巧抓关键点 构建“比热容”
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“比热容”是热学中一个重要的物理量，它不仅能解释生活中一些常见的热现象，而且还是进行热量计算的基础。但是“比热容”这个概念非常抽象，涉及的物理量比较多，是学生学习的难点。“比热容”概念的建立，更是物理教学中的一大难点。
学生对为什么要引入“比热容”这个概念不是很清楚，对如何设计实验来研究物质的这种性质，更是稀里糊涂。其困难主要在于：(1)实验中的“热量”不便于直接测量；(2)教师也很难给学生提供能定量测量的“热源”；(3)不知道如何选择实验器材；(4)不能从实验数据中找到其中隐含的物质特性。教师只要抓住了以上这几个关键点，再进行必要的引导、铺垫、转化，就能使“比热容”概念的引入水到渠成。
在实际教学中，我是这样进行设计的。
1.创设情境，提出问题
[实例]在寒冷的冬天，想利用热水袋来暖手，有以下几种方案(如下图)。
1.一大一小两个热水袋，装有相同温度的热水，你会选择哪一个?为什么?
2.两个完全相同的热水袋，其中一个装有80℃的热水，另一个装有40℃的温水，你会选择哪一个?为什么?
3.两个完全相同相同的热水袋，其中一个装有60℃的热水，另一个装有温度、质量和水一样的沙子，你会选择哪一个?为什么?
[设计意图]选取的实例贴近学生的生活实际，有利于学生体验学习，引发学生思考，大大激发学习的兴趣和探究欲望。
2.梳理聚焦，确定课题
[讨论]……
师：你能提出什么问题?
生：物体的质量越大，是否放出的热量一定越多?
物体的温度变化越大，是否放出的热量一定越多?
物体放热的多少跟什么因素有关?
不同物质放热的本领相同吗?
师：以上这些问题，都指向一个核心问题“物体吸热(或放热)的多少跟哪些因素有关?”
[设计意图]引导学生从常见的现象中发现问题、提出问题。在这个过程中，充分发挥学生的主体性，不对他们进行过多的干涉，让他们提出尽可能多的问题。通过梳理、归类，对问题进行聚焦，最后确定把“物体吸收(或放出)热量的多少跟什么因素有关?”作为本节课探究的主要问题。
3.合理猜想，明确目标
师：根据生活经验，烧的水越多、水温升高的越多，需要吸收的热量就越多。物质吸收热量的多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与什么有关?
生：物质的种类……
师：根据是什么?
生：炎热的夏天，赤脚走在沙滩上会感到特别烫，而在海水中却不怎么烫。
4.优选器材，巧设方案
师：要研究“不同物质吸收(或放出)热量跟哪些因素有关”，你认为应该选取哪些器材呢?
[讨论]
……
师：选用什么物质来对比?
生：水、沙子(或其它物质)。
师：能不能选煤油、酒精或者色拉油?
生：可以，但加热时不安全。
师：选用什么容器来盛放它们?
生：烧杯(或易拉罐)。
师：有什么要求吗?
生：规格要相同。
师：为什么?
生：保证吸收的热量相同。
师：规格相同，就能保证吸收的热量相同吗?
生：不能，还要用相同的加热器。
师：加热器相同，就能保证吸收的热量相同吗?
生：也不能，还要保证加热的时间相同。
师：为什么加热相同的时间，就能保证吸收的热量相同?
生：因为加热器在相同时间内放出的热量相同。
师：加热器放出的热量相同，就能保证吸收的热量相同吗?
生：也不能。
师：在什么情况下才可能相同?
生：假设加热器放出的热量完全被水和沙子吸收，不考虑热量损失。
师：你准备选用什么加热器?
生：酒精灯(或电加热器)。
师：要研究“不同物质吸收热的性能是否相同”，你认为应该采用什么方法?需要测量哪些数据?怎样知道物体吸收热量的多少?
[讨论]……
生：采用“控制变量法”。取等质量的水和沙子，加热相同的时间(吸收相等的热量)后，比较温度的变化。
师：还有其它方案吗?
生：取等质量的水和沙子，使其升高相同的温度，比较加热的时间(吸收热量的多少)。
师：我们通过什么知道物体吸收热量的多少呢?
生：看加热时间的长短。加热时间长的，物体吸收的热量多，反之则少。
[数据表格]质量相同的情况下：
[设计意图]通过老师的追问，学生的讨论、师生的交流，不断完善实验方案。同时渗透科学方法的教学，例如“控制变量”、“转换”的思想。让学生做到既要“知其然，更要知其所以然”，真正明白实验的原理和方法。
5.进行实验，收集证据
5.1教师指导
①烧杯应放在石棉网上加热。(如下图)
②实验过程中不断搅拌，注意不要损坏烧杯和温度计。
③小组内的同学相互配合及时记录下相关数据。
5.2教师巡视，对有困难的小组给予适当的点拨
6.分析论证，得出结论
引导学生分析数据，得出结论
6.1实验发现
(1)质量相同的水和沙子，加热相同的时间(吸收相等的热量)，沙子温度升高的快。
(2)要想让它们升高相同的温度，水需要加热的时间(吸收的热量)多。
6.2实验结论
(1)质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
(2)质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。
6.3实验反思
(1)水和沙子谁的吸热能力强?
(2)如何科学地比较不同物质的这种特性?
6.4建立概念
质量相同的不同物质升高(或降低)相同温度，吸收或放出的热量是不同的。为了比较不同物质在吸、放热性能上的差别，引入了“比热容”这个物理量。
比热容：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，叫做这种物质的“比热容”。
6.5完善结构
(1)物质质量相同，吸收相同的热量，温度升高多的物质，比热容小；
(2)物质质量相同，升高相同的温度，吸收热量多的物体，比热容大。
物理中采用方法(2)来定义比热容，这种定义方法得出物质吸收热量越多，比热容越大；反之，采用方法(1)比较升高温度的办法，会得出温度升高越多，比热容越小，这不符合人们的认识习惯。
[设计意图]让学生经历像科学家那样的科学探究，来体验物理概念的形成过程；再对实验结果进行反思，通过推理建立比热容的概念。这样做，学生不仅印象深刻，而且还会用探究过程中学到的思路、方法去分析解决生活中的实际问题，从而达到提高科学素养的目的。