探知物理量的方法;通过进行比热容探究实验,
使学生从实验中加深体会控制变量法这一研究物理问题的科学方法,体会探究物
理问题的严密性和逻辑性;通过知识的拓展,体现 STS 的物理宗旨,即物理来源
于生活,又必须回到生活中去,为生活服务。
主板书位置 5 -2 热量 比 热 容 附板书位置
1. 物理意义:
表示物质吸热本领强弱的一种热学特性。
2. 定 义:
单位质量的某种物质,温度升高 1 ℃吸
收的热量,叫做这种物质的比热容。
3. 公 式:
4. 单 位:焦 / (千克·℃)