二、《热量的计算》的教法

  1. 激发学生的学习动机,提出学习要求

人们接受知识的能力和探索问题的方法,在很大程度上决定于已掌握的知识和自己的某些经验。因此,在教学过程中,应十分重视新旧知识的联系。恰当地利用学生已有的知识、经验引出新的课题,学生就不会感到突然,并且随时有新鲜的感觉。

在这堂课的开始,给出下列两道题,要学生用算术法做。(二人在黑板上做,全班学生则在草稿纸上做)。

  1. 计算 500 克的水,温度从 30℃升高到 100℃所吸收的热量。

  2. 计算 8 千克的水,温度从 70℃降低到 20℃所放出的热量。

待学生做过后,提出问题引入新课:我们现在只知道水吸、放热量的计算,水是一种特殊物质。其它物体吸、放热量的多少该怎样计算呢?今天, 我们共同来探讨这个问题。

  1. 让学生在已有知识的基础上去探索物理知识

首先让学生从比热表中查出铝和铁的比热,然后请两位同学分别讲出查出的比热值各表示什么物理意义。老师把其中的“1 克铝温度升高 1℃吸热

0.21 卡”和“1 干克铁温度降低 1℃放热 0.11 千卡”板书在黑板上。这时, 把前面做过的(1)题中的“水”改成“铝”;(2)题中的“水”改成“铁”,

和学生一起做这两道题(用算术法)。做过后,黑板上留下的计算过程及结果如下:

( 1 )计算 500 克水/铝温度从 30 ℃升高到 ( 2 )计算8 千克水/铁温度从 70 ℃降低到

100 ℃吸收的热量 20 ℃放出的热量

解: 1 克水温度升高 1 ℃吸热 1 卡 解: 1 千克水温度降低 1 ℃放热 1 千卡

1 克铝温度升高 1 ℃吸热 0.21 卡 1 千克铁温度降低 1 ℃放热 0.11 千卡

500 克水温度升高 1 ℃吸热 500 卡 8 千克水温度降低 1 ℃放热 8 千卡

500 克铝温度升高 1 ℃吸热 0.21 × 500 卡 8 千克铁温度降低 1 ℃放热 0.11 × 8 千卡

500 克水温度升高 70 ℃吸热 3500 卡 8 千克水温度降低 50 ℃放热 400 千卡

500 克铝温度升高 70 ℃吸热 0.21 × 500 8 千克铁温度降低 50 ℃放热 0.11 × 8 ×

× 70 卡 50 千卡

这时,问:从我们刚才计算过程和得到的结果看,我们能否得到什么启示?能否试着找出热量计算公式呢?(在两道计算题的下面分别写上下面两式,让学生试写)

(左边)物体吸收的热量=

(右边)物体放出热量=

同学们根据前面的经验很容易得出:

(左边)物体吸收的热量=比热×质量×升高的温度

(右边)物体放出的热量=比热×质量×降低的温度

当同学们验证了上面的两个公式的正确性后,老师和学生一起用符号改写两个公式:

(左边)Q 吸=CM(t-t0)

(右边)Q 放=CM(t0-t)

根据我的经验,学生往往分不清热量公式中的(t-t0)和(t0-t),我们的办法是,要学生先用文字把公式写出,然后再改成符号表出,经过对照, 同学们对公式的物理意义理解透彻,运用起来就比较自如,不会感到困难。

从复习算术法计算热量入手,经教师揭示、引导,学生思考、探索,自己找出了用文字写出的热量计算公式,最后为了简便而改用符号表示。这样从特殊到一般的归纳推理方法推导出公式就显得非常自然,也适合于初中学生的思维特点,符合认识发展规律。

  1. 通过练习加以巩固

实践是认识的来源,也是认识目的。在推出热量计算公式后,给出两个练习题,当堂练习使学生学会运用公式解题的方法。求初温、末温或温度变化量是一个难点。教师和学生一起做下面的例题,可加以攻破。

题目:200 克煤油吸收了 4080 卡热量后,温度升高多少?若末温为 60

℃,试求初温。

(曹源)