科學探究物質的比熱容【說教材】一、教材分析：比熱容是九年級第十三章第二節內容，是本章的重點，同時也是初中物理的一個難點。它是反映物質特性的一個重要物理量，自然界中的許多現象和生產技術上的許多問題都跟物質比熱容有關，比熱容這一概念對于初中學生來說是比較抽象的，針對這一特點，應從學生熟悉的生活常識引入課題，突出物理教學以觀察、實驗為基礎的特點，進行實驗探究，體現從形象思維到抽象思維的認識規律。二、教學目標1、知識與技能知道比熱容的概念，符號及單位。 會查比熱容表，知道比熱容是物質的一種特性。會用比熱容的知識分析、判斷有關問題。2、過程與方法通過對不同物質的吸熱本領不同的實驗探究活動，體會科學探究過程，學習科學探究的常用方法控制變量法，培養科學探究的能力。 學習利用物理知識解釋日常生活中實際問題的方法。3、情感態度與價值觀通過實驗探究物質比熱容的過程，使學生獲得科學探究的樂趣，培養學生實事求是的科學態度，認識科學探究在物理學發展中的重要作用。通過比熱容知識的廣泛應用，使學生認識科學技術和社會之間的關系；培養學生將科學服務于人類的意識。三、教學重點：1、理解比熱容的概念；2、利用比熱容的有關知識解釋生活中有關現象。四、教學難點：1、制定實驗探究方案；2、比熱容與熱量、溫度、質量三者間的變化關系五、教具準備教師用：多媒體及課件學生用：鐵架臺（2個）、500ml的燒杯2個、同規格的加熱器2個、攪拌器2個、秒表、量筒、溫度計2只、水，煤油等。【說學情】1、初中學生對事物存在著濃厚的好奇心，具有強烈的操作興趣，但學生仍處于從形象思維向抽象思維過渡時期。2、在學習本節之前，學生對質量、溫度、熱量已有一定的認識，但這種認識具有一定的孤立性、片面性，沒有深刻意識到它們之間的相互聯系。【說教法】依據物理課程標準的要求，本課以小組合作學習方式，教師適時啟發、參與討論，引導學生經過科學探究的過程，學習科學的研究方法。【說學法】1、通過本節課的學習，使學生領會物理學的基本研究方法之一“控制變量法”，讓學生從生活現象入手，進行實驗設計、實驗操作，學會記錄實驗數據和信息，進行合作與交流。2、在教學過程中教師適時啟發引導學生根據實驗數據信息，學會分析、比較、歸納、總結，得出實驗結論，進一步從形象思維過渡到抽象思維，讓學生在探究活動中切實體驗物質的熱屬性，加深對比熱容概念的理解。【說教學過程】一、創設情境，提出問題師：炎熱夏天的傍晚，有兩個小胖子在海邊游玩，為納涼問題兩人發生激烈爭執，甲主張劃船到海中去，乙則認為在岸上散步更涼爽，你認為誰的意見對？ （創設物理情景，制造問題懸念，在自然導入新課的同時，拉近了物理和生活的距離，并有效激發了學生的求知欲望和探索欲望。）【實驗探究】提出問題：1、從小到大，有誰幫助媽媽燒過水？（可適當進行愛勞動、孝敬父母的思想教育）2、燒水時，水吸收的熱量的多少跟哪些因素有關？有怎樣的關系？請用你的生活經驗來支持你的觀點。（這種設置問題的方法，比教材中直接提問水吸收的熱量與水的質量和升高的溫度是什么關系，更具開放性，能有效培養學生的發散思維。）（教師板書）1）與水的質量有關，水的質量越大吸收熱量越多。2）與水溫升高多少有關，水溫升高越多吸收熱量越多。（讓學生知道質量、溫度、熱量似乎存在一定關系）3、是不是所有物質的質量相等、升高的溫度相同，它們吸收的熱量就相等呢？（或者說物質吸收熱量的多少是否還跟其他因素有關？）（通過層層遞進的問題和情境設置，引導學生猜想物質吸熱可能與物質種類有關，使探究目標更為顯性化。）二、猜想與假設：學生猜想物體吸收熱量的多少還可能與物質的種類有關。三、制定計劃與設計實驗1、確定研究方法（教師引導學生：既然物質吸收熱量可能與質量、溫度變化、物質種類有關，那么該實驗用什么探究方法。）2、怎樣確定水和煤油吸收的熱量是否相同？學生經討論認為：通過加熱時間的長短來間接反映物質吸熱多少。（教師強調：必須保證熱源相同且較穩定。體現轉換思想）3、學生交流討論、展示設計方案，表述自己的設計思路。（讓各小組討論，然后教師特別強調“相同條件”是哪些。再次鞏固控制變量法的思想）方案一：用相同質量的兩種物質，讓它們升高相同的溫度，比較加熱時間。（表一）物質的種類水（煤油）升高的溫度（）加熱的時間（min）方案二：用相同質量的兩種物質，給它們加熱相同時間，比較溫度升高的多少。（表二）物質的種類水（煤油）加熱的時間（min）升高的溫度（）在學生的交流過程中，教師適時提出學生設計或交流時忽略的問題，如：（選水和煤油的目的是物質比熱容相差大，效果明顯。）（怎樣獲得質量相同的水和煤油？）四、進行實驗，收集數據（將學生分組，明確分工，其目的是將課堂還給學生，使學生成為課堂的主人，充分調動學生的積極性。通過分組實驗，培養學生觀察能力、動手實驗能力，嚴謹求實的科學態度和與他人合作的精神。）1、選取自己方案中所需的實驗器材2、學生分組探究實驗，并隨時記錄好數據。提示：燒杯的容積規格不要太大（150ml），水和煤油的質量不要取得太多（80g左右）。五、分析與論證質量相等的煤油和水升高相同溫度時，煤油比水需要的時間__短___（長/短），升高相同溫度時煤油比水吸收的熱量__少__（多/少），這說明：質量相等的不同物質，在升高相同溫度時，吸收的熱量_不同___（相同/不同）。（在對實驗數據進行分析的基礎上，讓學生通過小組討論的形式得出結論。進一步引導分析，如果用其他物質來做實驗，結論是相同的。如果做讓物質放熱的實驗，質量及溫度變化相同時，放出的熱量也不相同。由此引入比熱容的概念。）六、交流與合作、“早穿皮襖午穿紗 ,圍著火爐吃西瓜”你現在能說出它的道理！、為什么海水和沙子在同一時刻的溫度不一樣？、汽車發動機應用循環流動水進行冷卻，你能說出它的工作原理嗎？（通過這些例子，培養學生分析問題和解決問題的能力，進一步說明學習物理知識可以解決許多實際問題，調動學生學習物理的積極性。生活物理社會1、海陸風的成因2、為什么沿海地區比內陸地區溫差小？（這樣設計安排，既有利于激發學生學習物理的興趣，又有利于培養學生理論聯系實際的觀念，還可以使學生養成關心社會問題、關注科學技術的新思想的良好習慣。