2024秋九年級物理上冊第12章內(nèi)能與熱機(jī)12.2熱量與熱值教學(xué)實錄（新版）粵教滬版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：2024秋九年級物理上冊第12章內(nèi)能與熱機(jī)12.2熱量與熱值教學(xué)實錄（新版）粵教滬版

2.教學(xué)年級和班級：九年級（1）班

3.授課時間：2024年10月15日星期一第2節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)探究方法，通過實驗和觀察理解熱量與熱值的概念。

2.提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，使其能夠分析能量轉(zhuǎn)換過程中的能量守恒。

3.強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，讓學(xué)生認(rèn)識到能量利用的重要性及其對環(huán)境的影響。

4.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)實踐能力，通過實際操作掌握熱量測量的基本方法。三、重點難點及解決辦法重點：

1.熱量與熱值的定義和區(qū)別：重點在于讓學(xué)生理解熱量是能量傳遞的形式，而熱值是燃料的特性。

2.熱量計算公式的應(yīng)用：重點在于使學(xué)生能夠運用公式Q=mcΔT進(jìn)行熱量計算。

難點：

1.理解熱量傳遞的條件和過程：難點在于學(xué)生需要抽象理解熱量從高溫物體傳遞到低溫物體的機(jī)制。

2.熱機(jī)效率的計算：難點在于如何將熱值概念與熱機(jī)效率的計算聯(lián)系起來。

解決辦法：

1.通過實際實驗演示熱量傳遞，結(jié)合多媒體輔助教學(xué)，幫助學(xué)生直觀理解。

2.通過實例分析和小組討論，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握熱量計算公式，并應(yīng)用于實際問題。

3.利用實際生活中的熱機(jī)案例，如汽車發(fā)動機(jī)，幫助學(xué)生理解熱機(jī)效率的概念和計算方法。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《粵教滬版物理》九年級上冊教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與熱量和熱值相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以增強(qiáng)直觀教學(xué)效果。

3.實驗器材：準(zhǔn)備溫度計、量筒、燒杯、酒精燈、水等實驗器材，用于演示熱量傳遞實驗。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實驗操作臺，確保學(xué)生能夠安全、舒適地進(jìn)行實驗和討論。五、教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對熱量與熱值的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道什么是熱量嗎？它在我們的生活中有哪些應(yīng)用？”

展示一些關(guān)于熱能轉(zhuǎn)換的圖片或視頻片段，如熱水壺加熱水、汽車發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)等，讓學(xué)生初步感受熱量的魅力或特點。

簡短介紹熱量與熱值的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.熱量與熱值基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解熱量與熱值的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解熱量的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)，如溫度、質(zhì)量、比熱容等。

詳細(xì)介紹熱量的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解熱量傳遞的過程。

3.熱量與熱值案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解熱量與熱值的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的熱量與熱值案例進(jìn)行分析，如家用空調(diào)的制冷原理、汽車的燃油效率等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解熱量與熱值在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用熱量與熱值解決實際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與熱量與熱值相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“如何提高家庭取暖效率”。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對熱量與熱值的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)熱量與熱值的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括熱量與熱值的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)熱量與熱值在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于熱量與熱值的應(yīng)用報告，要求結(jié)合實際生活，提出節(jié)能或提高效率的建議。

提醒學(xué)生注意作業(yè)的格式和字?jǐn)?shù)要求，并鼓勵他們在課后進(jìn)行進(jìn)一步的研究和思考。六、拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用》：介紹熱力學(xué)第一定律的基本原理，以及如何應(yīng)用于實際的熱機(jī)設(shè)計和能量轉(zhuǎn)換過程。

-《熱機(jī)效率與節(jié)能技術(shù)》：探討不同類型熱機(jī)的效率，以及如何通過技術(shù)創(chuàng)新提高熱機(jī)效率，減少能源浪費。

-《能源與氣候變化》：分析能源消耗與氣候變化之間的關(guān)系，探討可持續(xù)能源的重要性及其在減少溫室氣體排放中的作用。

2.鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以嘗試設(shè)計一個簡單的實驗，測量不同物質(zhì)的熱容量，并分析其與物質(zhì)種類的關(guān)系。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館資料，了解不同類型的熱機(jī)（如蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)）的工作原理和效率。

-研究太陽能和風(fēng)能等可再生能源的利用，探討它們在未來的能源結(jié)構(gòu)中的角色和潛力。

-分析日常生活中的節(jié)能措施，如如何通過改變生活習(xí)慣來減少能源消耗。

3.實踐活動建議：

-組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐陌l(fā)電廠或能源實驗室，實地了解能源的生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換過程。

-設(shè)計一個節(jié)能項目，如校園內(nèi)的節(jié)能改造計劃，讓學(xué)生提出具體的節(jié)能措施并實施。

-開展小組項目，研究如何利用廢棄材料制作簡易的熱機(jī)模型，通過實驗驗證其工作原理。

4.創(chuàng)新思維挑戰(zhàn)：

-鼓勵學(xué)生思考如何利用熱量與熱值的概念設(shè)計一種新型的能量收集裝置。

-設(shè)想一個未來城市，探討如何通過優(yōu)化能源使用和熱能管理來實現(xiàn)零能耗或零排放。七、反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實驗教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合：在講解熱量與熱值的概念時，通過實驗演示來加深學(xué)生的理解，如使用酒精燈加熱水，測量水溫變化，直觀展示熱量傳遞的過程。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用多媒體展示熱量與熱值的動畫和視頻，幫助學(xué)生更好地理解抽象的概念，提高學(xué)習(xí)興趣。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對實驗現(xiàn)象的理解不夠深入：在實驗過程中，部分學(xué)生對于實驗現(xiàn)象的觀察和解釋不夠細(xì)致，需要加強(qiáng)對實驗操作的指導(dǎo)和觀察技巧的培養(yǎng)。

2.學(xué)生對熱機(jī)效率的理解有誤：在討論熱機(jī)效率時，部分學(xué)生存在誤區(qū)，認(rèn)為熱機(jī)效率越高越好，而忽視了實際應(yīng)用中熱機(jī)效率的合理性和限制性。

3.學(xué)生自主探究能力不足：在小組討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生缺乏主動思考和提出問題的能力，需要引導(dǎo)他們更積極地參與討論和思考。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.強(qiáng)化實驗操作指導(dǎo)：在實驗課前，詳細(xì)講解實驗步驟和注意事項，確保學(xué)生能夠正確操作實驗器材，提高實驗觀察和分析能力。

2.引導(dǎo)學(xué)生正確理解熱機(jī)效率：通過案例分析、小組討論等方式，幫助學(xué)生理解熱機(jī)效率的概念，認(rèn)識到效率并非越高越好，而是要結(jié)合實際需求進(jìn)行選擇。

3.提升學(xué)生自主探究能力：鼓勵學(xué)生在課前預(yù)習(xí)，提出問題，并在課堂上積極提問和參與討論。通過設(shè)置問題導(dǎo)向的實驗和項目，引導(dǎo)學(xué)生自主探究和解決問題。

4.豐富教學(xué)評價方式：除了傳統(tǒng)的考試評價外，增加課堂表現(xiàn)、實驗報告、小組討論參與度等評價方式，全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

5.加強(qiáng)校企合作：與相關(guān)企業(yè)合作，邀請工程師或技術(shù)人員參與課堂講解，讓學(xué)生了解實際應(yīng)用中的熱量與熱值問題，提高學(xué)習(xí)的實用性和針對性。八、板書設(shè)計①熱量與熱值概念

-熱量：能量傳遞的一種形式，通常用Q表示。

-熱值：單位質(zhì)量或體積燃料完全燃燒時所釋放的熱量，通常用q表示。

②熱量計算公式

-Q=mcΔT

-Q：熱量（單位：焦耳，J）

-m：物質(zhì)的質(zhì)量（單位：千克，kg）

-c：物質(zhì)的比熱容（單位：焦耳每千克·攝氏度，J/(kg·℃)）

-ΔT：溫度變化（單位：攝氏度，℃）

③熱機(jī)效率

-熱機(jī)效率：熱機(jī)有效做功與燃料完全燃燒放出的熱量之比，通常用η表示。

-η=(W/Q_in)×100%

-W：熱機(jī)做的有效功（單位：焦耳，J）

-Q_in：燃料完全燃燒放出的熱量（單位：焦耳，J）

④熱量傳遞方式

-熱傳導(dǎo)：熱量通過物質(zhì)內(nèi)部的微觀粒子振動和碰撞傳遞。

-熱對流：熱量通過流體（液體或氣體）的流動傳遞。

-熱輻射：熱量通過電磁波傳遞，不需要介質(zhì)。

⑤熱機(jī)工作原理

-熱機(jī)利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。

-熱機(jī)效率受多種因素影響，如熱源溫度、熱機(jī)設(shè)計等。典型例題講解1.例題：

一塊質(zhì)量為2kg的金屬塊，其比熱容為0.4×10^3J/(kg·℃)，溫度從20℃升高到100℃，求金屬塊吸收的熱量。

解答：

根據(jù)熱量計算公式Q=mcΔT，其中m為質(zhì)量，c為比熱容，ΔT為溫度變化。

Q=2kg×0.4×10^3J/(kg·℃)×(100℃-20℃)

Q=2kg×0.4×10^3J/(kg·℃)×80℃

Q=64×10^3J

因此，金屬塊吸收的熱量為64×10^3焦耳。

2.例題：

一個質(zhì)量為0.5kg的物體，其比熱容為0.8×10^3J/(kg·℃)，溫度從80℃降低到30℃，求物體放出的熱量。

解答：

同樣使用熱量計算公式Q=mcΔT。

Q=0.5kg×0.8×10^3J/(kg·℃)×(80℃-30℃)

Q=0.5kg×0.8×10^3J/(kg·℃)×50℃

Q=20×10^3J

因此，物體放出的熱量為20×10^3焦耳。

3.例題：

一個熱機(jī)的熱效率為30%，如果燃料完全燃燒放出的熱量為2×10^6J，求熱機(jī)做的有效功。

解答：

熱機(jī)效率公式η=(W/Q_in)×100%，其中W為有效功，Q_in為燃料完全燃燒放出的熱量。

W=η×Q_in/100%

W=30%×2×10^6J/100%

W=0.3×2×10^6J

W=6×10^5J

因此，熱機(jī)做的有效功為6×10^5焦耳。

4.例題：

一個物體從高處落下，其初始速度為0，下落高度為10m，求物體落地時的動能。

解答：

動能公式E_k=1/2mv^2，其中m為質(zhì)量，v為速度。

由于物體初始速度為0，可以使用重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的原理。

E_k=mgh

其中g(shù)為重力加速度，h為高度。

E_k=1kg×9.8m/s^2×10m

E_k=98J

因此，物體落地時的動能為98焦耳。

5.例題：

一個物體以5m/s的速度水平拋出，求物體落地時的速度大小。

解答：

水平拋出時，物體的水平速度不變，垂直方向受重力加速度影響。

使用速度的合成公式v=√(v_x^2+v_y^2)，其中v_x為水平速度，v_y為垂直速度。

v_y=gt

其中g(shù)為重力加速度，t為時間。

由于物體落地時的高度為0，可以假設(shè)落地時間為t。

v_y=9.8m/s^2×t