12.3研究物質(zhì)的比熱容教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年初中物理滬粵版九年級(jí)上冊(cè)-滬粵版2012學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：研究物質(zhì)的比熱容，包括比熱容的概念、計(jì)算公式及其應(yīng)用。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：與上一章節(jié)“熱量的傳遞”相關(guān)，結(jié)合學(xué)生已掌握的比熱、熱量等概念，進(jìn)一步學(xué)習(xí)比熱容及其計(jì)算方法。教材章節(jié)：滬粵版2012九年級(jí)上冊(cè)物理教材第12章“熱學(xué)”中的第3節(jié)“研究物質(zhì)的比熱容”。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究比熱容的概念和計(jì)算方法。

2.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用比熱容知識(shí)解釋生活中的熱現(xiàn)象。

3.強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，理解科學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用價(jià)值。

4.提升學(xué)生的信息處理能力，學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中提取有效信息，并進(jìn)行合理分析。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-明確比熱容的定義，即單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高1℃所吸收或放出的熱量。

-掌握比熱容的計(jì)算公式：Q=mcΔT，其中Q是熱量，m是質(zhì)量，c是比熱容，ΔT是溫度變化。

-理解比熱容在熱力學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用，如解釋不同物質(zhì)加熱或冷卻時(shí)的溫度變化差異。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-理解比熱容的物理意義，特別是在不同溫度范圍內(nèi)比熱容可能發(fā)生變化的復(fù)雜情況。

-準(zhǔn)確進(jìn)行比熱容的測(cè)量，包括實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。

-分析比熱容實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠識(shí)別和解釋實(shí)驗(yàn)誤差，并據(jù)此改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。

-將比熱容的概念與實(shí)際生活現(xiàn)象相結(jié)合，如解釋為何某些物體在相同條件下溫度變化更大。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生擁有最新版滬粵版2012九年級(jí)上冊(cè)物理教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備比熱容相關(guān)概念圖、比熱容實(shí)驗(yàn)步驟圖、熱量傳遞動(dòng)畫(huà)等圖片和視頻。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備溫度計(jì)、量筒、不同材質(zhì)的物體（如銅塊、鋁塊、水等）、加熱器、計(jì)時(shí)器等實(shí)驗(yàn)器材。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，確保實(shí)驗(yàn)安全。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：播放一段關(guān)于不同物質(zhì)加熱后溫度變化的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考為什么同樣加熱時(shí)間，不同物質(zhì)溫度上升的幅度不同。

2.提出問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生提出可能導(dǎo)致這種現(xiàn)象的因素，如物質(zhì)的種類、質(zhì)量、環(huán)境溫度等。

3.學(xué)生討論：分組討論，根據(jù)已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，預(yù)測(cè)影響物質(zhì)溫度變化的可能原因。

講授新課（20分鐘）

1.介紹比熱容的概念：解釋比熱容的定義，即單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高1℃所吸收或放出的熱量。

2.講解比熱容的計(jì)算公式：Q=mcΔT，并通過(guò)實(shí)例講解公式的應(yīng)用。

3.舉例說(shuō)明比熱容的實(shí)際應(yīng)用：展示不同物質(zhì)比熱容的數(shù)據(jù)，分析在相同熱量輸入下，不同物質(zhì)溫度變化的原因。

4.講解比熱容實(shí)驗(yàn)：介紹實(shí)驗(yàn)步驟，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范和安全注意事項(xiàng)。

鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.小組合作：分組進(jìn)行比熱容實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2.分組匯報(bào)：每組展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題及解決方法。

3.解答疑惑：教師針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行解答，加深對(duì)比熱容概念的理解。

課堂提問(wèn)（5分鐘）

1.提問(wèn)：為什么水的比熱容比冰和油大？

2.學(xué)生回答：根據(jù)比熱容的定義，水在吸收或放出相同熱量的情況下，溫度變化較小，說(shuō)明水的比熱容較大。

3.教師總結(jié)：水的比熱容大，因此在冷卻和加熱過(guò)程中，水的溫度變化較小，這使得水在自然界中具有重要的調(diào)節(jié)作用。

師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問(wèn)：如何根據(jù)比熱容判斷物質(zhì)吸收或放出的熱量？

2.學(xué)生回答：利用Q=mcΔT公式，結(jié)合已知物質(zhì)的比熱容、質(zhì)量和溫度變化，可以計(jì)算物質(zhì)吸收或放出的熱量。

3.教師點(diǎn)評(píng)：回答正確，說(shuō)明學(xué)生對(duì)比熱容公式的應(yīng)用已經(jīng)掌握。

創(chuàng)新教學(xué)（5分鐘）

1.引入“綠色環(huán)保”主題：討論比熱容在節(jié)能減排中的應(yīng)用，如利用水的比熱容進(jìn)行熱交換。

2.學(xué)生討論：思考如何利用比熱容知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，如提高能源利用效率。

1.教師總結(jié)：回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)比熱容的概念、計(jì)算方法和應(yīng)用。

2.學(xué)生提問(wèn)：教師解答學(xué)生關(guān)于比熱容的疑問(wèn)。

3.拓展作業(yè)：布置課后作業(yè)，要求學(xué)生利用比熱容知識(shí)解釋生活中的一些現(xiàn)象。

教學(xué)時(shí)間：45分鐘知識(shí)點(diǎn)梳理1.比熱容的定義：比熱容是指單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量。其單位為焦耳每千克每攝氏度（J/(kg·℃)）。

2.比熱容的計(jì)算公式：Q=mcΔT，其中Q表示熱量（J），m表示物質(zhì)的質(zhì)量（kg），c表示比熱容（J/(kg·℃)），ΔT表示溫度變化（℃）。

3.比熱容的物理意義：

-物質(zhì)吸熱或放熱能力的衡量指標(biāo)。

-解釋不同物質(zhì)在相同條件下溫度變化差異的原因。

-在熱力學(xué)中的應(yīng)用，如熱傳遞、熱交換等。

4.影響比熱容的因素：

-物質(zhì)的種類：不同物質(zhì)的比熱容不同。

-物質(zhì)的狀態(tài)：同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下比熱容不同。

5.比熱容的應(yīng)用：

-工程領(lǐng)域：在熱交換、熱傳遞等過(guò)程中，利用比熱容選擇合適的材料和設(shè)備。

-日常生活：解釋生活中常見(jiàn)的熱現(xiàn)象，如水的比熱容大，使得水在自然界中具有重要的調(diào)節(jié)作用。

6.比熱容實(shí)驗(yàn)：

-實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證比熱容的概念和計(jì)算公式。

-實(shí)驗(yàn)原理：通過(guò)測(cè)量不同物質(zhì)在吸收或放出相同熱量時(shí)溫度變化的大小，確定物質(zhì)的比熱容。

-實(shí)驗(yàn)步驟：

1.選擇實(shí)驗(yàn)材料，如銅塊、鋁塊、水等。

2.使用溫度計(jì)測(cè)量實(shí)驗(yàn)材料的初始溫度。

3.使用加熱器對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行加熱或冷卻。

4.使用溫度計(jì)測(cè)量實(shí)驗(yàn)材料在加熱或冷卻后的溫度。

5.計(jì)算實(shí)驗(yàn)材料的比熱容。

-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，識(shí)別和解釋實(shí)驗(yàn)誤差，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。

7.比熱容與其他熱學(xué)概念的關(guān)系：

-熱量：熱量是物體之間能量轉(zhuǎn)移的量度，單位為焦耳（J）。

-溫度：溫度是表示物體冷熱程度的物理量，單位為攝氏度（℃）。

-熱容量：熱容量是物體吸收或放出熱量時(shí)溫度變化的程度，單位為焦耳每千克（J/kg）。

8.比熱容在生活中的應(yīng)用實(shí)例：

-熱水袋：利用水的比熱容大，使熱水袋在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持較高溫度。

-熱力發(fā)動(dòng)機(jī)：在熱力發(fā)動(dòng)機(jī)中，利用比熱容的差異實(shí)現(xiàn)熱能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。

-防凍液：防凍液具有較高的比熱容，可以吸收發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量，防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。

9.比熱容的教學(xué)方法：

-創(chuàng)設(shè)情境：通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察等方式，讓學(xué)生感受比熱容在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

-引導(dǎo)思考：提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考比熱容的概念、計(jì)算方法和應(yīng)用。

-小組合作：分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、討論，提高學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-課堂提問(wèn)：通過(guò)提問(wèn)、解答，加深學(xué)生對(duì)比熱容的理解。教學(xué)反思哎，這節(jié)課過(guò)得真快，回過(guò)頭來(lái)想想，有幾個(gè)方面我覺(jué)得做得還不錯(cuò)，但也有些地方需要改進(jìn)。

首先，我覺(jué)得導(dǎo)入環(huán)節(jié)挺成功的。通過(guò)播放視頻，學(xué)生們的興趣一下子就被調(diào)動(dòng)起來(lái)了。他們看到不同物質(zhì)加熱后的溫度變化，紛紛開(kāi)始討論，這讓我很高興。不過(guò)，我發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)學(xué)生對(duì)于提出問(wèn)題這一環(huán)節(jié)有些迷茫，可能是因?yàn)樗麄兤綍r(shí)不太習(xí)慣主動(dòng)思考。所以，我打算在接下來(lái)的教學(xué)中，多引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，鼓勵(lì)他們從生活中找到物理現(xiàn)象。

鞏固練習(xí)的時(shí)候，我讓學(xué)生們分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這個(gè)環(huán)節(jié)我覺(jué)得挺有成效的。學(xué)生們?cè)诓僮鬟^(guò)程中，不僅鞏固了比熱容的概念，還學(xué)會(huì)了如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。不過(guò)，我在巡視過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，有些小組在操作過(guò)程中出現(xiàn)了一些小錯(cuò)誤，比如忘記記錄初始溫度，或者沒(méi)有控制好加熱時(shí)間。這說(shuō)明我在實(shí)驗(yàn)前的指導(dǎo)還不夠細(xì)致，需要我在以后的課堂上更加注重實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。

課堂提問(wèn)環(huán)節(jié)，我提了一些開(kāi)放性的問(wèn)題，比如“如何利用比熱容知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象？”學(xué)生們回答得都很積極，有的甚至能結(jié)合所學(xué)知識(shí)提出一些創(chuàng)新性的想法。這讓我感到欣慰，但同時(shí)也意識(shí)到，我在提問(wèn)時(shí)可能過(guò)于簡(jiǎn)單，沒(méi)有足夠地挑戰(zhàn)他們的思維。今后，我會(huì)在提問(wèn)上多下功夫，設(shè)計(jì)一些更有深度的問(wèn)題。

師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，我盡量讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與進(jìn)來(lái)。我發(fā)現(xiàn)，那些平時(shí)不太愛(ài)說(shuō)話的學(xué)生，在互動(dòng)環(huán)節(jié)也能積極回答問(wèn)題。這讓我感到很高興，因?yàn)檫@說(shuō)明我的課堂氛圍比較寬松，學(xué)生們?cè)敢獗磉_(dá)自己的觀點(diǎn)。

創(chuàng)新教學(xué)方面，我嘗試引入“綠色環(huán)?！敝黝}，讓學(xué)生們討論比熱容在節(jié)能減排中的應(yīng)用。這個(gè)環(huán)節(jié)我覺(jué)得挺有意義的，學(xué)生們通過(guò)討論，不僅加深了對(duì)比熱容的理解，還增強(qiáng)了自己的環(huán)保意識(shí)。

最后，我覺(jué)得這節(jié)課的總結(jié)部分還不夠完善。我應(yīng)該在總結(jié)時(shí)，再次強(qiáng)調(diào)比熱容的概念和公式，并提醒學(xué)生們注意實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。同時(shí)，我也要鼓勵(lì)他們?cè)谡n后繼續(xù)思考，如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。典型例題講解例題1：

質(zhì)量為0.5kg的銅塊從20℃加熱到80℃，如果銅的比熱容為0.39J/(g·℃)，求銅塊吸收的熱量。

解答：

首先，將質(zhì)量單位統(tǒng)一為千克，即m=0.5kg=500g。

然后，使用比熱容計(jì)算公式Q=mcΔT，其中c為銅的比熱容，ΔT為溫度變化。

Q=500g×0.39J/(g·℃)×(80℃-20℃)

Q=500×0.39×60

Q=11700J

所以，銅塊吸收的熱量為11700J。

例題2：

一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的水壺，從100℃冷卻到室溫20℃，如果水的比熱容為4.18J/(g·℃)，求水壺放出的熱量。

解答：

首先，將質(zhì)量單位統(tǒng)一為千克，即m=0.2kg=200g。

使用比熱容計(jì)算公式Q=mcΔT，其中c為水的比熱容，ΔT為溫度變化。

Q=200g×4.18J/(g·℃)×(100℃-20℃)

Q=200×4.18×80

Q=66880J

所以，水壺放出的熱量為66880J。

例題3：

一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的鋁塊，從室溫20℃加熱到100℃，如果鋁的比熱容為0.897J/(g·℃)，求鋁塊吸收的熱量。

解答：

首先，將質(zhì)量單位統(tǒng)一為千克，即m=0.3kg=300g。

使用比熱容計(jì)算公式Q=mcΔT，其中c為鋁的比熱容，ΔT為溫度變化。

Q=300g×0.897J/(g·℃)×(100℃-20℃)

Q=300×0.897×80

Q=21648J

所以，鋁塊吸收的熱量為21648J。

例題4：

一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的銅塊，從80℃冷卻到室溫20℃，如果銅的比熱容為0.39J/(g·℃)，求銅塊放出的熱量。

解答：

首先，將質(zhì)量單位統(tǒng)一為千克，即m=0.4kg=400g。

使用比熱容計(jì)算公式Q=mcΔT，其中c為銅的比熱容，ΔT為溫度變化。

Q=400g×0.39J/(g·℃)×(80℃-20℃)

Q=400×0.39×60

Q=9360J

所以，銅塊放出的熱量為93