资源简介 第三章 物态变化3.1 温度【教学目标】知识与技能:1.理解温度的概念。2.了解生活环境中常见的温度值。3.会用温度计测量温度。过程与方法:4.通过观察、叙述温度计的构造、量程、最小刻度值和单位,培养学生的观察能力和用语言表达物理知识的能力。5.通过测液体温度的实验,学会正确使用温度计测量液体的温度,培养实验能力。情感、态度与价值观:6.通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。7.通过使用玻璃仪器时要轻拿轻放,培养学生爱护公共财物的良好品行和正确使用物理测量工具的良好习惯。【教学重难点】1.摄氏温度的规定及有关计算。2.学会如何使用实验温度计测量液体的温度。【教学步骤】【自主学习案】1.学生欣赏自然美景。思考:面对如此美丽的风景,你想知道哪些有关知识?是否想了解冰、雪、雾、露、霜等等是怎么形成的?要弄清楚这些问题,就要探知形态各异的物质世界。2.欣赏四季美景。思考:四季变换,最大的不同是什么?【课堂导学案】一、讲授新课1.温度(1)学生实验:三个烧杯中分别装有热水、温水和冷水,现在请同学将左手食指伸入热水中,右手食指伸入冷水中,停留一段时间后,将两支食指同时放入温水,请说说两支手指有什么感觉。(2)对于同一杯温水,两支手指的感觉不同。左手食指感觉温水比较凉,右手食指感觉温水比较热。可见,凭感觉判断物体的温度高低是不可靠的。所以我们需要科学地测量。(3)温度:物体的冷热程度用温度表示。2.温度计(1)温度计的种类:准确地测量物体的温度需要使用温度计。温度计的种类很多,有实验用温度计,家庭用温度计——寒暑表,医用温度计——体温计,等等。(2)温度计的结构:外壳、玻璃泡、毛细管、刻度等。(3)温度计的原理:液体热胀冷缩的原理。(4)温度计的温度①演示:自制温度计。在小瓶里装一些带颜色的水,塞上橡皮塞,橡皮塞上插进一根上端封闭的细玻璃管。把细玻璃管封闭的一端加热,使玻璃管内的空气跑出一些,迅速用橡皮塞塞住瓶口。这里有一只小瓶,能用这只小瓶分辨出每组桌面上的两杯水哪杯温度高,哪杯温度低吗?大家认真观察它是如何辨别出两杯水的温度高低的。学生观察并得出结论:这只小瓶利用了液体热胀冷缩的性质。提问:你能对小瓶进行一些改进吗?学生讨论后回答:只要刻上刻度就可以了。提问:刻上刻度的自制温度计虽然可以测出温度,但是还有哪些方面需要改进?学生自由讨论,对自制温度计进行修改。如小瓶太大了,不方便,可以缩小为玻璃泡,并将其中的液体改为水银、煤油、酒精等液体,将玻璃管的内径变细等。自制的温度计测量温度时误差较大。受到影响的因素:橡皮塞是否紧密,外界大气压是否变化,玻璃瓶的硬度,测量液体的多少等。②摄氏温度:提问:温度计是怎样刻上刻度的?常用表示温度的方法是摄氏温度。温度计上有一个字母℃,它表示摄氏温度。摄氏温度是这样规定的:在一个标准大气压下,规定冰水混合物的温度为 0 度,沸水温度为 100 度。0 度和 100 度之间分成 100 等份,每一等份叫 1 摄氏度,写做 1 ℃。例如,人体正常温度为 37 ℃,读做 37 摄氏度。3.温度计的使用(1)学生观看视频,了解温度计的使用方法。(2)师生共同小结温度计的使用方法:①温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁。②温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。③读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。(3)想想议议:测量液体温度时,下面的哪些做法是正确的?错误的做法错在哪里?讨论一下,使用温度计时还可能发生什么错误?(4)学生实验:用温度计测量冷水、温水和热水的温度。4.体温计(1)学生观看视频,了解体温计的使用方法。(2)思考讨论:①体温计是用什么液体的什么性质来测量温度的?是利用水银热胀冷缩的性质来测量温度的。②它的刻度范围是从多少度到多少度?刻度范围为什么是这样?刻度范围是从 35 ℃ 到 42 ℃;人体体温在此范围。③它的最小一格表示多少度?最小一格表示 0.1 ℃。④测体温时,为什么要把体温计夹在腋下近 10 分钟?因为只有时间足够长,才能使体温计中水银的温度跟人体温度相等。⑤测体温前,为什么要拿着体温计用力下甩?因为体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口,水银收缩时,水银从缩口处断开,管内水银面不能下降,指示的仍然是上次测量的温度,所以再测量时必须向下甩。⑥体温计与实验温度计构造上有不同,使用方法上也有不同,每次使用体温计之前,都要甩动到35℃以下,别的温度计不允许甩。二、课堂小结1.温度:物体的冷热程度用温度表示;2.温度计的原理:液体热胀冷缩的规律;3.温度计的使用:(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁。(2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。4.体温计。【拓展练习】1.如图所示为寒暑表和体温计的一部分,其中__甲__图是体温计,其示数为__38.5℃__;乙图示数为__15℃__。2.八(1)班值日生用同一支体温计正确测出甲同学的体温为36.5 ℃ ,接着又分别测了乙、丙、丁三位同学的体温,读数正确,记录如下: ①甲同学36.5 ℃ ;②乙同学36.5 ℃ ;③丙同学37.1 ℃ ;④丁同学37.1 ℃ ,请你判断上述情况中可能不准确的体温记录是( A )A.②和④ B.③和④C.①和② D.②和③3.小实验:试将两支内径不同、下端玻璃泡内水银量相等的温度计同时插入同一热水杯中,观察水银柱上升的高度和温度示数。(1)观察到的现象是( C )A.内径细的升得高,示数大B.内径粗的升得高,示数大C.内径细的升得高,示数一样D.上升高度一样,示数也一样(2)用这两支温度计测同一物体的温度,内径__细__(选填“粗” 或 “细”)的温度计测得的温度更准确些。3.2 熔化和凝固【教学目标】1.知道熔化和凝固的含义。2.知道晶体和非晶体的区别及熔点和凝固点3.了解熔化图象和凝固图象的物理意义,总结出固体熔化时温度的变化规律,并能用图象表示出来。【教学重难点】1.晶体和非晶体的区别和联系。2.熔化和凝固图象的意义及认识。【教学步骤】【自主学习案】列举生活中常见的一些物质,思考:你能把它们区分开来吗?【课堂导学案】一、讲授新课1.物态变化:(1)物态:物质的聚集状态,叫做物态。(2)物态通常有三种:固态、液态、气态。可结合三种状态给上述物质分类。(3)演示实验:物质的三态变化。教师演示冰熔化成水,水再沸腾成水蒸气的实验,学生观察现象,思考:这个实验说明了什么?(4)物态变化:物质各种状态间的变化叫物态变化。学生观看物质在各种状态之间变化的实例视频。2.熔化和凝固(1)熔化和凝固的概念:我们把物质由固态变成液态的过程叫做熔化;物质由液态变成固态的过程叫做凝固。刚才我们提到的冰化成水是熔化,水结成冰是凝固。铁、铝等金属块在高温下变成液态是熔化,铁水铸成工件是凝固。蜡、松香、沥青、玻璃等物质也能熔化和凝固。(2)提问:熔化是在什么条件下发生的?熔化的过程有什么特点?不同物质在熔化过程中,温度的变化规律是否相同呢?(3)实验探究:固体熔化时温度的变化规律。①提出问题:不同物质在熔化过程中,温度的变化规律相同吗?②猜想和假设:熔化过程一定要加热,所以物质一定会吸收热量。这时温度可能也是不断上升的。也有人提出在熔化过程中温度应该不变。③设计实验:A.怎样安装这个实验装置?将搅拌器和温度计的玻璃泡插入试管里的海波粉(或蜡)中,温度计的玻璃泡不要接触试管壁和底,要埋在海波粉中。把试管放在大烧杯的水中,将烧杯放在铁架台的石棉网上,用酒精灯加热。等水温升至 30 ℃ 以上时,用搅拌器不停地搅动,每隔半分钟记录一次海波(或蜡)的温度,并观察海波(或蜡)的状态。最后根据记录的数据,在坐标轴上画出海波(或蜡)的温度随时间变化的图像。B.实验中要注意哪些问题?讲述实验中的注意事项:Ⅰ.温度计要完全浸入被测物体中。Ⅱ.实验时为使物体受热均匀,要不断地进行搅拌。Ⅲ.注意酒精灯的使用安全:严禁用一只酒精灯点燃另一只酒精灯;用完酒精灯必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹);一旦洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,立即用湿布铺盖。C.怎样做好分工,以使实验有条不紊?分工:报时一人,报温度值一人,报物质状态一人,记录一人,照看仪器一人,搅拌物质一人。④进行实验。将温度计插入试管后,待温度升至 30 ℃ 左右时开始,每隔大约 1 min 记录一次温度。在海波或蜡完全熔化后再记录4~5 次。⑤分析和论证:方格纸上的纵轴表示温度,温度的数值已经标出;横轴表示时间,请你自己写上。根据表中各个时刻的温度在方格纸上描点,然后将这些点用平滑曲线连接起来,便得到海波或蜡熔化时温度随时间的变化图像。说明:图像可以用来表示一个物理量(如温度)随另一个物理量(如时间)变化的情况,很直观。所以科学上常用这种表示方法。根据你对实验数据的整理和分析,总结海波和蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段的温度特点。海波与蜡的熔化曲线分析:Ⅰ.AB 段。在这段曲线对应的一段时间内海波是什么状态?温度怎样变化?Ⅱ.在曲线上的哪一点海波开始熔化?Ⅲ.在 BC 段对应的时间内,海波的状态如何?温度是否变化?这段时间是否对海波加热?Ⅳ.CD 段对应的时间段内海波是什么状态?温度如何变化?Ⅴ.蜡在整个过程中温度怎样变化?(4)凝固如果让熔化了的海波冷却,记下液态海波在冷却凝固成晶体过程中的温度随时间变化情况,得到凝固曲线类似下图所示的形状。请大家思考并回答下列问题:①DE段表示海波是__液__态,__放__热(选填“吸”或“放”),温度 降低 。②EF段表示海波的状态是 固液共存 ,__放__热,温度 不变__。③FG 段表示海波的状态是__ 固态__,__放__热,温度 降低 。晶体的凝固也是在一定的温度下完成。晶体凝固时的温度叫做凝固点,晶体的凝固点和它的熔点相同。同样,非晶体凝固时没有凝固点。固态蜡凝固时放热,蜡由液态变得黏稠,然后由软变硬,形成固态。学生实验:探究海波凝固时温度的变化规律。让熔化了的海波冷却,记录数据并画出图像。(5)评估和交流:同学之间互相交流实验心得。3.熔点和凝固点:(1)熔点:有些固体在熔化过程中虽然吸热,但温度保持不变,这个温度称为它们的熔点。(2)晶体:具有固定熔点的固体称为晶体,例如海波、冰、各种金属等。(3)非晶体:没有固定熔化温度的固体称为非晶体,如蜂蜡、松香、玻璃、沥青等。(4)凝固点:晶体凝固时也有确定的温度,这个温度叫做凝固点。同一种晶体的熔点和凝固点相同。非晶体没有确定的凝固点。(5)读课本上物质的熔点表。提醒:表上的括号“在标准大气压下”表明熔点还与压强有关。(6)想想议议:①能否用铅制的容器熔化铜或锡?在南极考察站能使用水银温度计测气温吗?②晶体要熔化需要具备哪些条件?反之,凝固呢?4.熔化吸热,凝固放热:(1)现在请大家结合熔化和凝固的实验听一段海波的自白,并回答问题。“我叫海波,我的熔点和凝固点都是 48 ℃。现在我的体温恰好是 48 ℃,请同学们告诉我,我是应该熔化,还是应该凝固呢?只要你们说得对,我就照你们说的办。”(2)学生讨论并回答。48 ℃ 既是海波的熔点,也是它的凝固点。此时海波是熔化还是凝固,关键要看海波是吸热还是放热。固态海波在温度到达熔点时,吸热则熔化。液态海波在达到这一温度时,放热则凝固。所以熔化时吸热,凝固时放热。(3)熔化吸热、凝固放热的应用:北方的冬季较冷,为了妥善地保存蔬菜,通常在菜窖里放几桶水,水结冰时放出热,使窖内温度不致太低。现在,人们研制出一种聚乙烯材料,在 15~40 ℃ 的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变。所以,人们将这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,能调节室内的温度。提问:人们常说“下雪不冷化雪冷”,这句话是什么道理?雪在熔化时要吸热,所以化雪时更冷。二、课堂小结【拓展练习】1.下图所示的是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。请你根据图象回答下列问题:(1)这种物质是晶体还是非晶体?(2)在第6min时,这种物质处于固态还是液态?(3)这种物质的熔点是多少?可能是什么物质?答:(1)这种物质是晶体;(2)在第6min时,这种物质处于固态,还未熔化;(3)这种物质的熔点是80℃,可能是萘。2.从气温为-6 ℃的室外取一块冰拿到22 ℃的房间内,它会不会立即开始熔化?为什么?答:不会。因为把冰从气温为-6℃的室外拿到室温22℃的房间内,-6℃的冰应该先升高温度,即达到冰的熔点0℃后,再继续吸热才能熔化。所以,冰不会立即开始熔化。3.3 汽化和液化【教学目标】知识与技能:1.知道什么是汽化、液化,理解液化是汽化的逆过程。2.了解沸腾现象,知道什么是沸点。3.知道蒸发可以致冷。过程与方法:4.通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点,培养学生的观察能力和实验能力。5.通过对观察到的现象,进行分析、概括,培养学生的分析概括能力和语言表达能力。6.通过做液体沸腾实验,培养学生的观察及实验能力。情感、态度与价值观:7.通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象,乐于了解日常生活中的物理道理。8.通过实验,培养学生良好的行为习惯和意志品质。9.在教学中,教师应有意识地渗透事物的量变发展到一定程度会引起质变,这一辩证唯物主义的基本原理,培养学生的辩证唯物主义思想。【教学重点】通过探究实验,培养学生的观察实验能力、分析概括和表达能力。【教学难点】指导学生通过对实验的观察、分析概括和表述,总结出沸腾的特点,并对生活中蒸发现象的观察、分析得出影响蒸发快慢的因素。【教学步骤】【自主学习案】1.晒在太阳下的衣服一会儿就干了,衣服上的水到哪去了?2.视频实验:在白色透明塑料袋中,滴入几滴酒精,排尽空气后封口,并将其放入热水中,观察塑料袋的变化。实验:塑料袋从热水中取出,观察塑料袋的变化。物质从液态变成气态的过程叫做汽化;物质从气态变成液态的过程叫做液化。【课堂导学案】一、讲授新课1.汽化和液化(1)演示实验:水的汽化和液化。(2)汽化和液化:物质由液态变成气态的过程称为汽化,由气态变成液态的过程称为液化。(3)提问:列举一些生活和自然现象中汽化现象的实例。如湿衣服晾干、水壶里水烧开、打火机打火、使用液化石油气、洒在地上的水消失、洗过的头发用吹风机吹干等等。汽化现象可分为两类:蒸发和沸腾。2.沸腾(1)探究:水的沸腾提出问题:水在沸腾时有什么特征呢?水在沸腾后继续加热,温度会不会越来越高?实验成功的关键是要缩短水沸腾前的加热时间,既能节约能源,又能减少污染。提问:用什么方法可以做到这一点呢?学生讨论并提出各种方案:①烧杯小一些,加热的水少一些;②烧杯上加一带孔的纸盖;③将普通酒精灯改为三芯酒精灯。学生分组实验。教师指导学生重点观察。①点燃酒精灯后,温度计的示数变化;②当温度升高时,水中是否出现气泡?这些气泡是怎样变化的?③水沸腾过程中继续对它加热,温度计的示数是否变化?④沸腾的水停止加热,水还会继续沸腾吗?⑤水沸腾时,烧杯里水面以上的部分是否透明?分析论证:学生通过观察实验现象和对实验数据及图表的分析,总结归纳出水沸腾的条件及规律。①沸腾是液体内部和表面发生的剧烈的汽化现象;②液体在沸腾过程中,温度保持不变;③沸腾过程是吸热过程。由实验现象可知:随着对水加热,水的温度 上升 ,达到某一温度时,水开始 沸腾 ,此后,虽然继续对水加热,但水的温度__不变 。(2)沸点:液体沸腾要在一定的温度下进行,我们把液体沸腾时的温度叫做沸点。阅读课本沸点表,讨论:①不同的液体的沸点是不同的。提问:能不能用酒精温度计测量沸水的温度?②1个标准大气压下的水的沸点是100 ℃。我们实验时水沸腾时的温度为什么不是 100 ℃ 而是 96 ℃?各组水沸腾时的温度为什么不同?在一个标准大气压下纯水沸腾时的温度是 100 ℃,水不太纯,气压的高低,都可以影响水沸腾时的温度。③同一种液体的沸点与气压的高低有关。解决刚才登山队员的疑惑:高山上,气压低,沸点也低。所以继续加热也解决不了问题。需要用高压锅。(3)想想议议:①水煮鸡蛋时,只要水不干鸡蛋就不会焦,而油炸鸡蛋时,油没干鸡蛋也会焦,这是为什么?②能否用酒精温度计测沸水的温度?为什么?③液体要沸腾需要具备哪些条件?④纸锅为什么能烧开水?3.蒸发(1)蒸发:蒸发是在任何温度下都能发生的,且只发生在液体表面的汽化现象。(2)想想做做:①把酒精擦在手背上,手背是什么感觉?②把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,温度计读数有什么变化?③如果温度计上不涂酒精,用扇子扇,温度计读数会变化吗?(3)蒸发致冷:液体在蒸发过程中吸热,致使液体和它依附的物体温度下降。(4)想想议议:①夏天,用电风扇对人吹风为什么会有凉爽的感觉?②在炎热的夏天,狗常常会伸出舌头,你知道这是为什么吗?(5)影响蒸发快慢的因素:提问:请同学说一说是怎样晒衣服的?由此你想到影响蒸发快慢的因素可能有哪些?动画展示晾晒衣服的画面,讨论影响蒸发快慢的因素。小结:影响蒸发快慢的因素有液体的温度、表面积、液体表面的空气流动速度。在液体表面积和液体表面的空气流动速度一定时,液体的温度越高,蒸发__越快__;在液体的温度和液体表面的空气流动速度一定时,液体表面积越大,蒸发__越快__;在液体的表面积和液体的温度一定时,液体表面附近的空气流动越快,蒸发__越快__;想想议议:说说生活中加快或减慢蒸发的事例,试着说明理由。(6)蒸发和沸腾比较:相同点:它们是汽化现象的两种方式。不同点:发生位置、发生温度、发生程度。4.液化:(1)演示实验:水蒸气液化和压缩乙醚蒸气液化。(2)液化有两种方式:降低温度和压缩体积。(3)所有的气体,在温度降到足够低的时候,都可以液化。(4)在一定温度下,压缩气体的体积也可以使气体液化。(5)气体液化时要放热。(6)想想议议:①你能说出下图所示的现象中“水”和“白气”是从哪里来的吗?②冬天手冷时,用嘴向手上“哈气”(即缓慢地吹气),手会感到暖和。若用劲儿向手上吹气,手不但不会暖和,反会觉得更冷。都是从嘴中出来的气,为什么会有不同的感觉呢?二、课堂小结1.汽化吸热,有两种方式:沸腾和蒸发。2.液化放热,有两种方法:降温和加压。【拓展练习】1.火箭发射时,为了保护发射台的铁架不被火箭向下喷射的高温火焰所熔化,工作人员在台底建造了一个大水池。当高温火焰喷到水中时,产生了迅速扩展的庞大的白色“气团”,在这一过程中包含的物态变化是__汽化__和 液化 。(填写物态变化名称)2.水壶中的水沸腾后,仍放在火炉上加热,水的温度将( B )A.升高 B.不变C.忽高忽低 D.降低3.在18 ℃ 的房间里,放有一杯酒精,将温度计放入酒精中,示数稳定后取出,观察它的示数,会发现( C )A.高于 18 ℃ B.低于18℃C.先下降,后上升 D.一直等于18℃4.下列说法中,正确的是( C )A.雾是漂浮在空气中的水蒸气B.露是大量水冰晶吸热熔化成的大量小水珠C.所有气体在温度降到足够低时都能液化D.用压缩体积的办法可以使所有气体液化3.4 升华和凝华【教学目标】1.知道什么是升华和凝华。2.知道升华吸热,凝华放热。3.能解释日常生活中常见的升华和凝华现象。【教学重难点】1.能说出生活中常见的升华和凝华现象,能应用升华吸热和凝华放热。2.理解自然界中的水循环。【教学步骤】【自主学习案】视频思考:大厅里的雪花是怎样形成的?【课堂导学案】一、讲授新课1.升华和凝华(1)观看视频演示:在试管中加少许碘,塞紧盖子后放入热水中。一会儿,当固态的碘变为紫色碘蒸气充满试管后,从热水中拿出,再放入凉水中,碘蒸气又会变为固态的碘。在实验过程中要注意观察物态现象。把观察到的物理现象填入下面的括号里。加热时:碘由( 固 )态直接变成( 气 )态,条件是( 吸 )热。冷却时:碘由( 气 )态直接变成( 固 )态,条件是( 放 )热。结论:物质从固态直接变为气态的现象叫做升华,由气态直接变为固态的现象叫做凝华。(2)升华过程吸热,凝华过程放热。2.升华(1)举例了解生活中的升华现象:①衣柜的樟脑球变小;②冬天晾在外面的冰冻的衣服变干了;③雪人没有熔化却变小了。(2)干冰:是固态的二氧化碳,二氧化碳气体在压缩体积和降温的条件下,会变成无色液体,再降低温度,会变成雪花般的固体,经过压缩,就会成干冰,它在一个标准大气压下,可以在-78 ℃时直接变成无色二氧化碳气体。应用:①干冰粉喷洒到舞台上,迅速升华吸热,使周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠产生“白雾”以渲染气氛。②干冰粉喷洒到盘子上,不仅可以渲染气氛,还可以利用升华吸热冷却食物。③人工降雨。(视频了解人工降雨的原理。)3.凝华(1)了解生活中的凝华现象:霜、冰花、雾凇。(2)想想议议:水的三种状态分别是水、冰和水蒸气。给图填字,说明它们三者之间的转化过程以及吸热、放热的关系。(3)现在你明白了吗?这些自然现象的成因分别是怎样的?云、雾、露、雪、霜、雨。二、课堂小结【拓展练习】1.下面哪些现象是升华( A )A.放在木箱中的卫生球过一段时间会变小B.夏天清晨,植物上常有露水C.洒在地上的水变干了D.放在冷冻室的鲜肉变硬了2.日光灯用久了,两头会发黑,这是灯丝( C )A.先凝华后升华形成的B.凝固形成的C.先升华后凝华形成的D.先升华后凝固形成的3.下列关于物态变化的现象,说法正确的是( D )A.冬天,树木及地面上结霜是凝固现象B.雾的形成是汽化现象C.冬天,晾在室外结成冰的衣服会直接变干,是蒸发现象D.冬天,晾在室外结成冰的衣服会直接变干,是升华现象 展开更多...... 收起↑ 资源预览