《比熱容》教學案例分析

姜維國

一、教學內容分析

《比熱容》這節(jié)課是人教版初中物理九年級第十三章第三節(jié)的教學內容。它是《分子熱運動》和《內能》這兩節(jié)課的延續(xù)。通過對日常生活中常見現象的分析，啟發(fā)學生思考物體溫度變化時，物體的溫度變化快慢與物體吸收或放出熱量能力的關系。進而通過實驗探究認識一個新的物理量──比熱容。比熱容這一物理量的建立，在教學過程中難度是較大的，教學過程中通過實驗探究尋找不同物質的吸熱和放熱時溫度變化情況，來引入比熱容的概念，并掌握其物理含義。本節(jié)課內容由“比熱容”和“熱量”計算兩部分組成。

二、教學過程

（一）新課導入

烈日炎炎的夏季，白天，海灘上的沙子熱得燙腳，但海水卻非常涼爽；傍晚太陽西落，沙子很快涼下來，但海水卻仍然暖暖的，同樣的日照條件，為什么沙子和海水的溫度不一樣？

（二）新課教學

探究不同物質的吸熱能力情況

師：請同學們閱讀教材11頁內容，回答下列問題。

問題：1.此探究實驗需要哪些器材？

2.在探究實驗中應控制哪些物理量相同？

3.怎樣控制水和食用油質量相同？

4.怎樣比較水和食用油吸收熱量多少？

學生閱讀課文，思考、分析、小組討論。

學生1：需要器材有燒杯（兩個）、完全相同的加熱器兩個、溫度計兩個、水、食用油。

學生2：要量取質量相同的水和食用油，還要天平，記錄加熱時間需要有計時器。

學生3：控制水和食用油質量相同，初溫相同，容器相同，加熱器相同（相同時間提供的熱量相同──兩種物質在相同時間內 吸熱相同──教師引導）。

學生4：比較物質吸收熱量的多少應比較加熱時間。

【設計意圖】：教師引導學生閱讀課文，并針對實驗設計問題，目的是培養(yǎng)學生的自淡定能力，分析和歸納能力，對于中學物理實驗來說，控制變量法在實驗中起到決定性的作用，所以在教學中一定要培養(yǎng)學生在此方法的重視程度，通過小組合作交流，能夠增強此方面的重視程度。

實驗方案一：

讓質量相同的水和食用油，升高相同溫度，比較加熱時間。

現象：升高相同溫度，水加熱時間長。

結論：質量相同的兩種物質，升高相同的溫度，誰的加熱時間長，誰吸收熱量多，誰的吸熱能力強，說明水的吸熱能力強。

注意：教師在演示實驗過程中，要強調，物質吸收熱量的多少要比較加熱時間，因為相同的電加熱器，單位時間內提供的能量相同，在不考慮熱損失的情況下，兩種物質在相同時間內吸收的熱量相同，所以物質吸收熱量的多少要比較加熱時間。

實驗方案二：

使質量相同的水和食用油加熱相同時間，比較溫度變化的多少。

現象：食用油溫度變化較大。

結論：食用油的吸熱能力較弱。

感悟：在講解那些方案時，學生往往認為，溫度變化較大的物質，吸熱能力強，但實際上溫度變化較小的物質，吸熱能力較強。我認為，在些環(huán)節(jié)中，教師要舉生活中的實例來幫助學生理解。

例如：以日常生活中老百姓飲酒為例，不同的人飲入等量的酒，但酒后不同人的反應是不同的。醉酒狀態(tài)明顯的，說明喝酒能力弱。以此例為基礎分析，加熱相同時間，即兩種物質，吸熱相同，溫度變化大即喝酒反應大，所以能力弱。

所以在教學過程中，教師盡量發(fā)揮自己想象力，找一些生活中比較接近學生生活實際的例子，幫助學生理解，才有助于學生鞏固知識，加深理解。

通過實驗探究可知，不同物質吸熱能力是有差別的。

比熱容：一定質量的某種物質，在溫度升高時，吸收的熱量與它的質量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質的比熱容。

分析：學生在回答此問題上，往往語言表達能力較差，首先，在學生不注意運用控制變量法解決此問題，教師要強調控制變量法在解決此問題的重要性，要控制物質的質量，吸收熱量 相同，再強調比熱容小的物質，溫度變化明顯，升溫明顯，放熱時，降溫明顯。同時在教學過程中，教師要給予學生足夠的時間讓學生表達，從他們的表達中發(fā)現問題，隨時解決，以加強學生的記憶。

熱量計算：

師：鋁的比熱容是0.88×103 J/（kg℃），它表示什么意義？

生：表示質量為1kg的水鋁溫度升高1℃所吸收的熱量為0.88×103 J。

師：1kg的鋁升高20℃時，吸收的熱量為多少J？

生：0.88×103 J×20=1.76×104 J

師：2kg的鋁升高20℃時，吸收的熱量是多少J？

生：1.76×104 J×2=3.52×104 J

師：吸（放）熱量用Q表示

物質質量用m表示

to代表初溫 t代表末溫 則表達式為

學生甲：吸熱公式：Q吸=cm（t-t0）

放熱公式：Q放=cm（to-t）

【設計意圖】：這樣的設計，主要是通過對比熱容的理解，讓學生逐步意識到，吸放熱的多少與物體質量和溫度變化 多少的關系，有利于對公式的理解和記憶。

課堂小結：1.比熱容

2.熱量的計算

Q吸=cm（t-t0） Q放=cm（to-t） Q =cm△t

三、教學反思

《比熱容》這節(jié)課是初中物理教學中的一個難點，特別是比熱容概念的建立，教師通過例舉生活中常見的現象，激發(fā)學生的學習興趣，引出本節(jié)課題。在教學過程中，教師要給予學生足夠時間，拓展學生的思維，要重視探究過程，培養(yǎng)學生對探究性實驗的思維能力，特別是對大部分學生來說，對物質的吸熱能力和吸熱多少，分辨不清，教師在教學過程中，要舉一些實例，讓學生感到所學知識淺顯易懂，否則學生就會有畏難情緒，喪失學習興趣，在熱量計算這部分內容中，我發(fā)現學生對熱量公式的理解較好，但實際操作過程中，有一部分學生很不規(guī)范，比如：忘記書寫單位，忘記單位換算，科學計數法應用不熟練，公式的變形等都有待加強，針對這些問題，教師要有信心，要有耐心，可以通過多媒體、小組討論等方式，讓每一位學生都能意識到在解決問題中易犯的錯誤，針對錯誤，教師要及時給予點評。這就是我從事教學多年來，對本節(jié)的體會，希望對自己的教學有所幫助，為今后更有效的教學做好鋪墊。