10.3 比热容 教学设计 2026-2027学年物理北师大版九年级全一册

| 18页
| 265人阅读
| 2人下载
精品

学科网 zxxk.com学科网 zxxk.com

10.3 比热容 教案

 

课题

10.3 比热容

课型

新授课

课时

1课时(45分钟)

教材版本

北师大版九年级全一册

教学方法

实验探究法、讲授法、讨论法、控制变量法、转换法、类比法

教学用具

多媒体课件、水、食用油、玻璃杯、温度计、相同规格的电加热器、计时器、木筷、金属汤匙、热水

教材分析:本节是第十章"机械能、内能及其转化"的第三节内容,在学习了机械能和内能的基础上,继续深入探究不同物质吸热能力的差异,引入"比热容"这一核心物理概念。本节内容包含五个核心部分:影响物体吸放热多少的因素、实验探究比较不同物质吸热情况、比热容的定义及其物理意义、热量的计算公式(Q=cmΔt)、以及导热性的认识。比热容是联系质量、温度变化和热量计算的桥梁,是初中物理热学部分的核心概念之一,也是后续学习热值、热机效率等内容的基础。本节内容通过实验探究和定量计算相结合的方式,培养学生的科学探究能力和运用物理公式解决实际问题的能力。

学情分析:学生在第一节已学习了机械能的概念,第二节学习了内能的概念、改变内能的两种方式(热传递和做功),对"热量"有了初步认识。学生已具备一定的实验操作能力和数据记录能力,但对"比热容"这一抽象概念的理解需要结合具体的实验探究和数据分析。学生对于"不同物质吸热能力不同"有一定的生活经验(如海滩沙子烫脚海水凉爽),但缺乏从科学角度进行定量分析和公式计算的能力。学生已掌握控制变量法的基本思想,能够设计简单的对比实验。对数学公式Q=cmΔt的理解和运用是本节课的一个难点,需要教师通过具体例题引导学生逐步掌握。

核心素养目标:

 

物理观念:理解比热容的概念,知道比热容的符号c和单位J/(kg·℃),知道比热容是物质的一种特性。;会用比热容解释有关现象,感受物理知识与生产生活的密切联系。;认识物质的导热性,了解不同物质导热性能的差异及其应用。

科学思维:通过比较不同物质吸热情况的实验分析,培养归纳推理和比较分析的科学思维方法。;通过热量计算公式Q=cmΔt的推导和运用,培养运用数学模型解决物理问题的能力。;通过对比分析不同物质的比热容数据,培养数据分析和规律总结的能力。

科学探究:经历比较不同物质吸热情况的实验探究过程,体会控制变量法和转换法在实验设计中的作用。;经历实验数据的记录、分析和归纳过程,学会从实验数据中得出科学结论。;经历运用热量计算公式解决实际问题的过程,体会定量计算在物理研究中的重要作用。

科学态度与责任:通过海滩情境引入,激发探究物质吸热能力差异的好奇心和求知欲。;通过比热容在生活中的应用实例(冷却剂、调节气温等),感悟物理知识服page number 0

学科网 zxxk.com学科网 zxxk.com学科网(北京)股份有限公司


学科网 zxxk.com学科网 zxxk.com

务社会的价值。;通过火焰山和昆明春城的对比分析,体会地理环境与物理原理的关联,培养跨学科思考意识。

教学重难点

教学重点:比热容的概念、符号、单位和物理意义;比较不同物质吸热情况的实验探究方法(控制变量法+转换法);热量计算公式Q=cmΔt及其应用。

教学难点:理解比热容是物质的一种特性,区分"比热容""热量""温度"三个概念;运用热量计算公式Q=cmΔt求解实际问题,理解吸热公式Q吸=cm(t-t₀)和放热公式Q放=cm(t₀-t)的物理含义及适用条件。

教学过程

一、情境导入(4分钟)

【教师活动】同学们,夏天去海边玩的时候,大家有没有注意过一个有趣的现象?炎炎烈日下,海滩上的沙子热得烫脚,根本不敢赤脚站在上面,但是走进海水里,却感觉海水非常凉爽舒适。同样的日照条件,同样的太阳光照射,为什么沙子和海水的温度却相差这么大呢?这背后隐藏着什么物理原理?今天,让我们一起来学习"比热容",揭开这个谜底。

烈日下的海滩——沙子烫脚,海水却十分凉爽page number 1

学科网 zxxk.com学科网 zxxk.com学科网(北京)股份有限公司


学科网 zxxk.com学科网 zxxk.com

海滩上同样的日照条件,沙子和海水温度差异明显

【学生活动】学生结合生活经验思考:为什么同样在太阳下晒,沙子温度很高而海水温度较低?学生大胆猜测:可能是沙子和海水吸收热量的能力不同?也可能是沙子和海水升温的快慢不同?

【教师活动】同学们提出了很好的猜想。要回答这个问题,我们需要先了解:物体吸收或放出热量的多少与哪些因素有关?不同物质的吸热能力是否相同?让我们带着这些问题,走进今天的探究之旅。

【设计意图】以学生熟悉的夏日海滩生活场景为切入点,制造认知冲突——同样是晒太阳,为什么沙子和海水温度差异如此之大?激发学生的好奇心和探究欲,自然引出本节课的核心问题,为后续学习比热容做好铺垫。

【教师活动】同学们请看大屏幕上的两幅海滩图片,左边是炎热的沙子,右边是清凉的海水。在同一个太阳下,同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度差异如此明显?这背后隐藏着什么样的物理规律呢?

【学生活动】学生观察图片,回忆生活中的类似体验:夏天室外金属器械晒得烫手,而水池里的水依然凉爽;冬天暖气片用金属做,升温快散热也快。学生意识到:不同物质在相同条件下,温度变化确实不同,这一定与物质本身的某种属性有关。

【过渡语】要回答海滩上的问题,我们先来思考一个更基本的问题:物体吸收或放出热量的多少,与哪些因素有关呢?让我们进入第一个探究环节。

二、探究一:影响物体吸收或放出热量多少的因素(5分钟)

【教师活动】同学们,请思考一个生活中的问题:烧开一壶水和烧开半壶水,哪个需要的热量多?显然,烧开一壶水需要的热量更多。这说明物体吸收热量的多少与物质的质量有关——质量越大,吸收或放出的热量越多。page number 2

学科网 zxxk.com学科网 zxxk.com学科网(北京)股份有限公司


由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。