第1篇:比热容教学设计
【导语】刀豆文库的会员“caoyong520”为你整理了“比热容教学设计”范文,希望对你的学习、工作有参考借鉴作用。
比热容教学设计(一)
一、新课引入:(设计意图:创设物理情景,激发学生学习兴趣)
播放一段动画:炎热的夏日,两个同学正在争论到哪里去凉快。一个说划船到湖中心去,另一个要到岸边树荫下散步。你认为谁的建议好?
让学生思考、讨论并发表自己的观点。
同学们的想法很多,到底谁说的对呢?学了这节课就知道了。(设计意图:制造悬念,激发学生的探索欲望)
二、探究问题引入:(设计意图:提出问题,让学生猜想并讨论,培养学生的发散思维。明确探究问题)
提出问题:
1、烧开一壶水和烧开半壶水,哪个需要时间长?
2把一壶水烧热和烧开,哪个需要时间长?
3、烧水时水需要的热量可能和哪些因素有关系?有什么关系?
让学生思考、讨论并发表自己的观点。(操作要点:随时表扬发言积极的同学和合作好的小组,培养学生的创新能力和合作意识)
分析、论证、总结得出结论,即探究问题:
吸收热量的多少或者温度变化的多少,都反映了物质的一种特性:物质吸热能力的大小。今天我们探究的问题就是:怎样比较物质的吸热能力?
三、设计试验:(设计意图:通过运用物理方法,明确实验为什么这样设计)
1、给出试验器材,让学生分组讨论设计试验方案。
2、各组展示自己的设计,取长补短。(操作要点:老师加入学生的设计环节,实时加以指点。)
3、老师提出试验中可能遇到的问题,让学生讨论。(设计意图:帮助学生完成试验,让学生在试验过程中学习物理方法的应用。)
(1)怎样得到质量相同的水和煤油?(控制变量)
(2)怎样确定他们吸收的热量相等?(控制变量)
(3)怎样比较水和煤油吸收热量的多少?(转换法)
四、学生实验。
五、讨论、归纳、总结得出比热容的概念。(设计意图:充分发挥学生的主动性,使能力在争辩中得到提高。)
1、各组展示实验数据
2、学生发现:从数据中得不到物质的特性。
3、学生自由讨论并归纳总结:物质确实存在这样一种性质(吸热能力不同),但是要比较这种特性需要控制几个变量。(操作要点:对学生的正确猜想和从实验中得到的有用信息随时加以肯定,从而引导他们往正确方向前进。)
4、教师总结:为了方便的比较这一性质,我们引入了“比热容”。
5、引导学生分析比热容表,得出一般规律。
比热容教学设计(二)
比热容一直是初中教学的难点。学生往往概念难以建立,建立后的概念又由于内涵较深、外延较广,涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系,学生难以理解。笔者认为,授课时应大胆改进探究实验,在“探究思想”的前提下建构“身边的物理”,采用更为科学的探究流程,才能真正让学生获得知识与技能、情感与态度等方面的发展,特别是获得能力发展和深层次的情感体验,获得解决问题的方法。
下面我对执教本课时的课堂实录稍作整理并阐述自己的一些见解。
一、课堂教学实录
(一)提出问题──科学探究的前提
问题引入:清晨起床后,我想吃完方便面后再去学校,水瓶中又无热水,但时间已经不多了。
(1)我是烧开半壶水来煮方便面呢?还是烧开一壶水煮方便面?
(2)若现在有温水,也有凉水,应该选择哪种水呢?
(3)烧水时,水吸收的热量与水的质量有什么关系?
(4)与水温升高多少有什么关系?
(5)使用热水袋的目的是取暖,热水袋里装的是水,可以换成相同初温、质量的煤油或砂石吗?
(6)夏天中午游泳池边的瓷砖被太阳晒得很热,而水却温度适宜,这是为什么?
(说明:利用日常生活中常见的事例创设情境,激发学生的好奇心,吸引学生的注意力。从生活走向物理是新课程的理念之一,学生能根据生活经验对问题做出合理的判断。教师引导学生互相交流、反驳,对回答不完善的地方可补充完善,共同讨论、归纳、得出结论。)
(二)猜想──科学结论的先导
问题引入:由此你认为物质吸收(或放出)的热量的多少除了与物质的质量和温度的变化有关外,可能还与什么有关?
学生能猜想到物质吸、放热可能与物质种类有关。
(三)制定计划与设计实验──科学探究的具体化、程序化
从猜想中直接引出探究课题:物质的吸热与物质种类有关吗?
问题导引1:选择何种物质作为研究对象比较科学?在探究时,还应注意哪些问题?
师生共同讨论得出:选择水、干砂石既可满足“不同物质”,又可使探究对象更具普遍性,在探究时采用“控制变量法”,使水、砂的质量相等,因为质量也是影响吸热的因素。
问题导引2:如何确定物质的吸热与物质种类有关(请提出两种方案)。
学生经讨论后提出:一是让质量相等的水、干砂吸收相等热量后,测量温度变化;二是让质量相等的水,干砂升高相同的温度,比较加热时间。
(说明:高效率的交流,使学生从别人的方案中得到有益的启发,认识到交流与合作的'重要性。)
教师将实验设计中相同或相似方案的学生重新分组。
(说明:重新分组后,学生有了归属感、荣誉感。以小组为单位,通力合作,取长补短,形成合作、竞争的学习气氛。)
问题导引3:根据方案设计器材。
抽取方案中的共性后不难得出需要热源、温度计,质量相等的两种物质、天平等器材。
学生进行实验设计:一是用电热源或热水做热源;二是减少砂量增大砂的相对受热面积,使用搅棒,使砂的内部温度很快一致。得出本次操作可用如下器材取代:直径为20mm,长为20mm的试管两支,砂和水,带孔橡皮塞两个,温度计、一次性塑料杯一只,开水。
学生分组进行对比实验。
(四)进行实验与收集数据──科学事实是进行科学分析的根据
实验步骤:用天平称出15g砂,用量筒量出15mL的水,(www.daodoc.com)分别装入试管中;用带孔的橡皮塞插上温度计插入砂和水中;在塑料杯中倒入适量热水,将两试管同时放入杯中同等深度(以热水浸没砂面为准)8~10s拿出,读出砂的温度不再上升时水和砂的温度。
误差分析:水、砂的热传递方式不同,但水在形成对流前热传递的主要方式也是传导,控制放入热水的时间是让冷水和砂吸热期间的传热方式相同,但15g的水比砂的体积大,在拿出热水后放热速度也有差异。
实验反思:本实验所得数据能较好地反映问题,且操作简捷,学生基本能独立完成,需要的物质量较少,干砂较易收集,操作时应注意使用温度较高的热水,使热水与待研究的物质有较大温差。
(五)分析与论证──“实验后的思考有时比实验本身更重要!──牛顿”
问题导引1:若要使质量相同的水、砂石均升高相同的温度,该怎么办?
学生不难得出应对水加热更长的时间。
问题导引2:水和砂石谁的吸热能力强?
学生也不难得出同等条件下的水吸热多,故而吸热能力强。
问题导引3:如何科学地比较不同物质的这种特性呢?
实际授课时会发现学生较难用物理语言组织表达,教师类比密度概念的建立进行了启发,得出:可采用比较单位质量、升高1℃的水、砂吸热多少来比较它们的吸热能力。
通过类比不仅可以建立比热容概念,同时可让学生意识到比热容同密度一样属于物质的基本属性。接下来的比热容的定义及常见物质的比热容,让学生自读课本相关内容进行解决。
(六)应用──体现知识的价值
知识应用体现从物质走向社会,同时也渗透“科学是一把双刃剑”,培养学生辩证的科学观。
1、依据水的比热容较大的特性,举例说明它在工农业和日常生活中的应用。
2、我国新疆地区流行这样一句谚语:“早穿皮袄午穿沙,围着火炉吃西瓜。”为什么会有这样的现象呢?
3、为什么三峡水电站建成后能调节当地的气候,使冬天气温将升高2摄氏度,而夏天将降低2摄氏度?
我对科学探究流程的理解
杨振宁在与科大学生交流时曾说过这样一段耐人寻味的话:“科学原理是浅显易懂的……真正需要探寻的东西其实就在我们的身边,最伟大的发现往往来自于最平凡的认知。”科学源自对生活的理解与感悟。这就要求教学的设计能设法让学生体会到“生活的物理,社会的物理”,总之一个有血有肉的活生生的物理,而并非“书本上的方块字”和实验室中“冷冰冰的仪器”。教师要敢于联系学生实际,大胆地重组教材结构,再赋以教材新的理念,真正体现“生活即物理”。
比热容教学设计(三)
教材分析:
比热容是初中物理中一个非常重要的物理量,也是一个比较难理解的物理量。教材首先从日常生活常识出发,说明物质在温度变化时,吸收(或释放)的热量与物体质量和温度变化量有关,从而为比热容概念的引出作好铺垫。然后安排演示实验,引导学生观察、对比、分析,最终抽象出比热的概念,并进一步由比热的定义说明其单位。最后列出一些常见物质的比热表,并联系实际讨论一些日常现象。同时比热容是一个比较抽象的概念,通过对它的学习,可以有意识地培养学生抽象思维能力。
本节在设计时运用生活实例创设情境,激趣引新;通过设计实验,科学探究培养学生科学素养;通过联系社会生活,拓展升华,来提升学生能力。
教学设计:
问:同学们有烧开水的经历吗?
问:是一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开?
问:将一壶水烧开还是烧热,哪个需要时间长?
问:烧水时,水吸收的热量可能与哪些因素有关?有什么关系?
在学生讨论回答的基础上,教师板书:烧水时,水吸收的热量与水的质量、水温升高的多少有关。质量越大、水温升高越高吸收热量越多。
问:在烈日当空的夏天,我们都有过在沙滩上玩耍的经历。当我们光着脚在沙滩上奔跑、在浅水中行走时,有什么不同的感觉呢?
问:你能根据这一现象提出一个有价值的问题吗?
回答学生的提问然后板书课题。1、学生思考问题并回答
2、学生互相交流、反驳,对回答不完善的地方可补充完善,共同讨论、回答、得出结论。
结论一:与水的质量有关,水的质量越大吸收热量越多。
结论二:与水温升高多少有关,水温升高越多吸收热量越多。
3、当老师提到美丽的青岛海滨,同学们热情高涨,讨论热烈,都会抢着回答。都有“脚在水中感到凉,在沙滩上感到暖”的生活经验。
经过思考、讨论后提出:物质吸热,跟物质的种类有关系吗?
问:同学们能对自己提出的问题作出合理的猜想吗?同学们能谈谈猜想的依据吗?
老师在充分肯定同学们的意见后继续引导:对于不同的物质,我们就以水、沙子为例,如果它们的质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的暖量是否相同?我们能否设计一个实验来探究这一问题呢?
1我们如何保证所取的水和沙子的质量相等呢?怎么样确定它们升高了相同的温度呢?通过什么比较它们吸热的多少呢?
2上述的方法是我们物理研究中经常用到的,是一种什么样的研究方法?
3大家如何利用实验桌上提供的器材设计实验方案?请大家写出实验的步骤,并设计表格。
4请小组代表上讲台交流设计方案。
5分析同学们设计的方案。在这些方案中,哪些更优秀?应选哪个方案进行实验?
实验操作时注意:尽管方案的设计者已考虑到了两盏酒精灯的火焰要尽量一样大,但实际上难以控制。最好用同一热源,要求用开水。万一水不开,也可考虑把这一装置固定到铁架台上,垫上石棉网,用酒精灯加热。还有此实验玻璃仪器较多,要求同学们安全使用仪器。
师问:
1、根据实验数据,你能得出什么结论?
2、若要使质量相同的水和沙子吸收相同的热量,怎么办?
3、质量相同的水和沙子吸收相同的暖量后,升高的温度一样吗?这说明了什么?
4、通过探究,现在我们知道了不同的物质它们吸暖的本领是不一样的。
5、如何比较不同物质的这种特性呢?
6、引导学生分析怎样比较不同。
7、物质的吸热能力。
8、请同学们想一下我们是怎样给密度下定义的?要比较不同物质的密度,怎么办?
这样,通过类比不仅可以建立比热容概念,同时可让学生意识到比热容和密度一样属于物质的基本属性。
第2篇:比热容教学设计
三、比热容
教学目标
1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。2.尝试用比热容解释简单的自然现象。3.能根据比热容进行简单的热量计算。
教学重难点
1.比热容的概念和热量的计算。
2.理解比热容概念并能利用它解释有关现象。
教学过程
导入新课
出示图片,夏天,岸上的沙子被晒得很烫,而海水却很凉,你有这种感觉吗?你想不想知道为什么? 推进新课
一、探究物质的吸、放热性能 探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一,设计和实验操作的难度较大,需要注意及时指导和协助学生,以保证每组学生都观察到相应的实验现象,得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。(1)提出问题
从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同,这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导:如果上面两幅图中都是水或都是砂子,质量相同,升高的温度也相等,显然,它们吸收的热量必定相等。那么,不同物质(如水和食用油),在质量相同、升高的温度相等时,它们吸收的热量也相等吗?
这已经是一个可验证的问题,其中包含限制条件,如质量相等、升高的温度相等、不同物质等,这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量,为下面设计实验提供了基础。(2)制定计划与设计实验
要比较不同物质的吸热性能,需要取质量相等的不同物质,使其升高相等的温度,比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已,还要具体设计怎样 实现这些要求。具体做法是:不同物质选择水和食用油;质量相等要用天平称量;升高的温度通过温度计测量出来;水和食用油吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断,因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯,但从安全性考虑,尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外,装水和食用油的烧杯规格要相同,要保证除了水和食用油不同之外,其他条件都相同。通过观察水和食用油升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。
实验的步骤要让学生自己设计,以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例,仅供参考:①按照图16.3-1和图16.3-2所示,用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材;②用天平分别称取100 g水和食用油,分别倒入两个烧杯中;③记录水和食用油开始时的温度;④同时对水和食用油加热,记录在加热1 min、2 min、3 min……时水和食用油各自升高的温度。
本实验的操作具有一定难度,需要同组学生互相配合,对实验结果不要过于追求完美,只要能得出定性结论即可。(3)分析与论证 学生实验取得数据后,教师可引导学生比较、分析:质量相同的水和食用油,升高相同温度时,加热的时间长短是否相同?这说明了什么?从而引导学生得出结论。在描述结论时,初学的学生不一定能做到简洁而准确,只要能大致地将问题表达清楚,就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下,不同物质吸收的热量不相等,水吸收的热量比食用油吸收的热量多”。
二、比热容
比热容的定义可以直接给出,但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1 ℃”,这是因为比热容是以热量来定义的,而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的唯一一个由两个以上物理量来定义的物理概念,教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难,把铺垫和引导做得细一些。
对于比热容的单位,要结合阅读数据表“一些物质的比热容”,明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求,教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式,不引入相关计算,而是把重点放在理解比热容的物理意义上。通过阅读数据表,要求学生知道水的比热容最大,会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动:日常生活中为什么常用热水来取暖?汽车中为什么用水来做冷却剂?这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点,教师应先让学生充分思考交流,然后汇报辨析,教师梳理总结。对于水的比热容较大,教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义:质量相同、升高温度也相同时,水比其他物质吸收的热量多,所以用来作发动机的冷却剂;质量相同、降低的温度也相同时,水比其他物质放出的热量多,所以冬季常用热水来取暖。
三、热量的计算
展示问题1:①1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少? 学生很容易即可得出:吸收的热量Q1=4.2×103 J。展示问题2:2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少? 学生讨论得出:吸收的热量Q2=2×4.2×103 J=8.4×103 J。展示问题3:2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少? 学生讨论得出:吸收的热量Q3=50×8.4×103 J=4.2×105 J。
展示问题4:物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系?
学生讨论得出:物体吸收的热量与质量成正比,与升高的温度成正比,与物质的比热容成正比,计算公式:Q吸=cm(t-t0)。
学生自己推导得出:物体放出热量计算公式:Q放=cm(t0-t)。课堂小结
1.引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。2.比热容的概念、单位及物理意义。3.Q吸=cm(t-t0)。4.Q放=cm(t0-t)
第3篇:比热容教学设计
比热容教学设计
比热容,是指没有相变化和化学变化时,1kg均相物质温度升高1K所需的热量。下面是关于比热容教学设计的内容,欢迎阅读!
教学目标
(一)知识与技能
1、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
2、尝试用比热容解释简单的自然现象。
(二)过程与方法
1、通过探究,比较不同物质的吸热能力。
2、通过阅读“气候与热污染”,了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题,并了解一下“热岛效应”。
(三)情感、态度、世界观:
1、使学生学会与他人合作并产生与他人交流的愿望;
2、利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。
教学重点
比热容的概念和应用
教学难点
比热容的概念是本节教学的难点。
教学器材
温度计、相同规格的电加热器、水和食用油、烧杯、酒精灯、铁架台等
教学过程
引入新课
学生阅读教材前面的“想想议
第4篇:《比热容》教学设计
《比热容》教学设计
《比热容》教学设计1
教材分析:
教材从比热容的简单自然现象开始,对如何计算比热容,以及通过比热容计算热量做了阐述。
教学目标:
1.知识与技能
(1)尝试用比热容解释简单的自然现象.
(2)能根据比热容进行简单的热量计算.
(3)了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性.
2.过程与方法
(1)通过探究,比较不同物质的吸热能力.
(1)通过阅读“气候与热污染”,了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题,并了解一下“热岛效应”.
3.情感态度与价值观
利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力.
教学重点与难点:
重点:比热容的概念和热量有关计算.
难点:理解比热容概念并能利用它解释有关现象.
教学器材:水,煤油,两只烧杯,两个电加热器,天平,两只温度计
教学课时:1课时
教学过程:
引入新课
第5篇:比热容教学设计
《比热容》教学设计
教学目标:
1、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性
2、知道水的比热容较大,知道这一特点在生活中的一些应用。
3、尝试用比热容解释简单的自然现象。
4、通过探究,比较不同物质的吸热能力。
5、利用探究性学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力。
教学重点、难点:比热容概念的建立,制定实验探究方案;理解比热容概念并能利用它解释有关现象。
学情分析:九年级学生已基本掌握探究的程序,基本掌握了控制变量、等效替代法等方法的运用,本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式,充分发挥学生的主动性和创造性,让学生在探究活动中切实体验物质的热属性,以加深学生对比热容概念的理解。教学过程:
一、创设情境,提出问题
小时候有一个梦想:去大海边玩。同学们想去吗?听去过海边的人讲,海水很凉,砂石很热,你