初中第1节 热量 比热容优秀教学课件ppt

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探究性课堂遵循建构主义学习理论，以学生为中心，强调学生通过自主探索、合作交流与实践操作主动建构知识体系。该模式将科学探究过程融入教学，包含提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等环节，旨在培养学生的核心素养四维观念，使学生不仅掌握物理知识，更学会运用科学方法解决实际问题，形成科学态度与责任，实现从 “学会” 到 “会学” 的转变。​
核心素养·物理四维学习目标
物理观念：了解比热容概念及单位，知道其是物质的属性，会查比热容表并了解常见物质比热容大小关系，明确热量概念及单位，掌握热量的计算。
科学思维：通过实验探究物质吸、放热情况以建立比热容概念，并了解物理学中常用的比值定义法这一科学方法。
科学探究：通过科学探究，体会控制变量法和转换法在实验过程中的应用，学会处理实验数据，总结发现物理规律。
科学态度与责任：激发主动学习兴趣，演示实验培养其乐于观察的科学态度，鼓励学生查找资料养成自主学习习惯。
探究流程·第1节 热量 比热容（第1课时）
本课实验：比较不同物质吸收热量的情况用传感器比较不同物质的比热容
火山爆发时，炽热的岩浆携带着大量与热有关的能量，那么覆盖火山的皑皑白雪是不是与岩浆一样，也具有与热有关的能量？在本章，我们将尝试从能量角度对热现象的性质进行描述并寻找规律。
思考：同样是在太阳的照射下，为什么沙子和海水的温度变化如此不同呢?
假期到海边旅行的时候我发现一个有趣的现象：白天，我们在沙滩上玩耍时，脚下的沙子热得发烫，可海水却依旧清凉；到了夜晚，沙子很快就凉了下来，海水却还是暖暖的。
探究任务一 认识热量
思考：1.烧水壶在烧水时，水的温度_____，水____热。
2.在烧水的过程中，我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢？
加热水的过程就是热传递的过程
在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量 (quantity f heat)。
【注意】：在热传递过程中，传递的是热量，而不是温度。热量是过程量，不是状态量，可说“放出热量”或“吸收热量”，不能用“具有”或“含有”来表述。
实例：1g 水温度升高1℃ 时吸收的热量约为4.2J 。
方法1：烧半壶水；因为烧一壶水吸收的热量要多一些。方法2：用温水烧开；因为把冷水烧开吸收的热量要多一些。
思考：假如家里来了客人，怎样能让客人快速喝上开水呢？
水吸收热量的多少与它的质量有关。
水吸收热量的多少与它升高的温度有关。
结论：水的质量越大，温度升得越高，它吸收的热量就越多。
比较不同物质吸收热量的情况
探究任务二 比较不同物质吸收热量的情况
学生电源、规格相同的电加热器、水、食用油、烧杯、温度计、细线、秒表、天平等。
不同的物质，例如水和食用油，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量是不是一样多呢?
如图13.1-2和图13.1-3所示，利用相同的电加热器加热质量相等的水和食用油（变量），使它们升高相同的温度。电加热器每秒放出的热量是一定的，当它浸没在液体中时，可以认为液体每秒吸收的热量相同。（对比液体在相同时间内吸收的热量情况）
单一变量原则：在实验或研究中，为准确探究某一因素对物理现象的影响，仅改变该因素的数值或状态，其他可能影响结果的因素均保持一致，以排除干扰、确保结论的唯一性。
【进行实验】：1.取相同质量的水和食用油装入两容器中，安装好实验器材。2.记录液体加热前的温度。3.给电加热器通电，每隔2分钟分别记录油和水的温度。
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【核心素养·探究性课堂】实验数据记录表
升高的温度相同时，加热水需要的时间长些。
质量相同的水和食用油，升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油多。大量实验表明，不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。
如何通过实验比较水和食用油的吸热能力？
方法1：比较水和食用油在质量相同，升高的温度也相同时，吸收热量的多少；
方法2：比较水和食用油在质量相同，吸收的热量也相同时，升高温度的多少。
实验方法：控制变量法
方法3：用相同规格的电加热器加热（相同时间放出的热量相同）目的：可以用加热时间的长短来反映吸收热量的多少。
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容(specific heat capacity )。
单位：焦每千克摄氏度（J/( kg・℃)）
物理意义：表示不同物质的吸热（放热）本领。
【注意】：单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。比热容是物质的属性之一，它仅与物质的种类和状态有关。
不同的物质，比热容一般不同。
c:比热容Q：吸收或放出的热量m:质量△t:改变的温度
①反映了物质吸热放热的本领：比热容越大，吸热或放热本领越强；
②物质对冷热反应的灵敏程度：比热容越小，对冷热反应越灵敏。
【例1】关于比热容，下列说法中正确的是（　　）A．比热容跟物质吸收或放出的热量有关B．物体的质量越大，它的比热容越大C．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关D．以上说法都正确
详解：比热容是物质自身的性质，只与物质的种类和状态有关，与物体的质量和吸收或放出的热量均无关。故选C。
基础巩固·概念辨析【易错】
【例2】用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失）。如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）A．A的比热容与B的比热容之比为2：1B．A的比热容与B的比热容之比为2：3C．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多D．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
详解：AB吸热相同，质量相同， ，故A正确，故B错误。 C．A和B升高相同的温度，A比热容大，因此A吸热多，故C错误；D．都加热t时间，B吸收热量和A吸收热量一样多，故D错误。故选A。
【例3】根据表中的数据，下列判断正确的是（　　）A．阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 B．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 C．同种物质状态改变，比热容不变 D．质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
详解：干泥土比热容小于湿泥土，吸热后升温更快，故A错误。水比热容大，沿海地区昼夜温差小，故B错误，水和冰状态不同，比热容不同，故C错误。故选D。
用传感器比较不同物质的比热容
【例4】小雨同学用如图甲所示的实验装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”，在两支试管中都装入水，同时放置在红外加热器中，用温度传感器记录两支试管中水的温度随时间变化的情况，得到的图像如图乙所示。
(1)为确保实验测量数据准确，温度传感器的探头部分要和试管内的水___________；
(2)从图乙可以看出，本次实验中1号和2号试管中水的沸点都是___________℃，说明当地大气压___________ （选填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压；(3)其中1号试管先观察到沸腾现象，请分析这个差异的原因是两支试管中水的___________ 不一样。
探究任务四 比热容的应用
为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大?
由于海水的比热容大，沙石比热容小，白天在受太阳照射条件相同时，海水的温度变化要小些，沿海地区比内陆地区升温慢，夜晚放热，沿海地区温度降低也小。
汽车发动机为何用水来冷却？
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。
冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？
水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时， 放出的热量多，用热水取暖效果好。
核心素养·探究总结与练习
在热传递过程中，传递的热的多少；单位：J
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。
1.关于物质的比热容，下列说法中正确的是(　　)A.比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关　B.同种物质质量越大，比热容就越大　　　　　　C.因为水的比热容较大，所以比较适合作冷却剂　D.物质的状态发生变化时，其比热容一般不变
2.经常下厨的奶奶发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　）A．水的比热容小，吸热后温度升高得快 B．油的比热容小，吸热后温度升高得快 C．在相同的时间内，水吸收的热量较多 D．在相同的时间内，油吸收的热量较多
3.为了比较两种不同液体的吸热性能，用如图所示的两套完全相同的装置进行实验，下列说法正确的是(　　)A.实验要保证两种液体的体积相同B.实验中，若升高的温度相同，则加热时间长的液体比热容较大C.实验中，若加热时间相同，则温度升高较多的液体比热容较大D.实验中，两种液体吸收热量的多少可以通过液体升高的温度比较
1.完成【核心素养·探究学习报告】；2.完成课本对应练习；3.完成配套【核心素养·分层探究练习】；4.完成相关练习册。