【13.3《比热容》教学设计】一、教学目标

1. 知识与技能

- 理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。

- 掌握比热容的定义及单位，能够利用公式 $ Q = cm\Delta t $ 进行简单计算。

- 了解不同物质比热容的差异，并能举例说明其在实际生活中的应用。

2. 过程与方法

- 通过实验探究，培养学生观察、分析和归纳的能力。

- 引导学生运用科学方法进行数据记录与处理，提高科学素养。

3. 情感态度与价值观

- 激发学生对物理现象的好奇心和探究欲望。

- 培养学生关注自然现象、联系实际生活的意识。

二、教学重点与难点

- 重点：比热容的概念及公式 $ Q = cm\Delta t $ 的理解与应用。

- 难点：理解比热容是物质的属性，以及如何通过实验得出比热容的大小。

三、教学准备

- 实验器材：温度计、烧杯、水、沙子、酒精灯、天平、搅拌棒等。

- 多媒体课件：展示不同物质的比热容数据、生活实例图片等。

- 学案或练习题：用于课堂巩固与反馈。

四、教学过程设计

1. 导入新课（5分钟）

- 展示两组图片：一组是沙漠白天炎热，夜晚寒冷；另一组是海边昼夜温差小。

- 提问：为什么沙漠和海边的温差不一样？

- 引出课题：“今天我们要学习一个与温度变化密切相关的物理量——比热容。”

2. 新课讲授（15分钟）

- 概念讲解

- 比热容：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。

- 单位：焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）。

- 不同物质的比热容不同，如水的比热容较大，沙子较小。

- 公式推导

- 介绍公式 $ Q = cm\Delta t $，并解释各符号含义。

- 举例说明：将1kg水温度升高10℃需要多少热量？（已知水的比热容为4200 J/(kg·℃)）

3. 实验探究（20分钟）

- 实验目的：比较水和沙子的吸热能力，从而理解比热容的意义。

- 实验步骤：

1. 分别取相同质量的水和沙子，放入两个烧杯中。

2. 用酒精灯加热，每隔一段时间记录温度变化。

3. 观察并比较两种物质升温的快慢。

- 数据分析：引导学生根据实验数据绘制温度—时间曲线，分析比热容的不同表现。

- 结论总结：水的比热容大，升温慢；沙子比热容小，升温快。

4. 应用拓展（10分钟）

- 结合生活实例：

- 为什么汽车发动机用水做冷却剂？

- 为什么沿海地区气温变化小？

- 鼓励学生思考：如果换用其他物质，是否会有不同的效果？

5. 课堂小结（5分钟）

- 回顾本节课的主要知识点：比热容的定义、单位、公式及实验探究过程。

- 强调比热容是物质的固有属性，影响着热量的吸收与释放。

6. 布置作业（5分钟）

- 完成课本相关习题。

- 查阅资料，写一篇短文“比热容在生活中的应用”。

五、教学反思

本节课通过实验与生活实例相结合的方式，帮助学生理解比热容这一抽象概念。在教学过程中应注重学生的参与度，鼓励他们动手操作、积极思考，从而提高课堂效率与学习兴趣。

六、板书设计

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一、比热容定义：

单位质量的物质温度升高1℃所吸收的热量。

二、公式：

Q = c m Δt

三、单位：

J/(kg·℃)

四、实验结论：

水的比热容大 → 升温慢

沙子的比热容小 → 升温快

五、应用：

汽车冷却、沿海气候调节等

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