4.4 物质的比热 教学设计 -2023--2024学年浙教版科学七年级上册.docx

4.4物质的比热教学设计-2023--2024学年浙教版科学七年级上册

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：物质的比热

2.教学年级和班级：浙教版科学七年级上册

3.授课时间：2023-2024学年第一学期第15周第3节

4.教学时数：45分钟

核心素养目标分析

1.科学探究：通过实验探究物质的比热，培养学生的观察、思考、实验、分析能力，提高学生运用科学方法解决问题的能力。

2.科学思维：引导学生从实验现象中总结规律，培养学生的抽象思维、归纳思维、判断思维能力，提高学生运用科学知识解释现象的能力。

3.科学态度：培养学生积极参与实验、认真观察、如实记录数据的良好科学态度，培养学生对科学的兴趣和好奇心。

4.科学知识：让学生掌握物质的比热概念、影响因素及其应用，提高学生运用知识分析、解决实际问题的能力。

教学难点与重点

1.教学重点：

a.物质的比热概念：理解比热的定义，即单位质量的物质升高或降低1摄氏度所吸收或放出的热量。

b.比热的测定：通过实验方法，测定不同物质的比热。

c.比热的影响因素：掌握物质比热与温度、质量、物质种类的关系。

d.比热在生活中的应用：了解比热在工程、环境、医疗等领域的应用。

2.教学难点：

a.实验操作：准确测量和计算物质在升高或降低温度时吸收或放出的热量，需要学生熟练操作实验仪器，并理解实验原理。

b.热量计算公式的理解与应用：理解并运用Q=cmΔt（热量=比热×质量×温度变化）公式进行热量计算。

c.抽象思维能力：学生需要能够从实验现象中总结出比热的规律，这需要较强的抽象思维能力。

d.比热在生活中应用的理解：将理论知识与实际应用结合起来，需要学生具备一定的实际问题分析能力。

教学方法与手段

1.教学方法：

a.实验法：通过设计实验让学生直观地观察和体验物质的比热现象，提高学生的实践操作能力。

b.问题驱动法：教师提出与比热相关的问题，激发学生思考，引导学生主动探究比热的规律。

c.讨论法：分组讨论实验结果，培养学生的团队合作意识和交流表达能力。

2.教学手段：

a.多媒体演示：利用PPT、动画等展示物质的比热实验过程和原理，增强学生的直观感受。

b.在线教学平台：发布预习资料、实验指导和相关视频，方便学生提前了解课程内容，提高学习效果。

c.虚拟实验软件：利用虚拟实验软件模拟实验过程，让学生在不占用实验资源的情况下重复实验，加深对物质比热理解。

教学过程

1.导入（5分钟）

大家好，今天我们要学习的是物质的比热。比热是物质的一种属性，它反映了物质温度变化的难易程度。我们先来做一个小思考：为什么在冬天，水会结冰，而油却不会？这是因为水和油的比热不同造成的。接下来，我们就来探究一下比热的相关知识。

2.新课导入（10分钟）

首先，我们来了解一下比热的定义。比热是指单位质量的物质升高或降低1摄氏度所吸收或放出的热量。比热的单位是焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）。接下来，我们学习一下比热的计算公式：Q=cmΔt，其中Q表示热量，c表示比热，m表示质量，Δt表示温度变化。

3.实验演示（15分钟）

现在，我们来进行一个实验，观察不同物质的比热现象。首先，我们准备两个相同质量的水和油，将它们分别加热到100摄氏度，然后记录它们降低到90摄氏度所需要的时间。通过实验，我们可以发现，水的温度降低得比油快，这说明水的比热小于油。

4.分组讨论（10分钟）

现在，请大家分组讨论一下实验现象，总结一下比热的影响因素。比热与物质的种类、质量和温度都有关系。不同物质的比热一般不同，同一种物质在不同温度下的比热也可能不同。同时，比热还与物质的状态有关，比如水和冰的比热就不同。

5.知识拓展（10分钟）

了解了比热的基本知识，我们再来了解一下比热在生活中的应用。比热在工程、环境、医疗等领域都有广泛的应用。比如，在工程中，通过了解材料的比热，可以设计出更加合理的散热系统；在环境中，比热可以帮助我们理解地球气候的变化；在医疗中，比热可以用来检测疾病的早期信号。

6.总结与反思（5分钟）

通过今天的学习，我们了解了比热的定义、计算方法和影响因素，还了解了比热在生活中的应用。希望大家能够通过这次学习，对物质的比热有一个更深入的理解，并能够将所学知识运用到实际生活中。

7.作业布置（5分钟）

请大家回去完成一份实验报告，总结今天实验的观察结果，并结合所学知识解释实验现象。同时，大家可以查阅相关资料，了解比热在生活中的应用，下节课我们将进行分享。

拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

a.《物理学词典》：提供比热的定义、公式及其应用的详细解释。

b.《热力学与传热学》：深入讲解比热在工程领域