比热容实验教学设计

2024-05-29

比热容实验教学设计(通用8篇)

篇1:比热容实验教学设计

测定“比热容”实验自制教具

【教具装置】 如图所示。【制作方法】

1.将2支相同平底试管分别装上质量相等温度相等的水和煤油(为了便于观察,可在水里加少许红墨水),再将2支带有橡皮塞的相同细玻璃长管分别插入2支试管中(为了防止漏气,可在其接触处涂上凡士林)。利用封闭液面上气体压强大小的特点,使2支玻璃管中的液面大致在同一高度(图中的水平虚线处)。

2.将“1”中的2支相同平底试管竖直地放在同一个烧杯的中央。【实验步骤】

往烧杯中倒入其容积2/3左右的热水(温度70℃左右),过一会儿,可明显地看到煤油在细玻璃长管中比水上升得快。【现象分析】

煤油在细玻璃长管中比水上升得快,根据液体的热胀冷缩性质,说明煤油的温度变化比水的温度变化大。这就表明:质量相等的不同物质煤油和水,同时吸收相等或近似相等的热量,然而它们的温度变化却不同。物质的温度变化不同,就在于物质种类的不同。怎样来表示各种物质的这种性质上的不同呢?在此实验基础上从而引入物质“比热容”概念。【教具优点】

1.在没有电或电热器时同样可以做实验。

2.实验所需的时间短,且大大提高了实验的可见度和清晰度。

3.此教具可辅以初中物理热学的部分实验教学,比如研究液体的热胀冷缩性质。【注意事项】

1.实验装置的气密性。

2.倒入烧杯中热水的体积及温度。

3.实验结束后,取出2支试管将烧杯中的水倒掉,再将2支试管放回烧杯中以备下次使用。

篇2:比热容实验教学设计

夏超

2011-3-29

一、教学目标: 1.知识与技能

(1)理解热量概念,知道物体吸收的热量与哪些因素有关,知道热量的单位。(2)理解比热容的概念,知道比热容是物质的特性之一,知道比热容的单位,会查比热容表,会用公式进行计算热量。2.过程与方法

(1)通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关,运用控制变量法设计教学方案,(2)通过运用水的比热容较大这一特性理解一些简单现象,认识物理与生活的紧密联系。

3.情感态度与价值观

(1)通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关,运用控制变量法设计教学方案,然后进行实验,并对实验数据进行分析、比较、归纳,经历比热容概念的建立过程,激发探究热情。

(2)通过比热容的运用,感受物理学与生活的联系。

二、教学重点难点: 重点:比热容概念

难点:比热容概念的形成过程

三、导入新课:复习热量的相关知识导入新课。

四、教学课时: 一课时 比热容

五、教学过程: 1.什么是热传递?

2、什么是热量?

温度不同的两个物体相互接触……

在热传递过程中物体吸收或放出能量的多少。

二、热量的符号:Q

三、热量的单位:焦(J)

1例举生活中常见的有关比热容的现象 1…… 2…… 设置悬念……

师(总结说明):吸收热量多少、或温度变化多少,都反映了物质吸热本领的大小。反之,让这三种沸腾的物质温度降低零摄氏度,那种物质温度降得最快? 2.师:怎样表示各种物质在这种性质的差异呢?怎样比较不同物质的吸热或放热的本领呢?

物理学中引入了比热容这个物理量。

由于没有试验器材,教师只能口头表述自己的设计思路。并设计表格…… 归纳结论:质量相同的不同物质,升高相同的温度吸收的热量不同。

(引出:比热容---表示物质吸热本领的大小)板书

一、比热容::单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的比热容。

二、比热容的符号:(c)

三、比热容的定义式:c=Q/mΔt

四、比热容的单位:焦/(千克.℃)[J /(kg.℃)]

五、读作:焦每千克摄氏度

师:不同物质的比热容不同,比热容是物质的一种特性。(板书比热容的概念)

引导学生分析书上的数据,得出规律:

1、不同物质的比热容一般不同.2、液体的比热容一般大于固体的比热容

3、同种物质在不同状态下比热容不同

4、水的比热容比较大

六、热量的计算公式, Q=cmΔt 2.问题:同学们在生活中一定烧过水,一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开? 学生答…

3、将一壶水烧开与烧热,哪个需要时间长? 学生答…

4.师(继续提出问题):烧水时,水吸收的热量可能与哪些因素有关?有什么关系?。

5.师(继续提出问题):对于不同的物质,例如,水、醋、菜油,如果它们的质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的热量是否相同? 书上的例题:第1题 作业:

1.在日常生活中,哪些地方利用了水的比热容比较大这一属性?

篇3:论比热容实验的改进

一、课本教材实验展示

以水和食用油为研究对象,参考右图的实验装置,用天平称取相同质量的水和食用油,分别装入两个相同的烧杯内。用电加热器给它们加热,用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。在质量一定时,比较两种物质的吸热能力。如果加热时间相同,即液体吸收热量相同的情况下,温度变化小的吸热能力强;如果温度变化相同,则加热时间长的吸收热量多,吸热能力强。(如图1所示)

1. 优点

(1)电加热器更加稳定,不容易受到外界因素的干扰,如果选用酒精灯,那么热源容易产生差别。

(2)水和煤油的吸热能力相差较大,能够清晰从温度计或者加热时间上比较出两者之间差别。

2. 劣势

从加热装置上来说,此实验可以作为演示实验,在大部分的城镇学校无法达到使用电加热器的标准,更不用说将这个实验作为学生分组实验,自己去探究实验,总结规律。此项实验操作,涉及到了热学和电学过程,从操作上和安全上来说,并不适合初中学生来完成此项实验。

二、改进措施

1. 装置改进

在本实验中,要求研究的热源具有一定的稳定性,所以在改进时热源的改进需要进一步斟酌。

(1)在热源的改进过程中,首先我选择的是将电加热器换成酒精灯,要求尽量完全相同的两个酒精灯。

酒精灯的操作更加的方便,安全性上来说,也避免了电的介入。但酒精灯的加热,我们不能保证热源的稳定性。

(2)鉴于热源的稳定性的处理,我将酒精灯减少为一个(如右图2所示),共同给两个烧杯内的液体进行加热。

优点:对于两个烧杯内的液体而言,热源具有稳定性,实验现象比较清晰。

劣势:实验时间长,液体的量相对于热源来说,偏重。

(3)处理上述问题,我采用的方法是将盛液装置有烧杯换成试管,并将试管放入正在加热的水中,观察现象(如右图3所示)。

优点:能够保证热源的稳定性,并能快速的观察到实验现象。

劣势:本装置固定温度计使用的是铁架台,移动明显不方便,而且有一定的安全隐患。此外酒精灯的使用,我们也可以做替代处理。

(4)介于上述的要求,我们使用泡沫塑料,借鉴了螺丝垫的原理以及两点确定一条直线的理论,使用两个泡沫所料垫将温度计固定在了试管中(如图4所示)。同时用将起加热作用的酒精灯去掉,来观察现象(如图5所示)。

由于外界气温较低,使用图5的装置,我发现用于加热的热水温度降低速度较快,导致现象不明显。所以,我将图5烧杯换成保温杯,发现效果很好。这个装置,便于携带,而且利用的是大家熟悉的加热工具,体现了物理与社会生活的练习。

2. 材料的改进

教材中进行的实验,是利用的水和煤油,但在上述的装置中加热时。但吸收相同的热量时,两种液体温度变化不明显。在改进中,我将煤油替换成了豆油,色拉油等等,发现效果不明显,所以我要选择比热容差距较大的两种物质,重做实验。

(1)鉴于固体与液体比热容的差距较大,我选择的材料为细沙和水,重新做上述的实验。通过数据我们看到,细沙升温速度比水的升温速度慢,与正确的实验结论相违背。经教研组研究,我们认为影响实验效果的因素有这样几个:首先,沙子的热传导效果比较差,所以,沙子中温度计的变化一开始比较缓慢。其次,在加热过程中,我们无法对沙子进行加热,所以在不同区域受热不均匀。

(2)鉴于上述的问题,我发现固体并不适合实验,所以重新从液体中选择加热材料,一个偶然的想法,我决定使用酒精和水,进行实验。

从上述实验数据,我们可以看到:质量相同的水和酒精,吸收相同的热量(加热时间相同),升温慢的,吸热能力强。同样的,我们也可以发现升高相同的温度,水吸收的热量多。

三、结论

通过上述实验的实验数据,我们总结出:不同物质的吸热能力不同,我们用比热容来代表物质这种能力。

这种能力体现两个方面:①质量相同的不同物质,升高(或降低)相同的温度,比热容大的物质吸收(或放出)的热量多。②质量相同的不同物质,吸收(或放出)相同的热量,比热容大的物质升温(或降温)慢。

四、实验说明

该实验用到器材是保温杯和试管,所以热源的供应是有一定时间限制的,此外两种液体放在了试管中,质量较小,所以温度变化很快,用时较短,所以需要及时观察记录。

摘要:《探究不同物质的吸热能力》在初中阶段是非常重要的一个实验,为了实现其易操作性、安全性等,做了一下改进:用盛满热水的保温杯作为热源,在两支相同的试管中加入同质量的酒精和水作为研究对象,并在试管中固定好温度计,与保温杯组装起来,就组成了改良后的实验装置。经使用,发现能够比较清晰,方便地将实验结果展示出来。

篇4:论比热容实验的改进

关键词:保温杯试管温度计泡沫塑料

《探究不同物质的吸热能力》是比热容部分最重要的实验之一,在以往的教学过程中,大部分教师的处理方式是视频教学、仿真实验室、flash动画等。不仅仅因为该实验的教具相对来说比较复杂,而且在实验的实际操作过程中有一定的危险性,所以在很长的时间内,我们寻求的是实验装置的改进,能更清晰、安全的展示出实验现象。

一、课本教材实验展示

以水和食用油为研究对象,参考右图的实验装置,用天平称取相同质量的水和食用油,分别装入两个相同的烧杯内。用电加热器给它们加热,用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。在质量一定时,比较两种物质的吸热能力。如果加热时间相同,即液体吸收热量相同的情况下,温度变化小的吸热能力强;如果温度变化相同,则加热时间长的吸收热量多,吸热能力强。(如图1所示)

1.优点

(1)电加热器更加稳定,不容易受到外界因素的干扰,如果选用酒精灯,那么热源容易产生差别。

(2)水和煤油的吸热能力相差较大,能够清晰从温度计或者加热时间上比较出两者之间差别。

2.劣势

从加热装置上来说,此实验可以作为演示实验,在大部分的城镇学校无法达到使用电加热器的标准,更不用说将这个实验作为学生分组实验,自己去探究实验,总结规律。此项实验操作,涉及到了热学和电学过程,从操作上和安全上来说,并不适合初中学生来完成此项实验。

二、改进措施

1.装置改进

在本实验中,要求研究的热源具有一定的稳定性,所以在改进时热源的改进需要进一步斟酌。

(1)在热源的改进过程中,首先我选择的是将电加热器换成酒精灯,要求尽量完全相同的两个酒精灯。

酒精灯的操作更加的方便,安全性上来说,也避免了电的介入。但酒精灯的加热,我们不能保证热源的稳定性。

(2)鉴于热源的稳定性的处理,我将酒精灯减少为一个(如右图2所示),共同给两个烧杯内的液体进行加热。

优点:对于两个烧杯内的液体而言,热源具有稳定性,实验现象比较清晰。

劣势:实验时间长,液体的量相对于热源来说,偏重。

(3)处理上述问题,我采用的方法是将盛液装置有烧杯换成试管,并将试管放入正在加热的水中,观察现象(如右图3所示)。

优点:能够保证热源的稳定性,并能快速的观察到实验现象。

劣势:本装置固定温度计使用的是铁架台,移动明显不方便,而且有一定的安全隐患。此外酒精灯的使用,我们也可以做替代处理。

(4)介于上述的要求,我们使用泡沫塑料,借鉴了螺丝垫的原理以及两点确定一条直线的理论,使用两个泡沫所料垫将温度计固定在了试管中(如图4所示)。同时用将起加热作用的酒精灯去掉,来观察现象(如图5所示)。

由于外界气温较低,使用图5的装置,我发现用于加热的热水温度降低速度较快,导致现象不明显。所以,我将图5烧杯换成保温杯,发现效果很好。这个装置,便于携带,而且利用的是大家熟悉的加热工具,体现了物理与社会生活的练习。

2.材料的改进

教材中进行的实验,是利用的水和煤油,但在上述的装置中加热时。但吸收相同的热量时,两种液体温度变化不明显。在改进中,我将煤油替换成了豆油,色拉油等等,发现效果不明显,所以我要选择比热容差距较大的两种物质,重做实验。

(1)鉴于固体与液体比热容的差距较大,我选择的材料为细沙和水,重新做上述的实验。通过数据我们看到,细沙升温速度比水的升温速度慢,与正确的实验结论相违背。经教研组研究,我们认为影响实验效果的因素有这样几个:首先,沙子的热传导效果比较差,所以,沙子中温度计的变化一开始比较缓慢。其次,在加热过程中,我们无法对沙子进行加热,所以在不同区域受热不均匀。

(2)鉴于上述的问题,我发现固体并不适合实验,所以重新从液体中选择加热材料,一个偶然的想法,我决定使用酒精和水,进行实验。

从上述实验数据,我们可以看到:质量相同的水和酒精,吸收相同的热量(加热时间相同),升温慢的,吸热能力强。同样的,我们也可以发现升高相同的温度,水吸收的热量多。

三、结论

通过上述实验的实验数据,我们总结出:不同物质的吸热能力不同,我们用比热容来代表物质这种能力。

这种能力体现两个方面:①质量相同的不同物质,升高(或降低)相同的温度,比热容大的物质吸收(或放出)的热量多。②质量相同的不同物质,吸收(或放出)相同的热量,比热容大的物质升温(或降温)慢。

四、实验说明

篇5:比热容教学设计

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“想想议议”,在学生理解“水温度升高时吸收的热量和水的质量、温度升高的度数有关,水的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多”的基础上,让学生讨论所有的物质,在质量相等、温度升高的度数也相等时,吸收的热量之间的.关系。

新课教学

探究:比较不同物质的吸热能力

演示:出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯,但我们明显地看出两者的体积不相同,这是为什么?(请学生回答)不同的物质其密度不同,密度是物质的属性。

介绍电加热器(俗称:“热得快”),强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的,两个电加热器是相同的,在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。

请两名同学帮助观察温度计,并随时报告温度。

实验结果:煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时,水吸的热量比煤油多。若换用其他物质,重复上述实验,得到的结果是类似的。

就是说,质量相等的不同物质,在温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时,遇到的情况相似;相同体积的不同物质,质量一般不相同。当时为表示物质的这一特性,引入了密度的概念棗某种物质单位体积的质量。那么,现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢?(启发学生讨论,在此基础上归纳出比热容的概念)

一、比热容

1、定义:单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热。

比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量,来表示各种物质的不同性质。比热是物质的一种特性。

2、比热的单位:在国际单位制中,比热的单位是焦/(千克·℃),读作焦每千克摄氏度。

如果某物质的比热是a焦/(千克·℃),它是说单位质量为一千克的该种物质,每升高1℃时(或降低1℃时),吸收(或放出)的热量是a焦。例如:的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J

阅读小资料,从表中还可以看出,各物质中,水的比热最大。这就意味着,在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中,沿海地区温度变化小,内陆地区温度变化大。在一年之中,夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。

水比热大的特点,在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热,通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。

二、热量的计算

公式:Q吸=Cm(t-t0)t——末温 t0——初温

Q放=Cm(t0-t)t——末温 t0——初温

板书设计:

第三节 比热容

1、比热容:

⑴定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。

⑵物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。

⑶比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

⑷水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J

篇6:比热容教学设计

比热容是在温度、热量基础上引出的一个重要物理量。教材从学生生活经验出发提出物体吸热与什么有关,从而引出不同物质吸热是否相同的问题,通过实验探究从而揭示物质的一种特性——比热容。经历实验探究是正确认识比热容的关键。对比热容含义的理解及应用是本节的难点。在正确理解比热容物理意义的基础上,总结出热量的计算公式Q=cm⊿t,运用公式进行简单的计算是本节的又一重点。

二、教学目标

(一)知识与技能

1、理解比热容的概念,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

(二)过程与方法

通过探究比较不同物质的吸热能力

(三)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想办法解决问题的能力

三、教学重、难点和关键

重点:比热容的概念和热量的计算

难点:比热容概念的理解

关键:做好水与煤油吸热升温的对比实验是突破难点的关键

四、教法和学法

让学生经历实验探究的全过程,学生在交流合作中深入理解比热容的含义。指导学生通过讨论、分析和归纳去寻求知识,从而发展初步的探究能力和分析问题的能力。

五、教学程序设计

(一)新课引入

从生活走向物理,从物理走进社会,这是新课程理念。本节课从学生熟悉的汽车发动机用水冷却这一实际情景,引出需要探究的物理问题。情景引入合理,能激发学生探究兴趣。

(二)水吸热多少与什么因素有关

从生活经验入手,联系烧水的过程,让学生猜想水吸热多少与什么因素有关,并能说出猜想的依据。水的质量这一因素,学生容易理解。对于升高的温度这一因素,学生理解有一定困难,在充分挖掘生活经验的基础上,需要设计实验进行验证。在这一环节中,鼓励学生大胆猜想,制定实验方案,引导学生分析实验数据,正确得出结论。设计本次实验为下面做加热水和煤油的对比试验做好铺垫,分散了难点。

(三)比热容

实验探究:

1、提出问题

在研究一种物质吸热的基础上,延伸到探究不同物质吸热。引导学生提出需要探究的问题。

2、制定计划与设计实验

实验方案的制定是探究是否顺利的关键,引导学生重点探讨如下问题:选择哪两种物质进行对比实验,如何控制变量,选择实验器材,测量哪些物理量,如何对数据进行正确的分析论证等等。

3、进行实验与收集证据

按照设计方案,学生分组实验,老师注意指导学生在实验中正确操作,认真观察和记录数据。

4、分析和论证

选择学生有代表性的一组数据,组织学生讨论。做好两种物质的数据对比,学会分析数据,探究结论,先小组交流意见,再师生共同交流,最后确定实验结论。

5、评估

交流实验的得与失,操作是否规范,实验误差的原因,结论是否恰当,描述是否准确等等。

比热容的概念:

讨论如何比较不同物质吸热能力不同,引入比热容的概念。在讨论中注意尊重学生意见,适当点拨,在不同意见的碰撞中发现真理。帮助学生正确理解比热容的含义,认识比热容是物质的一种特性。

学会查比热容表,通过读表,发现规律,从而培养学生分析能力,发展学生创新思维能力。

(四)热量的计算

在明确比热容的物理意义的基础上,解决简单的热量计算,让学生讨论,说出计算方法。从而总结出热量的计算公式:

Q=cm⊿t

Q吸=cm(t-t0)

Q放=cm(t0-t)

说明各个符号代表的物理量,及各个物理量的单位。特别明确⊿t、t、t0代表什么温度。

例题1、投影显示题目,明确题意,分析解题思路,解法示例。

变式训练:利用公式,分别会计算Q吸、Q放、c、m、t、t0、⊿t

(五)、练习巩固:

题目见随堂练。学生板演,为其他学生示范,同时引导学生发现错误。

教师指导做题,及时反馈矫正。

(六)、课堂总结

篇7:比热容教学反思

比热容教学反思1

【设计理念】

1.本节课首先用“漫画”创设问题情景,营造积极思维、气氛宽松的质疑环境,寻找提出问题的突破口。让学生经历从生活走向物理,从物理走向生活的认识过程。

2.让学生大胆猜想与假设。本节课我设置了环环相扣的多个问题,问题提出后鼓励学生大胆猜想,以培养学生的发散思维。科学的猜想是许多发明创造的开始。

3.实验过程由学生设计,通过合作进行实验,并从记录分析讨论中学到规律性知识。让学生经历基本的科学探究实践,受到科学态度和科学精神的熏陶,体验科学探究成功的愉悦。

教学目标

知识与技能

1.了解比热容的概念

2.会查比热容表

过程与方法

1.通过探究实验,了解比热容的概念

2.尝试用比热容解释简单的自然现象

情感态度与价值观

1.培养学生对科学的求知欲和乐于探索的精神

2.养成实事求是、新生自然规律的科学态度

教学重点

探究比热容的概念

教学难点

用比热容解释自然现象

教学方法

探究式教学法、小循环多反馈教学法。提出问题──猜想──讨论──反驳──实验检验──得出结论

教具和媒体

大屏幕投影,多媒体计算机,铁架台中,石棉台,酒精灯,热得快,蒸发皿,沙子,水,煤油,天平,温度计,秒表,烧杯等

【教学过程实录】

一、新课引入

师:大屏幕投影一幅漫画:炎热夏天的傍晚,有两个小胖子在海边游玩,为了纳凉问题两人发生激烈争执,甲主张划船到海中去,乙则认为在岸上散步更凉爽,你认为谁的意见对?

(说明:创设物理情景,以激发学生的学习兴趣。)

让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点。

生(甲):在岸上散步凉爽,因为沙石温度低。

生(乙):划船到海中更凉爽,因为水温较低。

生(丙):一样凉爽,因为气温是一样的。

师:同学们有这么多猜想,到底谁的想法正确呢?学习本节知识后你自然会明白。

(板书课题:三、比热容)

(说明:制造问题悬念,诱发学生强烈的探索欲望。)

二、进行新课

师:同学们在生活中一定烧过水,一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开?

生(齐):半壶水容易烧开。

师:将一壶水烧开与烧热,哪个需要时间长?

生(齐):一壶水烧开需要时间长。

师(继续提出问题):烧水时,水吸收的热量可能与哪些因素有关?有什么关系?请同学们猜想一下。

说明:提出问题,让学生猜想并讨论,培养学生的发散思维。)

生(甲):与水的质量有关,水的质量越大吸收热量越多。

生(乙):与水温升高多少有关,水温升高越多吸收热量越多。

生(丙):与水的质量、水温升高多少都有关,质量越大、水温升高越多吸收热量越多。

说明: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。)

在学生讨论回答的基础上,教师板书结论。

师(继续提出问题):对于不同的物质,例如,水、沙子、煤油,如果它们的质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的热量是否相同?

说明:学生思考,小组讨论并回答,以求思维的多样性。)

生(甲):吸收热量不相同,夏天到海边洗澡时,会感觉沙子烫脚,而海水却比较凉;水吸收的热量多,说明水的吸热本领大。

生(乙):吸收热量相同,因为它们受同样的太阳光照射。

师(总结说明):吸收热量多少、或温度变化多少,都反映了物质吸热能力的大小。怎样比较不同物质的吸热能力?请同学们参看桌上的实验器材,边讨论边合作设计实验方案。

让学生分小组合作讨论并设计方案。

说明:教师要加入学生的探究设计环节,倾听学生的思路,并适时加以点拨,培养学生的创新思维和创新意识。)

教师让学生进行实物投影展示设计方案,并让学生口头表述自己的设计思路。

生(甲):用相同质量的水和沙子,加热相同时间,比较它们温度升高的多少。温度升高越小,说明吸热能力越强。

生(乙):用相同质量的水和煤油,温度升高相同时,比较它们加热时间的长短。加热时间越长,说明吸热能力越强。

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。)

教师在学生进行实验之前,应把实验中可能遇到的问题先提出来讨论,有助于实验的顺利完成。

设置问题:1.怎样获得质量相同的水和沙子?(或水和煤油)

2.怎样测出它们的温度?

3.怎样确定它们吸收了相同的热量?

学生思考、讨论,并逐一回答。

师:请做完实验的同学将数据填到黑板上的表格中。学生进行实验,填表:表1质量相同、加热时间相同时:

表1质量相同、加热时间相同时

沙子(煤油)

升高的温度/℃

表2质量相同、升高相同的温度时

煤油(沙子)

升高的温度/℃

说明:取得学生大量的数据,便于总结结论。)

师:请同学们从这些数据中,总结出不同物质的吸热能力。

学生自由讨论,并归纳结论。

(说明:此环节中学生的主动性得到充分发挥,能力在争辩中得到提高。)

师:怎样表示各种物质在这种性质的差异呢?物理学中引入了比热容这个物理量。

(板书:比热容概念)

师:不同物质的比热容不同,比热容是物质的一种属性。请同学们了解“几种物质的比热容”(屏幕投影)。

几种物质的比热容

4.2×103

0.88×103

酒精

2.4×103

干泥土

0.84×103

煤油

2.1×103

铁、钢

0.46×103

2.1×103

0.39×103

蓖麻油

1.8×103

水银

0.14×103

沙石

0.92×103

0.13×103

师生共同分析:从表中我们了解到,水的比热容最大,说明水的吸热能力最强。水的比热容是沙石的4.5倍,因此,白天在同样阳光照射下,水的温度变化比沙石小得多。这是沿海气温温差较小的原因。夜晚,水和沙石同样放热,水温比沙石温度高,因此,晚上在岸上散步更凉爽。

说明:学生终于明白小胖子(乙)的想法是正确的,真正体验从生活走向物理,从物理走向生活的认知态度,达到学以致用的目的。)

教师设置问题,让学生讨论解决。

问题:1.在日常生活中,哪些地方利用了水的这一属性?

2.在自然现象中,有哪些现象可用水的这一属性解释?

说明:给学生充分的讨论时间后回答,将物理知识与生活、生产相联系,体现物理是有用的。)

生(甲):冬天暖气用水做“热源”,因水储藏的热多。

生(乙):司机师傅用水做“冷却剂”冷却汽车发动机。

生(丙):夏天到海滨去避暑。因海滨比内陆凉爽。

说明:同学们的讨论热情非常高涨,有初步的信息交流能力,有将自己的见解公开与他人交流的愿望,敢于提出与别人不同的见解。)

教师不失时机地对学生精彩举例加以鼓励。

师:请同学们完成下列巩固练习。(出示反馈练习)

1.为比较不同物质的_____能力,引入了比热。水的比热是_____。

2.判断:一桶水的比热比一杯水的大。

3.铝的比热是0.88×l03J?(kg?℃)-1,这说明1kg的铝_____。

师:请同学们思考,2kg铝温度从30℃加热到100℃,怎样计算铝块吸收的热量?(屏幕显示)

学生小组合作讨论,做出解答。

师生共同分析归纳,总结出热量计算公式:Q=cmΔt

出示反馈练习二:

1.质量为2kg的水,温度升高50℃吸收的热量是多少?

2.质量为5kg的热水,从100℃降到80℃放出的热量是多少?

学生计算并作答。

说明:强化练习,加深对热量公式的理解,培养学生运用物理知识解决实际生活中问题的能力。)

师:请同学们阅读课本的“STS”,思考讨论:

1.为什么沿海气温不像内陆气温变化显著?

2.热污染的主要包括哪些?

3.同学们作为21世纪的建设者,为保护我们共同的家园,提出你对热污染问题的解决设想。

(说明:此题为开放性题目,目的是唤起学生对社会热点问题的关注,发展学生的实践能力和开创意识)

三、小结

师:同学们在本节课中都有哪些收获?

生:讨论之后做知识小结。

师:本节课不仅仅要了解比热容的有关知识,更重要的是让同学们掌握科学探究的方法,培养学生探究问题的能力。

四、布置作业

1.请同学们回去后,写一篇关于“热污染”的调查报告。

2.完成课本上“动手动脑学物理”的4个题。

【板书设计】

三、比热容

(一)比热容

1.定义:单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。符号c。

2.单位:焦每千克摄氏度,符号J·(kg·℃)-1

3.意义:比热容是物质的一种属性。

4.应用:

(二)热量的计算

1.公式:Q=cmΔt

2.应用:

比热容教学反思2

在9年级物理课程中,关于物质比热容的教学对学生来说是一个难点,其中比热容的单位、物理意义以及应用物质比热容的知识解释一些物理现象尤为困难。我在讲完了影响物质吸收或放出热量的因素--“物质的种类”的实验探究之后,我便水到渠成地引入描述物质特性之一的物理量--物质的比热容,讲完了定义我突然联想到以前讲速度、密度、功率、压强等物理量时也是先讲定义,后由定义推导出公式,如此我便让学生一一回答了、密度、功率、压强等物理量的定义和公式,重点是在由定义导出物理公式的演练。在此基础上我和学生一起便顺理成章地导出物质的比热容的计算公式C=Q/(mΔt),这种引入物理公式的方法在我们初中物理教学中随处可见,课,在讲完比热容公式之后我深感物理研究方法的教学意义深远,同时物理研究方法的传授和素材又是如此简单。

根据推导出的比热容计算公式C=Q/(mΔt)推出热量计算公式Q=CmΔt分析变化温度分两种情况:1、物体吸收热量时是末温减初温。

2、物体放出热量时是初温减末温。

总体上这一节课个人感觉还是成功的,大体上一直是在引导学生参与到教学活动中来的,学生的活动也比较多,尤其是单个学生的提问,几乎达到学生总数的一半,学生活动面广,活动量大,并且最后的板演,很好的发现并纠正了学生的错误,提醒学生以下面的练习中要注意这些问题,效果不错。

比热容教学反思3

为响应和贯彻上级的“课内比教学”工作的号召,我校初三年级从上星期也开始了轰轰烈烈的教学比武。今天上午第三节课,我按计划讲了一节比武课——九年级物理第十六章第三节《比热容》。总体上来说,讲得不好,没有达到预期的效果。正如评课时周校长所说,这节课不好的根源是我驾驭教材的能力有欠缺。虽然课讲得不好,但下课后,学生都说这节课讲得好,确实听懂了。看来,比武课应不同于优质课、示范课,只要是学生欢迎的课就是好课,这又让我高兴了起来——老师也需要鼓励和赏识。下面是我对这节课的优劣思考,说的不对的,希望行家里手多多指正。

(一)优点

1、导入设计有特点。本节课的教学设计设法让学生体会到“生活的物理,社会的物理”。我在设计此课时,从夏日中午赤脚在河滩上和河水中行走感觉不同入手,引入新课;紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象,探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素;最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象,这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识,极大激发了学生学习物理的兴趣。

2、教学设计有创新。在不违背新课程标准的前提下,在本节课教学过程中,我对教材进行了一系列的创新,如问题的提出方式,探究实验中采用“水浴法”对水和煤油加热等等。这些创新有利于培养学生的兴趣,提高学生的分析问题和解决问题的能力,尤其是用“水浴法”对水和煤油加热,让它们在相同的时间内吸收到相同的热量,不仅学生信服,而且博得了评委的一致认同。

3、学生情感激励效果好。这一节课我一直注重引导所有学生参与到教学活动中来的,学生的活动也比较多,尤其是单个学生的提问,几乎达到学生总数的一半,学生活动面广,活动量大,并且最后的板演,很好的发现并纠正了学生的错误,提醒学生下面的练习中要注意这些问题,效果不错。虽然有些学困生耽误了我一些时间,但能在这么重大的讲课中露面,肯定对他们是一种最大的激励,值了。另外我还采用了生评、师评、师生互评的评价方式,让展示的学生获得了积极的心理体验,从而产生了不断探求新知的强烈愿望。

(二)缺点

1、课堂时间安排不合理,导致课堂结构不完整,没有讲完。关键在于引入探究实验时花费的时间过多,至少耽误了15分钟。这里主要是我没有把教材吃透,即教材中实验探究“比较不同物质吸热能力”与其前面的“对于不同物质,例如一种是水,一种是食用油,如果它们的`质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的热量是否也相同?”不能衔接。现在反思,当时提出“对于不同物质,例如一种是水,一种是食用油,如果它们的质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的热量是否也相同?”后,应直接说“下面我们通过实验来验证”,从而直接进行实验,实验做好后,分析质量相等的水和食用油升高相同的温度,水需要吸收的热量多,从而得出水吸热能力强这一结论后,再写出这个探究课题“比较不同物质吸热能力”,就很好地解决了不能衔接的问题。

比热容教学反思4

本节课的目的就是通过复习上一课的结论,引出比热容,首先,帮助学生构建比热容的定义、单位、符号、意义。这个过程要求学生通过自学来基本完成教学任务,通过练习来巩固比热容的物理意义。第二,通过举出物质的质量不同,温度不同,来判断物质的比热容,即物质吸收热量的能力会不会改变,总结出比热容是物质的一种特性。第三步,通过查阅比热容表中的数据,对比水和煤油的比热容的大小,帮助学生强化水的吸热能力是最强的,建立物质的吸热能力是利用比热容来表示的。第四步,教师讲授水不仅仅吸收热量,同样会放出热量,同一种物质吸收热量的能力和放出热量的能力是相同的,让学生练习运用这样的定义来表述比热容的物理意义。这一步也要通过学生的练习来巩固教学任务。第五步,引导学生发现水的比热容是最大的,同等条件下吸收和放出的热量都是最多的,让学生学会利用比热容,尤其是水的比热容来解释生活中的一些有关比热容的物理现象。最后,通过练习判断不同质量和不同变化温度下的物质吸收或者放出热量的多少,总结出计算物质吸收热量或者放出热量的计算公式,练习运用公式来解答,通过板演来发现问题,进行纠正。

在上述的教学过程中,个人感觉第五步在实际教学中不成功,主要表现在以下方面,第一,教师教学设计中不能充分的估计学生的实际表现和能力,所以在设计中害怕学生不能够分析出水的比热容在生活中的作用,用教师的活动代替了学生的思考过程,帮助学生分析了比热容在生活中的作用。由于估计不足,以及害怕学生活动停滞,所以仅接着教师又代替学生进行了下列的活动,即帮助学生分析比热容在生活中的应用,如:教室取暖、机器冷却、稻田对稻苗保温,并且帮助学生解释了沿海地区比内陆地区昼夜温差小的原因,充分的体现了教学的主体活动,而忽视了学生的主观能动性,学生在这一环节上是忠实的听众。

总体上这一节课个人感觉还是成功的,大体上一直是在引导学生参与到教学活动中来的,学生的活动也比较多,尤其是单个学生的提问,几乎达到学生总数的一半,学生活动面广,活动量大,并且最后的板演,很好的发现并纠正了学生的错误,提醒学生以下面的练习中要注意这些问题,效果不错

比热容教学反思5

本节课的教学设计设法让学生体会到新旧知识的联系。在设计此课时,我从学过的同一物体温度升高,内能增加。那么,对于不同的物体,升高相同的温度,内能的增加量(吸收的热量)是否相同呢?引入新课;紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象,探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素;最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象,这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识,极大激发了学生学习物理的兴趣。

在不违背新课程标准的前提下,在本节课教学过程中,我对教材进行了一系列的创新,如问题的提出方式,探究实验中采用“水浴法”对水和煤油加热等等。这些创新有利于培养学生的兴趣,提高学生的分析问题和解决问题的能力,尤其是用“水浴法”对水和煤油加热,让它们在相同的时间内吸收到相同的热量体现转换法的物理研究问题的思想。

这一节课我一直注重引导所有学生参与到教学活动中来的,学生的活动也比较多,尤其是单个学生的提问,几乎达到学生总数的一半,学生活动面广,活动量大,并且最后的板演,很好的发现并纠正了学生的错误,提醒学生下面的练习中要注意这些问题,效果不错。虽然有些学困生耽误了我一些时间,但能在这么重大的讲课中露面,肯定对他们是一种最大的激励,值了。另外我还采用了生评、师评、师生互评的评价方式,让展示的学生获得了积极的心理体验,从而产生了不断探求新知的强烈愿望。

课堂时间安排不合理,导致课堂结构不完整,没有讲完。关键在于探究实验时花费的时间过多,至少耽误了10分钟。这里主要是我我对本部分估计不够,即教材中实验探究“比较不同物质吸热能力”与其前面的“对于不同物质,例如一种是水,一种是食用油,如果它们的质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的热量是否也相同?”不能衔接。现在反思,当时提出“对于不同物质,例如一种是水,一种是食用油,如果它们的质量相同,温度升高的度数也一样,它们吸收的热量是否也相同?”后,应直接说“下面我们通过实验来验证”,从而直接进行实验,实验做好后,分析质量相等的水和食用油升高相同的温度,水需要吸收的热量多,从而得出水吸热能力强这一结论后,再写出这个探究课题“比较不同物质吸热能力”,就很好地解决了不能衔接的问题。课堂提问的目的不够明确。在引入新课时,由于语言没组织好,导致提问不明,学生无从回答。

总之,这一节教学让我收获颇多。它暴露了我教学中存在的各种问题的同时,也使我的业务水平在短期内有了一个较大的、快速的提升。

比热容教学反思6

比热容一直是初中物理教学的难点。要突破这个难点,从正面强攻——让学生在一个或数个课时做到真正理解比热容的意义是不现实也是没有必要的。尤其在课改的环境下,新课程标准也没有要求做到这一点。因此采用迂回的方式可能效果更好。那就是以实际需要为引导:在同样受热(或冷却)的条件下,为什么有的物体温度升高(或降低)的多,为什么有的物体就少?引导学生分析物体间可能存在的各种差异,对比这些差异,就可以较快地发现导致温度变化程度不同的原因(或因素)。这些因素不外就是质量、物质。因此需要有个物理量来表示后者的差异。这样可以“顺理成章”地引入比热容。然后再将比热容放在其他实例中,运用它去分析这些实例,证明其合理有效。通过这种渐进式的、潜移默化式的作用,学生在课标要求的范围内就能达到“理解”的程度。这时,他可能不能用语言完整来表达对比热容的理解,但这又有什么关系呢?

比热容教学反思7

在本节的教学过程中,用2课时。

第一课时主要通过演示、体验、探究。

让学生加深概念的理解:既从现象

(1)温度计在水中和酒精中谁的变化较大来认识,造成的原因是什么因素的影响。

(2)酒精灯同时加热小钢锯和粉笔擦,几秒钟让学生用手来体验,感知谁升温快?

第二课时通过比热容的数据:C水=4.2×103J/(kg°c)。进行讲解分析比热容的意义从而推导出热量的计算公式。

在本节的教学过程中存在着许多不足之处:

(1)在演示用酒精灯同时加热小钢锯和粉笔擦没有注意控制变量。如:质量的大小、横截面积大小是否相同,缺乏严谨的科学性。改进器材:换用长短、粗细相同的木筷子和铁线。

(2)在探究水和酒精的吸热能力时,也没有注意质量是否相同,只强调看温度计的示数,也缺乏严谨的科学性。

(3)从学生的作业反馈来看,也存在着缺点:如沙子和海水在太阳的照射下,沙子升温较快,学生有些说成是吸热快。原因是在教学过程中教师没有强调是否吸热相同,还是吸收温度。

总而言之,物理是一门严谨的科学,教师在教学教程中不能只强调现象还要考虑到它的科学性,才能培养学生在探究实验时形成严谨的科学态度。

比热容教学反思8

比热容是本章的教学重点,也是初中物理教学中的一个难点。通过本节教学要让学生建构起比热容的概念,了解比热容较深的内涵、较广的外延,弄清比热容与热量、温度变化、质量三个概念间的关系,能结合常见物质的比热容表,联系实际讨论一些日常现象;在正确理解比热容物理意义的基础上,总结出热量的计算公式Q=cm ,而运用公式进行简单的计算是本节的又一重点。

“比热容”是新教材中设置的最后一个完整探究案例,在教学中要让学生经历探究的各个环节。针对这一点教材作了两方面的改进,一是将探究课题由“比较不同物质的吸热能力”改为“物质吸热多少可能与物质种类有关”,得出结论后再组织学生讨论,比较得出“不同物质的吸热能力”;二是对实验器材作了改进,用热水或热得快作热源来供热。

为突破比热容这一难点教学,类比密度概念的建立,建构比热容的概念。在学生计算得出热量公式后,通过让其推导变形式c=Q/m ,从而将概念描述与公式表达结合起来,加深对比热容物理意义的理解。最后,通过计算让学生感受相同质量的水和煤油在温度变化相同时,吸收(放出)热量的多少,来加深比热容在生活应用中的认识。

比热容教学反思9

“比热容”是人教版20xx年新修订九年级第13章第3节的内容。是本章重点内容。因为比热容的概念特别抽象,是物质的一种属性,和它相关的物理量又有3个,分别是质量、温度的变化量、吸收或放出的热量,学生理解起来特别困难,所以又是整个教材的难点。本节课的中心任务是:让学生通过实验探究了解“不同物质在质量相等,升高温度相同的情况下吸收的热量一般不同”,为比热容概念的得出打好基础。将“探究物质的吸、放热能力”作为一个完整的探究过程要求学生经历进而建构完整清晰的比热容知识。下面我将结合本校实际情况,将我的教学思路和本节课的成功与失败和大家一起分享。

在设计此课时,我从生活实际出发,设计了四个自主探究问题。探究新知一:主要设计了针对同种物质吸收热量的多少与物质的质量和物质升高的温度有关的生活实例,让学生通过自主学习,得出结论。 探究新知二:主要通过控制变量的思想,让同学们通过对第一个问题的认识,进而提出对于不同的物体,升高相同的温度,内能的增加量(吸收的热量)是否相同呢?以生活中烧水和食用油为例,分别使水和油加热相同时间,看谁升温快和升高相同的温度谁需要的时间短为主线,使学生自己设计实验,进行实验,得到正确的结论。

探究新知三:通过对课本的阅读知道什么是比热容,它的定义、单位、

对比热容表的认识,以及生活中对物质比热容的应用,尤其要求学生通过对比热容比例定义的阅读,能够得到比热容c=Q/(m??t) 探究新知四:能够通过例题得到吸放热的公式Q吸=cm(t-t0)和Q放=cm(t0-t)

学案中设计的四个探究新知,前两个和第四个学生完全可以自主学习,自主讲解,但对于第二个和第三个的衔接,中间会出现断层,学生知道不同种物质吸收热量的能力是不同的。但是若问“水和油谁的吸热能力强?”这样一个问题时,学生的回答就错误百出,可见学生对吸热能力的强弱是不理解的,不知道升温快的吸热能力强,还是吸得多能力强。其实比热容的概念就抽象在这里,也是很多老师心里明白无法给学生讲清楚的一个难点。下面我主要讲一下我对这个难点的突破。

当学生对此问题回答混乱时,我设计了这样几个问题:

问题1:“有两个人进行吃辣子比赛,每人需吃一斤红辣椒,其中一人吃的面红耳赤,而另一个人却面不改色,问哪个人吃辣子的能力强?” 回答:学生肯定说面不改色的能力强,然后我再回到本节课的问题,问题2:“油和水加热时间相同,一个升温快,一个升温慢,谁耐热的能力强?”

回答:这时学生就不会回答错误,肯定答得是水,

问题3:“油和水在同样的烈火“考验”下,谁比较“淡定”,谁是“给点阳光就灿烂”的?”

回答:回答自然也不会出错,水“淡定”,油是“给点阳光就灿烂”

(给点热量,温度就“飙升”),从而学生也就理解了这种“淡定”的物质,吸热能力就强。

由于此处加了学生非常感兴趣的词汇,课堂气氛非常活跃,有的同学甚至帮我总结出水的特点是“宰相肚里能撑船”“海纳百川”“心胸宽广”等等;而油的特点是“一点就着”“给点洪水就泛滥”。 我又用“荣辱不惊”这个词,给学生解释水吸收热量温度升高的慢,放出热量时,温度降低的也慢,使学生对吸热能力的强弱有了更深的理解,知道吸放热能力强的比热容就大,比热容就是来表示不同物质吸放热能力的。概念也就理解的更透彻。同时我还强调在我们的日常生活中希望同学们也要做一个“比热容”大的人!

这一节课的成功之处就是用另类的语言描述了抽象的物理概念,不但语言生动,课堂气氛活跃,而且学生对概念的理解非常深刻,在做习题时,准确率非常高。失败之处就是在设计学案时对语言的表述不是很到位,比如“质量”应该说成“物质的质量”,“升高的温度”应该说成“物质升高的温度”。在日后的工作中还应该好好锤炼自己的语言。

比热容教学反思10

《物质的比热容》是初中物理学习中的重点和难点,教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上,进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关,从而提出了比热容的概念,它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题,经过探究活动得出结论,并应用探究所得解决实际问题,新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立,这是下节课进行热量计算的基础。

本节课我从学生角度看,初中学生已基本掌握探究的模式程序,基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用,本节的探究活动教材采用的是一种开放式的探究模式,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。

我这节课做的好的地方在于,特别重视设法让学生体会到“生活的物理,社会的物理”。我在设计此课时,从沿海渔民极为关心的天气预报入手,引入新课;紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象,探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素;最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象,这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识,极大激发了学生学习物理的兴趣。

在教学过程中,我注意启发引导学生举例分析比热容在生活中的应用,如:教室取暖、机器冷却、稻田对稻苗保温等,并且让学生自己测量一天西安的气温变化并绘制成图,充分让学生体会了解沿海地区比内陆地区昼夜温差小的原因,从而极大地发挥了学生的主观能动性,调动了学生的学习积极性。

总之,我对教材进行了一系列的创新,如问题的提出方式,探究方案的设计等等。这些改革有利于培养学生的兴趣,提高学生的分析问题和解决问题的能力。

比热容教学反思11

课讲完了,却留下更多思索。对照着课前备课及课堂效果再回味,总感觉着课堂中总是缺少些什么,重难点的突出,教学目标的达成或多或少都体现种种不足,于是再思考:

我在教学中注意到的问题:

1、本节课根据学生在生活中遇到烧水的事例提出问题,让学生从身边熟悉的生活现象中去探究并认识物理规律。通过讨论,不但能激发学生的兴趣,还能启发学生的思维,使学生能将认识到的物理现象、物理知识与科学研究的方法结合起来,产生学习愿望,让学生体会到物理在生活、生产实际中的应用。

2、本节课的重点是探究不同物质的吸热能力,学生若能明白这一点,将会为建立比热容这一概念打下基础。但是在教学中,考虑到这个探究实验的复杂性、要注意的方面较多,于是把这个学生探究实验改为教师演示实验,出现的问题是现象不够明显,只有部分被安排到讲台来观察的学生能观察清楚现象,多数学生由于未经历实验过程,不清楚实验发生的现象,因此对水和煤油的吸热能力谁强谁弱并不了解,很难过度到比热容这一概念。学生不理解比热容的意义,这使本节课教学的目的很难达到。

教学中存在的问题:

篇8:比热容实验教学设计

关键词:液体比热容,改进,测定,实验装置

一、引言

比热容是单位质量的物质温度升高1℃时需吸收的热量,它的测量是物理学的基本测量之一,属于量热学的范畴。量热学在许多领域都有广泛应用,特别是在新能源的开发和新材料的研制中,量热学的方法是不可缺少的。比热容的测量方法很多,如:混合法、冷却法、比较法等[1]。本实验采用的是比较法中的一种———电热法测定液体的比热容。单量热器加热装置是电热法测量液体比热容的实验中常用的,在测量过程中由于搅拌器的搅拌作用使回路中的电流不太稳定,这无疑影响了测量结果的准确度。而用比较法测量液体的比热容时,为了消除因电阻的不同而产生的系统误差,需要进行交换测量[2]。同时,温度的测量一般采用的是酒精温度计,存在温度读取误差大、读数不方便、单次测量引入随机误差的可能性大等诸多不良因素[3,4,5,6]。针对上述问题,本文改进了测定液体比热容的实验装置和测量方法,并使用改进后的实验装置和方法测量了水的比热容,实验证明,测量的准确度有了很大的提高。

二、实验装置

常用的测量液体比热容的实验装置中的搅拌装置是一根铝制环形搅拌棒,用该搅拌棒进行搅拌时,搅拌不均匀,且环形搅拌棒只能近似贴着杯壁上下运动。因此,待测液体的温度很不均匀,量热器内液体的温度差可达0.5℃,由此可见,温度计测出的温度并不能代表该待测液体的真实温度[7]。同时,在测量过程中,铝棒本身的温度也会上升,这进一步加大了实验误差。因此,我们对该装置的这些不足进行了改进:使用带自动搅拌机的搅拌杯来作为承装实验液体的容器。该搅拌杯通过电缆线与测定仪相连接,进行实验时,只要按下测定仪上的“搅拌”按钮,搅拌器就会自动搅拌。同时,我们采用温度传感器来测量温度,减少了读取温度计的读数时产生的误差。利用改进后的实验装置,我们测量了水的比热容,通过实验,我们可以得到,使用改进后的实验装置和测量方法进行实验时,搅拌非常均匀,搅拌杯中不同位置的液体温度相差非常小。与原设备相比,液体的温度相对均匀了很多,这样,从液体中任意位置测出的温度都可以代表待测液体整体的温度,且利用温度传感器测出的温度更加准确,这使得测量结果的准确度有了很大提高。

三、实验公式

如图1所示,在量热器中装入质量为m,比热容为c1的待测液体(如水),当通过电流I时,根据焦耳-楞次定律,量热器中电阻产生的热量为

式中,I为电流强度,U为电压,t为通电时间。

如果量热器中水(包括量热器及其附件)的初始温度为T1,在吸收了加热器释放的热量Q后,终了的温度为T2。m2为不锈钢量热器内筒的质量,c2为其比热容,搅拌器和温度传感器等用水当量ω表示,水的比热容为c1,则有

不锈钢在25℃时的比热容c2为0.120cal·g-1·℃-1(或0.502J·g-1·℃-1),水在25℃时的比热容c2为0.9970cal·g-1·℃-1(或4.173J·g-1·℃-1)。本量热器的水当量ω=6.68g。

四、实验数据及处理

采用改进后的实验装置,我们测量了水的比热容,具体的测量数据如表1所示。

由上面的计算,我们可以看出,水的比热容的相对误差为0.48%,小于1%,该结果说明,改进后的实验装置和测量方法具有非常高的精确度,说明改实验装置和实验方法具有很好的精度。

结束语

本文对以往的电热法测定比热容的实验装置和测量方法进行了改进,并利用改进后的实验装置和方法测量了水的比热容,实验发现,利用改进后的实验装置和方法测量水的比热容具有很高的精度,这在实际应用上具有一定的价值。

参考文献

[1]李书光,王殿生.物理实验教程[M].东营:中国石油大学出版社,2006:90-95.

[2]王文周.对电流量热器法测定液体比热容实验的改进[J].物理实验,2001,21(8):38-39.

[3]阎向宏,张亚萍.电热法测液体比热容实验的改进[J].大学物理,1997,16(7):23-24.

[4]张荣鹏,何中凯.气体比热容比的实时测量和数学分析[J].实验室研究与探索,2005,24(1):72.

[5]赵小明,刘志刚.液体定压比热容的理论推算[J].工程热物理学报,1996,17(1):17.

[6]赵小明,陆世豪.准稳态法测量液体比热容的实验研究[J].工程热物理学,2004,25(增刊):24.

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