【教學設計】
一、趣味導入,播放動畫片選段《藍貓和菲菲》
師:為什么在白天日照相同以及在傍晚向外放熱相同時,沙子和水的溫度會不一樣呢?
生:可能是沙子吸熱升溫和放熱降溫都比水快的緣故。
二、研究物質吸收熱量的多少與什么因素有關
師:用同樣的爐火燒開一壺水和半壺水,哪壺水加熱時間長?哪壺水吸收熱量多?
師:兩個同樣的水壺中倒入等質量的水,A壺倒入的是10℃的水,B壺倒入的是90℃的水,用同樣的爐火把它們燒開,哪壺水加熱時間長?哪壺水吸收熱量多?
得出結論:同種物質吸收熱量的多少與物體的質量和溫度變化有關。
師:經過剛剛的討論,我們發現,同種物質吸收熱量的多少與物體的質量和溫度變化有關,現在我們想要比較沙子和水這兩種不同物質吸熱升溫的快慢,在實驗中應該用什么方法呢?
生:控制變量法。
師:我們如何比較物體運動快慢的?
我們現在要比較物質“吸熱——升溫”的快慢,我們又可以用哪些方法?
生:吸收相同熱量比升高的溫度的高低,升高相同溫度比吸收熱量的多少。
三、分析實驗方法
師:如果采用吸收相同熱量比升高的溫度的高低,要控制哪些量相同呢?
生:沙子和水的質量、它們吸收的熱量。
師:如何才能做到吸收的熱量相等?。
生:用相同的加熱器材并且加熱相同時間
師:第一種方法我們改進為加熱相同時間,比沙子和水升高的溫度的高低,那如果用升高相同溫度,比吸收熱量的多少又要控制什么量相同呢?
生:沙子和水的質量、溫度的變化量。
師:這個方法中,沙子吸收熱量的多少,有儀器可以測量嗎?
生:沒有。
師:那我們怎么比較沙子和水吸收熱量的多少呢?
生:比較它們加熱時間的長短。
師:第二個方法我們改進為升高相同溫度,比加熱時間的長短。在這兩個實驗方法中,我們把吸收熱量的多少轉換為加熱時間的長短,這運用了什么實驗方法?
生:轉換法。
師:這兩種實驗方法在效果上是等效的。
四、確定實驗方案與進行實驗
1.確定實驗方案
用相同的酒精燈給質量相等的沙子和水加熱相同時間,比較它們升高溫度的高低。
師:這個實驗需要哪些實驗器材?
生:酒精燈、鐵架臺、兩只敞口易拉罐、火柴、溫度計、細線、攪拌棒、石棉網、等質量的水和沙子。
2.學生實驗
分別測出沙子和水溫度升高10℃和20℃所需要的時間。實驗中需要不停攪拌,否則沙子和水受熱不均勻。
3.實驗表格
4.得出結論
質量相同的不同物質,在升高相同溫度時,吸收的熱量不同。
五、物質的比熱容
1.比熱容的定義和表示符號
2.比較比熱容和密度這兩個物理量
3.介紹比熱容的單位及讀法
4.觀察一些物質的比熱容表,你能得到哪些規律
師:水的比熱容是多大?它的物理含義是什么?
水是至今發現的比熱容最大的物質,1 kg水的比熱容和10 kg水的比熱容一樣嗎?
生:一樣。
師:這說明什么?
生:比熱容是物質的物理屬性之一。
師:請大家再仔細比較一下水和沙子的比熱容。
1 kg的水——溫度升高1℃——吸熱4.2×103 J
1 kg的沙子——溫度升高1℃——吸熱0.92×103 J
如果現在給水和沙子吸收相同的熱量,誰的溫度升高得多呢?
生:沙子。
師:相同條件下比熱容越大的物質溫度變化反而小。
六、用物質的比熱容解釋一些現象
【教學反思】
1.細致講解與有效課堂提問有機結合
問題是探究學習的導火索,一個問題就會引發一個探究活動,所以,問題就是學生學習的重要載體。我會在適當的引導后提出啟發性的問題,啟發學生思考,逐漸深入。在發現問題—思考問題—解決問題中尋找樂趣。
2.自然流暢的過渡促進學生理解的層層深入
課堂是由若干個環節組成,我在環節之間組織了一些過渡性的語言和問題。這些既是對上一環節的鞏固遷移,又是下一環節的自然導入,起到承上啟下的作用。這樣做的好處是促進學生的思維連貫深入,使整節課清晰流暢、一氣呵成。
(作者單位 江蘇省鎮江市江南學校)