日期:2022-02-21
這是熱值教學(xué)設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng),是優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)文章,供老師家長(zhǎng)們參考學(xué)習(xí)。
“熱量的計(jì)算”教學(xué)目標(biāo)
a.會(huì)利用吸熱公式和放熱公式進(jìn)行有關(guān)吸、放熱計(jì)算
b.在條件足夠情況下會(huì)計(jì)算物質(zhì)的比熱
教學(xué)建議
教材分析
分析一:教材首先通過(guò)例題,運(yùn)用所學(xué)比熱概念,歸納總結(jié)出物體吸熱公式,然后再通過(guò)例題寫出放熱公式,加深學(xué)生對(duì)物質(zhì)比熱的理解.
分析二:本節(jié)內(nèi)容突出體現(xiàn)對(duì)學(xué)生計(jì)算能力、理解能力的要求.
教法建議
建議一:我們可以先復(fù)習(xí)比熱的概念,然后提出若物體升高的溫度不止1℃怎么計(jì)算吸熱?若物質(zhì)的質(zhì)量不止1千克又怎么計(jì)算吸熱?若升高的溫度不止1℃,同時(shí)物質(zhì)的質(zhì)量也不止1千克又怎么計(jì)算吸熱?由此引出課題,并運(yùn)用例題1進(jìn)行驗(yàn)*.最后由吸熱引申到放熱情況的計(jì)算,引出例題2.
建議二:在講完熱量的計(jì)算方法后,可以引導(dǎo)學(xué)生逆向思維:如何計(jì)算物體的比熱.并給出例題.
“熱量的計(jì)算”教學(xué)設(shè)計(jì)示例
課題
熱量的計(jì)算
教學(xué)重點(diǎn)
會(huì)利用吸熱公式和放熱公式進(jìn)行有關(guān)吸、放熱計(jì)算
教學(xué)難點(diǎn)
會(huì)利用吸熱公式和放熱公式進(jìn)行有關(guān)吸、放熱計(jì)算
教學(xué)方法
講授
一、復(fù)習(xí)比熱的知識(shí)
二、物體吸熱的計(jì)算
q吸=cm(t-t0)
例題1:把質(zhì)量為2千克、溫度為30℃的鋁塊加熱到100℃,鋁塊吸收的熱量是多少焦耳?
提示:
先查比熱表,知道鋁的比熱,然后代入公式計(jì)算.
過(guò)程見課本
三、物體放熱的計(jì)算
q放=cm(t0-t)
例題2:有一根燒紅的鐵釘,溫度是800℃,質(zhì)量是1.5克,溫度降低到20℃時(shí),放出的熱量是多少焦耳?
提示:
先查比熱表,知道鐵的比熱,然后代入公式計(jì)算.
過(guò)程見課本
四、比熱的計(jì)算
例題3;某物質(zhì)吸收4.2×104焦耳的熱量后,溫度升高5℃,則該物質(zhì)的比熱為多少?已知該物質(zhì)共2千克.
解:已知m=2kg,Δt=5℃,
q=4.2×104j
所以
五、作業(yè)
課本p27第7、8題
提出問(wèn)題:若物體升高的溫度不止1℃怎么計(jì)算吸熱?若物質(zhì)的質(zhì)量不止1千克又怎么計(jì)算吸熱?若升高的溫度不止1℃,同時(shí)物質(zhì)的質(zhì)量也不止1千克又怎么計(jì)算吸熱?
引導(dǎo)學(xué)生解題
指導(dǎo)學(xué)生
引導(dǎo)學(xué)生
學(xué)生回憶
思考計(jì)算吸熱、放熱量的計(jì)算方法
學(xué)生自己解題
總結(jié)比熱的計(jì)算方法
學(xué)生板書
探究活動(dòng)
調(diào)查北方冬天有關(guān)取暖的問(wèn)題,用所學(xué)知識(shí)提出一些合理化建議.
物理教案-熱量的計(jì)算
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
(1)知道在燃燒過(guò)程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;
(2)知道什么是燃料的燃燒值和單位,會(huì)查燃料燃燒值表.
能力目標(biāo)
會(huì)計(jì)算某種燃料完全燃燒放出的燃料.
情感目標(biāo)
結(jié)合有效利用燃料的途徑,使學(xué)生懂得節(jié)約和充分利用能源的重要意義.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)有兩部分,燃料的熱值從生產(chǎn)和生活的一些現(xiàn)象出發(fā),說(shuō)明了現(xiàn)代社會(huì)中使用的能源主要是內(nèi)能,且由燃料燃燒得到.又提供了科學(xué)資料,列舉了幾種燃料的熱值,并給出了熱值的定義和單位,本處要求學(xué)生能做簡(jiǎn)單的計(jì)算.
有效利用燃料直接聯(lián)系實(shí)際介紹了燃料燃燒利用的情況,并分析現(xiàn)代的大型鍋爐,說(shuō)明了提高利用率的方法,最后結(jié)合具體數(shù)據(jù)介紹了提高燃料的利用率的實(shí)際意義.
教法建議
引入新課的方法,可以由學(xué)生聯(lián)系生產(chǎn)和生活的實(shí)際來(lái)舉例分析,而知道在現(xiàn)代社會(huì)中,使用能量主要還是從燃料燃燒中獲得的內(nèi)能.
燃料的熱值,學(xué)生觀察和分析教材的或教師提供的科技資料,學(xué)習(xí)熱值的概念,并用簡(jiǎn)單的物理方法,會(huì)進(jìn)行有關(guān)的熱值計(jì)算.
有效利用燃料,教師分析,使學(xué)生知道燃料實(shí)際很難完全燃燒,只有一部分被利用,引出了使用效率問(wèn)題,可以用畫比例圖的方法讓學(xué)生深入理解爐子的效率.接著學(xué)生閱讀資料(課本上的或教師提供的)得出提高鍋爐的效率和燃料的利用率的方法.本部分內(nèi)容可以學(xué)生小組討論.對(duì)于提高燃料利用率,也是采用提供學(xué)生學(xué)習(xí)資料,學(xué)生可以課下收集相關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí),提高學(xué)生信息收集和處理能力.學(xué)生從學(xué)習(xí)中體會(huì)到可持續(xù)發(fā)展的思想.
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
【課題】
【重難點(diǎn)】重點(diǎn)是燃料熱值的概念和單位,并根據(jù)定義計(jì)算燃料燃燒放熱的有關(guān)問(wèn)題.提高爐子的效率要從聯(lián)系實(shí)際入手,分析實(shí)際問(wèn)題,知道爐子的效率.
【教學(xué)過(guò)程方案參考】
一.引入新課
方法1、聯(lián)系生產(chǎn)和生活的實(shí)例說(shuō)明人類利用的能量主要是從燃料燃燒中獲得的內(nèi)能.教師可以參考的實(shí)例有:a、原始社會(huì)火的利用;b、現(xiàn)代社會(huì)中取暖的方法之一煤取暖;取暖方法之二電取暖,而電能的獲得主要的方法是火力發(fā)電;c、新能源利用處于發(fā)展階段而不是成熟階段.
方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí),可以學(xué)生提供資料,自行說(shuō)明能量的主要來(lái)源,也可以教師提供資料,學(xué)生分析出這個(gè)結(jié)論.
二.燃料的熱值
方法1、觀察課本上的幾種燃料的熱值表格,說(shuō)明不同的燃料,即使質(zhì)量相同,完全燃燒放出的熱量也是不同的,這個(gè)特*可以用熱值表示,并給出定義和單位,并結(jié)合簡(jiǎn)單的例題會(huì)計(jì)算有關(guān)熱值的習(xí)題.
例題:把5kg40℃的水燒開,需要完全燃燒多少kg的干木柴?(已知干木柴的燃燒值為1.2107j/kg,外界為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,并且燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收)
分析:利用吸熱公式q吸=cm(t-t0)可以算出將水燒開要吸收多少熱量,解題時(shí)應(yīng)注意在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)是100℃,即水燒開時(shí)的溫度為100℃,再利用燃料的燃燒值求干木柴的質(zhì)量.
解答:q吸=cm(t-t0)=4.2103j/(kg℃)5kg(100℃-40℃)=1.26106j
因?yàn)閝吸=q放=1.26106j
所以干木柴質(zhì)量
方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí),教師提供科技資料,學(xué)生分析獲得相同的能量,用不同的燃料,消耗量是不同的,其原因是不同的燃料有其特*??熱值.再根據(jù)學(xué)習(xí)密度和比熱容的方法,知道對(duì)于這種特*的描述就是其定義,能提高學(xué)生知識(shí)遷移能力,提供例題,學(xué)生自行設(shè)計(jì)解題方案,學(xué)生甚至還可以總結(jié)出熱值計(jì)算的公式.
三.有效利用燃料
方法1、教師分析實(shí)際取暖的有關(guān)問(wèn)題,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到燃料很難完全燃燒,而且放出的內(nèi)能不能被完全利用,有效利用的只是其中一部分,把有效利用的熱量與理想情況下放出的熱量的比值稱為爐子的效率,可以畫出比例圖,學(xué)生分析并理解爐子的效率是哪些部分之比.
對(duì)于提高爐子的效率和燃料的利用率可以由學(xué)生閱讀資料,分組討論得出.提高燃料利用率也是由學(xué)生閱讀資料,教師可以提供一些有關(guān)的課外資料,主題是提高燃料的利用率,形成學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的觀念.
方法2、對(duì)基礎(chǔ)較好的班級(jí),教師提供資料,學(xué)生自行分析爐子的效率和燃料的利用率問(wèn)題,并就提高燃料的利用率的方法和意義提出自己的看法,結(jié)合自己所在的地區(qū)在這些方法的做法提出意見,對(duì)于不合理的地方可以提出建議,分組討論,提交分析報(bào)告給教師,教師根據(jù)實(shí)際情況,可以組織討論.要求學(xué)生能課下收集相關(guān)資料,處理信息,養(yǎng)成從信息中學(xué)習(xí)的方法和習(xí)慣.
【板書設(shè)計(jì)】
探究活動(dòng)
實(shí)驗(yàn)探究:各種燃料
【課題】調(diào)查各種燃料
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】提出問(wèn)題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集*據(jù);分析與論*;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】調(diào)查各種燃料的燃燒值,并知道不同燃料的用途和原因.
【備注】1、寫出探究過(guò)程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題.
探究活動(dòng)范例:廚房里的熱學(xué)
活動(dòng)內(nèi)容
了解、收集、分析、總結(jié)廚房里的熱學(xué)知識(shí).
活動(dòng)目的
1、讓學(xué)生了解廚房里所涉及到的熱知識(shí),通過(guò)廚房炊具及餐桌上的變化,使學(xué)生感受到改革開放給*生活水平帶來(lái)的提高,對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國(guó)主義教育.
2、培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、總結(jié)問(wèn)題的能力.
活動(dòng)準(zhǔn)備
先讓學(xué)生回家時(shí)認(rèn)真觀察廚房所有的炊具、做飯、燒菜的全部過(guò)程,回憶自家廚房發(fā)生的一系列變化及看到的有關(guān)物理現(xiàn)象,思考哪些與學(xué)習(xí)的熱學(xué)知識(shí)有關(guān),怎樣解釋其現(xiàn)象,做好筆記.
活動(dòng)過(guò)程
1、小組討論、交流(每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)展示自己的調(diào)查結(jié)果)
2、班級(jí)討論、交流(小組推選代表)
3、教師歸納小結(jié)
(1)爐灶的變遷,從大土磚灶到紅磚砌的節(jié)能灶,從土煤爐到蜂窩煤爐,從沼氣灶到液化氣灶,每一次改進(jìn)之所以深受人們歡迎,主要是每次改進(jìn)都能使燃料燃燒更充分,既節(jié)省了燃料,又減少了廢氣(煙)污染,當(dāng)然還有使用更方便的因素.
(2)使用爐灶燒火或炒菜做飯時(shí),要把鍋底放在火苗的外焰,不要讓鍋底壓著火頭,這樣可以使鍋的溫度升高得快.
(3)鍋鏟、手勺、漏勺、鋁鍋等炊具的柄都用木頭或塑料,是因?yàn)槟绢^、塑料是熱的不良導(dǎo)體,以便在烹飪過(guò)程中不燙手.
(4)爐灶上面安裝排風(fēng)扇,是為了加快空氣的對(duì)流,使廚房里的油污及時(shí)排出去,避免污染房間.
(5)往保溫瓶灌開水時(shí),不灌滿,能更好地保溫.因?yàn)槲垂酀M時(shí),瓶口處有一層水蒸氣,它是熱的不良導(dǎo)體,能更好地防止熱量的散失.
(6)冬季從保溫瓶里倒出一些開水后,蓋緊瓶塞時(shí),常常會(huì)看到瓶塞馬上往上跳一下(有時(shí)會(huì)脫離瓶口掉在地上).這是因?yàn)殡S著開水的倒出,進(jìn)入了一些冷空氣,瓶塞塞緊后,進(jìn)入的冷空氣很快膨脹,壓強(qiáng)增大,推開瓶塞.
(7)在冬天或氣溫很低的情況下,往玻璃杯中倒入沸水時(shí),應(yīng)當(dāng)先用少量的沸水預(yù)熱一下杯子,以防止玻璃杯內(nèi)外溫差過(guò)大,內(nèi)壁膨脹受到外壁阻礙產(chǎn)生力,致使杯子破裂.
(8)煮熟后滾燙的雞蛋和在沸水中燙一下的西紅柿,放入冷水中浸一會(huì),容易剝殼和剝皮.因?yàn)闈L燙的蛋殼與蛋白、西紅柿皮與肉遇冷后都會(huì)收縮,但它們的收縮程度不一樣,從而使兩者脫離.
(9)冬季喝剛出鍋的湯時(shí),看到湯面沒有熱氣,好像湯不燙,但喝起來(lái)卻燙口,因?yàn)闇嫔弦粚佑妥柚沽藴珒?nèi)熱量的散失.
(10)炒菜主要是用熱傳導(dǎo)的方式,煨湯、煮飯、燒水等都是用對(duì)流方式傳熱.
(11)滾燙的砂鍋放在濕地易破裂.這是因?yàn)樯板伿菬岬牟涣紝?dǎo)體,滾燙的砂鍋放在濕地上時(shí),砂鍋外壁迅速放熱收縮,而內(nèi)壁溫度降低很慢,砂鍋內(nèi)外收縮不勻,故易破裂.
(12)液化氣是用壓縮體積的辦法使氣體液化裝在鋼罐中的,使用時(shí),通過(guò)減壓閥,液化氣的壓強(qiáng)降低,液態(tài)變成氣態(tài)進(jìn)入灶中燃燒的.
(13)燒水或煮食物時(shí),噴出的熱蒸氣比熱水、熱湯燙傷更嚴(yán)重.因?yàn)榻?jīng)它們變成同溫度的熱水、熱湯時(shí),要放出熱量(液化放熱).
(14)手沾點(diǎn)涼水拿剛出籠的熟饅頭時(shí)不覺得怎么燙手.這是因?yàn)闊狃z頭接觸手上的涼水時(shí),涼水迅速汽化生成一層水蒸氣在手與饅頭之間,水蒸氣是熱的不良導(dǎo)體,所以手不覺得怎么燙了.
(15)夏天用我國(guó)南方一種陶土做的涼水壺裝開水,會(huì)很快冷卻,且比氣溫低,這是因?yàn)樘胀寥萜髦械乃梢詽B透出來(lái),到了容器壁外的水會(huì)很快地蒸發(fā),蒸發(fā)時(shí)要從容器和它里面的水里吸收大量的熱,因而使水溫很快降低.當(dāng)水溫降到和氣溫一樣時(shí),水還會(huì)繼續(xù)滲透、蒸發(fā),還要從水中吸熱,水溫繼續(xù)降低,但因?yàn)樗疁氐陀跉鉁睾螅謺?huì)從周圍空氣中吸熱,故水溫不會(huì)降得過(guò)低.
(16)夏天自來(lái)水管壁大量出汗,常常是要下雨的征兆.必須明確,自來(lái)水管出汗現(xiàn)象,并不是管內(nèi)的水滲漏.由于自來(lái)水大都是來(lái)自地下,溫度較低,空氣中的水蒸氣接觸到水管壁,就會(huì)放出熱量而液化,一旦水管壁大量出汗,說(shuō)明空氣中水蒸氣含量高,濕度大,這正是下雨的前兆.
(17)冬天水壺里的水燒開后,在壺嘴一定距離才能看到白氣,而緊靠壺嘴的地方看不到白氣.這是因?yàn)榫o靠壺的地方溫度較高,壺嘴噴出來(lái)的水蒸氣不能液化.而距壺嘴一定距離的地方溫度低,壺嘴噴出來(lái)的水蒸氣放熱液化成小水滴,即看到的白氣.
(18)當(dāng)鍋燒得溫度較高時(shí),灑點(diǎn)水在鍋內(nèi),會(huì)發(fā)出吱吱的聲音,并冒出大量白氣,這是水先汽化后液化的現(xiàn)象.
(19)在熱鍋里和燒得溫度很高的鍋里滴有同樣的一滴水,熱鍋里水滴先蒸干.原因是水滴滴入溫度很高的鍋中,接觸處的水急劇汽化形成一層水蒸氣,這層水蒸氣托起尚未汽化完的水滴,減緩了水滴汽化的速度,同時(shí)引起了水滴的跳動(dòng),跳動(dòng)過(guò)程中,由于水蒸氣的散失,水滴受重力作用下落,將又與熱鍋接觸,再次形成一層水蒸氣而托起水滴.如此反復(fù),水滴不斷跳動(dòng),并且逐漸減小直至消失,汽化時(shí)間當(dāng)然長(zhǎng)一些,所以后蒸干.而水滴在熱鍋中直接汽化,很快蒸發(fā)干.
(20)磨*時(shí)要往菜*上灑水,因?yàn)?與磨石摩擦生熱,*的溫度過(guò)高時(shí)鋼鐵硬度會(huì)減小,*口就不鋒利了,灑水后吸收了熱量,*的溫度就不會(huì)升得過(guò)高了.
(21)當(dāng)湯煮滿鍋時(shí),迅速向鍋內(nèi)加冷水或把湯揚(yáng)起再倒入鍋內(nèi)都可制止沸騰.原因都是吸收鍋里湯的熱量,使其溫度降到沸點(diǎn)以下.加冷水,因冷水的溫度低于沸騰湯的溫度,混合時(shí),冷水吸熱,湯放熱.把湯揚(yáng)起再倒入鍋內(nèi)的過(guò)程中,由于空氣溫度比湯低,湯放出了一部分熱量,溫度略有降低,倒入鍋內(nèi)時(shí),它又要從沸湯中吸收一部分熱量.
(22)油炸食物時(shí),濺入水滴會(huì)聽到叭、叭響聲,并濺出油來(lái).這是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)比油低,水的密度比油大,濺入油中的水滴沉到油底迅速沸騰,產(chǎn)生的氣泡上升破裂而導(dǎo)致響聲.
(23)煮食品時(shí),并不是火越旺越快,因?yàn)樗序v時(shí)的溫度是不變的,即使再加大火力,也不能提高水溫,而結(jié)果只是加快了水的汽化,使鍋內(nèi)的水干得快而已,白白浪費(fèi)了燃料.正確的方法是用大火把水燒開后,就改用小火,保持鍋內(nèi)的水一直沸騰就行了.
(24)用壓力鍋煮食物熟得快,主要是增大了鍋內(nèi)的壓強(qiáng),提高了沸點(diǎn),即提高了煮食物的溫度.
(25)用砂鍋煮食物,食物煮好后,讓砂鍋離開火爐,食物在鍋內(nèi)還能繼續(xù)煮一會(huì)兒.這是因?yàn)樯板侂x開火爐時(shí)砂鍋底的溫度高于100c,而鍋內(nèi)的食物溫度為100c,離開火爐后,鍋內(nèi)食物還可從鍋底吸收熱量,繼續(xù)沸騰,直到砂鍋的溫度降為100c止.
(26)用錫焊的鐵壺?zé)瑝責(zé)粔模舨谎b水把它放在火上一會(huì)就會(huì)燒壞了.這是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下是100c,錫的熔點(diǎn)是232c,裝水燒時(shí),只要水未燒干,壺的溫度總不會(huì)超過(guò)100c,達(dá)不到錫的熔點(diǎn),更達(dá)不到鐵的熔點(diǎn),所以壺?zé)粔?若不裝水放在火上燒,不一會(huì)兒壺的溫度就會(huì)達(dá)到錫的熔點(diǎn),焊錫熔化,壺就壞了.
(27)腌咸菜往往要十天半月菜才會(huì)變咸,而炒菜時(shí)加鹽幾分鐘就變咸了.這是因?yàn)闇囟仍礁撸}分子運(yùn)動(dòng)越快的緣故.
(28)長(zhǎng)期堆煤的墻角處,若用小*從墻上刮去一薄層,可看到里面呈現(xiàn)黑*.這是因?yàn)榉肿邮遣煌5刈鳠o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),在長(zhǎng)期堆煤的墻角處,由于煤分子擴(kuò)散到墻里,所以即使刮去一薄層,仍可看到里面呈現(xiàn)黑*.
活動(dòng)小結(jié)
通過(guò)活動(dòng),學(xué)生解答物理現(xiàn)象題的能力有很大提高,能抓住問(wèn)題的本質(zhì),敘述簡(jiǎn)練準(zhǔn)確.觀察能力,分析解決問(wèn)題的能力都有很大提高,寫有關(guān)日常生活、生產(chǎn)中熱現(xiàn)象及應(yīng)用的小論文110余篇.特別是寫出了爐灶上的變遷餐桌上的變化等一類歌頌改革開放偉大成就的好文章,學(xué)生同時(shí)受到了一次深刻的愛國(guó)主義思想教育.
【教學(xué)目標(biāo)】
熱量與熱值教案設(shè)計(jì)
知識(shí)與技能
(1)了解熱量的概念,知道熱量是在熱傳遞過(guò)程中物體內(nèi)能改變的多少。
(2)知道當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),水吸收的熱量跟溫度的升高成正比;升高的溫度相同時(shí),水吸收的熱量跟它的質(zhì)量成正比。
(3)了解熱值的概念,會(huì)根據(jù)熱值來(lái)計(jì)算燃料完全燃燒放出的熱量,會(huì)根據(jù)實(shí)際需要選擇燃料。
過(guò)程與方法
經(jīng)歷探究水的吸熱與其質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系的活動(dòng)過(guò)程,進(jìn)一步熟悉其中的控制變量法。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)“選擇燃料”、“飲食與運(yùn)動(dòng)”等學(xué)生活動(dòng),閱讀有關(guān)“西氣東輸”的信息,激發(fā)學(xué)習(xí)物理的'興趣,并使學(xué)生逐步樹立理論聯(lián)系實(shí)際的觀念,養(yǎng)成用科學(xué)知識(shí)分析和看待生活中事物的習(xí)慣。
(2)培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注飲食與健康意識(shí),幫助他們樹立合理利用能源的科學(xué)發(fā)展觀念。
【教學(xué)重點(diǎn)】
熱量的概念。“探究水的吸熱與其質(zhì)量、溫度變化的關(guān)系”活動(dòng)。熱值以及如何選擇燃料與生活實(shí)際聯(lián)系密切。
【教學(xué)難點(diǎn)】
熱量的概念。
【教學(xué)過(guò)程】
引入:復(fù)習(xí)內(nèi)能引入。
新課教學(xué):
一、熱量
思考:內(nèi)能改變多少可以用什么來(lái)量度呢?
1、定義:熱傳遞過(guò)程中物體 內(nèi)能改變的多少叫熱量。
2、符號(hào):Q 吸熱時(shí)Q吸,放熱時(shí)Q放。
3、單位:焦(J)。
4、一根火柴完全燃燒放出的熱量約為1000J。
5、熱量是一個(gè)過(guò)程量,它對(duì)應(yīng)于熱傳遞的過(guò)程 一個(gè)物體的溫度即使很高,也不能說(shuō)它含有的熱量多
不能說(shuō):一個(gè)物體含有多少熱量
只能說(shuō):一個(gè)物體吸收了多少熱量或放出了多少熱量。
二、物體放出或吸收熱量的多少
跟物體的質(zhì)量大小成 正比,
跟物體溫度的變化多少成 正比
英國(guó)物理學(xué)家焦耳經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)研究得出:
1千克水溫度升高1℃,所需吸收的熱量是4.2×103J。
1千克水溫度降低1℃,所需放出的熱量是4.2×103J。
三、熱值
1、定義:在物理學(xué)中,把1kg某種燃料在完全燃燒時(shí)所放出的熱量叫做這種燃料的熱值。
2、單位及符號(hào)
熱值的符號(hào):q 單位:J/kg(J/m3)。
3、意義
(1)無(wú)煙煤的熱值為3.4×107J/kg,表示的含義:
表示1kg的煤在完全燃燒時(shí)所放出的熱量為3.4×107J。
(2)液化氣的熱值為4.9×107J/m3,表示的含義:
表示1m3的液化氣在完全燃燒時(shí)所放出的熱量為4.9×107J。
4、公式:
由熱值所表示的物理意義可得出:
燃料燃燒放熱計(jì)算公式 Q=qm Q=qV
四、燃料燃燒燃料利用效率
在實(shí)際利用燃料中,燃料很難完全燃燒,而且放出的內(nèi)能不能被完全利
用,有效利用的只是其中一部分。
1、爐子的效率:有效利用的熱量與完全燃燒時(shí)放出的熱量的比值。
2、提高燃料利用率的措施
(1)改善燃燒的條件,使燃料盡可能充分燃燒。
(2)盡可能減少各種熱量損失。
五、課堂小結(jié):老師問(wèn)學(xué)生,我們這一堂課講了哪些內(nèi)容,由學(xué)生總結(jié),老師做補(bǔ)充。
六、布置作業(yè):課后自我評(píng)價(jià)與作業(yè)。
【設(shè)計(jì)理念】
本課設(shè)計(jì)中體現(xiàn):從生活走向物理,從物理走向社會(huì)的基本理念,并注重多種方式進(jìn)行科學(xué)探究,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣。
結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,將公式p=i2r的呈現(xiàn)做了處理,用閱讀探究的方式*,并以“探究卷”為橋,完成本次課教學(xué)內(nèi)容。
【教材分析與處理】
“電和熱”是初中物理(八年級(jí)下冊(cè))第七章第四節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)的主體內(nèi)容是在電流相同時(shí),電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率與電阻成正比。編者的實(shí)施建議是根據(jù)生活現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究結(jié)論,最后將結(jié)論應(yīng)用于生活中,體現(xiàn)從生活走得物理──再?gòu)奈锢碜哌M(jìn)社會(huì)這一新課程基本理念。
尊重編者的建議,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,對(duì)教材做如下處理:
第一環(huán)節(jié):打開探究之門。
教師組織學(xué)生觀察電爐子、電餅鐺通電時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象,并說(shuō)出啟示,提出問(wèn)題。
第二環(huán)節(jié):探究與發(fā)現(xiàn)。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,在電流相同時(shí),電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體電阻的定*關(guān)系;再通過(guò)閱讀探究;電熱功率p與導(dǎo)體的r及通過(guò)的電流i之間的關(guān)系式。
第三環(huán)節(jié):應(yīng)用與創(chuàng)新。
用結(jié)論解答課前實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,繼而再觀察多媒體的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),根據(jù)結(jié)論判斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并加以解釋,最后將結(jié)論應(yīng)用于生活。
第四環(huán)節(jié):拓展與延伸。
讓學(xué)生用挑剔的眼光看待生活中的應(yīng)用有哪些不合理的地方,提出改進(jìn)意見。并對(duì)課堂中一直控制的另一個(gè)變量電流二,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,即對(duì)于同一個(gè)用電器熱功率p與電流i的關(guān)系探究,使課堂得以延伸……
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知道電流具有熱效應(yīng),知道在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。
3.領(lǐng)悟從生活走進(jìn)物理,將物理應(yīng)用于生活這一課改基本理念。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
電池組、帶蠟油的鉛筆芯、帶蠟油的銅絲、導(dǎo)線、“探究卷”、。
重點(diǎn):在電流相同時(shí),電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。
難點(diǎn):p=i2r解決實(shí)際問(wèn)題。
關(guān)鍵:做好探究實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)現(xiàn)象。
【教學(xué)過(guò)程】
一、導(dǎo)入(5分鐘)
師語(yǔ):請(qǐng)同學(xué)觀察通電的電爐子和電餅鐺,回答它們工作時(shí)能的轉(zhuǎn)化。
學(xué)生:電能轉(zhuǎn)化成熱能。
師語(yǔ):請(qǐng)仔細(xì)觀察,談?wù)勀愕?ldquo;發(fā)現(xiàn)”,并提出一個(gè)值得思考的問(wèn)題。
學(xué)生:可能*的發(fā)現(xiàn)和提問(wèn)(摘選)。
1.電阻絲很快地發(fā)紅,電餅鐺也很快地?zé)崞饋?lái),而與之相連的導(dǎo)線卻不太熱。
2.為什么電阻絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線幾乎不熱。
(若學(xué)生沒有“發(fā)現(xiàn)”,則提示用手觸摸電餅擋、導(dǎo)線,“發(fā)現(xiàn)”問(wèn)題。)
師語(yǔ):結(jié)合2引思:探究課題──在電流相同時(shí),電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)與電阻有什么關(guān)系?
(“導(dǎo)入”中注重“從生活走向物理”)
二、探究與發(fā)現(xiàn)(15分鐘)
1.實(shí)驗(yàn)與發(fā)現(xiàn)。
目的:探究在電流相同時(shí),電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系。
過(guò)程:學(xué)生根據(jù)所給器材*作(參考裝置圖如下)。
學(xué)生:根據(jù)銅絲和鉛筆芯上的蠟油熔化的快慢,推斷出電流相同的條件下,電熱功率p與電阻r的定*關(guān)系。
發(fā)現(xiàn)小結(jié):在電流相同時(shí),電阻越大,產(chǎn)生的熱功率越大。
2.閱讀與探究。
目的:了解電熱功率p與電流i及電阻r的關(guān)系。
過(guò)程:組織學(xué)生閱讀材料,并分析數(shù)據(jù),得出熱功率p與電流i及電阻r的關(guān)系式。(附閱讀卷)
小結(jié)關(guān)系式:p=i2r
師再引導(dǎo):由p=ui、u=ir推導(dǎo)p=i2r,根據(jù)關(guān)系式,用語(yǔ)言描述熱功率p與電阻r的關(guān)系。
探究結(jié)論:在電流相同時(shí),電能轉(zhuǎn)化為熱的功率與導(dǎo)體的電阻成正比。
(此教學(xué)目的,一是放手讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)總結(jié),突破p=i2r這一教學(xué)難點(diǎn);二是學(xué)會(huì)閱讀探究方法。)
三、應(yīng)用與創(chuàng)新(2分鐘)
目的:用剛剛得到的結(jié)論去解釋開課的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(教師給出提示語(yǔ),學(xué)生填相關(guān)知識(shí))
1.過(guò)程:以探究卷形式學(xué)生解答實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
師:多媒體大屏幕演示實(shí)驗(yàn)。
師:應(yīng)用結(jié)論指出實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的現(xiàn)象,并加以解釋。
2.將結(jié)論應(yīng)用于生活。
師語(yǔ):請(qǐng)你回憶一下,生活中和許多產(chǎn)業(yè)中,哪些場(chǎng)合用到了電熱器,請(qǐng)說(shuō)出兩個(gè)場(chǎng)景及包含的物理原理。
生:聯(lián)想。
師語(yǔ):利用電熱器加熱時(shí),我們采用什么辦法降低它的溫度?
生:交流,解決問(wèn)題。
師語(yǔ):哪些場(chǎng)合用電器通電時(shí)發(fā)熱,但我們并不希望它們發(fā)熱?我們采用什么辦法降低它的溫度?
生:交流,解決問(wèn)題。
師語(yǔ):若用挑剔的眼光看待被研究的問(wèn)題,關(guān)于這兩方面,你有那么改進(jìn)意見。
生:交流、評(píng)估,教師做總結(jié)*發(fā)言。
(教師贈(zèng)語(yǔ):科學(xué)靠我們發(fā)現(xiàn)、探究、改進(jìn)──科學(xué)永無(wú)止境。)
(此環(huán)節(jié)教學(xué)目的有三,一是培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想、解決問(wèn)題能力;二是培養(yǎng)學(xué)生評(píng)估能力;三是培養(yǎng)學(xué)生另一種探究思維程序:通過(guò)閱讀得出結(jié)論→根據(jù)結(jié)論解釋某些現(xiàn)象→再將這結(jié)論應(yīng)用于生活中→將問(wèn)題做創(chuàng)造*改進(jìn)、發(fā)展。)
四、小結(jié)與延伸(5分鐘)
1.師生共同構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)。
2.通過(guò)多媒體給出生活中電熱危害的實(shí)例,學(xué)生課后分析原因,找出防止危害的辦法;課后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究電熱功率p與電流i之間的關(guān)系,要求說(shuō)出所需要的物品,并畫出電路圖。
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