一、教學分析
(一)教材分析
1.《比熱容》是義務教育課程標準實驗教科書(人教版)九年級《物理》第十六章第三節的內容。
2. “比熱容”是本章重點內容。因為比熱容的概念比較抽象，且它又與質量、温度的變化量、吸收或放出的熱量三個物理量有關，學生理解起來有困難，所以又是整個教材的難點。所以教學的中心任務是：讓學生通過實驗探究瞭解“不同物質在質量相等，升高温度相同的情況下吸收的熱量一般不同”，為比熱容概念的得出打好基礎。將“探究物質的吸、放熱能力”作為一個完整的探究過程要求學生經歷進而建構完整清晰的比熱容知識。
(二)學情分析
《比熱容》是國中階段最後一個比較完整的探究課題，學生們已具備基本的提出問題、分析問題、解決問題的實驗探究能力。並能獨立的完成實驗方案的設計，實驗器材的選擇，進行實驗操作、分析實驗現象和數據和分析歸納總結結論等各個環節。
二、教學目標
(一)知識與技能
1.通過探究實驗瞭解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種特性。
2.通過對比熱容概念的理解，嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象。
3.能根據比熱進行簡單的熱量計算。
(二)過程與方法
1.通過探究，比較不同物質的吸熱能力，使學生從實驗中領悟比熱容是如何影響物體温度的變化的，學會運用所學的知識分析解決實際問題。
2.通過設計、進行實驗，讓學生體會控制變量法在科學探究中的應用。
3.通過閲讀“氣候與熱污染”，瞭解利用比熱容解釋海邊與沙漠晝夜温差問題，認識什麼是“熱島效應”，並進一步認識到科學技術是一把雙刃劍。
(三)情感態度價值觀
1.利用探究性學習活動培養學生自己動腦想辦法解決問題的能力。
2.通過對比熱容的探究學習，使學生保持對自然的好奇心，對科學的求知慾，樂於探索自然規律，逐步形成實事求是的科學態度。
三、教學策略
本節在設計時根據新課標理念“從生活走向物理，從物理走向社會”，運用生活實例創設情境，激趣引新;通過設計實驗，科學探究培養學生科學素養;通過聯繫社會生活，拓展昇華，來提升學生能力。考慮到比熱容這一節的容量較大，將熱量的計算放到下一節中進行教學。
四、教學過程
| 教學環節 | 教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 |
1．創設情境 提出問題 | 一、引入 展示問題： 1．清晨起牀後，我想吃完方便麪後再去學校，暖瓶中又無熱水，但時間已經不多了，我是燒開半壺水來煮方便麪呢？還是燒開一壺水煮方便麪？ 2．若現在有温水，也有涼水，應該選擇哪種水呢？ 3．將水燒開所用的時間長短與哪些因素有關？ （將水燒開所用時間長短間接反映了什麼？） 得出結論：同種物質（水），質量越大，升高的温度越大，吸收的熱量就越多。 問題：不同物質，在質量相同、升高相同温度時，吸收的熱量是否相等？ | 學生議論選擇那種方式。 學生結合生活經驗分析：相同條件下，燒開一壺水比燒開半壺水用的時間長；將一壺涼水燒開比把温水燒開所用時間長，所以……。 | 從學生熟悉的日常生活現象入手進行教學，使學生堅信物理來源於生活，物理就在自己身邊，激發學生求知慾。 |
2、猜想與假設 3、設計實驗 | 二、新授 [探究]不同物質的吸熱能力 實驗目的：對於不同的物質，如一種是水，另一種是食用油，如果它們的質量相同，温度升高的度數也一樣，它們吸收的熱量是否相同？ [實驗1]：取等質量的水和食用油，加熱相同的時間（即吸收相等的熱量）後，比較温度的變化。 實驗步驟： （1）觀察温度計的示數，記下加熱前水與温度計的示數。 （2）點燃酒精燈，加熱3—4min （3）停止加熱，同時讀出兩支温度計的示數 （4）算出加熱過程中水和食用油的温度各升高多少？ [實驗2]：取等質量的水和食用油，使其升高相同的温度時，比較加熱所用的時間（即比較吸收的熱量的多少）。 實驗步驟： （1）觀察温度計的示數，記下加熱前水與温度計的示數。 （2）點燃酒精燈，加熱幾min，使水和食用油升高相同的温度。 （3）停止加熱算出加熱過程中水和食用油所用的時間各是多少？ | 議論，提出各種猜想。 學生討論交流，運用控制變量法設計實驗。 | 培養學生設計實驗的能力是物理新課標的要求，讓學生先經過自己的獨立思考，充分發揮自己的能力，然後經過同學間的交流評估，互助提高，最終找到最佳的實驗方案。培養學生取長補短，虛心求教，互助合作的意識。 |
| 4、進行實驗 收集證據 | 結論1：質量相等的水和食用油，吸收相等的熱量時，食用油的温度升高的快。 結論2：質量相等的水和食用油，升高相同的温度時，食用油比水需要的時間短（吸收的熱量少）。 上面的加熱實驗結束後，讓學生撤出酒精燈，觀察水或食用油放熱一段時間後的温度變化情況，從而得出物質放熱與温度變化的關係。 | 學生進行實驗。其中一半小組用方案一。另一半小組用方案二。 學生將總結得到的結論板書到黑板上。 | 教師要參與到學生實驗中去，與學生一起動手並適當指導，使學生的分工與合作能達到最合理，最後選幾組數據投影在屏幕上，讓實驗小組成員分析，培養學生嚴謹的科學態度，良好的合作能力。 |
| 5、分析論證 總結提煉 | 總結學生得出的結論： （1）質量相同的食用油和水，在冷卻相同的時間（放出相等的熱量）時，食用油的温度變化快（下降的多）。 （2）質量相等的食用油和水，在降低的温度相同時，食用油比水需要的時間少（放出的熱量少）。 總結：質量相同的不同物質，升高（或降低）相同的温度，吸收（或放出）的熱量不相等，為了比較各種物質這種性質上的不同，物理學引入比熱容這一概念。 比熱容（c） （1）定義 把單位質量的某種物質温度升高（或降低） 1℃所吸收（或放出）的熱量，叫做這種物質的比熱容，簡稱比熱。 （2）單位 國際單位制中，比熱的單位是：焦/（千克·攝氏度），符號為：J/（㎏·℃），讀做：焦每千克攝氏度。 提出問題： ①一杯水和一桶水的比熱容誰大？ ②把一塊鐵皮分成大小不等兩塊，哪塊的比熱容大些？每塊和整塊比，其比熱容有無變化？ 學生閲讀比熱容表回答下列問題： ①在表中找出比熱容最大的是哪一種物質？它的比熱容是多少？物理意義是什麼？ （比熱容最大的是水，為4．2×103J/(kg·0C)，物理意義是1kg水温度升高（或降低）10C所吸收（或放出）的熱量為4．2×103J。） ②冰的比熱容是多少？水的比熱容是冰的多少倍？ ③不同物質的比熱容一定不同嗎？（比較冰和煤油）同種物質的比熱容一定不變嗎？（比較水和冰） 不同物質的比熱容可能相同，而同種物質的比熱容可能變化。（比熱容跟物質的種類、物態有關）比熱容反映的是物質的吸、放熱本領。 注意： ⒈不同的物質有不同的比熱，比熱是物質的一種特性； ⒉同一物質的比熱一般不隨質量、形狀的變化而變化，如一杯水與一桶水，它們的比熱相同； ⒊對同一物質、比熱值還與物體的狀態有關，同一物質在同一狀態下的比熱是一定的，但在不同的狀態時，比熱是不相同的，如，水的比熱與冰的比熱不同。 ⒋在温度改變時，比熱容也有很小的變化，但一般情況下忽略。比熱容表中所給的數值都是這些物質的平均值。 ⒌氣體的比熱容和氣體的熱膨脹有密切關係，但對固體和液體，二者差別很小，一般就不再加以區分。 | 學生分析數據，歸納得出結論： 學生自主學習“小資料” | 讓學生分析數據，歸納得出結論，培養學生的自主學習意識和分析歸納的能力。 讓學生參與概念的建構過程，領會科學研究的方法：控制變量法。 培養學生從表格、圖片、實物等方面獲取有用信息，分析處理信息，得出結論的能力。 |
6、走進社會 拓展昇華 | 3、應用與拓展 問題： ①汽車發動機的冷卻系統為什麼要用水？ （因為水的比熱容較大，一定質量的水升高一定温度可吸收較多的熱量。） ②北方地區冬季供暖和熱水袋裏為什麼要用水？ （一定質量的水降低一定温度能放出的熱量比較多。） ③為什麼夏天住在海邊不覺得熱，冬天不覺得冷？ （夏天，太陽照到海面上，海水在升温過程中吸收大量的熱，所以不覺得熱；冬天，海水由於外界温度太低而要放出大量的熱，使氣温不至於降得太低，所以不覺得冷。） ④為什麼沿海地區晝夜温差小，而內陸地區晝夜温差卻比較大？ （沿海水多，內陸砂石、泥土多，水的比熱容比泥土、砂石的大，白天當它們吸收相同的熱量後水温升高較小，砂石、泥土的温度升高較大；而夜晚放出相同的熱量後砂石、泥土又會降得較多。） 教師引導學生可以通過簡單的計算質量都為1kg的水和幹泥土吸收（或放出）4．2×103J的.熱量，比較水和幹泥土升高（或降低）的温度的大小。 ⑤夏天在海邊的沙灘上行走時腳底會感覺很燙，可若踩在海水裏就會比較涼，請你説説其中的物理道理。 ⑥課本132頁“想想議議”。 ⑦為什麼三峽水電站建成後能調節當地的氣候，使冬天氣温將升高20C，而夏天將降低20C？ ⑧深化：嘗試解釋海陸風的成因。 拓展：閲讀“氣候與熱污染”，請交流各自蒐集的資料、解釋成因並提出改善這一現象的建議。 | 學生逐一討論分析解答。（教師點評總結） | 新課標要求：“從物理走向社會”，只有將所學的知識加以運用，才能使其變成自己的東西，所以要讓學生以社會生活中的問題為載體，施展自己的才華，培養學生運用所學知識為人類服務的意識。 |
五、小結與反思
在教學中從提出問題到通過設計實驗、實驗探究、收集實驗數據、分析比較、得出結論：不同種類的物質吸熱本領不同。這樣突出了新課程理念，注重科學探究式學習，使學生體驗了科學探究的基本過程，學習了科學探究的方法，掌握了科學探究的基本技能，提高了學生的科學探究能力，加深了對一些概念的理解，通過應用水的比熱容較大的知識解釋了一些生活中常見的問題，既有利於培養學生的分析問題、解決問題的能力，也進一步理解了這節課的基本內容，還有利於激發學生的學習興趣，較好地體現了“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。
板書設計
第十六章 熱和能
第三節 比熱容
一、比熱容
1.定義：單位質量的某種物質，温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量叫做這種物質的比熱容。符號c。
2.單位：焦每千克攝氏度，符號J/(kg℃)
3.對比熱的理解
(1)相同質量的不同物質，温度升高或降低相同的度數，比熱越大吸收或放出的熱量越多;相同質量的不同物質，吸收或放出相同的熱量，比熱越大，則温度升高或降低的度數越少。
(2)不同的物質有不同的比熱，比熱是物質的一種特性。
(3)同一物質的比熱一般不隨質量、形狀的變化而變化，如一杯水與一桶水，它們的比熱相同;對同一物質、比熱值還與物體的狀態有關，同一物質在同一狀態下的比熱是一定的，但在不同的狀態時，比熱是不相同的，如，水的比熱與冰的比熱不同。
(4)在温度改變時，比熱容也有很小的變化，但一般情況下忽略。比熱容表中所給的數值都是這些物質的平均值。氣體的比熱容和氣體的熱膨脹有密切關係，但對固體和液體，二者差別很小，一般就不再加以區分。
二、比熱容與生活
1.汽車發動機的冷卻系統為什麼要用水?
(因為水的比熱容較大，一定質量的水升高一定温度可吸收較多的熱量。)
2.北方地區冬季供暖和熱水袋裏為什麼要用水?
(一定質量的水降低一定温度能放出的熱量比較多。)
3.為什麼夏天住在海邊不覺得熱，冬天不覺得冷?
(夏天，太陽照到海面上，海水在升温過程中吸收大量的熱，所以不覺得熱;冬天，海水由於外界温度太低而要放出大量的熱，使氣温不至於降得太低，所以不覺得冷。)
4.為什麼沿海地區晝夜温差小，而內陸地區晝夜温差卻比較大?
(沿海水多，內陸砂石、泥土多，水的比熱容比泥土、砂石的大，白天當它們吸收相同的熱量後水温升高較小，砂石、泥土的温度升高較大;而夜晚放出相同的熱量後砂石、泥土又會降得較多。)
5.夏天在海邊的沙灘上行走時腳底會感覺很燙，可若踩在海水裏就會比較涼，請你説説其中的物理道理。
學識谷
