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构建高效有趣的初中物理课堂
——《热学基本概念》复习课教学设计

2018-02-26唐明玉

新课程(下) 2018年3期
关键词:比热容内能热值

唐明玉

(四川省攀枝花市盐边县教育教学研究室)

【课程设计理念】

比热容、热值、热量、内能和温度是贯穿热学的主线,它们和我们的生活比较贴近。因此,课程的设置上让学生从身边熟悉的生活事例开始去探究并认识物理规律,应用物理规律,体现“物理从生活中来,又服务于生活”,同时还将学生认识到的“物理知识与社会科学和社会实践相互联系、相互渗透”,使学生全面发展。本课的设置也体现出“以学生的发展为主,教师的引导为辅”的理念,更多地关注学生的发展需求,适应学生的认知特点。

【学习目标】

1.了解比热容、热值、热量、内能和温度。

2.了解热量、内能和温度相互关系。

3.培养学生分析比较能力,提高对科学知识的综合应用能力。

【课程重难点】

1.理解比热容、热值、热量、内能和温度。

2.明了热量、内能和温度三者关系。

【课程探究】

一、正确理解热学的基本概念

1.对比热容的理解

它反映物质的吸热或放热本领。它的大小决定于物质种类和状态,与物体质量大小、吸收或放出热的多少,以及温度的变化都没关系。

【身边物理】

距我县25千米左右的二滩水库湖面辽阔,水体清绿。它的建成大大减弱了周围地区的“热岛效应”。这主要是利用了水的比热容大的特性。同时它改变了周围的环境温度,这主要是因为水蒸发(汽化)吸热,降低了周围环境的温度。

2.对热值的理解

它仅反映燃料的放热本领。燃料热值越大,表明这种燃料放热的本领越强。

【知识应用】

沼气的热值是1.9×107J·m-3,它表示的物理意义是什么?它表示1m3沼气完全燃烧放出的热量是1.9×107J。

【身边物理】

“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空。

A.发射台下有个大水池,让火焰喷到其中。从物态变化角度分析,液氢和液氧的形成属于液化,火箭刚点燃时产生大量“白气”,这是由于水先汽化后液化。

B.助推器中燃料燃烧推动火箭升空。从能的转化角度分析,燃料的化学能转化为内能和火箭的机械能。

C.从燃烧放出能量的角度分析是因为液氢的热值较大。

3.对热量的理解

①热量是一个过程量,它是物体内能改变的量度之一。②热量只有在物体发生热传递时才表现出来,离开了热传递,就没有热量可言。

【知识应用】关于热量,下列说法中正确的是(D)

A.温度高的物体可能比温度低的物体含有的热量多

B.质量大的物体可能比质量小的物体具有的热量多

C.内能大的物体可能比内能小的物体含有的热量多

D.热量是热传递过程中表现出的一种量度。

4.对温度的理解

【知识回测】32℃读作_________,-21℃读作_________或_____________。

【知识应用】

0℃是表示没有温度吗?1标准大气压下水的沸点是多少?冰水混合物的温度是多少度?

5.对内能的理解

①内能是一个状态量,具有不可测量性即不可能准确地知道一个物体的内能的具体数值。②内能反映的是物体内部所有分子的分子动能和势能之和。③一切物体在任何时候都具有内能。因为一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动。④内能是可以改变的。通过做功和热传递可以改变物体内能。⑤内能与物体的温度等因素(质量、材料、状态)有关系。

【身边物理】

在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出去。同时管口附近出现“白雾”。

A.在这个实验中燃料的化学能转化为内能,传给水和水蒸气。

B.水吸热后温度升高,内能增大,这里水的内能改变是通过热传递的方式来实现的。

二、相关物理量的关系

1.对于热量和温度

【思考】物体吸收了热量,温度一定升高,物体放出了热量,温度一定降低,这句话是否正确?

【思考】物体温度升高,一定吸收了热量吗?物体温度降低,一定放出了热量吗?

2.对于温度和内能

【思考】物体内能增大,温度一定会升高吗?物体内能减少,温度一定会降低吗?

3.关于热量和内能

【思考】物体内能增大时,一定吸收了热量吗?

【思考】物体吸收了热量时,内能一定增大吗?

【知识测评】(1)关于物体内能,下列说法中正确的是(B)

A.温度为0℃的物体没有内能

B.同一物体温度升高,它的内能一定增大

C.当物体的温度不发生变化时,其内能也不变

D.物体温度不变,内能一定不变

通过对这部分内容的学习,学生基本能掌握比热容、热值、热量、温度和内能的概念、单位及物理意义。对简单的问题能进行处理。但对于决定内能大小的因素,对于内能和温度、内能和热量、热量和温度它们间的相互联系的理解还存在一定的困难,对于生活中的实际问题还不能用所学的知识去更多地分析、探究。因此,教学过程中还须进一步加强学生对知识的应用能力,加强学生对物理概念的理解能力培养。

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