资源简介

西安惠安中学创新思维课堂教学设计
编号：
教师
岳芳侠
授课时间
年
月
日
课型
新授课
课题
13.3比热容
第
1
课时
教
学
目
标
知识与技能：通过探究会说出影响物质吸收热量的因素。
过程与方法：通过学习会说出比热容的概念和物理意义，并且会利用比热容解释一些简单问题。
情感态度与价值观：通过学习会推出热量的计算公式并会进行简单的计算。
重
点
探究计划的制定与实施，对实验数据进行分析与论证。
难
点
热源的选择及对加热时间的限制，对实验数据进行分析与论证。
教学
方法
讲授法、实验探究
教学
用具
比热容演示器、酒精灯、火柴、PPT
新课
导入
一、创设情境，引入课题
先介绍新疆气候的特点之一：日气温差较大。一般是白昼气温升高快，夜里气温下降大。许多地方最大的日气温差在20～25℃。在吐鲁番，年平均日气温差为14.8℃，最大日气温差曾达50℃。塔克拉玛干沙漠南沿的若羌县，年平均日气温差为16.2℃，最大日气温差达27.8℃。一天之内好像经历了寒暑变化，白天只穿背心仍然挥汉，夜里盖上棉被方能安眠。这些现象在全国是罕见的。
播放图片，介绍海边的故事：中午，砂子很烫而水不烫；傍晚，砂子很凉而水不凉
设问：
①新疆日气温差为什么很大？
②同样的日照情况下,为什么沙子和海水升高的温度不同呢？是因为沙子和水是不同的物质么？
引入新课，比热容
课
程
讲
授
比热容
（1）探究物质的吸热本领
议一议
物体吸收热量的多少跟哪些因素有关？
①用同样的炉火分别烧一大锅水和一小杯水,加热到相同的温度，谁吸热的时间长？谁吸收的热量多？
②把一壶水烧热和烧开，哪种情况需要吸收更多的热？
说明：物体吸收的热量与质量有关，与温度变化有关
猜一猜
物体吸收热量的多少除了与物体的质量、物体升高的温度有关外，还可能与其他的什么因素有关?
不同物质，当它们质量相同、让它们升高相同的温度时，它们吸收的热量?
做一做
用不同物质比一比吧！
看看不同种类的物质，吸收热量的性质是否相同。
实验设计
怎么验证你的想法？引导学生利用提供的器材说一说设计思路
①要研究这个问题，必须保持质量和升高的温度相同，物质种类不同。
②取两个相同的烧杯盛放质量相同的两种液体（水和煤油），用相同的两个电热器给它们加热使它们升高相同的温度，看它们所用时间的长短。
进行实验：（先播放视频观看一遍，再进行实验操作）
处理数据
由实验数据得出：
①质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油升高的温度比水的高
②质量相同的水和煤油，升高相同的温度，吸收的热量不等，水吸收的热量多.
实验结论
对上述实验现象和数据进行分析归纳得出实验结论：
不同物质，在质量相等，升高的温度相同时吸收的热量不同
物体吸收热量的多少与物质的种类有关。
（2）比热容
不同吸热本领不同，物质的这种性质，用物理量比热容来表示。
①比热容的定义：
单位质量（1kg）的某种物质在温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容（c）.
②比热容单位：焦/（千克·摄氏度），符号：J/（kg·℃），读作：焦耳每千克摄氏度
（3）对比热容的正确理解
物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一。由实验可知，同种物质比热容是一定的，不同物质比热容一般不同。
对某种确定的物质来讲，比热容是一个确定的数值，跟物体质量的大小,温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。
可以用比热容来鉴别物质的种类。
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。
水的比热容的物理意义：1kg水温度升高或降低1
℃吸收或放出的热量是4.2×103J。
（4）学会查物质的比热容表
从物质的比热容表可知：
物质不变，比热容不变；物质不同，比热容一般不同。
水的比热容最大；水和冰的比热容不同。一般情况下，液体的比热容比固体大（水银例外）。
泥、砂石、金属的比热容较小。
（5）利用比热容的知识解释一些现象
不考虑经济成本，谈一谈暖气用水好，还是用油好？
用水的效果比用油的效果要好一些，因为水的比热容比油大
吐鲁番夏天最高温度大多在四十多摄氏度，居中国之首，而火焰山又是吐鲁番最热的地方，其表面温度最高曾达到八十多摄氏度。但一到晚上气温一下子就降到二十多摄氏度，空调都不用开。
这是因为沙石的比热容较小，使得温度变化很快。
昆明，又名春城，是云南省的首府。昆明的周边，现在滇池南北长约40千米，东西宽约8千米，总面积300平方千米，湖岸线长163.2千米，最大水深10.4米，平均水深4.4米。那里的气候宜人，四季如春，这与滇池密切相关。你知道其中的缘故吗？
这是因为滇池里的水比热容较大，对昆明的气温有调节作用。
谈起夏日海风，你可知道，在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，白天和夜晚的风向往往是不同的，你知道白天风是从哪里吹向哪里？夜晚呢？
白天风是从海面向陆地吹，晚上风则是从陆地向海面吹。
钢筋水泥都市，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便，比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3℃～5℃，这就是热岛效应，应该如何应对呢？
要增大城市的绿化面积和湖泊面积。
沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化不大，而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化较大。为什么？
这是因为在同样受热和冷却，即吸热或放热相同时，水的比热容大，温度变化小；砂石的比热容小，温度变化大。
（6）热量的计算
知道了水的比热容是4.2×103J/（kg℃），你能根据它的物理意义计算出0.4kg的水，温度从20℃升高到70℃，需要吸收的热量吗？
吸收的热量Q
Q＝4.2×103J/（kg·℃）×0.4kg×（70℃－20℃）＝8.4×104J
吸收的热量＝比热容×质量×升高的温度
Q吸＝cm(t1－t0)
Q放＝cm(t0－t1)
中
考
链
接
1.【2015年湖北省宜昌】甲、乙两种物质质量相同而比热容不同，当它们升高相同温度时，则(
)???
A?比热容小的吸收热量多????
?B?比热容大的吸收热量多?
C?初温低的吸收热量多???????
D?甲、乙吸收的热量一样多?
2.【2015年湖南省邵阳】生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害。这主要是因为水的（
）
A．质量较小
B．凝固点较低
C．沸点较高
D．比热容较大
3.【2015年湖南省益阳】炎热的夏天，小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现：岸上的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是(
)??
A．水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低
B．水的比热容比石头的大，在受到太阳同样照射的情况下，水升高的温度少
C．石头的吸热能力强，因此石头升温快
D．这是小明的错觉造成的，实际上岸上石头与水的温度相同
4.【2015年新疆】新疆旅游景区“金沙滩”烈日下湖边的沙子热得烫脚，而湖水却是冰凉的，这是因为(
)??
A.水的温度变化较大
B.水的比热容较大
C.水吸收的热量较多
D.沙子的比热容较大
5.【2015年福建省厦门】铁的比热容大于铜的比热容。质量相等的铁块和铜块吸收相等的热量，若吸收的热量全部转化为内能，则铁块的(
)??
A．温度升高较少
B．末温较低
C．内能增加较少
D．内能较小
课
堂
小
结
1、探究物质的吸热本领
不同物质，在质量相等，升高的温度相同时，吸收的热量不同
2、物质的比热容
①比热容的定义：
单位质量（1kg）的某种物质在温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容（c）
②比热容的单位：J/（kg·℃）
②比热容的公式Q吸＝cm(t1－t0)
Q放＝cm(t0－t1)
3、对比热容的正确理解
4、学会查物质的比热容表
5、利用比热容的知识解释一些现象
作业
设计
6.【2015年内蒙古赤峰】下列说法正确的是（
）
A、物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高
B、温度高的物体分子运动剧烈，具有的热量多
C、夏日，在阳光照射下地面温度高于海水表面温度，因为水的比热容较大
D、固体分子之间的作用力比液体小
7.【2015年湖南省长沙】水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻，这是因为水的
较大，当气温降低时，水能放出较多的热量，如果某秧田中水的温度降低了2℃，放出了3.36×107J的热量，则该秧田内的水的质量为
kg.（已知c水=4.2
103J/（kg.℃））
8.【2015年江苏省镇江】某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为
J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q=
J/kg，他查表得到q酒精=3.0×l07J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是
（写出一条原因即可）。
9.【2015年湖北省黄石】一个质量为2g的烧红的铁钉，温度为600℃，若它的温度降低到100℃，释放的热量为
J；若这些热量全部用于加热100g常温的水，则水温将升高
℃。（已知铁的比热容为0.46×103J/（kg·℃),水的比热容为4.2×103J/（kg·℃)）
10.【2015年山东省济宁】小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图13所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出：
物质为水，另一种液体的比热容为
J/（kg·℃）。
11.【2015年福建省福州】小华用一电磁炉将质量为1kg的水【c水=4.2×l03J/（kg．℃）】从20℃加热到30℃，水吸收的热量是多少J，若不计热损失，加热时间为35
s，则该电磁炉的实际功率是多少W？
板书设计
1、探究物质的吸热本领
不同物质，在质量相等，升高的温度相同时，吸收的热量不同
2、物质的比热容
①比热容的定义：
单位质量（1kg）的某种物质在温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容（c）
②比热容的单位：J/（kg·℃）
②比热容的公式Q吸＝cm(t1－t0)
Q放＝cm(t0－t1)
3、对比热容的正确理解
4、学会查物质的比热容表
5、利用比热容的知识解释一些现象
课
后
反
思西安惠安中学创新思维课堂教学设计
编号：
教师
岳芳侠
授课时间
年
月
日
课型
新授课
课题
13.1
分子热运动
第
1
课时
教
学
目
标
知识与技能：1、知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动和分子热运动。
2、知道分子之间存在相互作用力。
3、能识别扩散现象，并能用分子运动论的观点进行解释。
过程与方法：1、
通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
2、通过演示实验使学生知道物体的温度越高分子热运动越剧烈。
3、通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学
生了解分子之间既存在斥力又存在引力。
情感态度与价值观：用演示实验激发学生对大千世界的兴趣，使学生了解通过直接感知的现象，可以认识无法直接感
知的事实。
重
点
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
难
点
分子之间存在相互作用力
教学
方法
讲授法、实验探究法
教学
用具
分子内聚力演示器、烧杯、水、墨水等PPT
新课
导入
情境引入:
在我们的生活中有一些现象，例如墙里开花墙外香；炒菜时香气四处飘逸；到医院时闻到一股药味等同学们还能举出其它的一些例子吗这些现象为什么？
课
程
讲
授
结论：1、气体扩散最快，其次是液体，固体最慢。
2、两种物质相互接触彼此进入对方的现象叫做扩散现象。
3、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
二、影响扩散快慢的因素
提出问题：我们已经了解了什么是扩散现象，那么对同样的一个扩散实验，能否改变一个因素，从而改变扩散进行的快慢呢？同学们自己能设计实验来探究这个问题吗？
演示：墨水在温度不同的水中扩散
快慢。
由实验引入热运动的概念。
由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。温度越高，热运动越剧烈。
三、分子间的作用力
提出问题：既然分子在运动，那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开，而总是聚合在一起，保持一定的体积呢？既然物体里的分子能够运动，则说明分子之间有间隙，
为什么物体既不容易压缩又不容易拉伸固体和液体呢？
演示实验：1、分子之间有引力,将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两块铅就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开。
2、观看教师用书视频资源
2，由弹簧连接的小球间的作用力说明分子之间既有引力又有斥力。
结论：分子之间既有引力又有斥力，当分子间的距离很小时，作用力表现为斥力；当分子之间的距离稍大时，作用力表现为引力；如果分子相距很远时，作用力就变得十分微弱，可以忽略。平时我们很少看到两个物体能粘到一起，就是因为分子间的引力作用距离很小，在分子间离得很近时才能明显地显示出来。
中
考
链
接
一、课内练习
1、下列现象中不能说明分子在运动的是（
）
A
把煤堆放在墙角，过一段时间墙角也发黑了。
B
把一定量的白糖放入静止的装满水的小杯里，过一会儿全杯水都变甜了
C
煮饭时看见米粒在水中翻滚D
炒菜时，香气四处飘逸。
2、下列现象中能用“分子的无规则运动”的观点加以解释的是（
）
A
春天，柳絮飞舞
B
夏天，玉兰飘香
C
秋天，落叶纷飞D
冬天，瑞雪飘飘
3、两滴水银相互接近时能自动结合为一滴较大的水银滴，这一事实说明（
）
A
分子间存在斥力
B
分子间有空隙C
物质间有扩散现象
D
分子存在引力
有以下现象：（1）把酒精和水相混合，混合液的体积要缩小；（
2）
当盛油的厚壁钢瓶内的压强加到1.0×104—2.0×104
个标准大气压时，瓶内的油能从钢瓶壁上渗出，以上事实共同反映了分子的一个规律，这个规律是
。
5.【2015年福建省】俗话说“酒香不怕巷子深”，其中“酒香”说明分子（
）
A．有引力
B．有斥力
C．有间隙
D．在不停地做无规则运动
6.下列现象中，能表明分子在不停地做无规则运动的是（
）
A．濛濛细雨从空中下落
B．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞
C．水和酒精混合后体积变小
D．炒菜时，满屋飘香
7.
图甲所示的实验现象说明
；
图乙所示的实验现象说明
；
图丙所示的实验现象说明
。
课
堂
小
结
课堂小结
本节课我们学习了以下内容
1．扩散现象．扩散的快慢与温度有关
2、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
3．分子间的作用力．分子之间既有引力又有斥力。
解释开头所提出的问题
作业
设计
二、课外练习
1、动手动脑学物理
2、常言道“破镜不能重圆”，这是由于镜子被打碎后，再
全起来时，镜子断裂处绝大多数分子之间距离变
，
分子之间几乎没有
作用的缘故。
课
后
反
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编号：
教师
岳芳侠
授课时间
年
月
日
课型
新授课
课题
13.2
《内能》
第
1
课时
教
学
目
标
知识与技能：1．通过实验观察，能简单描述同一物体其内能随温度变化的关系。
2．通过实验和体验活动，知道通过做功和热传递的方法可以改变内能。能判断热物体内能是否发生改变，和用什么方法改变内能。了解热量的概念。
过程与方法：1．通过演示实验和体验活动，锻炼学生的动手能力，活跃学生的思维，培养学生的分析推理能力，语言表达能力，增强与人合作的意识。
2．通过分析具体实例，促使学生尝试应用学到的科学知识去解释具体的问题。
情感态度与价值观：1．通过了解人类认知内能过程的几个片段，感受人类认知内能过程中从宏观跨越到微观的伟大，和人类认知过程中孜孜以求，锲而不舍的精神。
2．通过学习，感受到用微观理论去解释宏观现象的奇妙，激发学生的求知欲，使学生乐于探索日常生活中和相关科学技术中的物理学道理，有助于建立正确的科学观。
重
点
1．了解内能的概念，简单描述温度和内能的关系。
2．知道改变内能的两种方法，举出相关事例。
难
点
1．用做功和热传递改变物体内能的本质。
2．了解热量的概念。
教学
方法
讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、学生实验体验法
教学
用具
若干根50
cm的细铁丝、压缩点燃演示器、气体膨胀做功演示器PPT
新课
导入
向学生展示三幅有关人类对“热”充满渴望的图片。展示人类对“热”的基本认知过程。
钻木取火；
小女孩点燃火柴取暖；
警察在冰雪天向过路司机递上一杯热水；
提出：热是一种能量吗？
课
程
讲
授
一、认识内能
1．用机械能来帮助学生理解内能。
[观察一下]“分子”和“孩子”是否有相似之处？
物体宏观运动而具有的能是机械能。微观世界的分子虽小，同样具有质量，由于分子在不停的做热运动，同样具有动能，而分子间的作用力，又使得它们具有势能。
2．给出内能的定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。内能的单位是焦耳（J）。
3．以问题的形式提示学生注意两个问题。
①机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。
想一想，冰山有内能吗？
②因为物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。冰山也不例外。
二、物体内能的改变
1．想一想，根据你所掌握的知识，如何判断同一物体内能是否发生了变化。
（1）小组讨论：内能大小变化表现在哪？
（2）讨论结果：温度越高，分子运动越剧烈。
物体温度升高，表明分子运动速度加快，意味着内能增加。
2．改变物体内能的方法
（1）分组实验并讨论。
[想一想
做一做]
你怎样让一段50cm的铁丝温度升高呢？
①请各组说出使物体温度升高的方法，教师一一板书。
②让学生对各组的方法进行评价，发出质疑。
③引导学生将方法归类。
(2)改变物体内能方法：热传递
①让学生讨论热传递发生的条件。
②提出“热量”的标准物理概念。
（3）改变物体内能方法：做功
①做功：演示实验A
②演示实验B
实验B要让学生看，还要做。教师要让两组同学来做这个实验，第一次粗做，第二次细做。详细描述实验看到的、体验到的感受。
3．两种方式改变内能的本质。
让学生从能量转化角度，分析一下这两种方式的本质。
中
考
链
接
1.【2015年湖北省荆门市】下列说法错误的是(
)
A.冬天用暖手宝取暖是利用热传递改变内能
B.烧开水壶盖被顶起时机械能转化为内能
C.“八月桂花遍地香”说明分子在不停的做无规则运动
D.
人造木板粘接剂中的甲醛由于扩散会污染空气
2.
下列关于内能的概念的说法中，错误的是（　　）
A．任何物体都具有内能
B．内能和机械能的单位都是焦耳
C．一个物体温度变化，内能也变化
D．0℃冰不具有内能
3.【2015年福建省泉州】下列事例中，通过做功的途径改变物体内能的是(
)
A.
把饮料放入冰箱，饮料温度会降低
B.
把酒精涂在手上，手会感觉到冰凉
C.
在太阳光的照射下，路面温度升高
D.
给自行车打气，打气筒壁会发热
4.【2015年辽宁省营口】关于温度、热量和内能以下说法正确的是：(
)
A．物体的温度升高，内能一定增加
B．60℃的水比30℃的水所含有的热量多
C.
热量总是自发地从温度高的物体向温度低的物体传递
D.
0℃的水内能为零
11.【2015年黑龙江省】如图所示，在平底烧瓶内装有少量的水，用打气筒向瓶内打气，观察到许多物理现象，其中分析错误的是
（
）
A．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功
B．往瓶内打气时，瓶内气体内能减少
C．塞子跳出时，看到瓶内有白雾出现，是液化现象
D．塞子跳出时，瓶内气体温度降低
课
堂
小
结
引导学生总结：
一切物体都有内能；内能大小不仅和物体温度有关，还和质量，物态、体积等因素有关；
注意区分宏观的机械运动和微观的分子热运动。
3．改变内能的方式有两种：
热传递是能量转移；做功的本质是内能与机械能的相互转化。做功和热传递改变物体内能是等效的。
作业
设计
反馈练习
1．在“向装有少量水的瓶子内打气”的实验过程中，教师不断向瓶内打气，使得瓶内的水蒸气：气压增大，水蒸气的内能
（填“增加”或“减少”）；温度
（填“升高”或“降低”）。当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现
，这是因为水蒸气对瓶塞
，内能
（填“增加”或“较少”）。温度
（填“升高”或“降低”）。水蒸气
而成小液滴。白雾未消失时，如果马上盖上塞子，再次向瓶内打气，则会看到
。
2．在下列的选项中，通过做功实现物体内能改变的是（
）
A．在炎热的夏天，在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉
B．太阳能热水器水箱中的水被晒热
C．行驶的汽车，轮胎会变热
D．划火柴，火柴燃烧
3．美国宇航局的科学家们认为，在美国东海岸出现的“天空火球”现象是由于小行星进入了地球大气层。请同学们尝试解释这个罕见的现象。
板书设计
第2节
内能
一、认识内能
1．什么是内能？
构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳，简称焦，符号J。
2．一切物体，不论温度高低，都具有内能。
二、物体内能的改变
1．判断一个物体内能发生了改变——观察其温度变化。
2．热传递：
①发生的条件——存在温度差；
②热量：在热传递过程中，传递能量的多少。
3．做功
①对物体做功，物体内能增加，温度升高；
②物体对外做功，物体内能减小，温度降低。
4．做功和热传递的本质
①做功：机械能和内能的相互转化；
②热传递：内能的转移；
课
后
反
思

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