第5節(jié)物體的內(nèi)能第2課時（教學設(shè)計）年級九年級授課時間課題第5節(jié)物體的內(nèi)能第2課時學情分析本節(jié)內(nèi)容選自浙教版九上第3章第5節(jié)，本節(jié)主要內(nèi)容：內(nèi)能、物體內(nèi)能的改變、比熱容、熱量的計算、熱機、燃料的熱值。教材圍繞??物體的內(nèi)能??展開，系統(tǒng)闡述了內(nèi)能的定義、構(gòu)成、與溫度的關(guān)系，以及改變內(nèi)能的兩種途徑——熱傳遞和做功。教材通過如加熱水、摩擦生熱等生活實例和壓縮氣體做功、氣體對外做功等實驗活動引導學生理解內(nèi)能的本質(zhì)及其變化規(guī)律，并引入比熱容的概念進行熱量計算。最后，本節(jié)拓展至熱機的工作原理和燃料的熱值，強調(diào)能源利用效率與環(huán)境保護的重要性。在知識基礎(chǔ)與認知層面學生已經(jīng)知道物質(zhì)由分子、原子構(gòu)成，分子在永不停息地做無規(guī)則運動，且分子間存在相互作用力。這是理解內(nèi)能概念的??微觀基礎(chǔ)??。學生已經(jīng)學習了動能和勢能的概念，知道運動的物體和發(fā)生形變的物體具有能量。這為理解“分子動能”和“分子勢能”這兩個內(nèi)能的組成部分提供了??類比基礎(chǔ)??和知識遷移的支點。學生對熱傳遞、摩擦生熱等現(xiàn)象有豐富的感性認識，但大多停留在宏觀現(xiàn)象層面，尚未從能量轉(zhuǎn)化的角度進行理性認識和升華。學生開始能夠理解不能直接觀察的微觀概念，但仍需要大量??直觀實例、實驗和模型??作為支撐，以幫助其完成從宏觀現(xiàn)象到微觀本質(zhì)的抽象思維建構(gòu)。內(nèi)能正是一個典型的微觀、抽象概念。學生已具備一定的觀察、比較、歸納和簡單推理的能力。教材中設(shè)計的“壓縮氣體做功”等實驗活動，正適合引導學生通過觀察實驗現(xiàn)象，分析并推理出“做功可以改變內(nèi)能”的結(jié)論，這符合他們的能力發(fā)展水平。本節(jié)內(nèi)容是初中能量主題的深化，學生容易將宏觀物體的機械能與微觀分子的內(nèi)能混為一談。難以理解“靜止在地面的物體機械能為零，但內(nèi)能不為零”。綜上所述，本節(jié)教學應(yīng)從學生的前概念和生活經(jīng)驗出發(fā)，通過豐富的直觀手段和探究活動，引導他們順利完成從宏觀熱現(xiàn)象到微觀內(nèi)能本質(zhì)的建構(gòu)，并清晰辨析相關(guān)概念，為后續(xù)能量守恒等知識的學習打下堅實基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容擬用3課時完成。教學目標科學觀念：理解比熱容的概念；知道計算熱量的公式?？茖W思維：利用模型建立比熱容的概念；嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象；會進行物體吸、放熱的簡單計算。探究實踐：比熱容的模型建立過程。態(tài)度責任：體驗自然科學的價值，體驗知識來源于實踐而又應(yīng)用于實踐的辯證關(guān)系；使學生懂得節(jié)約和充分利用能源的重要意義。教學重難點重點：比熱容的概念及熱量的計算難點：比熱容的概念教學準備課件、課本、視頻、活動器材等

教學過程教師活動學生活動新課導入熱傳遞的過程——低溫物體吸收熱量，高溫物體放出熱量但不同的物體升高相同的溫度所吸收的熱量是不同。物體吸收或放出的熱量與哪些因素有關(guān)?如何計算物體吸收或放出熱量的多少?這就需要引入比熱容的概念新知講授一、比熱容同樣的日照條件，海水的溫度和沙灘不一樣，白天，海水涼，沙灘燙腳。傍晚，沙灘涼了下來，海水卻還暖暖的，這是為什么呢?這說明海水和沙子的吸熱、放熱能力是不同的，那么物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)呢？比熱容概念：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。符號：比熱容用符號c表示。單位：J/（kg·℃），讀作焦每千克攝氏度。比熱容值：進一步的實驗證明，單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度降低1℃放出的熱量，跟溫度升高1℃吸收的熱量相等，即等于它的比熱容值。比熱容是物質(zhì)的一種特性，不同物質(zhì)的比熱容是不同的。下表列出了一些物質(zhì)的比熱容。從下表中你可發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？水的比熱容最大；個別物質(zhì)比熱值相同；同種物質(zhì)在不同狀態(tài)時比熱值不同。思考與討論你知道水的比熱容是多少嗎？它的意義是什么？水的比熱容為4.2×表示1千克的水溫度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的熱量為4.2×水的比熱容是最大的，根據(jù)這一特性，你知道水有哪些相關(guān)的應(yīng)用嗎？利用水比熱容大的特點，在生產(chǎn)、生活中經(jīng)常被利用。如生活中可以熱水袋取暖，大型建筑的中央空調(diào)常采用水冷系統(tǒng)；工業(yè)上汽車發(fā)動機、發(fā)電機等機器，在工作時要發(fā)熱，通常要用循環(huán)流動的水來冷卻。思考與討論現(xiàn)在你知道為什么同樣的陽光照射下，沙灘的溫度比海水更高嗎？水的比熱容比砂石大得多。在質(zhì)量和吸收或放出的熱量相同的條件下，水的溫度的變化比砂石要小得多。故沙灘溫度更高。因此，在同樣的陽光照射的條件下，一天之內(nèi)內(nèi)陸地區(qū)的氣溫變化比沿海地區(qū)大。正確理解比熱容①比熱容是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)在相同狀態(tài)下的比熱容是一定的，但在不同的狀態(tài)下，比熱容不相同。比如水的比熱容是4.2×103焦/(千克·℃)，而冰的比熱容是2.1×10②比熱容與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度、吸收或放出的熱量無關(guān)。二、熱量的計算思考與討論物體在吸熱或放熱過程中影響它吸收或放出的熱量的因素有哪些？根據(jù)比熱容的概念，物體吸收或放出的熱量與物體的質(zhì)量、比熱容及其溫度變化值有關(guān)，并且物體的質(zhì)量越大，比熱容越大，及其溫度變化值越大物體吸熱或放熱越多。在熱傳遞過程中，如何計算物體所吸收的熱量的多少呢？例如：已知水的比熱容是4.2×質(zhì)量為1千克的水溫度升高1℃時吸收的熱量是4.2×那么，質(zhì)量為2千克的水溫度升高1℃時吸收的熱量是多少？8.4質(zhì)量為2千克的水溫度升高10℃時吸收的熱量是多少？8.4可見：水吸收熱量的多少等于水的比熱容、質(zhì)量和升高的溫度的乘積。熱量的計算①物體溫度升高時所吸收的熱量Q②物體溫度降低時所放出的熱量Q綜上：Qm：質(zhì)量c：比熱容t0：原來的溫度t：后來的溫度Δt：溫度變化量注意事項①單位要統(tǒng)一成國際單位；②公式適用于物態(tài)不發(fā)生變化時物體升溫或降溫過程中吸熱或放熱的計算。如冰熔化成水需要吸熱，這時溫度沒有變化，但需要從外界吸收熱量。③注意區(qū)分Δt與t、t一定要把溫度變化量Δt與初溫t0

、末溫t區(qū)別開來，如“升高到”“降低到”均指的是末溫t，而“升高了”“降低了”“升高”“降低”均指的是溫度的變化量【例】一塊質(zhì)量為5千克、溫度為10℃的鐵塊加熱到200℃，鐵塊吸收了多少熱量？解：鐵塊質(zhì)量m＝5千克，鐵塊加熱前的溫度t0＝10℃，鐵塊加熱后的溫度t＝200℃鐵塊吸收的熱量：Q答：鐵塊吸收的熱量是4.

37×10【例】質(zhì)量為2千克的砂石和水，它們都吸收了7.36×10解：從表中查出砂石的比熱容c砂石＝0.92×103焦/(?t?t答：砂石升高40℃，水升高約8.8℃。思考為什么海水和沙子溫度不同，引入比熱容的概念根據(jù)表格信息思考比熱容的特點思考比熱容的意義，了解比熱容的應(yīng)用正確理解比熱容思考熱量的影響因素了解如何利用比熱容計算熱量練習熱量的計算課堂小結(jié)1.比熱容（1）單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱容用符號c表示，它的單位是焦/（千克·℃），讀作焦每千克攝氏度。注意：比熱容是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)在相同狀態(tài)下的比熱容是一定的，但在不同的狀態(tài)下，比熱容不相同。2.熱量的計算熱量的公式：Q吸=cm（tt0）公式適用于物態(tài)不發(fā)生變化時物體升溫(或降溫)過程中吸收(或放出)熱量的計算。如果過程中存在著物態(tài)變化,不能使用該公式。板書設(shè)計作業(yè)設(shè)計（請老師按實際教學需求撰寫