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比热容概念意义建构的探究式教学设计

时间：2022年12月13日

来源：躺平专业

编辑：本站小编

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下面是小编为大家整理的比热容概念意义建构的探究式教学设计，本文共15篇，仅供参考，喜欢可以收藏与分享哟!本文原稿由网友“躺平专业”提供。

篇1：比热容概念意义建构的探究式教学设计

比热容概念意义建构的探究式教学设计

物理概念是反映物理现象和物理过程本质属性的一种抽象，是在大量观察实验的基础上，运用逻辑思维方法，把一些事物共同的本质特征加以概括而形成的.纵观物理学发展的历程，不难看出，概念本身都是在科学探究活动中逐步生成、廓清和发展的，与科学探究有着“天生而必然”的联系.探究过程就是实现概念意义建构最适宜的“学习情境”，在探究活动中建构概念是最符合认知规律的.教学实践表明，机械地灌输概念是低效的、徒劳的.所以可以将概念教学与科学探究有机地结合起来进行概念教学.基于以上思考，笔者在比热容教学中尝试探究式概念教学，取得了较好的效果.比热容是初中物理最复杂的概念，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即比值Q/mΔt叫这种物质的比热容，这是人教版新教材给比热容的定义.它是反映物质自身性质的物理量，物质的比热容大，它的吸热能力强；反之，它的吸热能力弱.比热容的物理意义，学生容易理解、接受.学生难以理解的是，比热容是比值Q/mΔt，怎么又与Q、m、Δt无关？要让学生突破理解上的障碍，除了完成教材上的实验探究“比较不同物质吸热的情况”，还必须增加探究“加热某种物质时，吸收的热量Q与质量m、升高的温度Δt的定量关系”.热量看不见、摸不着，比较抽象，温度的变化更易引起人的关注，笔者设计的探究课题“加热物质时，升高的温度Δt与什么因素有关？”，更符合人的认知规律，因果逻辑关系更合理(吸热是因，温升是果)，实验也更好操作(使物质升高一定的'温度，在操作上较困难).以下是笔者设计的以实验为突破口，以比热容概念意义建构为核心的探究式教学过程.1创设生活问题情境，引导合理猜想问题1：加热一壶水，加热时间越长，水吸收的热量越多，水温升得越高.猜想一下，水温升高的多少与什么因素有关？生：与吸收的热量有关.问题2:加热半壶水和满壶水，哪壶水先开？加热相同的时间，哪壶水水温升得高一些？猜想一下，水温升高的多少又与什么因素有关？生：半壶水，与质量有关.问题3.加热等质量的一锅水和油，加热相同的时间，水和油升高的温度会相同吗？哪一个温升较高？猜想一下，加热物质时，物质温度升高的多少还与什么因素有关？生：不相同，油，与物质种类有关.2引导设计探究实验方案2.1明确研究方法师：探究加热物质时，物质温度升高的多少与吸收的热量、质量、物质种类的关系，要采用什么研究方法？生：控制变量法.2.2明确需要测量的物理量、选择合适的实验器材师：完成探究需要测量哪些物理量？生：温度、质量、吸收的热量.师：热量看不见、摸不着，不能直接测量，有什么方法可以间接测量？生：加热时间越长，吸收的热量越多.测加热时间可以间接代替吸收的热量.师：实验室有酒精灯、量热器可以用来加热，展示量热器的电热丝，在酒精灯和量热器中你们准备选择哪一个？依据是什么？生：酒精灯(学生对量热器不熟悉).师：酒精灯加热时火焰的大小会变化，不能保证相同时间放出的热量相同，要保证两个酒精灯的火焰大小相同比较困难.量热器的电热丝在相同时间放出的热量相同，选择量热器更好.师：你们准备选择加热什么物质？依据是什么？生：水、沙子、油.常见，容易得到.师：不错.煤油是实验室常用的，加热时，升温明显，老师准备了水、煤油.师：怎么获取一定质量的水、煤油？生：用天平、烧杯称量.师：有没有更简便的方法？生：先根据V=m/ρ算出一定质量的水、煤油的体积，再用量筒量取.师：温度可以用温度计测量，为了精确测量，老师选择分度值是0.1 ℃的精密水银温度计.2.3引导学生根据选择的器材设计实验步骤说明：“探究加热物质时，物质温度升高的多少与吸收的热量、质量、物质种类的关系”是初中物理实验难度比较大的实验，该实验涉及三个变量的控制问题.在教师的引导下确定了研究方法，需要测量的物理量，选择了合适的器材.根据选择的器材设计实验方案对学生来说有一定的难度.根据学情、进度，可以采取小组合作根据选择的器材设计实验步骤、实验数据记录表格，然后选择一个小组展示，其他小组评价、补充、完善，教师适时点拨；也可以先让学生尝试根据选择的器材设计实验步骤、实验数据记录表格，教师适时点拨(如何应用控制变量法)，学生再尝试，最后教师给出实验步骤、实验数据记录表格.这一环节要给学生充分的时间思考、交流，这样学生设计实验方案的能力才能提高.根据学情、进度、教学资源，实验探究可以分组也可以演示.3演示实验实验器材：教学电源、量热器2个、温度计2支、量筒、导线若干、停表、水、煤油.实验步骤：1.在量热器中加入80 g水，然后接上教学电源，电源拨到6 V档，闭合开关，分别加热1、2、3分钟，测量水的初温、末温，算出水温升高的度数.2.先后在量热器中加入120、160 g水，加热1分钟，测量水的初温、末温，算出水温升高的度数.3.在另一同规格量热器中加入80 g煤油，加热1分钟，测量煤油的初温、末温，算出煤油温度升高的度数.表1次数物质质量m/g初温/℃加热时间/min末温/℃温升/℃ 1水8019.2120.91.7 2水8019.2222.63.4 3水8019.2324.25 4水12022.81241.2 5水16023.11240.9 6煤油8021124.43.4 4引导分析数据，得出结论师：观察、分析、比较表中的数据，可以得出什么结论？生1：分析比较1、2、3次实验数据，可以得出结论：在误差允许的范围内，一定质量的水，吸热升温，升高的温度与吸收的热量Q成正比.生2：分析比较1、4、5次实验数据，可以得出结论：在误差允许的范围内，不同质量的水吸收相同的热量，升高的温度Δt与质量m成反比.生3：分析比较1、6次实验数据，可以得出结论：水和煤油，在质量相等，吸收的热量相同时，升高的温度Δt不同.师：大量实验表明，上述结论也可以推广到其它物质.5引导意义建构比热容概念师：加热某种物质时，物质的质量m越大，升高的温度越高，需要吸收的热量Q越多.假设加热1分钟吸收的热量是Q，则加热2、3分钟吸收的热量分别是2Q、3Q，分析比较1、2、3、4、5次实验数据有Q80×1.7≈2Q80×3.4≈3Q80×5≈Q120×1.2≈Q160×0.9，由此可以得出结论，在误差允许的范围内，同种物质，比值Q/mΔt是一定的，并且跟Q、m、Δt无关.分析比较1、2、3、4、5次和第6次实验数据，可以得出结论，不同的物质，比值Q/mΔt不同.大量实验表明，比值Q/mΔt由物质自身性质决定，物质不同，这个比值一般不同，并且这个比值(数值上等于单位质量的某种物质温度升高1 ℃吸收的热量)反映了物质的吸热能力，比值大，吸热能力强；比值小，吸热能力弱.因此，比值Q/mΔt反映了物质自身的一种热学性质，物理学中就引入比热容c=Q/mΔt反映物质的这种性质.Q/mΔt是比热容的定义式，不是决定式.说明：学生很难发现，同种物质，Q/mΔt是一定的，并且跟Q、m、Δt无关.不同的物质，Q/mΔt不同.但学生经历了概念的形成，意义建构了比热容的概念就是最大的成功.比热容概念意义建构后，吸热、放热公式Q=cmΔt也就水到渠成了.

篇2：比热容教学设计

比热容教学设计

教学目标

（一）知识与技能

1、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。

2、尝试用比热容解释简单的自然现象。

（二）过程与方法

1、通过探究，比较不同物质的吸热能力。

2、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，并了解一下“热岛效应”。

（三）情感、态度、世界观：

1、使学生学会与他人合作并产生与他人交流的愿望；

2、利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。

教学重点

比热容的概念和应用

教学难点

比热容的概念是本节教学的难点。

教学器材

温度计、相同规格的电加热器、水和食用油、烧杯、酒精灯、铁架台等

教学过程

引入新课

学生阅读教材前面的“想想议议”，在学生理解“水温度升高时吸收的热量和水的质量、温度升高的度数有关，水的质量越大，温度升高的度数越多，吸收的热量越多”的基础上，让学生讨论所有的物质，在质量相等、温度升高的度数也相等时，吸收的热量之间的.关系。

新课教学

探究：比较不同物质的吸热能力

演示：出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯，但我们明显地看出两者的体积不相同，这是为什么？（请学生回答）不同的物质其密度不同，密度是物质的属性。

介绍电加热器（俗称：“热得快”），强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的，两个电加热器是相同的，在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。

请两名同学帮助观察温度计，并随时报告温度。

实验结果：煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时，水吸的热量比煤油多。若换用其他物质，重复上述实验，得到的结果是类似的。

就是说，质量相等的不同物质，在温度升高的度数相同时，吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时，遇到的情况相似；相同体积的不同物质，质量一般不相同。当时为表示物质的这一特性，引入了密度的概念棗某种物质单位体积的质量。那么，现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢？（启发学生讨论，在此基础上归纳出比热容的概念）

一、比热容

1、定义：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。

比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。比热是物质的一种特性。

2、比热的单位：在国际单位制中，比热的单位是焦/（千克·℃），读作焦每千克摄氏度。

如果某物质的比热是a焦/（千克·℃），它是说单位质量为一千克的该种物质，每升高1℃时（或降低1℃时），吸收（或放出）的热量是a焦。例如：的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J

阅读小资料，从表中还可以看出，各物质中，水的比热最大。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。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚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。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。

水比热大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。

二、热量的计算

公式：Q吸＝Cm（t－t0）t——末温 t0——初温

Q放＝Cm（t0－t）t——末温 t0——初温

板书设计：

第三节比热容

1、比热容：

⑴定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。

⑵物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。

⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

⑷水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J

⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大

篇3：比热容教学设计

一、新课引入：（设计意图：创设物理情景，激发学生学习兴趣）

播放一段动画：炎热的夏日，两个同学正在争论到哪里去凉快。一个说划船到湖中心去，另一个要到岸边树荫下散步。你认为谁的建议好？

让学生思考、讨论并发表自己的观点。

同学们的想法很多，到底谁说的对呢？学了这节课就知道了。（设计意图：制造悬念，激发学生的探索欲望）

二、探究问题引入：（设计意图：提出问题，让学生猜想并讨论，培养学生的发散思维。明确探究问题）

提出问题：

1、烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要时间长？

2把一壶水烧热和烧开，哪个需要时间长？

3、烧水时水需要的热量可能和哪些因素有关系？有什么关系？

让学生思考、讨论并发表自己的观点。（操作要点：随时表扬发言积极的同学和合作好的小组，培养学生的创新能力和合作意识）

分析、论证、总结得出结论，即探究问题：

吸收热量的多少或者温度变化的多少，都反映了物质的一种特性：物质吸热能力的大小。今天我们探究的问题就是：怎样比较物质的吸热能力？

三、设计试验：（设计意图：通过运用物理方法，明确实验为什么这样设计）

1、给出试验器材，让学生分组讨论设计试验方案。

2、各组展示自己的设计，取长补短。（操作要点：老师加入学生的设计环节，实时加以指点。）

3、老师提出试验中可能遇到的问题，让学生讨论。（设计意图：帮助学生完成试验，让学生在试验过程中学习物理方法的应用。）

（1）怎样得到质量相同的水和煤油？（控制变量）

（2）怎样确定他们吸收的热量相等？（控制变量）

（3）怎样比较水和煤油吸收热量的多少？（转换法）

四、学生实验。

五、讨论、归纳、总结得出比热容的概念。（设计意图：充分发挥学生的主动性，使能力在争辩中得到提高。）

1、各组展示实验数据

2、学生发现：从数据中得不到物质的特性。

3、学生自由讨论并归纳总结：物质确实存在这样一种性质（吸热能力不同），但是要比较这种特性需要控制几个变量。（操作要点：对学生的正确猜想和从实验中得到的有用信息随时加以肯定，从而引导他们往正确方向前进。）

4、教师总结：为了方便的比较这一性质，我们引入了“比热容”。

5、引导学生分析比热容表，得出一般规律。

篇4：比热容教学设计

比热容一直是初中教学的难点。学生往往概念难以建立，建立后的概念又由于内涵较深、外延较广，涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系，学生难以理解。笔者认为，授课时应大胆改进探究实验，在“探究思想”的前提下建构“身边的物理”，采用更为科学的探究流程，才能真正让学生获得知识与技能、情感与态度等方面的发展，特别是获得能力发展和深层次的情感体验，获得解决问题的方法。

下面我对执教本课时的课堂实录稍作整理并阐述自己的一些见解。

一、课堂教学实录

（一）提出问题──科学探究的前提

问题引入：清晨起床后，我想吃完方便面后再去学校，水瓶中又无热水，但时间已经不多了。

（1）我是烧开半壶水来煮方便面呢？还是烧开一壶水煮方便面？

（2）若现在有温水，也有凉水，应该选择哪种水呢？

（3）烧水时，水吸收的热量与水的质量有什么关系？

（4）与水温升高多少有什么关系？

（5）使用热水袋的目的是取暖，热水袋里装的是水，可以换成相同初温、质量的煤油或砂石吗？

（6）夏天中午游泳池边的瓷砖被太阳晒得很热，而水却温度适宜，这是为什么？

（说明：利用日常生活中常见的事例创设情境，激发学生的好奇心，吸引学生的注意力。从生活走向物理是新课程的理念之一，学生能根据生活经验对问题做出合理的判断。教师引导学生互相交流、反驳，对回答不完善的地方可补充完善，共同讨论、归纳、得出结论。）

（二）猜想──科学结论的先导

问题引入：由此你认为物质吸收（或放出）的热量的多少除了与物质的质量和温度的变化有关外，可能还与什么有关？

学生能猜想到物质吸、放热可能与物质种类有关。

（三）制定计划与设计实验──科学探究的具体化、程序化

从猜想中直接引出探究课题：物质的吸热与物质种类有关吗？

问题导引1：选择何种物质作为研究对象比较科学？在探究时，还应注意哪些问题？

师生共同讨论得出：选择水、干砂石既可满足“不同物质”，又可使探究对象更具普遍性，在探究时采用“控制变量法”，使水、砂的质量相等，因为质量也是影响吸热的因素。

问题导引2：如何确定物质的吸热与物质种类有关（请提出两种方案）。

学生经讨论后提出：一是让质量相等的水、干砂吸收相等热量后，测量温度变化；二是让质量相等的水，干砂升高相同的温度，比较加热时间。

（说明：高效率的交流，使学生从别人的方案中得到有益的启发，认识到交流与合作的'重要性。）

教师将实验设计中相同或相似方案的学生重新分组。

（说明：重新分组后，学生有了归属感、荣誉感。以小组为单位，通力合作，取长补短，形成合作、竞争的学习气氛。）

问题导引3：根据方案设计器材。

抽取方案中的共性后不难得出需要热源、温度计，质量相等的两种物质、天平等器材。

学生进行实验设计：一是用电热源或热水做热源；二是减少砂量增大砂的相对受热面积，使用搅棒，使砂的内部温度很快一致。得出本次操作可用如下器材取代：直径为20mm，长为20mm的试管两支，砂和水，带孔橡皮塞两个，温度计、一次性塑料杯一只，开水。

学生分组进行对比实验。

（四）进行实验与收集数据──科学事实是进行科学分析的根据

实验步骤：用天平称出15g砂，用量筒量出15mL的水，()分别装入试管中；用带孔的橡皮塞插上温度计插入砂和水中；在塑料杯中倒入适量热水，将两试管同时放入杯中同等深度（以热水浸没砂面为准）8～10s拿出，读出砂的温度不再上升时水和砂的温度。

误差分析：水、砂的热传递方式不同，但水在形成对流前热传递的主要方式也是传导，控制放入热水的时间是让冷水和砂吸热期间的传热方式相同，但15g的水比砂的体积大，在拿出热水后放热速度也有差异。

实验反思：本实验所得数据能较好地反映问题，且操作简捷，学生基本能独立完成，需要的物质量较少，干砂较易收集，操作时应注意使用温度较高的热水，使热水与待研究的物质有较大温差。

（五）分析与论证──“实验后的思考有时比实验本身更重要！──牛顿”

问题导引1：若要使质量相同的水、砂石均升高相同的温度，该怎么办？

学生不难得出应对水加热更长的时间。

问题导引2：水和砂石谁的吸热能力强？

学生也不难得出同等条件下的水吸热多，故而吸热能力强。

问题导引3：如何科学地比较不同物质的这种特性呢？

实际授课时会发现学生较难用物理语言组织表达，教师类比密度概念的建立进行了启发，

得出：可采用比较单位质量、升高1℃的水、砂吸热多少来比较它们的吸热能力。

通过类比不仅可以建立比热容概念，同时可让学生意识到比热容同密度一样属于物质的基本属性。接下来的比热容的定义及常见物质的比热容，让学生自读课本相关内容进行解决。

（六）应用──体现知识的价值

知识应用体现从物质走向社会，同时也渗透“科学是一把双刃剑”，培养学生辩证的科学观。

1、依据水的比热容较大的特性，举例说明它在工农业和日常生活中的应用。

2、我国新疆地区流行这样一句谚语：“早穿皮袄午穿沙，围着火炉吃西瓜。”为什么会有这样的现象呢？

3、为什么三峡水电站建成后能调节当地的气候，使冬天气温将升高2摄氏度，而夏天将降低2摄氏度？

我对科学探究流程的理解

杨振宁在与科大学生交流时曾说过这样一段耐人寻味的话：“科学原理是浅显易懂的……真正需要探寻的东西其实就在我们的身边，最伟大的发现往往来自于最平凡的认知。”科学源自对生活的理解与感悟。这就要求教学的设计能设法让学生体会到“生活的物理，社会的物理”，总之一个有血有肉的活生生的物理，而并非“书本上的方块字”和实验室中“冷冰冰的仪器”。教师要敢于联系学生实际，大胆地重组教材结构，再赋以教材新的理念，真正体现“生活即物理”。

篇5：比热容教学设计

教材分析：

比热容是初中物理中一个非常重要的物理量，也是一个比较难理解的物理量。教材首先从日常生活常识出发，说明物质在温度变化时，吸收（或释放）的热量与物体质量和温度变化量有关，从而为比热容概念的引出作好铺垫。然后安排演示实验，引导学生观察、对比、分析，最终抽象出比热的概念，并进一步由比热的定义说明其单位。最后列出一些常见物质的比热表，并联系实际讨论一些日常现象。同时比热容是一个比较抽象的概念，通过对它的学习，可以有意识地培养学生抽象思维能力。

本节在设计时运用生活实例创设情境，激趣引新；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。

篇6：比热容教学设计

问：同学们有烧开水的经历吗？

问：是一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开？

问：将一壶水烧开还是烧热，哪个需要时间长？

问：烧水时，水吸收的热量可能与哪些因素有关？有什么关系？

在学生讨论回答的基础上，教师板书：烧水时，水吸收的热量与水的质量、水温升高的多少有关。质量越大、水温升高越高吸收热量越多。

问：在烈日当空的夏天，我们都有过在沙滩上玩耍的经历。当我们光着脚在沙滩上奔跑、在浅水中行走时，有什么不同的感觉呢？

问：你能根据这一现象提出一个有价值的问题吗？

回答学生的提问然后板书课题。1、学生思考问题并回答

2、学生互相交流、反驳，对回答不完善的地方可补充完善，共同讨论、回答、得出结论。

结论一：与水的质量有关，水的质量越大吸收热量越多。

结论二：与水温升高多少有关，水温升高越多吸收热量越多。

3、当老师提到美丽的青岛海滨，同学们热情高涨，讨论热烈，都会抢着回答。都有“脚在水中感到凉，在沙滩上感到暖”的生活经验。

经过思考、讨论后提出：物质吸热，跟物质的种类有关系吗？

问：同学们能对自己提出的问题作出合理的猜想吗？同学们能谈谈猜想的依据吗？

老师在充分肯定同学们的意见后继续引导：对于不同的物质，我们就以水、沙子为例，如果它们的质量相同，温度升高的度数也一样，它们吸收的暖量是否相同？我们能否设计一个实验来探究这一问题呢？

1我们如何保证所取的水和沙子的质量相等呢？怎么样确定它们升高了相同的温度呢？通过什么比较它们吸热的多少呢？

2上述的方法是我们物理研究中经常用到的，是一种什么样的研究方法？

3大家如何利用实验桌上提供的器材设计实验方案？请大家写出实验的步骤，并设计表格。

4请小组代表上讲台交流设计方案。

5分析同学们设计的方案。在这些方案中，哪些更优秀？应选哪个方案进行实验？

实验操作时注意：尽管方案的设计者已考虑到了两盏酒精灯的火焰要尽量一样大，但实际上难以控制。最好用同一热源，要求用开水。万一水不开，也可考虑把这一装置固定到铁架台上，垫上石棉网，用酒精灯加热。还有此实验玻璃仪器较多，要求同学们安全使用仪器。

师问：

1、根据实验数据，你能得出什么结论？

2、若要使质量相同的水和沙子吸收相同的热量，怎么办？

3、质量相同的水和沙子吸收相同的暖量后，升高的温度一样吗？这说明了什么？

4、通过探究，现在我们知道了不同的物质它们吸暖的本领是不一样的。

5、如何比较不同物质的这种特性呢？

6、引导学生分析怎样比较不同。

7、物质的吸热能力。

8、请同学们想一下我们是怎样给密度下定义的？要比较不同物质的密度，怎么办？

这样，通过类比不仅可以建立比热容概念，同时可让学生意识到比热容和密度一样属于物质的基本属性。

篇7：比热容教学设计

“比热容”教学目标

a.知道什么是物质的比热

b.知道比热的单位是焦／(千克·℃)及其读法

c.会查物质的比热表

d.能用学的比热知识解释一些常见日常现象，培养学生解决实际问题的能力

教学建议

教材分析

分析一：比热是初中物理中一个非常重要的物理量，也是一个比较难理解的物理量．教材首先从日常生活常识出发，说明物质在温度变化时，吸收（或释放）的热量与物体质量和温度变化量有关，从而为比热概念的引出作好铺垫．然后安排演示实验，引导学生观察、对比、分析，最终抽象出比热的概念，并进一步由比热的定义说明其单位．最后列出一些常见物质的比热表，并联系实际讨论一些日常现象．

分析二：比热是一个比较抽象的概念，通过对它的学习，可以有意识地培养学生抽象思维能力．

教法建议

建议一：比热的概念比较抽象，因此通过实验总结出来是一个好办法，做好演示实验，引导学生有意识地观察和思考至关重要．实验前明确实验要研究的是不同的物质在质量相等、温度升高相同时吸收的热量是否相同．在实验前要格外强调杯子内的水和煤油质量相同，两个热水器也是完全相同的，这些实验条件对学生正确得出比热概念是非常重要的．当学生观察到煤油的温度上升得快时，要引导学生认识到相等质量的不同物质在吸收相同热量时，升高的温度不同，并进一步引申到其它物质．最后引导学生怎样描述物质的这一特性，从而得出比热的概念．

建议二：在介绍比热表时，要教会学生怎样运用比热表，通过比较，指出水的比热较大，为讲解水在日常生活中应用做好铺垫．另外，根据水和冰的比热不同，说明不仅不同的物质比热不同，即使是同一种物质在不同状态下的比热值也不同．

建议三：为巩固学生对比热概念的理解，可以多联系实际，列举一些日常生活中的现象，并运用比热进行解释．

“比热容”--示例

课题

比热容

教学重点

掌握并理解比热的概念

教学难点

掌握并理解比热的概念

教学方法

讲授、实验

教具

温度计、煤油、水、电加热器、天平

知识内容

教师活动

学生活动

一、实验

(1)常见有关比热现象

(2)煤油、水对比实验

二、比热

单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量，叫做这一物质的比热容．

单位质量的某种物质温度降低1℃所释放的热量也等于比热．

比热的单位是焦／(千克·℃)

三、比热表

四、水的应用

由比热表可以看出水的比热较大

五、小节

六、作业

记忆并理解比热的概念，想一想日常生活中还有哪些现象可以用比热来解释．

列举日常生活中的常见有关比热现象

演示实验现象

引导学生观察思考

通过实验我们可以看出不同物质吸收相同的热量升高的温度不同，而升高（或降低）相同的温度所吸收（或释放）的热量不同，那么用什么方法来描述物质的这一特性呢？

引导学生看比热表，加深学生对比热概念的理解

解释海洋性气候形成原因

引导学生回忆什么是比热，其物理意义是什么

观察实验

思考实验所说明的问题

思考问题，提出描述不同物质的这一特性．

看比热表，对比各种物质的比热

解释日常生活中的暖气以及冷凝剂为什么常用水

回答问题，复习巩固知识

“比热容”探究活动

想一想日常生活中有哪些现象是利用水的比热较大的原理？

篇8：比热容教学设计

一、教材分析

比热容是在温度、热量基础上引出的一个重要物理量。教材从学生生活经验出发提出物体吸热与什么有关，从而引出不同物质吸热是否相同的问题，通过实验探究从而揭示物质的一种特性——比热容。经历实验探究是正确认识比热容的关键。对比热容含义的理解及应用是本节的难点。在正确理解比热容物理意义的基础上，总结出热量的计算公式Q＝cm⊿t，运用公式进行简单的计算是本节的又一重点。

二、教学目标

（一）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

（二）过程与方法

通过探究比较不同物质的吸热能力

（三）情感、态度与价值观

利用探究性学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力

三、教学重、难点和关键

重点：比热容的概念和热量的计算

难点：比热容概念的理解

关键：做好水与煤油吸热升温的对比实验是突破难点的关键

四、教法和学法

让学生经历实验探究的全过程，学生在交流合作中深入理解比热容的含义。指导学生通过讨论、分析和归纳去寻求知识，从而发展初步的探究能力和分析问题的能力。

五、教学程序设计

（一）新课引入

从生活走向物理，从物理走进社会，这是新课程理念。本节课从学生熟悉的汽车发动机用水冷却这一实际情景，引出需要探究的物理问题。情景引入合理，能激发学生探究兴趣。

（二）水吸热多少与什么因素有关

从生活经验入手，联系烧水的过程，让学生猜想水吸热多少与什么因素有关，并能说出猜想的依据。水的质量这一因素，学生容易理解。对于升高的温度这一因素，学生理解有一定困难，在充分挖掘生活经验的基础上，需要设计实验进行验证。在这一环节中，鼓励学生大胆猜想，制定实验方案，引导学生分析实验数据，正确得出结论。设计本次实验为下面做加热水和煤油的对比试验做好铺垫，分散了难点。

（三）比热容

实验探究：

1、提出问题

在研究一种物质吸热的基础上，延伸到探究不同物质吸热。引导学生提出需要探究的问题。

2、制定计划与设计实验

实验方案的制定是探究是否顺利的关键，引导学生重点探讨如下问题：选择哪两种物质进行对比实验，如何控制变量，选择实验器材，测量哪些物理量，如何对数据进行正确的分析论证等等。

3、进行实验与收集证据

按照设计方案，学生分组实验，老师注意指导学生在实验中正确操作，认真观察和记录数据。

4、分析和论证

选择学生有代表性的一组数据，组织学生讨论。做好两种物质的数据对比，学会分析数据，探究结论，先小组交流意见，再师生共同交流，最后确定实验结论。

5、评估

交流实验的得与失，操作是否规范，实验误差的原因，结论是否恰当，描述是否准确等等。

比热容的概念：

讨论如何比较不同物质吸热能力不同，引入比热容的概念。在讨论中注意尊重学生意见，适当点拨，在不同意见的碰撞中发现真理。帮助学生正确理解比热容的含义，认识比热容是物质的一种特性。

学会查比热容表，通过读表，发现规律，从而培养学生分析能力，发展学生创新思维能力。

（四）热量的计算

在明确比热容的物理意义的基础上，解决简单的热量计算，让学生讨论，说出计算方法。从而总结出热量的计算公式：

Q＝cm⊿t

Q吸＝cm（t－t0）

Q放＝cm（t0－t）

说明各个符号代表的物理量，及各个物理量的单位。特别明确⊿t、t、t0代表什么温度。

例题1、投影显示题目，明确题意，分析解题思路，解法示例。

变式训练：利用公式，分别会计算Q吸、Q放、c、m、t、t0、⊿t

（五）、练习巩固：

题目见随堂练。学生板演，为其他学生示范，同时引导学生发现错误。

教师指导做题，及时反馈矫正。

（六）、课堂总结

回扣目标，让学生总结学到了什么，有哪些疑问，及时补救。

篇9：比热容教学设计

学情分析

《比热容》是初中阶段最后一个比较完整的探究课题，学生们已具备基本的提出问题、分析问题、解决问题的实验探究能力。并能独立的完成实验方案的设计，实验器材的选择，进行实验操作、分析实验现象和数据和分析归纳总结结论等各个环节。

知识技能

1．尝试用比热容解释简单的自然现象。

2．能根据比热容进行简单的热量计算。

3．了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。

过程与方法

1．通过探究，比较不同物质的吸热能力。

2．通过阅读“气候与污染”，了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题，并了解一下“热岛效应”。

情感态度与价值观

利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。

教学难点

理解比热容概念并能利用它解释有关现象。

教学重点

比热容的概念和热量的计算。

教学方法

探究式法、反馈法、分组实验法、综合法、分析法、归纳法、比较法

教具和

媒体

多媒体计算机、铁架台、石棉网、酒精灯、热得快、沙子、水、煤油、天平、温度计、秒表、细线、烧杯等。

创设情景引入课题

（多媒体展示视频：海滩美景）

提问：美不美？想不想去？

想象是无限的，“心有多大，舞台就有多大”，假如我们现在身临其境，在海边玩耍，赤着脚走在沙滩上会有什么感觉？（学生回答）走在海水中又是什么感觉？（学生回答）

我也会有这样的感觉，那么为什么会觉得沙滩上烫脚而海水中却不怎么烫呢？（学生对这一问题进行简短的讨论）学习本节知识后你自然会明白。

创设物理情景，营造宽松的气氛，稳定学生的情绪，尽快进入角色，并提问激发学生的斗志，努力拼搏，把握现在，展望未来。

制造问题悬念，诱发学生强烈的探索欲望。

篇10：比热容教学设计

教学目标

1．了解比热容的概念，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。

教学重难点

1．比热容的概念和热量的计算。

2．理解比热容概念并能利用它解释有关现象。

教学过程

导入新课

方案一：多媒体展示：炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？

学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点：可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有，到底哪种观点对呢？从而引入新课。

方案二：

出示图片，夏天，岸上的沙子被晒得很烫，而海水却很凉，你有这种感觉吗？你想不想知道为什么？

推进新课

一、探究物质的吸、放热性能

探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一，设计和实验操作的难度较大，需要注意及时指导和协助学生，以保证每组学生都观察到相应的实验现象，得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。

(1)提出问题

从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同，这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导：如果上面两幅图中都是水或都是砂子，质量相同，升高的温度也相等，显然，它们吸收的热量必定相等。那么，不同物质(如水和砂子)，在质量相同、升高的温度相等时，它们吸收的热量也相等吗？

这已经是一个可验证的问题，其中包含限制条件，如质量相等、升高的`温度相等、不同物质等，这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量，为下面设计实验提供了基础。

(2)制定计划与设计实验

要比较不同物质的吸热性能，需要取质量相等的不同物质，使其升高相等的温度，比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已，还要具体设计怎样实现这些要求。具体做法是：不同物质选择水和砂子；质量相等要用天平称量；升高的温度通过温度计测量出来；水和砂子吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断，因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯，但从安全性考虑，尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外，装水和砂子的烧杯规格要相同，要保证除了水和砂子不同之外，其他条件都相同。通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。

此外，砂子需要不停搅拌，否则会受热不均匀。实验中也可选用水和煤油(或酒精、色拉油)对比进行研究，可以省去搅拌的麻烦。但煤油、酒精和色拉油均属易燃品，实验时一定要注意安全。由此看来，本实验对学生来说是有一定难度的。

记录实验数据的表格可以直接采用教材上的，也可根据需要自行设计。不管采用哪种，教师都应引导学生弄清表格中各行各列表示的含义，包括其中的单位等，这是以后阅读、使用和设计表格必备的知识。

实验的步骤要让学生自己设计，以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例，仅供参考：①按照图16.3-1和图16.3-2所示，用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材；②用天平分别称取100g水和砂子，分别倒入两个烧杯中；③记录水和砂子开始时的温度；④同时对水和砂子加热，记录在加热1in、2in、3in……时水和砂子各自升高的温度。

本实验的操作具有一定难度，需要同组学生互相配合，对实验结果不要过于追求完美，只要能得出定性结论即可。

(3)分析与论证

学生实验取得数据后，教师可引导学生比较、分析：质量相同的水和砂子，升高相同温度时，加热的时间长短是否相同？这说明了什么？从而引导学生得出结论。在描述结论时，初学的学生不一定能做到简洁而准确，只要能大致地将问题表达清楚，就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下，不同物质吸收的热量不相等，水吸收的热量比砂子吸收的热量多”。

二、比热容

比热容的定义可以直接给出，但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1℃”，这是因为比热容是以热量来定义的，而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的唯一一个由两个以上物理量来定义的物理概念，教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难，把铺垫和引导做得细一些。

对于比热容的单位，要结合阅读数据表“一些物质的比热容”，明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求，教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式，不引入相关计算，而是把重点放在理解比热容的物理意义上。

通过阅读数据表，要求学生知道水的比热容最大，会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动：日常生活中为什么常用热水来取暖？汽车中为什么用水来做冷却剂？这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点，教师应先让学生充分思考交流，然后汇报辨析，教师梳理总结。对于水的比热容较大，教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义：质量相同、升高温度也相同时，水比其他物质吸收的热量多，所以用来作发动机的冷却剂；质量相同、降低的温度也相同时，水比其他物质放出的热量多，所以冬季常用热水来取暖。

三、热量的计算

展示问题1：①1g水温度升高1℃吸收的热量是多少？

学生很容易即可得出：吸收的热量Q1＝4.2×103。

展示问题2：2g水温度升高1℃吸收的热量是多少？

学生讨论得出：吸收的热量Q2＝2×4.2×103＝8.4×103。

展示问题3：2g水温度升高50℃吸收的热量是多少？

学生讨论得出：吸收的热量Q3＝50×8.4×103＝4.2×105。

展示问题4：物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系？

学生讨论得出：物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式：Q吸＝c(t－t0)。

学生自己推导得出：物体放出热量计算公式：Q放＝c(t0－t)。

课堂小结

1．引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。

2．比热容的概念、单位及物理意义。

3．Q吸＝c(t－t0)。

4．Q放＝c(t0－t)。

篇11：《比热容》教学设计

教材分析：

教材从比热容的简单自然现象开始，对如何计算比热容，以及通过比热容计算热量做了阐述。

教学目标：

1．知识与技能

（1）尝试用比热容解释简单的自然现象．

（2）能根据比热容进行简单的热量计算．

(3)了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性．

2．过程与方法

(1)通过探究，比较不同物质的吸热能力．

(1)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，并了解一下“热岛效应”．

3．情感态度与价值观

利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力．

教学重点与难点：

重点：比热容的概念和热量有关计算．

难点：理解比热容概念并能利用它解释有关现象．

教学器材：水，煤油，两只烧杯，两个电加热器，天平，两只温度计

教学课时：1课时

教学过程：

引入新课

学生阅读教材前面的“？”，列举生活例子，烧热水温水，与水开了，谁快，不一样多的水烧开，哪一个更需要更多热，让学生理解“水温度升高时吸收的热量和水的质量、温度升高的度数有关，水的质量越大，温度升高的度数越多，吸收的热量越多”，让学生讨论所有的物质，在质量相等、温度升高的度数也相等时，吸收的热量之间的关系。

进行新课

(1)演示实验：出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯，但我们明显地看出两者的体积不相同，这是为什么？（请学生回答）不同的物质其密度不同，回忆密度是物质的属性。

介绍电加热器（俗称：“热得快”），强调电加热器每一秒钟放出的热量大致是一定的，两个电加热器是相同的，在相同的时间里它们放出的热量可以认为也是相等的。

请两名同学帮助观察温度计，并随时报告温度。

实验结果：煤油温度升得快，说明水比煤油更能吸热。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时，水吸的热量比煤油多。

(2)质量相等的不同物质，在温度升高的度数相同时，吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时，遇到的情况相似；相同体积的不同物质，质量一般不相同。当时为表示物质的这一特性，引入了密度的概念，某种物质单位体积的质量。那么，现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢？（启发学生讨论，在此基础上归纳出比热容的概念）

定义：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。

比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。（告诉同学们降低也是一样）

(3)比热的单位：在国际单位制中，比热的单位是焦/（千克·摄氏度），读作焦每千克摄氏度。

如果某物质的比热是a焦/（千克·摄氏度），它是说单位质量为一千克的该种物质，每升高1摄氏度时（或降低1摄氏度时），吸收（或放出）的热量是a焦。

(4)比热表

课本中列出了几种物质的比热，请同学们查出水的比热及它的单位。你能具体地说明水的比热的物理意义吗？（提问）

从表中还可以看出，各物质中，水的比热最大。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。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚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。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。

解释***地区“早穿棉袄，午穿纱，围着火炉西瓜”原因？

水比热大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。（分析课本图2-15，2-16，说明利用水取暖和汽车发动机散热器的原理）

通过一些具体问题的讨论，使学生进一步理解比热的概念。

(1)在做课本图16-14的实验时，把水改换成蓖麻油，那么煤油和蓖麻油哪一个升温快？为什么？

(2)把质量相同的铝块、铜块、铅块放到沸水中加热，当沸水再次沸腾后，取出金属块，并把它们放到石蜡块上。它们都能使石蜡熔化，那么哪个金属块熔化的石蜡多呢？

小结：略。

板书设计：

第三节比热容

一、演示实验：

二、比热容：

三、比热的单位：

四、比热表：

教学后记：

本节通过实验，客观反映了比热容的概念，加深了学生对比热容的认识，学习比热容的时候，尽量对公式进行解释，加强学生的记忆，多举实例加强理解，这样效果会更好。

篇12：抛物线概念建构学习的教学设计

抛物线概念建构学习的教学设计

建构主义强调学习主体的感知，认为数学知识不能从一个人复制到另一个，而是个体在原来已有的知识结构以及经验的基础上，通过学习主体的感知、探索、交流、消化，使之适合自已的数学认知结构，才能实现对知识的理解和掌握。所以教师在课堂教学中是一个指导者、帮助者，而学生才是学习的主体，教师根据学生的认知结构，创设一定的问题情境，让学生通过协作、交流、探索，对知识进行意义建构。本节课的教学设计是在建构主义理论指导下，利用学生对椭圆和双曲线理解和掌握，把静态的曲线动态化，通过教师、学生的会话发现了两种曲线的内在的联系，探索出了抛物线的轨迹，从而达到了抛物线概念的意义建构。

教学过程：

T：前面我们研究了椭圆和双曲线，不仅知道了两种曲线的第一定义，而且知道了它们的第二定义，请大家回忆一下两种曲线的第二定义。

S1：椭圆和双曲线的第二定义是平面上到定点与到定直线的距离比为常数的点的轨迹，当常数在（0，1）时点的轨迹是椭圆，当常数在（1）时点的轨迹是双曲线。

T：很好,这个常数实际上就是曲线的离心率e,我们以椭圆为例，e的不同，椭圆的形状显然也不一样，那么e的变化对曲线究竟产生什么样的影响呢？按照椭圆的第二定义，我们先来看特殊情况。已知直线m与直线l垂直，垂足为H，F是直线m上一定点，如图问直线m上到定点F与到定直线l的距离比为的点在什么位置？

S2：是线段FH的靠近F的三等分点，设为A1

T：很好，在直线m上还有没有这样的点？

S2：还有一个，设为A2，并且满足FH=A2F.

评注：把抽象的问题具体化，使学生能在已有的知识上，对知识进行重新梳理，也是学生对已学知识的再建构。

T：直线外当然也有，这时平面内的点的轨迹为椭圆，请大家思考，当e 0时和e 1时，点A1，A2的位置如何变化？

S3：当e 0时，点A1逐渐向点F靠近，点A2也向点F靠近，而且点A1，A2即为椭圆的两个顶点，当e 1时，A1，A2逐渐远离点F。

T：非常好，不仅知道了点A1，A2的位置变化情况，而且发现了点A1，A2实际就是椭圆的两个顶点，那么此时对应的椭圆的形状如何变化呢？

S3：当e 0时点A1，A2都向点F靠近，此时对应的椭圆越来越圆，当e 1时，点A1，A2逐渐远离点F，此时对应的椭圆越来越扁。

T：非常好，通过研究特殊点的变化，我们发现了e的变化对椭圆的形状产生了什么样的影响，下面我们把这种变化用几何画板演示给大家看。

通过对已有知识的再认识、再研究，学生对已有知识进一步再理解、再建构，并且会产生新的发现，同时由对特殊点的讨论，过度到一般情况，符合学生的认知规律。

请大家再思考，A1能否到达线段FH的中点M?

S3：不可能，因为椭圆的离心率e (0,1)。

T：很好！当点A1跑到点M的左边时，比值的取值范围是什么？

S3：＞1，对应的曲线不再是椭圆，而是双曲线了！

T：非常好，说明大家对两种曲线的第二定义理解的比较好。现在我们来计算在直线m上满足到定点F与到定直线l的距离比为2的点在什么位置？

S4：在线段FH上靠近H的那个三等分点，还有一个在点H的.左边，并且满足B2H=FH

T：很好，当然在直线l外满足条件的点也有，这时对应的曲线为双曲线，下面请大家来研究、探索e的变化对双曲线的形状产生怎样的影响？

（有了对椭圆的研究，学生可以通过相互帮助、协作、交流很容易解决的变化对双曲线的形状产生的影响）

S4：当e 1时，B1逐渐靠近点M，B2逐渐向左趋向于无穷远，双曲线的张口越来越小；当e时，点B1、B2都向点H逐渐靠近，此时对应的双曲线的张口越来越大。

T：非常好，对于椭圆的形状大家用扁和圆来形容，而对于双曲线大家用张口大小来描述，请问大家这两种曲线各有什么样的特征？

S4：双曲线有渐近线，而椭圆没有。

S4：椭圆在直线的一边，而双曲线有两支。

S4：椭圆是封闭的，双曲线是张开的。

T：很好，大家对两种曲线有了较为深刻的理解。下面利用几何画板把这种变化过程演示给大家看在线段HF上的两个点A1、B1，大家发现它们都不可能移动到点M，为什么？

S5：因为椭圆的离心率e（0，1），双曲线的离心率e（1），而点M满足=1。

T：显然点M非常特殊，不可能在某一个椭圆或者双曲线上，那么直线上还有没有满足到定点F与到定直线L的距离的比为1的点的呢？，直线L外还有没有？

S5：直线L上没有了，而直线外还有无数个点。

T：这些点的轨迹显然也是一条曲线，这条曲线应该是一条新的曲线，我们给它起个名称，叫抛物线。下面我们来给抛物线下一个定义

S5：平面内到定点与到定直线的距离比为1的点的轨迹叫做抛物线，定直线叫抛物线的准线，定点叫抛物线的焦点。

T：按照抛物线的定义，请大家思考如何作出抛物线的图象？

……

教学设计回顾

1、通过演示，使静态图形动态化，抽象的概念具体化，形象化，给学生留下深刻印象，加强了学生对概念的感性认识，对学生理解掌握概念起到了有效的指导作用。

2、认识概念要讲究方法，要把概念放在数学理论体系中去认识，这对学生了解概念之间的联系，弄清概念体系发展的来胧去脉十分有益，而且这样做对学生从整体上掌握概念是非常必要的。

3、把三种曲线联系起来，找到它们的内在联系，有利于学生对知识整体的把握，深化和提高使学生在头脑中形成一种完整的认识结构，达到对认知结构的主动建构的同时提高学生的数学素质。

篇13：比热容的教学设计

比热容的教学设计

一、学情分析

本课时教学内容主要是加深对比热容概念的理解，能利用比热容的知识来解释自然现象；会根据比热容进行热量的计算。在比热容的第1课时的学习当中学生已经建立了比热容的概念，但是对此概念的理解不够透彻，所以本节的计算对学生来说是一个难点。本节课主要通过学生动手练习的形式来突破难点。

二、教学目标

（一）知识与技能

（1）加深对比热容概念的理解，能利用比热容的知识来解释自然现象。

（2）会根据比热容进行热量的计算。

（二）过程与方法

（1）通过练习与应用进一步理解比热容的物理意义。

（三）情感态度与价值观

（1）培养学生的知识应用能力。

三、教学重点、难点

（一）教学重点

（1）理解比热容的含义，并能利用比热容的知识来解释自然现象。

（2）会进行热量的计算。

（二）教学难点

（1）会进行热量的计算。

四、教学方法

由于本节课主要的教学目的是，让学生会根据比热容进行热量的计算；通过练习与应用进一步理解比热容的物理意义。所以在教学过程中主要运用了练习法、讲授法以及讨论法。利用比热容求热量是教学的一个难点，为了让学生能更好的突破难点，教学当中让学生根据老师提供的问题，讨论得出吸热和放热的公式。得出公式后主要通过练习来加深对公式的理解。

五、教学过程

（一）创设情景，设疑激趣，引入新课

1、通过上一节课的学习，你知道物质吸收热量的多少与什么因素有关吗？

物质的质量、温度升高的度数、物质的种类

2、比热容的定义？

单位质量的某种物质，温度升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量叫做这种物质的比热容。

提出问题：

如果已经知道一种物质的比热容，那么在知道这种物质的质量和温度升

高的度数后，就能计算它吸收的热量吗？

（二）自主学习，培养能力，讲练结合

1、引导学生归纳结论

（1）提出问题：根据水的比热容是4.2×103J/（kg?℃）可知，1千克水温度升

高1℃吸收的热量是：4.2×103J

（2）那么2千克的水温度升高1℃吸收的热量应是：4.2×103J×2

（3）那么2千克的水，使它的温度由20℃升高到100℃，水吸收的热量是：4.2×103J×2×80=6.72×105J

推导出公式：Q吸=cm △t

提出问题：同时提出吸收的热量是如此多，那放出热量一样吗？

推导出公式：Q放 =cm △t

修正公式：吸热：Q吸=cm（t-t0）放热： Q放=cm（t0-t）

应用公式，练习：

例题1：质量是10千克的冰，温度由-20℃升高到0℃，冰吸收多少热量？[c冰= 2.1×103J/（kg?℃）]

解：根据Q=cm△t得

Q吸=2.1×103J/（kg?℃）×10kg×20℃

= 4.2×105J

答：冰吸收的热量是4.2×105J

例题2：2千克的开水，使它的温度降低到40℃ ，水放出多少热量？

解：根据Q=cm△t得

Q放=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×60℃

=5.04×105J

2、深化公式，变形

由Q= cm△t 有：1、△t=Q/ cm 2、m=Q/ c △t 3、c=Q/ m △t

练习：

例题3.质量为2千克，温度为20℃的水，吸收1.68 × 105 J的热量，温度升高了多少摄氏度？末温是多少？

解：△t= Q吸/ cm

= 1.68 × 105J÷[4.2×103J/（kg?℃）× 2kg]

=20℃

因为△t =（t-t0）

t= △t + t0 =20℃ +20℃ = 40℃

例题4.温度为20℃的水，吸收1.68 × 105 J的热量，温度升高到60℃，水的质量多少克？

解： m= Q吸/ C △t

= 1.68 × 105 J ÷[4.2×103J/（kg?℃）×（60-20） ℃]

=1kg=1000g

3、生活物理社会

（3）利用比热容鉴别物质

例题5、小明在家拿一金属球玩耍时，突然想：这是一种什么金属呢？假如现已测出该金属球的质量是100g，当它的温度从85℃降到15℃时放出的热量为3.22 ×103 J，你能否帮小明得出：

（1）这种金属的比热容是多少？

（2）通过查找资料可知，这是什么金属？

（2）拓展视野：通过课后查询资料，说说什么是热岛效应。

例题6、小丽家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而不住她家，这激发了她探究城乡温差原因的兴趣。她利用双休日时间和同学们一起在中午同一时刻测量了各个测试点的气温，并以此绘制出如图所示的“区域—温度”坐标图。

（1）从图中你发现_______________的温度比较高，这种现象我们称为“城市热岛效应”。

（2）请结合图中数据以及你的经验，找出一个造成热岛效应的原因

____________________________________________________________________

（3）如何减少城市环境的热污染，请你提出一条合理化建议：

_____________________________________________________________________

4、拓展：

例题7、小明家住一座七层宿舍楼的五楼，他家在楼顶上安装了一台电辅助式太阳能热水器，接收太阳能总有效面积1.2m2，能把接收的太阳能的50％转变化为水的内能。求：天气晴朗时，若每平方米的面积上在1小时内得到太阳辐射能平均为2.8×103J，这台热水器每天能将初温为20℃，质量为100kg的水加热到多少度？（每天接收太阳能的时间以10小时计算，水的比热容4.2×103J/（kg.℃）。

电热水壶

型号：91150

额定电压：220V 频率：50Hz

额定功率：1500W 容量：1L

例题8、有一电热水壶，铭牌如右表所示。现将质量为1kg、温度为20℃的一壶冷水，加热到100℃。求：

（1）水吸收的热量是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]

（2）若不计热量损失，电热水壶需正常工作多长时间？

（三）课堂总结

公式：Q =cm △t

吸热：Q吸=cm（t-t0）

放热： Q放=cm（t0-t）

六、教学资源

课件（见精品课程教学资源包课件）

七、课时录像、文字实录

（见精品课程教学资源包课时实录）

八、练习与作业

（见精品课程教学资源包练习）

九、反思与建议

这节课主要是对上节课比热容探究规律的知识进行综合应用。在上节课的基础上，提出问题：如果已经知道一种物质的比热容，那么在知道这种物质的质量和温度升高的度数后，就能计算它吸收的热量吗？引导学生深层次分析热量、比热容、质量、温度差的关系，从定性分析进而定量分析，归纳总结出物理规律，培养物理的逻辑思维能力。

（一）成功之处

1、从生活例子出发，用控制变量法列举不同比热容、质量、温度差的例子，逐步引学生思考，吸收或放出热量的公式应该如何描述。

2、在猜想中获得成功的喜悦。

学生都是很聪明的.，只是却了引导的方向，缺乏引导的学生是麻木的，学生不知道如何是好。本节课通过引导学生得出热量的公式，引导学生研究这三个点热量、比热容、质量、温度差的关系，积极思考，因为他们都渴望自己能够猜对，渴望运用自己的努力通过相互讨论证明自己的想法是正确的。

3、在实际题目中，往往学生的运用能力不够强，因此，选择合适的经典题目提高学生的理解认知层次，从而提高学生认识事物的本质。

4、实现从物理走向社会的理念。本节课由于时间关系，举出生活的例子不多，但是都是比较典型的题目，能具有生活应用的范例，但却让学生不知不觉步进生活的联系。

5、实现发展性评价，以鼓励的手段贯穿教学环节中，让学生体会成为物理课堂的主人，形成积极参与、热烈的学习氛围。

（二）有待完善之处

1、时间方面可以再压缩，再精炼，让学生做一道自主设计题，体现成为生活的主人翁精神和能力。

二、体会

1、学生分析：比热容概念学生很难理解，可以先让学生自己把公式进行变形，加以讨论。

2、教学分析：本节课虽然内容少，但却比较无趣，学生体会不到教材带给学生的乐趣，这是教师要发挥创造精神，可以通过设疑、猜想、实验、归纳环节增强学生学习的趣味性，从生活走向物理，从物理走向生活。

3、本节课能够促进学生的发展，形成良好、和谐、融洽的学习氛围，教学相长的学习情境。

4、课堂中尽可能让学生实现从物理走向生活的理念。

篇14：概念教学设计

一、教材分析

1. 在教材中的地位与作用

在《集合与函数概念》一章中，《集合的含义与表示》是一项重要的基础内容，在知识体系来看，他不仅是高中数学的开始，也是中小学数学的一个承接。具体体现在：

第一、内容的定位。

集合在高中课程中的定位，在标准中写的比较清楚。标准是这样说的，集合语言是现代数学的基本语言，使用集合语言可以简洁准确的表达数学中的一些内容。高中数学只将集合作为一种语言来学习，它把集合是作为一种语言，来描述和表达问题的一种语言来学习的。学生学会使用最基本的集合语言表示有关的数学对象，发展运用语言进行交流的能力。我觉得这一段话，就给了我们这个集合内容的一个基本的定位。

第二、集合内容的一个目标。

集合在实现目标中的作用。提高数学的表达和交流的能力，是集合的一个基本的目标。集合作为一个数学的概念，对于数学中的分类思想，起了一个促进的作用。我们数学里有自然语言，有符号语言，有图形语言，还有图表语言等等。集合就是一种特殊的符号语言。集合在实现这个目标中，是起了一个作用的。

集合主要是要把各种不同的事物能刻划清楚。在我们中学所使用、所体现出来的具体集合，都是非常清楚的元素和集合之间的关系，是非常清楚的。为了搞清楚集合在整个课程中的一个定位，我们应该搞清楚课程中的一个基本脉络。那些可以作为集合的载体,教室里的男女同学，自然数、整数、分数、小数等等。我们用这些来对数进行分类。另外呢，数轴上的点集，比如说我们在讲不等式的点集、不等式的解集、方程的解。我们总希望用数形结合，它反映在这个是一个点集。另外还有直角坐标系中的点集、方程的根、不等式的解集、函数的定义域等等，函数的定义域、单调区间，函数这个单调的区间，还要学习图形，图形上的一些特殊点。集合也需要，作为一种支撑的一个语言。直线与平面的关系，我们常常说直线L是含于某一个平面的等等。那么，到了我们学解析几何的时候，我们又要使用集合的语言来帮助我们去刻划平面直角坐标系中的某些特殊点，等等。对数据进行分类，用了直方图、扇形图，这些都是集合的比较好的一个载体。三角函数的周期刻划、零点的刻划、最值的刻划、单调区间的刻划、向量与平面点集的刻划等等。一元二次不等式、目标函数的可行域，在我们线性规划问题里数列的特殊点。所以当我们学完这个集合的内容，在我们后续的课程中，有很多的内容可以帮助我们不断的加深对于集合作为一种语言的认识。这样梳理以后，老师清楚我们在这四个课时要讲的内容中，在我们整个高中课程中，所处的一个位置。哪一些载体是学生比较容易掌握的，哪一些载体是学生不容易掌握的。在讲集合的时候，最好选用一维的载体，比如说数、数轴、不等式的解集、数量的范围等等。这些都是一维的载体。另外，就是有限点集学生比较容易。我们常常也把这个开区间，虽然也是无限的，但是学生有一个有限的范围的感觉。知道在讲集合的开始阶段，我们选用什么样的载体来支持学生学习集合的语言。我想这样的分析都使得我们能够更好的把握课程的定位，更好的理解集合所发挥的作用。

在考虑整体的时候，不仅仅要考虑这个内容，而且应该考虑这种思想－数学思想方法

2. 教材编排与课时安排

给出实例→提出问题→问题思考→集合的含义与表示→强化运用（例题与练习）。

教师教学用书安排“集合的含义与表示”这部分内容授课时间2课时，本节课作为第一课时，重在交代集合含义的内容以及集合与元素之间的关系，教学中注重内容的阐述，并充分揭示集合结构特征、集合与元素的内在联系。

二、学情分析

1.学生的情感特点和认知特点：学生思维较活跃，对数学新内容的学习，有相当的兴趣和积极性，这为本课的学习奠定了基础

2.已具备的与本节课相联系的知识、生活经验：学生已较好地在初中接触过集合，为本节课学习集合的含义、元素的特征做好铺垫。

3.学习本课存在的困难：集合作为高中数学课程中的一种语言，因此，集合学习的初学者主要困难在于：使用最基本的集合语言表示有关数学对象，发展运用数学语言进行交流的能力。

基于以上分析，我初步确定如下教学目标与教学重、难点：

三、重、难点分析

【教学重点】集合的含义；

【教学难点】集合元素的基本特征。从知识特点看，与元素的基本特征相似的、需要类比并分类讨论的数学思想在高中前期的学习中很少出现，因此无法进行类比对照，需要充分理解集合的含义，并能整合知识，做到融会贯通，而这对学生却是比较困难的，何况分类讨论的思想方法是初次接触，对学生来说是很新鲜的，因此，教师在发挥学生主体性前提下要给予适当的提示和指导。

依据课程标准，结合学生的.认知发展水平和心理特点，确定本节课的教学目标如下：

四、教学目标分析

依据课程标准，结合学生的认知发展水平和心理特点，确定本节课的教学目标如下：

【知识与技能】认识并理解集合含义的内容；明确集合与元素之间的关系，一是已知集合，能描述其中元素的特征；二是会用集合表示给定元素；三是理解集合中元素的基本特征；四是基本思想方法（集合与元素从属与被从属）的运用。

【过程与方法】感悟用集合表示一类事物的优越性，感受集合的严谨性与元素之间的相互关系，优化思维品质，初步提高学生的数学语言应用的能力。

【情感、态度与价值观】通过经历对比探索的过程，对学生进行思维严谨性的训练，激发学生的求知欲，引导学生多角度思考与反面举例数学思想的建设，感受思维的奇异美、结构的对称美、形式的简洁美和数学的严谨美。

基于上述教学目标与教学重难点，我初步设计如下教法与学法：

五、教法分析与学法指导

1．教法分析

根据学生认知发展水平和心理结构特点，结合教学内容的难易程度，在教学过程中可以利用计算机多媒体和实物投影等辅助教学，以建构主义理论为指导，采用引导启发教学法和探究-建构教学相结合的教学模式，着重于学生的发现、探索和运用，并辅以变式教学，注意适时适当讲解和演练相结合。

2.学法指导

教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心，会学是目的。因此，在教学中要不断指导学生学会学习。根据本节内容的特点，这节课主要是教给学生“动脑想，严格证，多训练，勤钻研。”的研讨式学习方法。这样做，增加了学生主动参与的机会，增强了参与意识，教给学生获取知识的途径；思考问题的方法。使学生真正成为教学的主体。也只有这样做，才能使学生“学”有新“思”，学有心得。

3．教学构想

集合含义和集合元素的基本特征是本节课的重点内容，要积极引导学生观察实例，发现规律，类比推理，推导归纳，总结反思，增强认知，强化运用。教学中可以给出一些实例，加强学生对集合含义的理解，以提高学生学习的兴趣，开拓学生的思维视野。例题和巩固练习的选择要全面，不能忽略集合元素特征的考察，注意分类讨论思想的渗透。

六、教学设计说明

问题情境故事化。采用故事来创设问题情景，意在营造和谐、积极的学习气氛，激发学生的探究欲，让学生感受数学的应用价值，通过问题的解决，在特殊方法之中蕴涵一般规律，使学生自己去体会其中的思想方法，为进一步学习奠定基石。

问题情境与含义探究活动化。教学中本着以学生发展为本的理念，充分给学生思考、分析时间、讨论研究和交流展示思维的机会，通过他们自主学习、合作探究,展示学生解决问题的思想方法，共享学习成果，体验数学学习成功的喜悦。通过师生之间不断对话合作交流，发展学生的数学观察能力和语言表达能力，培养学生思维的发散性和严谨性。通过教师的积极引导和启发，借助于变式教学的模式，培养学生思维的发散性、深度与广度。

篇15：高中数学概念教学设计

一、问题导入，引发探究

师：我在旅游时买回来一种磁性蛇蛋玩具(如图)，所谓生活处处皆学问嘛，我把它运动过程中的轴截面用图形计算器做出了以下有趣的现象：

两个全等的椭圆形卵，相互依偎旋转(动画)。你能通过所学解析几何知识，构造出这种有趣的现象吗?

二、实验探究，交流发现

探究1：卵之由来——椭圆的形成

(1)单个定椭圆的形成

椭圆的定义：平面内到两定点、的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆。(即若平面内的动点到两定点、的距离之和等于常数(大于)，则点的轨迹为以、为焦点的椭圆。)

思考1：如何使为定值?

(不妨将两条线段的长度和转化为一条线段，即在线段的延长线上取点，使得，此时，为定值则可转化为为定值。)

思考2：若为定值，则点的轨迹是什么?定点与点轨迹的位置关系?

(以定点为圆心，为半径的圆。由于>，则点在圆内。)

思考3：如何确定点的位置，使得，且?

(线段的中垂线与线段的交点为点。)

揭示思路来源：(高中数学选修2-1P497)如图，圆的半径为定长，是圆内一个定点，是圆上任意一点，线段的垂直平分线l和半径相交于点，当点在圆上运动时，点的轨迹是什么?为什么?

(设圆的半径为，由椭圆定义，(常数)，且，所以当点在圆周上运动时，点的轨迹是以为焦点的椭圆。)

图形计算器作图验证：以圆与定点所在直线为轴，中垂线为轴建立直角坐标系，设圆半径，，即圆，点，则点轨迹是以以为焦点的椭圆，椭圆方程为。

(2)单个动椭圆的形成

思考4：构造一种动椭圆的方式

(由于椭圆形状不变，即离心率不变，而长轴长为定值，则也要为定值，因此可将圆内点取在圆的同心圆上，当点在圆上动时，即可得到动椭圆。)

图形计算器作图验证：当圆内动点取在圆的同心圆上，运动点，即得到动椭圆。

(3)两个椭圆的形成

观察两个椭圆相互依偎旋转的几个画面，分析两椭圆的位置关系。判断两个椭圆关于对称轴对称，且直线过两椭圆公共点，所以直线为两椭圆的公切线。

因而找到公切线，作椭圆关于切线的对称椭圆即可。

探究2：卵之所依——切线的判断与证明

线段的垂直平分线与椭圆的位置关系

(1)利用图形计算器中的“图象分析”工具直观判断与椭圆的位置关系.设圆上动点，则线段的中垂线的方程为，将动点的横坐标保存为变量，纵坐标保存为变量，随着点的改变，在Graphs中画出相应的动直线.用图形计算器中的“图象分析”工具找出椭圆所在区域内的直线与椭圆的交点，拖动点，动态观测交点个数的变化，发现无论点在何处，动直线与椭圆只有一个交点，因此判断直线与椭圆相切，并可求出该切点的坐标.也可以将椭圆方程与直线方程联立，用“代数”工具中的solve()求出方程组的解，从而判断根的情况.

(2)证明椭圆与直线相切.

不妨设直线：，其中，，与椭圆方程联立，得，因此

，

将，，代入上式，用“代数”工具中的expand()化简式子，得，所以椭圆与直线相切，切点为.

(3)证明由任意圆上的动点和圆内一点确定的椭圆与线段中垂线均相切(反证法)

因为椭圆是点的轨迹，而点是直线与线段中垂线的交点，所以点既在椭圆上，也在直线上。因此，直线与椭圆至少有一个公共点，即直线与椭圆相切或相交。

假设直线与椭圆相交，设另一个交点为(与不重合).因为，所以;又因为，

所以为定值，而，矛盾.因此直线与椭圆相切。

探究3：两卵相依——对称旋转椭圆的形成与动画

当圆内动点取在圆的同心圆上，作椭圆关于切线的对称椭圆，运动点，隐藏相关坐标系与辅助圆等图形，呈现两卵相互依偎旋转的有趣效果。

改变一些问题条件，进行深入探究与发现。

探究4：改变点位置，探究点轨迹