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第5节 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题
第三章 物态变化
1.了解厨房中一些现象涉及的物态变化。
2.从物理学的角度，对烹饪过程中发现的问题提出改进建议。
3.实施改进建议，描述实施后的情况，并评估其效果。
学 习 目 标
水壶中的水沸腾了，涉及了哪些物态变化？
新 课 引 入
厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室” 。
自 主 探 究
一、厨房中的物态变化
为了煮熟饺子，需要持续烧水一段时间；水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾”？
在烧水的过程中,需要不断加热，水沸腾后温度稳定在100℃,一些水会从液态变为气态的水蒸气，这是汽化现象；水蒸气接触周围的冷空气或低温物品，会液化成小水滴。
从冰箱里取出的冻虾上有一层白色的粉末。
白色粉末是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象。
用湿手拿冰箱里的冻肉时，手会被冻肉“粘住”。
冻肉温度很低,手上的水放热变成固态,发生了凝固现象。
夏天打开冰箱门时，冰箱往外冒“白气” 。
由于冰箱门附近的温度较低,空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴。
用沾有冷水的手去拿刚出锅的包子感觉不会太烫。
手上的水汽化吸热,故感觉不会太烫。
将新鲜蔬菜用保鲜膜包裹后放入冰箱，蔬菜不易变蔫。
将新鲜蔬菜用保鲜膜包裹后放入冰箱，降低了温度和表面空气流动速度，减慢蔬菜上水的蒸发，蔬菜不易变蔫。
这些物态变化不仅是烹饪过程中的常见现象，也是我们掌握烹任技巧、提高烹饪效率、提升食物品质的关键。
我们可以从物理学的视角观察、分析这些现象，了解食材烹饪中的问题、并提出改进的建议。
二、烹饪过程中发现的问题及改进建议
以煮饺子为例
问题
煮饺子时，加大火力不会使饺子更快煮熟。
改进建议
下入饺子后，大火将水煮沸，然后改用中小火。
科学依据
水在沸腾时温度保持不变，继续使用大火力只会加速水的汽化，浪费水和燃料。
问题
煮饺子时一直沸腾，水容易溢出，水饺皮容易煮破。
改进建议
加三次冷水。
科学依据
分次加冷水可以吸热降低水温，让水暂时停止沸腾，防止水溢出且确保饺子能够均匀受热，达到馅熟透、皮不破的效果。
问题
如何判断饺子煮熟。
改进建议
饺子全部浮起，变得圆鼓鼓的。
科学依据
在煮的过程中饺子会吸收热量，导致内部的气体受热膨胀(饺子馅和皮也膨胀)，使得饺子的体积增大，从而浮起来。
问题
揭盖时被水蒸气烫伤更严重。
改进建议
揭盖时身体要远离锅，避开水蒸气。
科学依据
由于水蒸气液化变成同温度的热水时要放出大量的热，故锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比热水更严重，揭盖时人体要避开水蒸气。
警 示
在家中实验前，请确保你处于安全的操作环境中，并能正确使用各种厨具，家中还应有成年人在场，操作时须注意避免烫伤！
当 堂 达 标
1.小李同学在爸爸指导下，走进厨房进行劳动实践，他发现厨房里涉及到很多物理知识，下列说法不正确的是（　　）
A．冷冻室取出的排骨表面有“白霜”，“白霜”是固态
B．在排骨的“解冻”过程中，排骨中的冰吸热熔化成水
C．排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，“白气”是液态
D．排骨汤盛出后不容易凉，是因为汤能够不断吸热
D
2.某中学开展了《我进厨房》课后实践活动，小红在家煮菜时提起锅盖，发现锅盖有水流下，锅盖上的水的形成所发生的物态变化是（　　）
A．先熔化后汽化 B．先液化后汽化
C．先汽化后液化 D．先升华后液化
C
3.生活处处有物理，留心观察皆学问，以下对厨房中有关物理现象的解释正确的是（　　）
A．打开电冰箱门时，发现大量“白气”，这是汽化现象
B．做菜时，揭开锅盖，锅盖内表面有很多小水珠，这是锅内水蒸气液化形成的
C．用煤气炉烧开水时，水温没达到100℃就沸腾了，这是因为煤气炉的火力太小了
D．用湿手拿冰箱里的冻肉时，手会被冻肉“粘住”，是因为手上的水凝华放热的缘故
B
4.小明在厨房中发现：壶里的水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团“白气”，如图所示。他仔细观察又发现：“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。
（1）靠近壶嘴的地方，什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气，在壶嘴附近由于温度比较高，仍然保持 _______（填物质的物态）。
（2）水蒸气离开壶嘴一段距离后，水蒸气___________（填物态变化名称）形成“白气”。
（3）“白气”进一步上升，分散到干燥的空气中，发生_________（填物态变化名称），又什么都看不见了。
气态
液化
汽化
再见

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