我想這篇有一些內容會嚴重誤導學生的觀念， 雖然有板友推文給了建議，我還是想把正確觀念寫清楚。 ※ 引述《zoozoo (永遠的牧羊人)》之銘言： : ※ 引述《iwtdmbse (...)》之銘言： : : 請問一下各位補習班的理化老師 : : 最近國二在教溫度與熱這個單元 : : 而講到比熱的時候 : : 公式:H=MST : : 大家都是怎麼講解這個公式的呢?? : : 我的作法: : : 先講比熱的定義是什麼 : : 然後先從固定某變項 看其他變項來下手 : : 例如:固定M和H 那S和T會成反比 : : 固定M和T 那S和H會成正比 : 看了大家的推文 我的教法是先從 H 下手 : 先問一下學生對熱的感覺是什麼? : 比如說像最近冬天到了 會去泡溫泉 那麼泡溫泉為什麼會感覺熱? : 喝熱湯下肚 身體也溫暖起來 : 天氣很冷靠近暖爐 也會感到熱 ...等等等(例子可以舉很多) : 所以 熱 跟 溫度 是不是很有關係呢?? : 通常讓我們能感覺到熱的物質 溫度都比較高 : →→→ 熱 和 溫度上升是有關係的 : (導出觀念1) 溫度上升越高 能夠帶來的熱也相對比較高 國中課程教的是熱量(heat)的觀念，不是熱焓(enthalpy)， 用「熱」含混帶過，會讓高層次的學生在往後的學習產生障礙。 導出觀念1與所舉的例子，並無邏輯之間的關連， 甚至導出觀念本身就有錯。 身體感到熱，是因為吸收了熱量，不盡然是因為溫度高。 第二行應改為「溫度上升越多，物體所吸收的熱量越大。」 而且應加上前提，「同一物體，溫度上升得越多，所吸收的熱量越大。」 : : 然後我會拿出一包科學麵 上面標示 40公克 熱量196大卡 : (順便當回答問題的獎品XD) : 疑 這表示把科學麵吃下去之後 身體會產生 熱量196大卡 : 那我吃兩包的熱量呢? 吃100包呢? : →→→ 熱量 和 質量 是有關係的 : (導出觀念2) : 同一種物質 當它的質量變大 熱量也比較大 身體會「獲得」熱量196大卡。寫「產生」不太精確。 這邊的舉例也有很大的邏輯瑕疵， 兩包科學麵完全消化後，熱焓變化(enthalpy change)是一包完全消化後的兩倍。 這邊用到的熱焓變化雖然也記為ΔH， 但跟國中生要學的 ΔH＝msΔT 並不相同， 最明顯的是這個舉例沒有ΔT。 : 疑? 熱 和 熱量一樣嗎? : 當我們說今天天氣好熱喔 但是那可能是一種感覺 : 甲覺得很熱 乙不一定覺得熱 : 所以我們就會想去訂一個判斷的標準 : 最簡單的就是去做實驗做測量 : 算出一個數字 讓大家一看就瞭解這個物質很熱 : 既然是計算 就一定有單位對吧 沒錯 熱的單位就是 "卡 " : 就是從英文Calorie音譯而來 中文就是常聽到的 卡路里 這邊犯了定義上的錯誤。 物質的冷熱程度，稱為溫度。 冷熱程度的判斷標準，使用溫度計，常用單位是℃、℉，並非「卡」。 「卡」是熱量的單位， 熱量字面上的意思是「熱能移轉的量」，不是冷熱程度。 : 公式標示: H : 剛剛提到 H 和 溫度上升 以及質量大小有關係 : 所以 我們把有相關的乘起來 : H = m × T : 不過 熱 就只有和上面兩種因素有關係嗎? 還有沒有其他的影響呢? : 舉個例子好了 : ┌──┐ ┌──┐ 假設木塊和鐵塊質量大小都一樣 : │ │ │ │ 我們用雙手握住10秒 : └──┘ └──┘ 哪個會比較快變熱一點? : 木塊 鐵塊 : →→→ 不同的物質 雖然 質量大小以及提供熱的方式和時間都一樣 這邊的舉例有兩個瑕疵，且瑕疵會影響其他觀念的學習： 1. 用手握住木塊、鐵塊牽涉到熱傳導速度的問題，不單是比熱問題。 2. 實際去握住木塊、鐵塊，如何得知哪一個會較快變熱？ : (導出觀念3) 但是溫度上升的大小會不一樣 : 這和物質的性質有關 像是一種你和我就是不一樣的標記 : 我們叫做比熱 定義是 讓1g的某物質上升1度C所需要的熱量 : 公式代號: S : 如 水的 比熱 = 1 卡/克度C 鐵是0.113 卡/克度C : 所以 鐵 如果跟水比較 : 鐵升溫比較快 因為 1克的鐵只需要 0.113 卡就可上升一度 : 水需要的熱量幾乎是鐵的10倍 : (補充一下木頭的比熱約為 0.42) : 所以 熱 和 溫度變化 以及質量大小有關係 和物體的性質也有關係 : 於是熱量的計算就變成 H = m * S * T 這邊建議還是教 ΔT，學生比較不會弄錯。 --

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