科学探究：物质的比热容
【初中物理九年级】第二节 科学探究：物质的比热容
实验结果
等质量的水和食用油，升高相同温度，水需要 的加热时间更长，水比食用油吸收热量多。
由本次实验可以看出，水和食用油吸收热量的 差异，是由它们的种类决定的。
探究点二 比热容
经过科学测定，发现一般情况下，不同的物质， 在质量相等、升高温度相同时，吸收的热量不同。 物质的这种性质，用物理量比热容来表示。
吸收的热量
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃)
=8.4×104 J
提炼公式
吸收的热量=比热容×质量×升高的温度
Q吸= cm(t1-t0)
Q放= cm(t0-t1)
当堂练习
1．关于比热容，下列说法正确的是（ D ） A．温度越高，比热容越大 B．物质放热越多，比热容越大 C．物质的质量越大，比热容越小 D．物质的比热容与质量和温度无关
=0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃) =6.21×104 J
4．将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c 铁 <c 铝）放在沸水中煮一段较长的时间，则它们吸收
的热量（ B ）
A．铁块和铝块吸收的热量一样多 B．铝块比铁块吸收的热量多 C．铁块比铝块吸收的热量多 D．条件不足，无法确定
课堂练习 5 .问:冰的比热容是多大？
答：冰的比热是 2.1×103J/(kg·℃)。
6.问：水和冰的比热容不同说明了什么？ 答：同种物质在不同状态时比热 容不同。
比热容的计算及应用
探究点一 关于比热容的计算
知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg ·℃)，你能 根据它的物理意义计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃ 升高到70 ℃，需要吸收的热量吗？
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，叫做这 种物质的比热容。
第二节科学探究：物质的比热容
13.2 科学探究：物质的比热容一、提出问题：物质吸收热量的多少，与哪些因素有关？二、猜想与假设：猜想1：物质吸收热量的多少可能与有关；猜想2：物质吸收热量的多少可能与有关；猜想3：物质吸收热量的多少可能与有关；三、制定计划与设计实验：1、研究物质吸热的多少与物质种类的关系：实验方案：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
2、研究物质吸热的多少与质量的关系：实验方案：取质量不同的水，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
2、研究物质吸热的多少与升高的温度的关系：实验方案：取等质量的水，使其升高不同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
四、进行实验与收集证据:记录数据表格结论一：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量__________ 。
结论二：不同质量的同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量________ 。
结论三：相同质量的同种物质，升高不同的温度，升高的温度越高，吸收的热量__________ 。
六、评估：1、控制变量法研究物质吸热的多少与物质种类的关系，需要控制__________相同。
研究物质吸热的多少与质量的关系，需要控制__________相同。
研究物质吸热的多少与升高的温度的关系，需要控制_________相同。
2、转换法用相同的电加热杯或酒精灯加热，通过比较加热的时间来判断吸收热量的多少。
把对热量的比较转换成对加热时间的比较。
3、比热表规律：（1）、规律：水的比热容最大，金属的比热容较小（液体的比热容一般大于固体的比热容）；（2）、记住：C铝> C铁> C铜> C铅；（3）、比热容是物质的一种特性，不同物质比热容一般不同；（4）、同一物质的比热容不随质量、形状、温度的变化而变化；（5）、同一物质，状态不同，比热容不同。
第二节比热容笔记
它的物理意义是:1千克的水温度每升高(或降低) 1℃,所吸收(或 放出)热量是4.2×103J
3、比热容的认识：
（1）物质的比热容大小仅与物质的种类和状态有关与物体的质量温度 等无关。
（2）水的比热容最大；不同的物质的比热容一般不同的
三、 水的比热容大在生活中的应用（其他条件相同时，水吸热最 多，放热也最多） 1、用冷水冷却发动机 、暖手宝内装水、寒冷的傍晚常在秧田里 灌一些水过夜等 2、调节气候、气温
四、比热容大小的比较方法：
其他条件相同时，吸收相同的热量，温度升高多的比热容小 其他条件相同时，升高相同的温度吸收热量多的比热容大 五、计算： Q=cm△t △t为温度的变化量，升温时 △t=t2-t1
降温时 △t=t1-t2
三个推导式： c= m= △t = 1、 计算时每个量都用国际制单位中的基本单位 2、先求温度差再求目标量 3、注意：温度的升高了（ △t ）和升高到（t2）的区别
第二节科学探究：物质的比热容
一、探究实验： • 1、测量器材： • 温度计、秒表（反应物体吸热的多少） • 2、实验方法：控制变量法、转换法 • 3、结论：
相同质量的同种物质，升高相同的温度吸收的热量相同 相同质量的不同物质，升高相同的温度吸收的热量不同
二、比热容(C) 1、定义：某种物质吸收(或放出)的热量与质量和升高的（或降低）温 度乘积的比 2、单位 ： J/（kg· ℃）读作： 焦耳每千克摄氏度 例如： 水的比热是4.2×103J/(kg ·℃)
13.2 科学探究：物质的比热容
0.29×103 0.88×103
0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103
说一说铜和酒精的热值 的物理意义。
分析比热表，可以找出哪些规律 ？
J/(kg ·℃)
水 酒精 煤油 蓖麻油 冰 空气 4.2×103 2.4×103 2.1×103 1.8×103 2.1×103 1.0×103 砂石 铝 干泥土 铁、钢 铜 水银 0.29×103 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103
讨论 ：
水的比热容大，在质量一定的条件 1、汽车发动机为何用水来冷却？ 下水降低相同温度时, 放出的热量 2、冬天的散热器（俗称暖气片） 多，用热水水取暖效果好。 为何用热水供暖？
水稻育秧
水稻是喜温作物，在每年三四 月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚 常常在秧田里灌一些水过夜，第二 天太阳升起后，再把秧田里的水放 掉，你能解释原因吗？
C 0℃的水变成4 ℃的水 D 将铁块锉成铁球
3、烧杯中装有酒精，现用去一半， 则剩余酒精的下列物理量中，发生改 变的是（ ）
A.质量 B.密度 密度、比热容的大小 C.比热容 D.沸点
A
取决于物质的种类
生活·物理·社会 水的比热容大，在质量一定的条 “水的比热容大”这一 件下水升高相同温度时，吸热多， 特点在人们的日常生活和生产 用水作冷却剂效果好。 中具有重要的意义。
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? 为什么海水和沙子在同一时刻的温度不 一样？
物体在温度升高时吸收的热量， 跟物体的质量有关，和升高的温度有 关 。还可能与什么有关？
设计实验
1、如何使水和沙子温度升高？
2、研究不同物质吸收热量的能力，所要 控制的因素： 质量相同 • • 升高的温度相同 • 加热的热源要相同 信息快递
《探究--物质的比热容》比热实验热量差异
《探究--物质的比热容》比热实验热量差异《探究物质的比热容》比热实验热量差异在我们的日常生活中，会发现不同的物质在吸收或放出相同的热量时，它们的温度变化往往是不一样的。
比如，在同样的阳光照射下，沙滩会很快变热，而海水的温度升高却相对缓慢。
这背后隐藏着一个重要的物理概念——物质的比热容。
那什么是比热容呢？简单来说，比热容就是指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。
不同的物质具有不同的比热容，这也就导致了它们在热量传递过程中的表现有所差异。
为了更深入地探究物质的比热容，我们来进行一个比热实验。
实验中，我们选取常见的两种物质——水和铁，来比较它们在吸收相同热量时温度的变化情况。
首先，准备好两个相同规格的容器，一个装满水，另一个装有相同质量的铁。
同时，还需要两个相同功率的加热装置，以及精确的温度计来测量温度。
实验开始，同时打开两个加热装置，对水和铁进行加热。
在加热的过程中，每隔一段时间记录下水和铁的温度。
随着时间的推移，我们会发现，铁的温度上升得比水快得多。
这是因为铁的比热容比水小得多。
水的比热容约为 4200 焦耳/（千克·摄氏度），而铁的比热容大约只有 460 焦耳/（千克·摄氏度）。
这意味着，要使 1 千克的水温度升高 1℃，需要吸收 4200 焦耳的热量；而要使 1 千克的铁温度升高 1℃，只需要吸收 460 焦耳的热量。
当停止加热后，让水和铁自然冷却。
此时又会观察到，水的温度下降得比铁慢。
这同样是由于比热容的差异。
水能够储存更多的热量，所以在失去相同热量时，温度下降相对较慢。
通过这个实验，我们清楚地看到了物质比热容不同所带来的热量差异。
比热容在实际生活中有许多重要的应用。
比如，在汽车发动机的冷却系统中，通常会选择比热容较大的水作为冷却液。
因为水能够吸收大量的热量而自身温度上升相对较小，可以有效地防止发动机过热。
在气候方面，海洋和陆地的比热容差异也对气候产生了显著影响。
13.2科学探究：物质的比热容 2021--2022学年上学期沪科版九年级物理
1. 水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，读作 4.2×103焦每千克摄氏度 ， 物理意义是___1__k_g_的__水__每__升__高__(_或__降__低__)_1__℃__吸__收__(_或__放__出__)_的__热__量__为_____ _4_._2_×__1_0_3__J__________。如果把一杯水倒掉一半，余下的水的比热容是 _4_._2_×__1_0_3___J/(kg·℃)。
第14题甲
(2) 组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出 质量 相等的水和 煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 升高的温度 ，得出 结论。如果要通过比较水和煤油的末温来比较它们的吸热能力，则还 应该控制水和煤油的 初温 相同。要完成该实验，除图甲所示器材 外，还需要的一个测量工具是 停表 。
(3) 在此实验中，用加热时间的长短来表示物质 吸收热量的多少 。 (4) 在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点， 因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了 上述缺点外还具有的优点是“__水__浴__法__”__加__热__，__受__热__均__匀__，__不__需__搅__拌__(_或__原___ _方__案__两__次__加__热__，__酒__精__灯__火__焰__不__易__控__制__到__完__全__相__同__，__现__方__案__同__一__热__源__加__热__，_ _确__保__相__同__的__时__间__内__提__供__的__热__量__相__等__；__或__两__实__验__同__时__进__行__，__便__于__同__时__比__较___ _水__和__煤__油__升__温__的__快__慢__)_____________________________。(答出一个即可)
科学探究物质的比热容
第十二章第二节科学探究：物质的比热容山东省苍山县实验中学李二峰一、教学思路本节要求通过科学探究认识物体温度变化使吸收或放出热量的能力，及研究物质的比热容，所以“比热容”就成了本章重点内容。
因为物体吸热、放热现象与生活紧密相关，所以问题的提出应是比较自然的，对于提出的问题做解释时，还应从发掘生活中的现象开始，要启发和鼓励学生举出一些物体吸热、放热时温度变化的例子，猜测造成他们温度变化不一致的原因。
由于比热容的概念比较抽象，并且它又与质量、温度的变化量、吸收或放出的热量三个物理量有关，学生理解起来有困难，所以又是整个教材的难点。
所以教学的中心任务是：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。
本节在设计时根据新课标理念“从生活走向物理，从物理走向社会”，运用生活实例创设情境，激趣引新；在教学中提倡学生联系实验提出问题，提出自己的猜想，不应包办代替。
提倡通过探究实验得出结论（尽管实验误差较大），提倡用手边器材自制教具完成实验，提倡尊重实验事实，提倡用比热容概念解释自然现象，比如：“三峡水库建成对小气候的影响”和“海陆风的成因”。
另外通过设计实验，科学探究培养学生科学素养；通过联系社会生活，拓展升华，来提升学生能力。
二、教学目标1、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；2、过程与方法（1）通过探究，比较不同物质的吸热能力，使学生从实验中领悟比热容是如何影响物体温度的变化的，学会运用所学的知识分析解决实际问题。
（2）通过设计、进行实验，让学生体会控制变量法在科学探究中的应用。
（3）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，认识什么是“热岛效应”，并进一步认识到科学技术是一把双刃剑。
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教 学 流 程 创设情景： 创设情景：
烧开一壶水比烧开半壶 水所需的热量多。
1
设计者：秦丕太 学校：沂南苏村中学
根据你的生活经验，提出你的猜想： 3、制定计划和设计实验 (1)讨论：要探究物质吸热的多少是否与物质的种类有关， 应保持_______和_______不变， 改变_______， 比较_______。 （2）根据以上思路，设计实验 器材：两个相同的加热器 、两支温度计、两个大烧杯、搅 拌器、水、煤油 将相同质量的铜块和铁块 4、进行实验，收集数据 加热，使它们升高相同的 2min 4min 6min 液 液体 温度，需要的热量一样 体 初温 吗？ 温度 △t 温度 △t 温 △t 名 （℃） 自主学习： 自主学习： （℃ （℃） （℃） （℃） （℃） 度 称 出示导学提纲，指导学 (℃) 生自主学习。 水 合作共建： 合作共建： 煤 1、探究物质的比热容 油 问题一： 探究物质吸热的多 少是否与物质种类有关？ 5、分析论证，得出结论 问题二： 实验中， 为什么要 相同质量的同种物质，吸收相同的热量，升高的温度是 用相同的加热器？吸热的 _______ 多少通过什么来体现？ 相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度是 问题三： 在实验中要测量哪 _______ 些物理量？怎样测量？ 由此你认为，物体吸收的热量多少不但与物体的 物体 小结：让学生根据已有的 升高的多少有关，还与物质的 有关。 生活经验， 通过思考解决物 （二）比热容概念的建立； 相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不 体吸收的热量与哪些因素 有关， 研究解决该问题应用 同，由此揭示出物质的一种 ，称为比热容。 控制变量法。 的物质温度升高 1℃所吸收的热量为该物质的比 2、建立比热容的概念 热容，符号是 。单位是 。 科学探究： ： 我能解决： 我能解决： 3 取相同质量的水和煤油， 放 1、铝的比热是 0.88×10 J/(kg·℃)，表示的意义是 入相同的容器中， 用相同的 __________________________________。 记 2、一杯 60℃的热水的比热容是___________,如果将这杯水 电热器加热相等的时间， 最 倒掉一半，剩余部分的热水比热容变为__________，慢慢冷 录加热前后各自的温度。 后，比较得出结论。 却到 30℃，此时水的比热容变为___________。 单位质量的 3、一般的温度计用水银当作工作物质，是因为水银的比热 比热容的定义： 容_______， 当温度变化时需要吸收或放出的热量________， 物质温度升高 1℃所吸收 的热量为该物质的比热容， 这样对被测物质的温度影响较小，并且水银的热膨胀性能
13.2科学探究：物质的比热容课件 新课标沪科版九年级物理示范课
思考：
铁块
铜块
水
煤油
Δ 给相同质量的铁块和铜块加热，让它们升高相 同的温度，吸收的热量一样吗？
Δ 给相同质量的水和煤油加热，让它们升高相同 的温度，吸收的热量一样吗？
实验探究：物质的吸热规律
设计实验
实验方法： 1、控制变量法
探究吸热与物质种类的关 系，要控制质量相同，升 高的温度相同。 2、转换法 用相同的酒精灯加热， 通过比较加热的时间来 判断吸收热量的多少。 把对热量的比较转换成 对加热时间的比较。
常见物质的比热容表：
物质 水 酒精 煤油 冰 蓖麻油 沙石 比热容 c/(J· kg-1· ℃-1) 4.2×103 2.4×103 2.1×103 2.1×103 1.8×103 0.92×103 物质 铝 干泥土 铁、钢 铜 汞 铅 比热容 c/(J· kg-1· ℃-1) 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103 0.13×103
想想议议
冬天取暖为什么用水做传热的介质，即把燃料燃烧 由于水的比热容大，热水冷却过程中要比同样质量的其他 时产生的热量带到房屋中取暖。这就是所说的水暖。用 物质放出更多的热量，所以用水作为供暖的循环液比其他 液体效果好。 水做输运能量的介质有什么好处？ 暖水袋里灌“热水”而不用其他液体。
想想议议
2、质量为200g的铝壶中盛满温度为20℃的水后，进行加 热，当壶中的水吸收了5.04×10５J的热量后，水温升高到 80℃。此过程中铝壶吸收了多少热量？壶中所装水的质量 为多少千克？已知铝的比热容为0.88×103 J/(kg· ℃) 已知： m铝=0.2kg，t1=20℃，t2=80℃,Q水吸=5.04×105J ， c水=4.2×103J/(kg· ℃)， c铝=0.88×103J/(kg· ℃ )。 求：Q壶吸，m水， 解： Q壶吸=c铝m铝（t2－t1） =0.88×10３ J/(kg· ℃) × 0.2kg ×(80 －20) ℃ =1.06 × 104J Q吸 m水= c水（t2－t1） 5.04×105J =2kg = 3 4.2×10 J/(kg· ℃) （ 80℃ － 20℃）
第十二章 第2节 科学探究：物质的比热容
3、水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤 油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3， 则水和煤油升高的温度之比为( B ) A：3：2 B：2：3 C：4：3 D：3：4
信息快递：
如果加热方法完全相同, 就可以认为相同时间里 物质吸收的热量相同
进行实验，收集信息
我知道了!
相等质量的水和煤油吸收相等的热量后， 升高的温度是不同的。 相等质量的水和煤油升高相同的温度。 吸收的热量是不同的。
分析得出结论
相同质量的同种物质，升高相同的温度， 相同的 吸收的热量是 。 相同质量的不同种物质，升高相同的温 度，吸收的热量是 不相同的 。
5关于，物体吸热性能的实验题 4关于对比热容理解的题
说明
Ｑ：物体温度变化时吸收或放出的热量；单位为J
ｃ：物质比热容 ｍ：物体的质量 单位 J/(kg.℃) 单位 kg
△t：温度的变化值。单位 ℃
热量计算公式
若以t1和t2分别是加热前后物体的温度;
则物体升温时吸收的热量为：
Q吸=cm(t2-t1)
则物体降温时放出的热量为：
Q放=cm(t1-t2)
例题
1、要把4kg的水从20 ℃加热到45 ℃ ，至少需供给多少热量？ 已知：m=4kg,t1=20 ℃,t2=45 ℃,c= 4.2×103 J/（kg· ℃） 求： Q吸 解：
Q吸=cm(t2-t1)
=4.2×103 J/（kg· ℃）×4kg ×（45 ℃- 20 ℃） = 4.2×105 J
答：至少需要供给4.2×105 J的热量
13.2科学探究：物质的比热容教学案 新课标沪科版九年级物理优质课
科学探究：物质的比热容教学案学习目标1. 了解比热容概念。
2. 会查比热容表。
能根据物质的比热容解释简单的物体温度变化和吸放热问题。
3. 能计算有关物质比热容、温度变化或吸放热等简单问题。
4. 能经历科学探究物质比热容的过程。
根据科学探究的猜想与假设 , 制定探究计划 , 设计实验方案。
有控制变量的意识。
会根据设计的实验方案选择、装配实验器材 , 完成探究实验。
7. 能积极与他人交流探究结论 , 能对数据进行初步评价。
板块一：自学部分：（阅读课本P39——P43）完成下列题目1．热量总是由高温物体传向低温物体，直到温度相等为止，高温物体热，温度（升高、降低），低温物体热，温度（升高、降低），热量的单位是2．相同温度的一壶水和半壶水，要加热到沸腾，加热时间长，吸收热量多，同样，要把开水冷却，水越（少、多）越好，这说明物体吸收热量的多少有关。
3．同一块铁，把它的温度升高到100℃需要吸收的热量要比升高到1000℃需要吸收的热量要（多、少），这说明物体吸收热量的多少与有关。
4．请同学们认真思考一下：取相同质量的沙和水在太阳的照射下使它们升高相同的温度，谁需要的时间长，需要吸收的热量一样多吗？小组探究：实验探究：物体吸收热量的多少与物体的种类是否有关1．方法：根据我们的生活经验已经知道物体吸收热量的多少与和有关，我们要探究热量的多少与物质的种类是否有关，需要控制和相同，这种方法叫。
器材：你认为要验证你的猜想，需要那些器材，思考并交流以下及格问题：（1）需要测量那些物理量，需要那些器材？并说出你的理由（2）热量是看不见摸不着的物理量，你通过什么知道它的多少？步骤：（1）你的实验步骤是：（2）仔细看书P41课本实验步骤几数据记录表格，思考以下几个问题：a．实验步骤有何不同，好在哪里？b．数据记录表格中的通电时间代表哪个物理量？2.进行实验：按照课本组装器材，进行实验，并将实验数据填入课本表格中。
思考：各小组间数据相差太大的原因是什么？小组展示1、通过实验得出的结论是：相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度（相同、不同），这说明物体吸收热量的多少与有关。
第2节 科学探究：物质的比热容
复缓慢地提拉搅拌器。
4.当一种液体温度达到t2时，记录该液体加热的最终时刻，计算 该液体加热的时间t。对另一液体作同样的观察、操作和记录。当热
源相同时，两液体升高温度相同的情况下，加热时间越长的液体从
热源吸热越多。
液体名称
液体质量m/g
液体初温1/℃
①升高相同的温度时，通过比较 加热时间的长短来判断物质吸热能 力的强弱。
②加热时间相同时，通过比较温 度变化的快慢来判断物质吸热能力 的强弱。
41 第二节 科学探究：物质的比热容
进行实验与收集证据
1.取相同质量的水和煤油分别倒入两只烧杯中。按图13-10组装
实验器材。
2.观察并记录加热前两液体的初温度t1，预先设定好液体加热的 末温度t2。
分析与论证
将各组的实验数据公布交流，通过对这些数据的研究和分析，
我们发现：
1.相同质量的水，升高相同的温度时，其吸收的热量几乎是相
同的，用煤油做的实验也能得出相同的结论；
2.相同质量的水和煤油，升高相同的温度时，水吸收的热量比
煤油
。
更多的实验可以使我们得出结论；
相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量
液体末盟2/℃
加热时间/min
液体吸热情况 “多”成“少 ”
实验说明： （6）数据记录与图像。
液体名称
水 煤油
质量/g
200 200
初温t1/℃
末温t2/℃
液体吸热情况 加热时间/min “多”成“少
”
25
40
13.5
多
25
40
6.5
少
温度t/℃
13.2科学探究：物质的比热容教案 新课标沪科版九年级物理示范课
《物质的比热容》教学设计一、教材分析：比热容是九年级第十章第三节内容，是本章的重点，同时也是初中物理的一个难点。
它是反映物质特性的一个重要物理量，自然界中的许多现象和生产技术上的许多问题都跟物质比热容有关，比热容这一概念对于初中学生来说是比较抽象的，针对这一特点，应从学生熟悉的生活常识引入课题，突出物理教学以观察、实验为基础的特点，进行实验探究，体现从形象思维到抽象思维的认识规律。
二、学情分析1、初中学生对事物存在着浓厚的好奇心，具有强烈的操作兴趣，但学生仍处于从形象思维向抽象思维过渡时期。
2、在学习本节之前，学生对质量、温度、热量已有一定的认识，但这种认识具有一定的孤立性、片面性，没有深刻意识到它们之间的相互联系。
3、本人任教属于农村初中，日常自然现象看的更加的直接，尤其是本节知识的接触会更加的生活化，更容易调动学生的学习兴趣，调动学生的的学习积极性。
三、教学目标1、知识与技能（1）知道比热容的概念，符号及单位；（2）了解比热容是反映物质物理属性的物理量。
（3）会用比热容的知识分析、判断自然界的有关问题。
（4）会用公示Q=CmΔt进行关于物质吸热，放热的简单计算。
2、过程与方法（1）通过对不同物质的吸热本领不同的实验探究活动，体会科学探究过程，学习科学探究的常用方法——控制变量法，培养科学探究的能力。
（2）学习利用物理知识解释日常生活中实际问题的方法。
3、情感态度与价值观（1）通过实验探究物质比热容的过程，使学生获得科学探究的乐趣，培养学生实事求是的科学态度，认识科学探究在物理学发展中的重要作用。
（2）通过比热容知识的广泛应用，使学生认识科学技术和社会之间的关系；培养学生将科学服务于人类的意识。
四、教学重点1、知道比热容的概念，符号及单位；了解比热容是反映物质物理属性的物理量。
2、会用比热容的知识分析、判断自然界的有关问题。
3、会用公示Q=CmΔt进行关于物质吸热，放热的简单计算。
五、教学难点1、通过探究活动引入比热容的概念；2、运用比热容的知识解释自然现象。
《科学探究：物质的比热容》说课稿
《科学探究：物质的比热容》说课稿各位老师好,今天,我说课的内容是《实验探究：物质的比热容》,根据新课标理念,对于本节课,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点以及教学过程等几个方面加以说明。
(过渡句)想要上好一节课,就要对教学对象和教学内容有充分的了解,基于此,我将对教材与学生情况进行分析。
一、教材分析本节选自沪科版初中物理九年级第十三章第2节,本节课通过实验探究物质升高相同温度能量变化情况得出物质具有不同的吸放热能力,也就是在实验的基础上理解比热容物理意义,然后总结出热量的计算公式,并运用公式进行简单的计算。
本节课是本章的一个重点,同时也是初中物理的一个难点。
本节课的学习有助于提升学生运用物理知识解决实际问题能力。
(过渡句)分析完教材我再来说一说我所面对的学生：二、学情分析而我所面对的学生是九年级的学生,他们正处于逻辑思维发展的过渡期,已经能够独立思考一些问题,但是比热容这一概念对于初中学生来说还是比较抽象的,针对这一特点,应从学生熟悉的生活常识引入课题,并突出物理教学以观察、实验为基础的特点,进行实验探究,体现从形象思维到抽象思维的认识规律。
让学生能够真正掌握本节课知识。
(过渡句)基于以上对教材和学生特点的分析,结合新课标的理念,我将从三维角度分析本节课的教学目标。
三、教学目标【知识与技能】了解比热容的物理意义、计算公式;能用比热容的意义解释生活中的现象;【过程与方法】通过实验探究物质升高相同温度能量变化情况得出比热容这一特性的过程,增强动手操作能力和分析归纳能力;【情感态度与价值观】感受生活中的物理,增强学习物理的兴趣。
(过渡句)确立了教学目标,教学重难点也就显而易见了。
四、教学重难点【重点】比热容的定义、公式及应用;【难点】利用比热容的内容解决生活中的实际问题。
(过渡句)为了更高的突破重点,解决难点,顺利达成教学目标,我将采用的教学方法是：五、教学方法讲授法、探究实验法、问答法、小组讨论法。
科学探究：物质的比热容(基础) 知识讲解
科学探究：物质的比热容（基础）责编：冯保国【学习目标】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。
【要点梳理】知识点一、探究物质吸热或放热规律1、提出问题:相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，有什么规律。
2、实验器材：相同的烧杯两只，质量相同的水和煤油，温度计两支，搅拌器两只，铁架台两个，钟表，火柴。
3、实验过程：（1）取相同质量的水和煤油分别倒入两只烧杯中。
组装实验器材。
（2）观察并记录加热前两液体的初温t1,预先设定好液体加热的末温度t2。
（3）分别给两液体加热，记下加热的开始时刻。
加热时，上下反复缓慢地提拉搅拌器。
（4）当一种液体温度达到t2时，记录该液体加热的终止时刻，计算该液体加热的时间t。
对另一液体作同样的观察、操作和记录。
当热源相同时，两液体升高温度相同的情况下，加热时间越长的液体从热源吸热越多。
（5）将用过的煤油和水倒在指定的器皿内。
整理好实验器材。
水为例：水吸热的多少，与水的质量，水的温度升高有关，不同物质，质量相同，温度升高相同吸热是否相同呢?4液体名称液体质量m/g 液体初温t/℃液体末温t/℃加热时间T/min 液体吸热情况“多”或“少”5、分析与论证：相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸热是相同；相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸热是不同。
要点诠释：1.利用控制变量法，取质量相同,初温相同的水和煤油，升高相同的温度,看吸热是否相同。
(以加热时间的多少来看吸热的多少)。
2.实验数据可能存在较大差异，原因是实验中所使用的酒精灯在相同时间内的热量有差异，因此，实际上研究对象在单位时间内吸收的热量并不完全相等；实验中有热量损失。
知识点二、物质的比热容1、定义：物理学规定：比热容的大小等于单位质量的物质温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。
2、单位：J/(㎏·℃）。
第二课时 比热容的应用和计算
4.新疆民谣“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。”反映了当地昼夜的温差较 大 （选填“大”或“小”），从比热容角度来看，这是由于___砂__石__的____ 比热容较小 。
5.（2020·济宁中考)将刚烧开的2L热水倒入保温瓶中，两天后小明估测水
温约为50℃，则热水的质量为
kg，保温瓶散失的热量约为
相关计算
【吸收热量】
Q吸 = cm(t2-t1)
【放出热量】
Q放 = cm(t1-t2)
相关现象
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？
相关现象
水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田 里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？
相关现象
汽车发动机应用循环流动水进行冷却，你能说出这么做的原理吗？
水 4.2×103 酒精 2.4×103 煤油 2.1×103
蓖麻油 1.8×103 砂石 0.92×103
铝 0.88×103
铁、钢0.46×103 铜 0.39×103 汞 0.14×103
冰 2.1×103
干泥土 0.84×103
铅 0.13×103
认识比热容
水的比热容的物理意义：1kg水每升高(降低)1℃需吸收(放出)热量 为4.2×103J。 物质的比热容跟密度相似,也是物质的属性之一，可以用比热容来 鉴别物质种类。
概念是（ A ）
A．比热容 C．热值
B．密度 D．功率
3.下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断正确的是（ C ）
物质
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/( J˙kg-1˙℃-1) 4.2×103 2.1×103 2.l×lO3 0.88×103 0.39×103
2022年沪科版物理九年级《科学探究物质的比热容》教案
科学探究：物质的比热容一、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实验方案，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。
（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实验方案，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、课时安排2课时三、教学重点探究计划的制定与实验的实施，对实验结果的交流讨论。
四、教学难点热源及加热时间的控制，对实验数据的分析。
五、教学过程（一）导入新课【思考】（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？（2）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？【思考】为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？根据已有的生活经验说出猜想并说出猜想的依据。
鼓励学生大胆猜想，积极发言。
（二）讲授新课1．实验探究与学生共同设计实验方案：选用实验器材、测量什么物理量、记录那些数据、怎样分析实验数据以及实验步骤。
并演示实验①提出问题：水和煤油，问：如果它们质量相同，升高相同的温度，两者吸收的热量是否相同。
由此提出怎样的研究课题，由学生总结。
②设计实验与制定计划：讨论：选择哪两种物质加热进行对比，加热液体好还是固体好；如何控制变量；测量那些物理量；用什么器材。
方案一：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
方案二：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。
实验器材：两只相同的酒精灯，相同的烧杯两只，质量相同的水和煤油，温度计两支，搅拌器两支，铁架台两个，秒表，火柴。
13.2科学探究：物质的比热容 2
4、质量为200克的铝壶中盛满温度为20℃的水后， 进行加热，当壶中的水吸收了5.04×10５J的热量后， 水温升高到80℃。此过程中铝壶吸收了多少热量？ 壶中所装水的质量为多少千克？已知铝的比热容为 0.88×103 J/(kg. ℃)
解（1）：Q壶吸=c铝m铝Δ t升 =0.88×10３ J/(kg. ℃) × 0.2kg ×(80-20) ℃ =1.06 × 104J
2 问：把一根铁丝截为长短不同的 两 段，哪段铁丝的比热容大些？ 答： 比热容一样大
1、不同物质的比热容一般不同。 2、同一物质的比热容与质量大小、温
度改变的多少、形状、体积无关，仅 与物质的种类和状态有关。 3、同一物质不同状态下的比热容不相 同。
水的比热容较大的现象与应用
强 水的吸热能力比别的物质__（强,弱） 慢 水吸热升温比别的物质___（快,慢） （1）、用水冷却汽车的发动机 （2）、暖水袋 （3）、中午，沙子很烫而水不烫；
Q放=cm(t0-t)=cmΔt
课堂练习
1、为什么沿海地区昼夜温差小而内陆地区昼夜
温差大？ 答：水的比热容比较大， 而砂石和泥土的比热容 比较小。在同样受热或 遇冷时，水的温度变化 比砂石的小。所以，沿 海地区的气温变化不像 内陆的气温变化那样显 著。
3、下列说法中，能反映物体放出热量多少跟物质 的种类有关的是（ B ） (A)、相同质量的同种物质，降低不同的温度，放出 的热量不同 (B)、相同质量的不同物质，降低相同的温度，放出 的热量一般不同 (C)、不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出 的热量不同 (D)、不同质量的同种物质，降低不同的温度，放出 的热量一般不同
第十三章
内能与热机
第二节、科学探究：物质的比热容
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6.在北方农村，农民常在菜窖里储存几桶水，可 防止蔬菜冻坏，这是因为 ( B )
A.水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较多， 使储存的蔬菜不容易冻坏。 B.水的比热容比较大，气温降低时放出的热量较多， 使储存的蔬菜不容易冻坏 C.水的比热容比较大，气温降低时吸收的热量较少， 使储存的蔬菜不容易冻坏 D.水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较少， 使储存的蔬菜不容易冻坏
例4、某些液体吸收了2.1×104J的热量后，其温 度由25℃升高到35℃，请你再添加一个适当的条 件，使之变成一道求解液体质量的计算题，并解 答。 解：添加的条件：这种液体是水，比热容 C水 ＝4.2╳103J/(kg.℃) 水的质量
Q吸 2.1 10 4 J m C (t t0 ) 4.2 10 3 J /(k g C ) (35 C 25 C ) 0 .5 k g
海边的故事
中午，沙子很烫，而海水却是凉的 晚上，沙子变凉了，而海水却很暖和
新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午 穿纱，围着火炉吃西瓜”，你知道其 中的道理吗？
提出问题
（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要 的热量一样多吗？
烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多
（2）把一壶水烧开与烧成温水需要 的热量一样多吗？
末温
50℃ 50℃
(1)表一的数据说明 质量相同的水和煤油 升高相同的温度所吸 不同的 收的热量_________。
液体 水
体积 480mL
初温 加热 时间 20℃ 10min
末温 50℃
煤油
600mL
20℃
10min
80℃
(2)表二的数据说明 质量相同的水和煤油 吸收相同的热量时升 不同的 高的温度________。
水放热降温比较慢 泥土吸热升温比较快
新疆有句谚语：
“早穿皮袄午穿纱
围着火炉吃西瓜”
你现在能说出它的道理！ 这是对沙漠气候的生动描 述。白天，当太阳照射到沙漠 时，由于砂石的比热容较小， 砂石吸收热量后，其温度会迅 速升高；而到傍晚，砂石 要放 出热量，由于砂石的比热容较 小，砂石的温度会马上下降， 温度很低，所以沙漠气候温差 变化很大。
高(降低) 1℃,吸收(或放出)热量是4.2×103J
比一比，看谁最聪明？
1、人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是 为什么？
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或 降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水用冷却剂或 取暖效果好。
2.体温计中为什么用水银作测温介质?用水可以吗?
3、沙漠地带昼夜温差很大，而 沿海地区昼夜温差 不大，这是什么原因？ 从比热容表可以看出，各种物质，水的比热 容最大。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。 由于海水的比热容大，砂石比热容小，海水与砂 石比较，吸收或放出同样的热量，升高或降低的 温度较小，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温升慢， 夜晚放热，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。 同理，在一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内 陆比沿海寒冷。
7.据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡
水电站完全建成后，三峡库区的气温会受到一
定影响：夏天比原来下降2℃左右，而冬天比
原来升高2℃左右，为什么？
答：这是因为库
区里的水的比热大，
夏天不容易升温，冬
天也不容易降温，温
度变化小。
练习：
1、水的比热容是4.2×103J／(kg· ℃)， 将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要 8.4×105J热量．如果将水倒掉一半， 吸收 4.2×103 它的比热容将为 J／(kg。℃)
求：Q吸 解: Q吸=cm(t-t0) =4.2X103J/(kg.0C)X5kgX800C =1.68X106J Q吸 答：… c m(t t0 ) Q吸=cm(t-t0)
Q吸 m c (t t0 )
Q吸 t t0 cm Q吸 t0 t cm
Q吸 t t0 cm
1、质量为10kg的水温度从25℃升高到65℃，水吸收 了多少热量？ 解：Q吸=cm(t-t0) ＝4.2╳103J/(kg.℃) ╳10kg ╳（65℃-25℃） ＝1.68╳106J 答：水吸收了1.68╳106J热量 2、质量为2kg的沸水（100℃），温度降低了60℃，水 放出了多少热量？
Ｑ：物体温度变化时吸收或放出的热量；单位为J ｃ：物质比热容 单位 J/(kg.℃)
ｍ：物体的质量单位 kg
△t ：温度的变化值，温度升高时为ｔ2－ｔ1；温度降 低时为ｔ1－ｔ2 单位 ℃
例题1:在20℃室温下,烧开一壶5Kg的水,大约需要吸收
多少热量? 已知：t0=20℃，t=100℃，m=5kg,c=4.2X103J/(kg.0C)
你发现了什么？
分析比热表，可以找出哪些规律
物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质 的比热容是不同的； 水的比热容最大；
物质的比热容不仅与物质和种类有关，同时还 与物质的状态有关，如水的比热容与冰的比热 容就不相等； 不同种物质的比热容也有相同的情况：如冰的 比热容与煤油的比热容就相等；
比热容的物理意义：
答：液体质量为0.5kg.
热平衡关系式： Q放=Q吸
两个温度不同的物体放在一起时，高温物体
将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量， 温度升高；最后两物体温度相同，称为达到 热平衡。
例题：某同学将一杯质量是200ｇ、温度是
5℃的冷水和一杯质量是100ｇ、温度是85 ℃的 热水兑在一起，混合后的水.1×103焦/（千克·℃），
它表示 1千克煤油温度升高1℃时，需吸热2100焦 。 2.关于比热，下列说法中正确的是(
A.1千克水在1℃时的热量是4200焦
C
)
B.1千克水每升高1℃放出的热量是4200焦
C.1千克水每升高1℃吸收的热量是4200焦
D.1千克水每降低1℃吸收的热量是4200焦
把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多
水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量有关， 和升高的温度有关 。
(3)将质量相同 的铜块和铁块加 热，升高相同的 温度，需要的热 量一样多吗？
物体温度升高与哪些因素有关呢？
物质吸收（或放出）热量的 多少，除了与物质的质量和 温度变化有关外，还可能与 什么有关？ 可能与物质的 种类有关。
3.一滴水和一盆水的比热谁大？ 答：一样大。因为水的比热是物质的特
性之一，不随质量的改变而改变。
4.把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁
丝的比热大些？
答：比热一样大。
5.相同质量的水和沙土，吸收相同的热量，哪
个升高的温度多？
答：沙土升高的温度多。因为水的比热比沙
土的比热大，所以在吸收相同热量时，海 水升温比沙子慢。
如何通过实验来研究?
根据猜想设计实验 让我们认识电加热器
实验应注意的问题
B 温度计可不可以充当搅拌器？ C 搅拌器的作用？
探究活动
根据猜想设计实验
我们就 选你
方案一：取等质量的水和煤油，加热相 同的时间（吸收相等的热量）后，比较 温度的变化。 方案二：取等质量的水和煤油，使其升 高相同的温度，比较加热的时间（吸收 热量的多少)。
4、为什么海水和沙子在同一时 刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完 全相同，所以它们吸收的热量相同， 但是海水的比热比沙子的比热大，所 以海水升温比沙子慢；没有日照时， 海水降温比沙子慢。
海陆风的形成
海风
陆风
水稻是喜温 作物，在每年三四 月份育秧时，为了 防止霜冻，傍晚常 常在秧田里灌一些 水过夜，第二天太 阳升起后，再把秧 田里的水放掉，你 能解释原因吗？
已知：ｍ1=200ｇｔ1= 5℃ｍ2=100ｇｔ2=85 ℃ 求：混合合后的水温为ｔ=？℃。 解：ｍ1=200ｇ水温度从ｔ1= 5℃上升至ｔ℃，吸收热量：
Q吸=ｃ水ｍ1(ｔ－ｔ1)
ｍ2=100ｇ水温度从ｔ2=85 ℃下降至ｔ℃，放出热量： Q放=ｃ水ｍ2(ｔ2－ｔ) 若没有热量损失，混合后的温度最高， Q吸= Q放，解得： ｃ水ｍ1(ｔ－ｔ1)=ｃ水ｍ2(ｔ2－ｔ)
ｔ=31.7℃
答：略
例2、质量为200克的铝壶中盛满温度为20℃的水后， 进行加热，当壶中的水吸收了5.04×10５J的热量后， 水温升高到80℃。此过程中铝壶吸收了多少热量？ 壶中所装水的质量为多少千克？已知铝的比热容为 0.88×103 J/(kg. ℃) 解:由Q水吸=c水m水Δ t升得 m水=Q水吸/(c水Δ t升) = 5 .04×10５J /[4.2 ×10３ J/(kg. ℃) ×(80-20] ℃ =2kg Q壶吸=c铝m铝Δ t升 =0.88×10３ J/(kg. ℃) × 0.2kg ×(80-20) ℃ =1.06 × 104J
解：Q放=cm(t0-t) ＝4.2╳103J/(kg.℃) ╳2kg ╳60℃ ＝5.04╳105J 答：水放出了5.04╳105J热量
例3、质量是1kg的铝壶内装有25℃的3kg水在一 个标准大气压下将水烧开。壶和水共吸收了多少 热量？ 解：铝壶吸热 Q吸1=c1m1(t-t0) ＝0.88╳103J/(kg.℃) ╳1kg ╳(100℃－25℃） ＝6.6╳104J Q吸2=c2m2(t-t0) ＝4.2╳103J/(kg.℃) ╳3kg ╳(100℃－25℃） ＝9.45╳105J Q吸＝ Q吸1＋ Q吸2＝ 6.6╳104J＋9.45╳105J ＝1.011╳106J 答：壶和水共吸收了1.011╳106J的热量。
4.2×103J/(kg ·℃) 水的比热容是___________
一千克的水温度每升 它的物理意义是:___________
__________________________