比较不同物质的吸热能力实验-的探究与改进课件

比较不同物质的吸热能力实验比较不同物质的吸热能力实验 的探究与改进的探究与改进 湘仪学校湘仪学校 黄红燕黄红燕 比较不同物质的吸热能力这个实比较不同物质的吸热能力这个实验，在初中热学教学中的意义验，在初中热学教学中的意义n比热容是初中热学中最重要的概念，也比热容是初中热学中最重要的概念，也是初中热学教学的重点和难点。是初中热学教学的重点和难点。n如何做好如何做好“比较不同物质的吸热能力比较不同物质的吸热能力”这个探究实验，让学生通过实验探究，这个探究实验，让学生通过实验探究，发现规律，形成概念是提高教学效果的发现规律，形成概念是提高教学效果的关键。关键。n让实验简单易行、数据可靠，有助于培让实验简单易行、数据可靠，有助于培养学生严谨、认真的科学态度。养学生严谨、认真的科学态度。改进前实验方法介绍改进前实验方法介绍 准备材料准备材料 连接装置连接装置不足之一：实验器材多，装置复杂，操作困难不足之一：实验器材多，装置复杂，操作困难 需要的实验器材有需要的实验器材有:天平天平1台、台、烧杯烧杯3个，个，滴管滴管1个、个、水水植物油（或铁粉植物油（或铁粉 煤油）煤油）铁架台铁架台2个，铁圈个，铁圈2个、个、石棉网石棉网2个、酒精灯个、酒精灯2个个火柴火柴1盒、温度计盒、温度计2支、支、复夹复夹2个（挂温度计）个（挂温度计）不足之二：误差大，可信度不高不足之二：误差大，可信度不高原来的实验要求两个酒精原来的实验要求两个酒精灯在单位时间内放出相同灯在单位时间内放出相同的热量，但在实际操作中的热量，但在实际操作中几乎是不能做到的。几乎是不能做到的。煤油和水在加热的过程中，煤油和水在加热的过程中，因为体积和温度的不同，因为体积和温度的不同，向周围空间散发的热量也向周围空间散发的热量也不同。不同。改进前实验方法介绍改进前实验方法介绍 用酒精灯给水和铁粉加热用酒精灯给水和铁粉加热不足之三：读数困难不足之三：读数困难在加热的过程中，测量对在加热的过程中，测量对象的温是动态值，读数时象的温是动态值，读数时很难做到同时读数，也不很难做到同时读数，也不能做到待温度稳定后读数，能做到待温度稳定后读数，影响了数据的可靠性。影响了数据的可靠性。也因为这个这个原因，原也因为这个这个原因，原来我们只读取一组数据，来我们只读取一组数据，这样对根据实验探究物理这样对根据实验探究物理规律来说有些牵强。规律来说有些牵强。改进前实验方法介绍改进前实验方法介绍 读取数据，分析结果读取数据，分析结果改进实验要解决的问题改进实验要解决的问题n1、减少实验器材，简化实验装置，降低操减少实验器材，简化实验装置，降低操作难度。作难度。n2、变动态读数为静态读数。、变动态读数为静态读数。n3、提高实验结果的可信度，减少实验误差。、提高实验结果的可信度，减少实验误差。n（1）使提供热量的两个热源单位时间里放出的热）使提供热量的两个热源单位时间里放出的热量相等。也就是热源的热功率相等。量相等。也就是热源的热功率相等。n（2）使煤油和水在单位时间里吸收的热量相等。）使煤油和水在单位时间里吸收的热量相等。减少与周围环境的热交换。减少与周围环境的热交换。怎样使两个热源单位时间里放出怎样使两个热源单位时间里放出的热量相等？的热量相等？n用两根串联起来的阻用两根串联起来的阻值相等的电热丝代替火值相等的电热丝代替火焰强度相同的酒精灯作焰强度相同的酒精灯作为热源，保证了两个热为热源，保证了两个热源的热功率相等。源的热功率相等。这样也大大减少了实验器材，简化了实验装置。这样也大大减少了实验器材，简化了实验装置。用电热解决热源热功率问题方案用电热解决热源热功率问题方案的客观条件的客观条件n学生通过初二电学学习，已经知道串联电路中学生通过初二电学学习，已经知道串联电路中电流强度处处相等，也知道了焦耳定律电流强度处处相等，也知道了焦耳定律电电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比n在此基础上能理解到：两个阻值相同的电阻丝在此基础上能理解到：两个阻值相同的电阻丝串联在电路中，通电时间始终相等，那么在任串联在电路中，通电时间始终相等，那么在任何时间内这两个电阻产生的热量都相等。何时间内这两个电阻产生的热量都相等。怎样减少水和煤油与周围环境的怎样减少水和煤油与周围环境的热交换？热交换？n在大烧杯的底部放隔热的胶木垫，装有煤在大烧杯的底部放隔热的胶木垫，装有煤油或水的小烧杯放在胶木垫上，用插着温油或水的小烧杯放在胶木垫上，用插着温度计、连接有电阻丝的胶木盖，盖住大烧度计、连接有电阻丝的胶木盖，盖住大烧杯口。杯口。n这样使装着水和煤油的小烧杯与大烧杯之这样使装着水和煤油的小烧杯与大烧杯之间隔着相对封闭的空气，空气是热的不良间隔着相对封闭的空气，空气是热的不良导体，封闭的空气不能对流，能比较有效导体，封闭的空气不能对流，能比较有效地避免电热丝产生的热量向大烧杯周围空地避免电热丝产生的热量向大烧杯周围空间传递。间传递。改进后的装置有效地解决了读数改进后的装置有效地解决了读数困难的问题困难的问题n用电热丝作为热源，我们可以很方便地用电热丝作为热源，我们可以很方便地通过开关来控制加热时间。通过开关来控制加热时间。n解决了与周围环境热交换的问题，我们解决了与周围环境热交换的问题，我们可以在停止加热后，从容地读数并记录。可以在停止加热后，从容地读数并记录。n我们可以多测几组数据找规律。我们可以多测几组数据找规律。n我们还可以对可靠的实验数据做进一步我们还可以对可靠的实验数据做进一步的分析，让学生明白生产生活中为什么的分析，让学生明白生产生活中为什么用水传递热量？用水传递热量？探究：探究：比较不同物质的吸热能力比较不同物质的吸热能力n活动目的：探究同质量的不同的物质，吸收活动目的：探究同质量的不同的物质，吸收 相同的热量，升高的温度是否一样？相同的热量，升高的温度是否一样？n思考题：思考题：1、怎样得到质量相同的水和煤油？、怎样得到质量相同的水和煤油？2、怎样确定水和煤油吸收了相同的热量？、怎样确定水和煤油吸收了相同的热量？3、如何测量比较两个物质升高的温度？、如何测量比较两个物质升高的温度？4、能不能用其他物质代替煤油做这个实验？、能不能用其他物质代替煤油做这个实验？实验记录实验记录：n结论：同质量的不同的物质，吸收相同结论：同质量的不同的物质，吸收相同的热量，升高的温度不相同。的热量，升高的温度不相同。加热时间加热时间 min0123水的温度水的温度煤油的温度煤油的温度 水升温水升温 煤油升温煤油升温 关于实验的一点建议关于实验的一点建议n改进后的实验，可以作为学生实验来做，增改进后的实验，可以作为学生实验来做，增强学生的参与性，同时也复习温度计的使用强学生的参与性，同时也复习温度计的使用方法。方法。n如果作为演示实验来实施，建议用数字温度如果作为演示实验来实施，建议用数字温度计代替普通温度计，增强直观性。计代替普通温度计，增强直观性。改进后的实验装置尚存的不足：改进后的实验装置尚存的不足：n烧杯是透明的，会有辐射热损失。但水和煤烧杯是透明的，会有辐射热损失。但水和煤油的温度不超过油的温度不超过60 ，辐射散热对实验结，辐射散热对实验结果的影响不大。果的影响不大。n外面这个烧杯的烧杯口影响了两烧杯间空气外面这个烧杯的烧杯口影响了两烧杯间空气密封程度。密封程度。n我曾经考虑过用量热器做这个实验。但量热我曾经考虑过用量热器做这个实验。但量热器不是透明的，直观性有所降低。器不是透明的，直观性有所降低。n作为演示实验，实验的直观性还有待加强。作为演示实验，实验的直观性还有待加强。谢谢大家的倾听谢谢大家的倾听!n请提出宝贵意见！请提出宝贵意见！n n也给我一些鼓励！也给我一些鼓励！n n您的建议和鼓励都会我是继您的建议和鼓励都会我是继续努力的动力！续努力的动力！。