
課題 3.1 溫度
●教學目标
一、知識與能力
1.了解溫度的概念.
2.了解生活環境中常見的溫度值
3.會用溫度計測量溫度
二、過程與方法
1.通過觀察、叙述溫度計的構造、量程、最小刻度值和機關,培養學生的觀察能力和用語言表達實體知識能力.
2.通過測液體溫度的實驗,學會正确使用溫度計測量液體的溫度,培養實驗能力.
三、情感态度與價值觀
1.通過教學活動,激發學生的學習興趣和對科學的求知欲望,使學生樂于探索自然現象和日常生活中的實體學道理.
2.通過使用玻璃儀器時要輕拿輕放,培養學生愛護公共财物的良好品行和正确使用實體測量工具的良好習慣.
●教學重點
正确使用溫度計測液體的溫度,如何培養學生的觀察能力和實驗能力.
●教學難點
溫度計的構造和使用方法.
●教學方法
觀察法、實驗法、讨論法
●教學用具
實驗用溫度計、示範溫度計、家庭用寒暑表、體溫計、燒杯、冷水
●課時安排 2課時
●教學過程
一、創設情境,引入課題
冷和熱與我們的生活有密切的關系.在遠古時代,我們的祖先就學會了使用火,開創了人類的文明史,在生産力高度發達的今天,人類的生産生活仍離不開熱的利用.在實體學中與冷、熱有關的現象我們稱之為熱現象.從這節課我們開始對有些熱現象進行學習和研究.大家希望了解什麼内容?
二、進入新課
【生】什麼叫溫度?我們憑感覺能知道物體的冷、熱,感覺可靠嗎?用什麼儀器測溫度?
[師]現在問題提出來了,大家讨論,看能否解決
【生】我們把物體的冷熱程度叫做溫度;憑感覺來判斷物體的冷熱是不可靠的;應該用溫度計測量溫度
[師]既然憑感覺來判斷物體的冷熱不可靠,我們怎麼來驗證.
[生]很冷的冬天,在沒有暖氣的房間裡會覺得很冷,可是從外面走進屋子裡的人會覺得比較暖和.
[生]我們通過實驗也能得出.
[想想做做]
[生]我們把一左手插入放熱水(熱水越熱越好,以不燙手為宜)的燒杯裡,右手插入放冷水(冷水足夠冷,可加冰塊)的燒杯裡,然後同時抽出手,插入溫水燒杯裡.這時,我們覺得在左手感到溫水冷、右手感到溫水熱.
[師]同一杯水兩隻手的感覺是不一樣的,這就說明人們的感覺隻能大緻區分溫度,要準确地判斷和測量溫度,就要選擇科學的測量工具——溫度計.
1.溫度計
[師]我們用桌上的東西自制一個溫度計.在廣口瓶内加入一些帶顔色的水,配一個橡皮塞,橡皮塞上插進一根一端封閉的細玻璃管.把細玻璃管封閉的一端加熱,使玻璃管内的空氣跑出一些,迅速用橡皮塞塞住瓶口.大家做完了以後,将廣口瓶放入熱水裡,仔細觀察細管中水柱的位置,再放入冷水裡,觀察水柱位置,得出結論.
[生]放入熱水裡,細管中水柱上升.
[生]放入冷水裡,細管中水柱下降.
[生]這可能是由于液體熱脹冷縮的緣故吧.
[師]是的,家庭和實驗室裡常用的溫度計是根據液體熱脹冷縮的規律制成的.裡面有的用酒精,有的用煤油,還有的用水銀.現在我們看挂圖來認識它們,
教師指導,學生互相讨論.
[生]投影片上,甲是實驗室用的溫度計,乙是體溫計,丙是寒暑表.
[生]溫度計的基本構造:玻璃外殼、液體泡、毛細管(内徑很細,粗細均勻)、溫度計的使用、液體、刻度、符号.
[生]溫度計上符号為C,表示攝氏溫度
[生]甲圖的量程是-20 ℃—110 ℃,最高溫度是110 ℃.最低溫度是-20 ℃,分度值1 ℃.
[生]乙圖的量程是35 ℃—42 ℃,最高溫度42 ℃.最低溫度是35 ℃,分度值0.1 ℃.
[生]丙圖的量程是-30 ℃—50 ℃,最高溫度50 ℃.最低溫度是-30 ℃,分度值1 ℃.
[師]怎樣才能正确讀出所測的溫度,并且不會損壞溫度計?所測液體溫度能否超過 量程?
[想想議議]
[生]要正确讀出所測的溫度,要看清量程和分度值.
[生]如果所測的溫度過高,超出了溫度計的量程,将測不出溫度,溫度計裡的液體可能将溫度計脹破.
[生]如果所測的溫度過低,低于溫度計的最低溫度,将測不出溫度.
[生]寒暑表所測量的最高溫度是50 ℃,最低溫度是-30 ℃,分度值是1 ℃,主要是根據我國大多數地區的常年溫度範圍确定的.
[生]體溫計所測量的最高溫度是42 ℃,最低溫度是35 ℃,分度值是0.1 ℃,是根據人體溫度的變化範圍确定的.
[生]實驗用的溫度計所測量的最高溫度為110 ℃,最低溫度為-20 ℃,分度值是 1 ℃,根據實驗中需要測量的範圍确定的.
[師]同學們回答的很精采,同學們也注意到在溫度計上有C(或℃),它是表示攝氏溫度,還想了解什麼?快提出來,讓大家來解決!
[生甲]℃表示什麼?
[生乙]溫度的機關是什麼?
[生丙]用什麼符号表示溫度?
[生丁]如何讀溫度?
[生戊]攝氏溫度如何規定?
[師]請大家互相讨論來得出結論.
[生甲]℃是攝氏溫度機關的符号,讀做攝氏度.
[生乙]溫度用符号t表示.
[生丙]攝氏溫度是這樣來規定的,把冰水混合物的溫度規定為0攝氏度,把沸水的溫度規定為100攝氏度,在0 ℃和100 ℃之間分成100等份,每一份代表1攝氏度(1 ℃).
[生丁]人體的正常體溫是37 ℃左右,讀做“37攝氏度”.
[生戊]北京一月的平均氣溫是-4.7 ℃,讀做負4.7攝氏度或零下4.7攝氏度.
[師]大家回答地很好.攝氏溫度是溫度的一種标度方法,溫度的标度方法除了攝氏溫度外,還有熱力學溫度,我們先來研究攝氏溫度.
2.攝氏溫度(闆書)
[師]我們看P71想想議議,能否把空白填上.
[生甲]沸水的溫度是100 ℃[生乙]冰水混合物的溫度是0 ℃[生丙]人的正常體溫是37 ℃[生丁]我國最低氣溫為-52.3 ℃(漠河鎮)[生戊]鴿的體溫為42 ℃[生己]南極洲(1983年)最低氣溫為-89.2 ℃[生庚]火箭燃燒室内瓦斯約3400 ℃[生辛]液态氮沸點-195.8 ℃
[師]同學們回答的很好,我們鼓掌進行鼓勵.我們家庭中和醫院常用體溫計測量人體溫度.仔細看挂圖、思考.提出問題.
[生甲]體溫計與實驗室用的溫度計的構造有什麼不同?[生乙]體溫計的構造有什麼特點?[生丙]體溫計可以離開人體讀溫度,實驗室用體溫計不可以,為什麼?[生丁]為什麼使用體溫計先要甩甩?
[師]問題出來了.大家觀察讨論來得出結論.
[生甲]體溫計裡面的毛細管,比實驗室用的溫度計更細,而且在玻璃泡和直玻璃管之間有非常細的彎曲縮口.
[生乙]玻璃管非常細,這樣當玻璃泡内的水銀有微小的膨脹,玻璃管内的水銀柱會有明顯變化,因而更精确.
[生丙]讀體溫計示數時要離開人體,水銀變冷收縮,水銀柱在縮口處斷開不能退回玻璃泡,是以仍訓示原來的溫度.
[生丁]離開人體,水銀變冷收縮,水銀柱在縮口處斷開不能退回玻璃泡,重新用體溫計時,必須拿着體溫計用力往下甩,讓水銀再回到玻璃泡裡,這樣才能使用,否則測量出溫度不準确.
3.體溫計[闆書]
[師]同學們對體溫計了解很多,也會使用.那麼一般溫度計将如何正确使用?請大家看圖想想議議.
[生甲]第一個圖錯誤是把溫度計玻璃泡位于容器底部[生乙]第二個圖錯誤是把溫度計玻璃泡位于容器側壁.[生丙]第三個圖錯誤是溫度計玻璃泡沒有全部浸沒在液體中.[生丁]還有可能發生的錯誤是:沒有等待溫度計的示數穩定後就讀數.[生戊]讀數時溫度計離開了被測液體.[生己]使用溫度計時還可能發生的錯誤是讀溫度計示數時眼睛沒有平視.
[師]大家知道了使用溫度計常犯的幾種錯誤,哪又該如何正确使用溫度計呢?
[生甲]要認清溫度計的量程、分度值、零刻度線.
[生乙]測量時溫度計玻璃泡要全部浸入被測的液體中,但不能碰容器底或容器壁.
[生丙]溫度計玻璃泡浸入被測液體後要稍候一會兒,待溫度計的示數穩定後再讀數.
[生丁]讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中,視線與溫度計中液柱的上表面相平.
三、小結
本節課我們學習了溫度的概念、攝氏溫度、實驗室用的溫度計和體溫計的構造及正确使用的方法.這節課的内容與我們生活密切相關,是以希望同學們要注意觀察生活中有關的現象,進一步鞏固和加深對本節知識的了解.
四、布置作業
閱讀P73科學世界
P74動手動腦學實體:1,2,3,4
[動手動腦學實體習題參考答案]
4.科學家們提出以絕對零度為起點的溫度叫做熱力學溫度.用T表示,機關是開爾文,簡稱開,符号是K.熱力學溫度T和攝氏溫度t的關系是:T=t+273.15 K
五、闆書設計
2.攝氏溫度
3.體溫計
補 充:
教學後記:
課題 3.2 熔化與凝固
1.了解氣态、液态和固态是物質存在的三種形态.
2.了解物質的固态和液态之間是可以轉化的.
3.了解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的差別.
4.了解熔化曲線和凝固曲線的實體含義.
1.通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養觀察能力.
2.通過探究固體熔化時溫度變化的規律,感覺發生狀态變化的條件.培養學生的實驗能力和分析概括能力.
3.通過探究活動,培養學生認識圖象、利用圖象的能力
1.通過教學活動,激發學生對自然現象的關心,産生樂于探索自然現象的情感.
2.通過實驗培養學生善于實踐和勇于克服困難的良好意志和品質.
通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養觀察能力,實驗能力和分析概括能力.
指導學生通過對實驗的觀察,分析概括,總結出固體熔化時溫度變化的規律,并用圖象表示出來.
觀察法、實驗法、分析法、讨論法
酒精燈、鐵架台、石棉網、溫度計二支、海波、石蠟、水、火柴
一、創設情境,提出問題,導入新課
[師]春天來了,河面上的冰開始熔化成水.炎炎的夏天,灑在地上的水幹了,變成看不見的水蒸氣,跑得無影無蹤.想了解這是為什麼嗎?我們從這節課開始學習.在你們國小《自然常識》中學過自然界的物質,還記得嗎?
[生甲]自然界的物質常以固态、液态和氣态三種形态存在着.
[生乙]冰是固體,水是液體,水蒸氣是氣體
[生丙]物質的狀态不是一成不變的.當物體溫度發生變化時,物質的狀态也往往發生改變.
[師]大家回答地很好.确實是随着溫度的變化,物質會在固、液、氣三種狀态之間變化.通常是固态的鋁、銅、鐵等金屬,在很高的溫度時也會變成液态、氣态;通常是氣态的氧氣、氮氣、氫氣等,在溫度很低時也會變成液态、固态.那麼,水結成冰和冰熔化成水屬于什麼過程?
[生甲]物質從固态變成液态的過程叫做熔化(melting).
[生乙]冰熔化成水屬熔化過程
[生丙]物質從液态變成固态的過程叫做凝固(solidification).
[生丁]水結成冰屬凝固過程.
[師]我們這節課就來研究物質的熔化和凝固與什麼因素有關系,有什麼樣的變化規律.
1.熔化和凝固(闆書)
物質從固态變成液态的過程叫做熔化(melting),從液态變成固态的過程叫做凝固(solidification).
[探究]固體熔化時溫度的變化規律
[師]不同物質在由固态變成液态的熔化過程中,溫度的變化規律相同嗎?
[生甲]應該不相同.
[生乙]固态的鋁、銅、鐵等金屬,在很高的溫度時才會變成液态.冰熔化成水不用很高的溫度.
[生丙]不管在很高溫度還是不太高的溫度時變成液體,是不是都需要給物質加熱?
[生丁]熔化過程中一定要加熱,是以物質一定要吸收熱量
[生戊]熔化過程中給物質加熱,這時溫度是不斷上升,還是不變?
[師]現在提出了固體熔化時溫度是怎樣變化的問題,大家互相讨論,利用桌子上的儀器通過探究實驗來解決.先制訂計劃和方案.
[方案一]把裝有一些海波的試管放在盛水的燒杯裡,用酒精燈通過燒杯和水給海波均勻、緩慢地加熱,并攪拌.裝置如課本圖3.2—1,注意觀察溫度計讀數和海波的狀态變化,當溫度達到40 ℃時,每隔1 min記錄一次溫度,在海波完全熔化後再記錄4~5次.填入表中.
[方案二]把石蠟放在試管裡再放入盛水的燒杯裡,用酒精燈通過燒杯給石蠟均勻、緩慢地加熱.裝置如課本圖3.2—1,注意觀察溫度計讀數和石蠟的狀态變化.當溫度達到40 ℃時,每隔1 min記錄一次溫度,在石蠟完全熔化後再記錄4~5次.填入表中.
[師]這兩個方案都很好,且可行.我們可按照這兩個方案來做實驗.我們先看挂圖.注意酒精燈的使用方法.
學生看完後,宣布開始分組實驗,教師巡視,随時指導、幫助學生解決問題.
[師]請同學們根據海波和石蠟加熱過程中溫度随時間變化的情況,并結合自己實驗分析一下,海波和石蠟熔化過程有什麼特點?從中可以找出什麼規律?
[生甲]給海波加熱,海波溫度不斷升高,當溫度上升到48 ℃,時,開始熔化,在熔化過程中雖然還在繼續加熱,但海波的溫度卻保持48 ℃不變,直到完全熔化後溫度才繼續上升.
[生乙]在給石蠟加熱,石蠟先變軟,然後逐漸變成液态,在整個熔化過程中,石蠟的溫度不斷上升
[生丙]從我們組對海波熔化實驗現象的分析讨論,認為這個現象表明,海波在一定溫度下熔化,在熔化過程中吸收熱量,溫度保持不變.
[生丁]我們組對石蠟熔化實驗的現象進行分析讨論,認為這個現象表明,石蠟沒有一定的熔化溫度.在熔化過程中吸收熱量.
[師]同學們回答地很好,實驗觀察很仔細,每組同學都團結協作,讨論也很激烈.我很高興,看來大家對學實體很感興趣.現在我們打開課本,看圖3.2—2和圖3.2—3;方格紙上縱軸表示溫度,溫度數值已經标出;橫軸表示時間,請自己寫上,根據你們的實驗資料,在表中各個時刻的溫度在方格紙上描點,然後将這些點用平滑曲線連接配接,便得到熔化時溫度随時間變化的圖象.
[學生們畫圖,教師巡回指導]
[師]同學們根據你對實驗資料的整理和分析,總結海波和石蠟在熔化前、熔化中和熔化後三個階段的溫度特點.
[生甲]海波在熔化前溫度升高,在熔化中溫度不變,在熔化後溫度繼續上升.
[生乙]石蠟在熔化前、熔化中、熔化後三個階段的溫度都在上升.
[師]現在我們回想實驗過程,有沒有可能在什麼地方發生錯誤?互相讨論你們進行論證的根據充分嗎?實驗結果可靠嗎?并與同學們進行交流.看看你們的結果和别的小組的結果是不是相同?如果不同,怎樣解釋?寫出實驗報告.
學生們互相讨論、教師巡回指導.
[師]從海波和石蠟的熔化實驗,我們還能總結出什麼?
[生甲]有些固體在熔化過程中盡管不斷吸熱,溫度卻保持不變,這類固體有确定的熔化溫度,叫做晶體(crystal).
[生乙]有些固體在熔化過程中,隻要不斷地吸熱,溫度就不斷地上升,沒有固定的熔化溫度,這類固體叫做非晶體(noncrystal).
[生丙]晶體熔化時的溫度叫做熔點(melting point)
[生丁]晶體有熔點、非晶體沒有熔點.
[師]晶體除熔化時有一定溫度,在晶體凝固時也有一定溫度,這個溫度叫做凝固點.同一種物質的凝固點和它的熔點相同.非晶體沒有凝固點.
2.熔點和凝固點(闆書)
(1)熔點——晶體熔化時,有一定熔化溫度叫做熔點.
(2)凝固點——晶體凝固時,有一定凝固溫度叫做凝固點.
[生甲]晶體的熔點一般是不同的知道熔點和凝固點有什麼用?
[師]那你們想想:“為什麼燈泡内的燈絲要用鎢絲?”“水銀能用來做寒暑表中的液體嗎?”
[生甲]鎢的熔點為3410 ℃,用來做燈絲,不容易燒斷.
[生乙]水銀不能用來做寒暑表中的液體,它的凝固點為-39 ℃,太低.
[師]看來大家已知道它們的用途,看投影課本圖3.2—4和圖3.2—5.思考想想議議
[生甲]AB段為固态,溫度不斷升高.
[生乙]B時刻為固态,C時刻全部變為液态,BC段為固液共存态,吸收熱量,溫度不變.
[生丁]CD段為液态,溫度升高
[生戊]EF段為液态,溫度下降
[生己]F時刻晶體開始凝固,到G時刻全部變為固态,FG之間是固液共存态、溫度不變.
[生庚]GH為固态,溫度随時間下降.
[生辛]黑龍江省北部最低氣溫曾經到過-52.3 ℃,這時不能使用水銀溫度計,可用酒精溫度計
[師]回憶海波的熔化實驗過程和溫度變化,看看還能找到什麼規律
[生甲]在海波的熔化實驗和石蠟熔化實驗中,無論溫度變否都需要加熱.
[生乙]在凝固過程溫度不變,卻繼續放熱.
[生丙]這說明晶體和非晶體在熔化過程中要吸熱
[生丁]晶體和非晶體在凝固過程中要放熱.
[師]北方的冬天,菜窖裡放幾桶水,可利用水結冰時放的熱使窯内的溫度不會太低,菜不會凍壞.
3.熔化吸熱 凝固放熱(闆書)
二、小結
本節課我們學了熔化和凝固,通過對固體熔化時溫度的變化規律的探究.我們知道了晶體有熔點和凝固點,非晶體沒有熔點和凝固點同種晶體熔點和凝固點相同.熔化要吸熱,凝固要放熱.
三、布置作業
閱讀P79動手動腦學實體1,2,3
四、闆書設計
1.熔化和凝固
熔化——物體從固态變成液态叫熔化
凝固——物體從液态變成固态叫凝固
2.熔點和凝固點
熔點——晶體熔化時,有一定熔化溫度,叫做熔點.
凝固點——晶體凝固時,有一定凝固溫度,叫做凝固點.
3.熔化吸熱,凝固放熱
課題 3.3 汽化與液化
1.知道什麼是汽化、液化.了解液化是汽化的逆過程.
2.了解沸騰現象,知道什麼是沸點.
3.知道蒸發可以緻冷.
1.通過探究活動了解液體沸騰時的溫度特點,培養學生觀察能力和實驗能力.
2.通過對觀察到的現象,進行分析、概括,培養學生的分析概括能力和語言表達能力.
3.通過做液體沸騰實驗,培養學生的觀察及實驗能力.
1.通過教學活動,激發學生的學習興趣和對科學的求知欲望,使學生樂于探索自然現象,樂于了解日常生活中的實體道理.
2.通過實驗,培養學生良好的行為習慣和意志品質.
3.在教學中,教師應有意識地滲透事物的量變發展到一定程度會引起質變,這一辯證唯物主義的基本原理.培養學生的辯證唯物主義思想.
通過探究實驗,培養學生觀察實驗能力、分析概括和表達能力
指導學生通過對實驗的觀察、分析概括和表述,總結出沸騰的特點,并對生活中蒸發現象的觀察、分析得出影響蒸發快慢的因素.
觀察法、實驗法、分析法、讨論法、探究法
酒精、鐵架台、溫度計、燒杯、石棉網、酒精燈、硬紙闆、一張光滑的厚紙、扇子、投影儀、毛玻璃片
一、創設情境,導入新課
教師将酒精抹在毛玻璃片上放在投影儀上投影讓學生觀察,可以看到什麼?生活中有類似現象嗎?
[生甲]毛玻璃片變幹了.
[生乙]夏天灑在地上的水一會兒變幹了.
[生丙]曬在太陽下的濕衣服一會就幹了.
[師]毛玻璃上的酒精、地上的水和衣服上的水到哪裡去了?通過下面的想想做做看看能否知道.
二、進行新課
[師]看課本3.3—1,在透明塑膠袋中滴入幾滴酒精,将塑膠袋像擰麻花一樣擰緊,盡量把塑膠袋中空氣排盡,然後再把口用線或橡皮筋紮緊.将塑膠袋沉入80 ℃以上的熱水中,看到什麼變化?拿出來涼一會兒,看到什麼變化?
[生甲]塑膠袋鼓起來了.
[生乙]酒精到哪裡去了?
[生丙]涼一會兒又看到塑膠袋癟了,有小液滴.
[師]現在根據觀察和所提出問題讨論,得出結論.
教師啟發、鼓勵學生都參與讨論和辯論.
[生甲]滴進的酒精是液體,放入熱水中變成氣體,是以看不見了.
[生乙]擦入皮膚上或放在盤子裡的酒精,慢慢變幹了,我們也沒看見酒精的氣态,是以氣态酒精無色、透明、是看不見得.
[生丙]小液滴是酒精,因為水沒進去
[生丁]物質從液态變成氣态叫做汽化.
[生戊]物質從氣态變成液态叫做液化.
[師]物質從液态變成氣态叫做汽化.從氣态變為液态叫做液化.沸騰和蒸發是汽化的兩種形式,我們這節課就來了解它們.
1.汽化和液化
物質從液态變成氣态叫做汽化(vaporization).從氣态變為液态叫做液化(liguefaction)
2.沸騰(boiling)
[探究]水的沸騰
[師]我們每天要喝開水,開水是水燒開,也就是水沸騰,現在回憶一下燒水時的有關情況,提出想了解什麼?
[生甲]水開了為什麼要冒氣?
[生乙]水燒開需要哪些條件?
[生丙]水在沸騰時有什麼特征?
[生丁]水沸騰後如果繼續加熱,是不是溫度會越來越高?
[生戊]水熬幹了,水去哪裡了?
[師]問題提出來,大家先大膽猜測,互相讨論,制定方案,通過實驗觀察,得出結論,解決問題.
[生甲]水熬幹了,水變成了水蒸氣.
[生乙]我們組的方案是:如課本圖3.3—2按裝器材.把冷水倒在燒杯裡,将燒杯放在鐵架台上的石棉網上,杯上蓋上中心有孔的硬紙闆,把溫度計穿過紙闆孔并使玻璃泡浸入水中,用酒精燈給盛了冷水的燒杯加熱,當水溫至90 ℃時,每隔1 min記錄一次溫度,直到水沸騰後5 min為止.
[生丙]我們組的方案和上一組基本相同,隻是我們把熱水倒入燒杯中,用酒精燈給熱水加熱.
[師]兩種方案都很好,也可行,我們現在分兩大組.一大組用冷水做,另一大組用熱水做.仔細觀察,最後得出結論.并說出這兩種方案的缺點.
(學生們操作,教師巡回指導、并強調,溫度計和酒精燈的正确使用方法.一切完成後.檢視記錄,也可參與學生們的讨論.)
[生甲]我們組是用冷水做實驗的.開始給水加熱時,在燒杯的器壁出現了許多小氣泡,随着水的溫度升高小氣泡逐漸變大,并脫離燒杯器壁開始上升,氣泡在上升的過程中逐漸變小,還沒有到達液面就消失了,同時聽到吱吱的響聲,後來發生了變化,脫離器壁的氣泡在上升過程中逐漸變大,上升到水面破裂,這時水就沸騰了,在沸騰前水的溫度逐漸升高,沸騰時水的溫度是不改變的,把酒精燈撤掉以後,沸騰停止.
[生乙]我們組是用熱水做實驗的.開始給水加熱時,水溫上升.水沸騰時,内部出現大量的氣泡,氣泡越來越大,上升到水面破裂,汽泡裡的水蒸氣擴散到空氣中.水的溫度不變,把酒精燈撤去,沸騰停止.
[師]開始給冷水加熱時,由于水中溶有空氣,在器壁上生成氣泡,氣泡中含有空氣和水蒸氣,繼續加熱,氣泡受熱膨脹,當氣泡大到一定程度,由于浮力,氣泡脫離器壁開始上升,氣泡上升溫度降低,氣泡内的大部分水蒸氣要液化成水,氣泡外邊壓強大于氣泡内氣體壓強,氣泡變小.這裡邊關于壓強和浮力我們以後要學到.現在根據觀察進行分析總結,找出規律.
[生甲]根據水沸騰時溫度不變,說明水沸騰在一定溫度下發生.
[生乙]根據氣泡上升,變大,上升到水面破裂.說明水沸騰是在液體表面和内部同時發生的劇烈的汽化現象.
[生丁]根據撤掉酒精燈水不沸騰,說明液體在沸騰過程中需要吸熱.
[生戊]各種液體沸騰時都有确定的溫度,這個溫度叫做沸點(boiling point)
沸騰——是在一定溫度下,在液體内部和表面同時發生的劇烈的汽化現象.液體沸騰時的溫度叫沸點.液體在沸騰過程中需要吸熱.
[師]根據記錄資料,在圖3.3—3中描點,畫出水沸騰時溫度變化圖象.然後看課本60頁小資料.
[生甲]為什麼表上标“在标準大氣壓下”?
[師]液體沸點與大氣壓有關,以後要學.像我們用的高壓鍋,鍋内氣壓高于标準大氣壓,是以高壓鍋内水的沸點也高于100 ℃.而高原的氣壓低于标準大氣壓,是以高原上水的沸點低于100 ℃.要記住酒精的沸點78 ℃、水銀的沸點357 ℃.
[想想做做]紙鍋燒水
[師]我們現在用桌子上那張光滑的厚紙,做成小紙鍋,紙鍋裡裝些水,放到火上加熱.注意不要讓火苗燒到水面以上,觀察到什麼.
學生們做,教師巡回指導
[生甲]給紙鍋加熱一會兒水沸騰,而紙鍋不會燃燒
[師]這是為什麼?
[生甲]水100 ℃就沸騰,而紙的着火點大約是183 ℃,是以水沸騰而紙鍋不會燃燒.
[師]濕衣服無論是在溫度高的夏天,還是在溫度低的秋天,都能變幹,這說明什麼?為什麼晾曬衣服要把衣服展開并放在通風處?
[生甲]說明蒸發是液體在任何溫度下都能發生,并且隻在液體表面發生的汽化現象.
[生乙]蒸發是比較緩慢的汽化現象.
[生丙]液體蒸發快慢與液體表面流動的氣流快慢有關.液體表面流動的氣流越快蒸發越快.
[生丁]液體蒸發快慢還與液體溫度有關.液體的溫度越高蒸發越快.
[師]如果溫度計玻璃泡上不塗酒精,用扇子扇,溫度計讀數會變化嗎?把酒精反複塗在溫度計的玻璃泡上,用扇子扇,溫度計讀數有什麼變化?
[生甲]如果溫度計上不塗酒精,用扇子扇,溫度計讀數不變.
[生乙]把酒精反複塗在溫度計的玻璃泡上,用扇子扇,溫度計讀數先下降後上升.
[生丙]這是因為液體在蒸發過程中要吸熱使周圍和它接觸的物體溫度降低,是以,溫度計示數先下降後上升
3.蒸發(evapration)(闆書)
蒸發——是一種在任何溫度下,隻在液體表面發生的緩慢的汽化現象.
[師]把酒精滴在手背上,擦在手背上,或用手扇,有什麼感覺?
[生甲]滴上、擦上酒精的地方有涼的感覺,用手扇感到更涼.
[生乙]這說明蒸發過程需要吸熱,蒸發有緻冷作用.
[生丙]滴在手背上的酒精,比擦在手背上蒸發的慢.
[生丁]用手扇酒精蒸發更快.說明蒸發快慢與空氣流動快慢有關.空氣流動越快,蒸發越快.
[生戊]這說明液體蒸發快慢與液體表面積有關.液體表面積越大蒸發越快.
[師]同學們回答地非常好.影響蒸發快慢有三個因素,并且蒸發有緻冷作用.
(1)影響蒸發快慢的因素(闆書)
a.液體的溫度越高蒸發越快.
b.液體表面積越大蒸發越快.
c.液體表面流動的氣流越快蒸發越快.
(2)液體在蒸發過程中吸熱,有緻冷作用.
[師]看課本圖3.3—5,你能解釋這些現象嗎?
學生們互相讨論、教師啟發誘導
[生甲]遊泳後剛從水中出來,人身體上有水,皮膚上的水分蒸發,水在蒸發過程中需要吸熱,就要從人的皮膚吸收熱量,使體溫下降,是以感覺特别冷.
[生乙]天熱時,由于狗沒有汗腺,不能靠出汗散熱,隻得伸長舌頭,大口喘氣,靠加快呼吸,增加蒸發量來散熱.
[師]同學們回答地很好,前面我們看到,把塑膠袋從熱水中拿出,涼一會兒,塑膠袋變癟,并且有酒精液滴,這過程說明了什麼?大家思考,并互相讨論.
[生甲]液化是汽化的逆過程.
[生乙]溫度“降到足夠低”時,酒精被液化.
[師]所有氣體在溫度降到足夠低時都可以液化.這是液化的一種途徑.在一定的溫度下,壓縮體積也可以使氣體液化.這是液化的第二種途徑.這我們也不陌生.我們家中用的液化氣罐,就是在常溫下用壓縮體積的辦法使石油氣變成液體後裝入鋼罐的.還有我國長城三号運載火箭的第三級的燃料,用氫作燃料,用氧作助燃劑,這些裝在火箭裡的氫和氧都是以液體狀态存在的.既然液化是汽化逆過程.那它是吸熱還是放熱?能用例子解釋嗎?
使氣體液化有兩種途徑:(1)降低溫度;(2)壓縮體積[闆書]
[生甲]液化過程要放熱.
[生乙]100 ℃水蒸氣的燙傷比100 ℃開水燙傷更嚴重.100 ℃水蒸氣要液化就要放熱這樣燙傷更嚴重.
本節課我們學了液化和汽化,汽化有兩種形式:蒸發和沸騰.汽化過程要吸熱.液化過程要放熱.
P83動手動腦學實體:1,2,3,4
1.倒一盆冷水,将一隻盛有飯菜的籃子擱在離水面稍高處,将一塊白紗布縫成圓筒型,下面浸入盒裡的水中,上端用夾子夾在籃子柄上,放在通風處效果更好.因為紗布能沿着自身的纖維結構将盒内的水吸上來,随着水的蒸發,周圍的溫度就會降低,飯菜就不容易變 馊了.
2把一塊金屬放在冰箱中冷凍一會兒,取出後發現變濕了.如果馬上用幹毛巾擦,擦不幹.這是因為從冰箱中取出的物體溫度比較低,周圍空氣中的水蒸氣因遇冷發生凝結,由于液化附着金屬的表面上.擦去這層水,又有新的水蒸氣在溫度低的金屬表面發生液化.是以擦不幹.
1.汽化(vaporization)和液化(liquefaction)
汽化——物質從液态變成氣态叫做汽化(vaporization).
液化——物質從氣态變成液态叫做液化(liquefaction).
沸騰——在一定溫度下,在液體内部和表面同時發生的劇烈的汽化現象.
沸點——液體沸騰時的溫度叫沸點.
液體在沸騰過程要吸熱.
3.蒸發(evapration)
蒸發——在任何溫度下,隻在液體表面發生的緩慢的汽化現象.
影響蒸發快慢的因素:
a.液體的溫度越高蒸發越快
b.液體表面積越大蒸發越快
c.液體表面流動的氣流越快蒸發越快
液體在蒸發過程中吸熱,有緻冷作用
4.使氣體液化的兩種途徑:
(1)降低溫度;
(2)壓縮體積
課題 3.4 升華與凝華
1.知道升華和凝華的概念
2.知道升華要吸熱,凝華要放熱
3.知道生活中的升華和凝華現象
1.通過觀察了解升華和凝華現象,培養學生的觀察能力
2.通過識别生活中常見的物态變化現象,培養學生運用實體知識解決實際問題的能力.
1.通過教學活動,激發學生關心環境,樂于探索勇于實踐的精神.
2.通過做碘的升華和凝華實驗,培養學生欣賞色彩美的能力.
通過碘的升華和凝華實驗培養學生的觀察實驗能力.通過日常生活中執行個體的解釋,培養學生用實體知識解決實際問題的能力
通過識别生活中常見的物态變化現象培養學生運用實體知識解決實際問題的能力.
●教學方法 觀察法、讨論法.
試管、鐵架台、石棉網、酒精燈、碘、樟腦丸、茶丸、挂圖、燒杯、熱水●課時安排 1課時
一、創設情境,提出問題,引入新課
冰塊吸熱後熔化成水,再繼續吸熱就變成水蒸氣,這是生活中常見的現象.物質吸熱後能不能從固态直接變為氣态呢?學生們在思考、讨論
[師]現在往試管中放入少量碘,塞緊蓋子後放入盛熱水的燒杯裡,觀察到什麼?
[生甲]固态碘不見了,試管内看到有紫色的氣.[生乙]這說明固态碘受熱變成氣态.
[師]從熱水中拿出,再放入涼水中觀察
[生甲]紫色的氣不見了,試管壁上有黑色固态.[生乙]這說明氣态碘遇冷變成了固态.[生丙]物質從固态直接變成氣态叫升華.[生丁]物質從氣态直接變成固态叫凝華.
[師]同學們觀察的很仔細,回答的也很好.
1.升華和凝華
升華(sublimation)——物質從固态直接變成氣态叫升華
凝華——物質從氣态直接變成固态叫凝華.
[師]生活中有升華和凝華的例子嗎?
[生甲]冬天,室外濕衣服中的水會結成冰,但冰凍的衣服也會幹,這是因為冰升華為水蒸氣.[生乙]冬天寒冷的早晨,室外物體上常常挂着一層霜,霜是空氣中的水蒸氣直接凝華而成的小冰粒.[生丙]衣櫃裡防蟲用的樟腦球,過一段時間就會變小,最後不見了,這是一種升華現象.[生丁]寒冷的冬天,早晨玻璃上出現冰花,這是室内的水蒸氣,遇到冷玻璃,凝華成固态冰,形成冰花.[生戊]冬天,樹枝上出現“霧凇”,這些都是凝華現象.
[師]同學們回答的非常好,我們鼓掌進行鼓勵.我們知道熔化和汽化需要吸熱,凝固和液化要放熱,那麼升華和凝華呢?
[生甲]升華需要吸熱,因為做實驗時我們加熱了.[生乙]凝華是放熱,因為放入涼水中了.
[師]升華要吸熱,凝華要放熱.
2.升華過程要吸熱,凝華過程要放熱(闆書)
[師]閱讀“科學世界”,能否用我們所學的“物态變化”知識對此現象做出解釋.
[生甲]是雪升華了,變成水蒸氣.[生乙]是雪熔化後滲下去的.
本節課我們學了升華和凝華兩個概念.并通過實驗知道了升華要吸熱、凝華要放熱.
P85動手動腦學實體1,2,3
2.由于空氣的凝華,凍肉出冷庫後有一部分水附在肉上,是以出庫後會使重量稍有增加,隻要是在一個合理的誤差範圍内(如0.5%)是允許的.這與一些非法商販将肉注水是不同的.
1升華和凝華
升華(sublimation)——物體從固态直接變成氣态叫升華.
2升華吸熱;凝華放熱
升華過程要吸熱、凝華過程要放熱.
課題 物态變化 複習與應用
1.知道溫度概念,知道攝氏溫度機關是如何規定的.
2.知道溫度計的原理、構造,會正确使用溫度計測量溫度.
3.知道氣态、液态和固态是物質存在的三種形态.
4.知道熔化現象和凝固現象,知道熔化過程吸熱,凝固過程放熱.
5.了解晶體和非晶體的差別.
6.知道汽化現象和液化現象,知道汽化現象的兩種形式,蒸發和沸騰,知道汽化過程吸熱、液化過程放熱.
7.知道什麼叫升華、什麼叫凝華.能夠解釋常見的升華、凝華現象.知道升華過程吸熱,凝華過程放熱.
1.通過物态變化的學習,培養學生觀察、分析和解決實際問題的能力
2.通過對本章知識的概括,培養學生綜合概括能力
通過複習熔化和凝固、汽化和液化、升華和凝華三對緊密相關的互逆過程,認識到物質運動變化形式是多樣的,任何一種運動變化都有規律、有意識培養學生探索精神和研究自然科學時的審美意識.
掌握六種物态變化,并知道它們與吸、放熱的關系.
根據物态變化的知識解釋簡單的熱現象.
歸納法、講練結合法
●課時安排 1課時
1.複習本章知識
學生思考,讨論問題(投影片),并回答:
(1)什麼是溫度;攝氏溫度機關是如何規定的?
(2)如何正确使用溫度計?
(3)吸熱的物态變化有哪些?放熱的物态變化有哪些?
(4)什麼是熔化和凝固?晶體與非晶體在熔化過程中有哪些差別?又有哪些相同點?
(5)什麼叫熔點和凝固點?
(6)什麼是汽化和液化?汽化的兩種方式及它們之間有什麼差別?常用的液化方法有哪些?
(7)什麼叫升華和凝華?
2.知識網絡(闆書設計)