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八年级上册物理 教学设计
第三章 物态变化 第一节 温度
课题 温度 课型 新授课 课时 1 授课人
教学目标 1. 知识与技能目标 - 深入理解温度的概念，明确温度是表示物体冷热程度的物理量，能准确区分生活中对温度的主观感觉和科学意义上的温度概念。 - 熟练掌握温度的单位——摄氏度（℃），牢记在一标准大气压下，冰水混合物的温度为 0℃，沸水的温度为 100℃，并能运用该标准准确判断和描述常见物体温度的大致范围。 - 熟练学会使用温度计（包括玻璃温度计和电子温度计等多种类型）测量温度，能根据不同的测量对象和环境选取合适的温度计，并准确操作，包括正确放置温度计、等待液面稳定以及准确读取数值。 2. 过程与方法目标 - 通过对生活中温度现象的观察和思考，如夏天热、冬天冷的原因，培养学生发现问题、提出问题和分析问题的能力。 - 在教师讲解和演示温度计使用方法的过程中，学生通过模仿、实践操作，逐步提高动手实践能力和科学探究能力，如在测量室温、冰水混合物和沸水温度的练习中，掌握科学测量的方法和步骤。 3. 情感态度与价值观目标 - 激发学生对物理现象的好奇心和求知欲，培养学生对科学探究的热情，让学生感受到物理知识与日常生活的紧密联系，体会物理学科的实用性。 - 在使用温度计的实践操作过程中，培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神，让学生明白遵守实验操作规范和注意事项的重要性。
教学重难点 1. 重点 - 温度的概念：详细讲解温度是分子热运动剧烈程度的宏观表现，通过列举生活中的实例（如不同季节的气温变化、不同物体的冷热感觉等），让学生深刻理解温度作为描述物体冷热程度这一物理量的内涵。 - 温度计的使用方法：详细演示温度计的使用步骤，包括不同类型温度计（如实验室常用的水银温度计、家庭用的电子温度计等）的使用特点。除了课堂上的演示，还可以通过播放视频或制作动画的方式，多角度展示正确使用温度计的方法，如在测量液体温度时，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中且不能碰到容器壁和底；在测量体温时，体温计的特殊使用方法等。同时，让学生亲自操作练习，教师在旁指导，确保每个学生都能熟练掌握。 2. 难点 - 温度概念的理解：从微观角度，利用分子动理论解释温度的本质，即温度与分子平均动能的关系。可以通过类比的方法，将分子比作班级里的学生，分子的热运动比作学生的活动情况，温度则是这些活动情况的综合体现。通过这种形象的方式，帮助学生突破对温度这一抽象概念理解的难点。同时，引导学生思考温度与热量的区别和联系，加深对温度概念的理解。
教学准备 1. 实验器材准备 - 多种类型的温度计，如玻璃温度计（包括水银温度计和酒精温度计，量程不同，如 -20℃ - 110℃、0℃ - 100℃等）、电子温度计（包括接触式和非接触式），确保每个小组都有足够的温度计进行实验操作。 - 准备不同温度的实验材料，如大量的冰水混合物、沸水，以及盛放在不同容器中的室温的水（可以使用不同材质的容器，如玻璃杯、塑料杯、金属杯等，让学生观察温度在不同容器中的变化情况）。 2. 多媒体资料准备 - 制作包含温度相关物理现象的 PPT，如地球不同地区的气温变化、各种物体在不同温度下的状态变化（如水在不同温度下的固态、液态、气态变化）等，通过生动的图片和简洁的文字，帮助学生建立温度概念与实际生活的联系。 - 收集有关温度计发明历史、工作原理以及在现代科技中应用的视频资料，如在医疗领域（测量人体体温）、气象领域（测量大气温度）、工业领域（监测生产过程中的温度变化）等方面的应用视频，在课堂上适当播放，拓宽学生的知识面，激发学生的学习兴趣。
教学过程 (一)引入 1. 情境导入 - 通过多媒体展示一组图片或播放一段视频，内容包括夏天人们在海滩上避暑、冬天人们穿着厚厚的棉衣在雪地里行走、从冰箱里拿出的冷饮冒着“白气”、火山喷发时的高温岩浆等。同时，提出问题：“同学们，在这些场景中，我们能明显感受到不同物体有不同的冷热程度，那么，大家知道为什么我们会有这样的感觉吗？为什么夏天会热，冬天会冷呢？” 2. 学生讨论与回答 - 引导学生进行小组讨论，鼓励学生结合自己的生活经验大胆发言。学生可能会回答出一些表面原因，如夏天太阳大、冬天太阳小等，教师对学生的回答给予肯定和鼓励，激发学生进一步探究的欲望。 3. 教师总结 - 教师在学生回答的基础上进行总结：“同学们说得都有一定的道理，但这些只是我们从直观感觉上对冷热的理解。在物理学中，我们有一个专门的物理量来科学地描述物体的冷热程度，这就是温度。那么，我们怎样才能科学地衡量物体的温度呢？今天，我们就一起来学习温度的相关知识。”
(二)温度的概念 1. 概念讲解 - 结合之前的情境导入和学生的讨论，正式讲解温度的概念：“温度是表示物体冷热程度的物理量。从微观角度来看，温度反映了物体内部分子热运动的剧烈程度。分子热运动越剧烈，物体的温度就越高；反之，温度就越低。例如，在炎热的夏天，空气分子热运动剧烈，所以我们感觉很热；而在寒冷的冬天，空气分子热运动相对缓慢，我们就感觉寒冷。” 2. 问题引导与讨论 - 提出问题：“我们在生活中经常会根据自己的感觉来判断物体的冷热，比如，我们觉得热水热，冷水冷，那这种感觉准确吗？有没有可能出现错觉呢？”引导学生思考生活中的实例，如从热水中拿出手后再放入温水中会感觉温水凉，而从冷水中拿出手后再放入同一杯温水中会感觉温水热。 - 组织学生进行小组讨论，让学生分享自己在生活中遇到的类似情况，并尝试分析原因。通过这种讨论，让学生明白仅凭感觉判断物体温度是不准确的，需要科学的测量方法。 3. 教师总结与拓展 - 教师在学生讨论后进行总结：“我们的感觉有时候会欺骗我们，所以要准确知道物体的温度，就需要借助专门的测量工具——温度计。那么，温度计是如何测量温度的呢？这就和温度对物体的影响有关。”同时，简单介绍一些生活中特殊的温度现象，如超导现象在极低温度下才会出现，某些材料在高温下会发生神奇的物理变化等，进一步激发学生对温度概念的兴趣。
(三)温度计的使用 1. 温度计的介绍 - 详细介绍温度计的种类和结构：“温度计是测量物体温度的工具，常见的温度计有玻璃温度计、电子温度计等。玻璃温度计一般由玻璃外壳、玻璃泡、毛细管、刻度和液体（如水银或酒精）组成。液体在玻璃泡内，当温度变化时，液体的体积会发生热胀冷缩，从而在毛细管内上升或下降，我们通过读取刻度值来确定温度。电子温度计则是利用传感器将温度变化转化为电信号，再通过显示屏显示出温度数值。不同类型的温度计有不同的特点和适用范围，比如，玻璃温度计测量精度较高，但容易损坏；电子温度计使用方便、读数快捷，但可能在某些高精度测量场景下不如玻璃温度计准确。” 2. 演示温度计的使用方法 - 步骤一：选取合适的温度计 - 向学生展示不同量程的温度计，讲解如何根据测量对象的温度范围选择合适的温度计。例如，测量体温一般选择量程在 35℃ - 42℃的体温计；测量室温可以选择量程在 -10℃ - 50℃的普通温度计；测量沸水温度则需要选择量程大于 100℃的温度计。 - 步骤二：让温度计与被测物体充分接触 - 以测量液体温度为例，演示将温度计的玻璃泡完全浸没在液体中（可以使用不同的液体，如热水、冷水、盐水等），并强调玻璃泡不能碰到容器的壁和底。同时，向学生解释原因：如果玻璃泡碰到容器壁或底，测量的就不是液体的真实温度，因为容器壁和底的温度可能与液体内部温度不同，会导致测量误差。 - 步骤三：观察温度计的液面是否稳定，稳定后读取数值 - 在演示过程中，引导学生观察温度计内液面的变化，当液面稳定后，详细讲解如何正确读取温度计的数值。强调读数时视线要与温度计内液柱的上表面相平，避免俯视或仰视造成读数误差。对于体温计等特殊温度计，还要讲解其特殊的读数方法，如体温计可以离开人体读数等。 3. 互动提问与讨论 - 在演示完温度计的使用方法后，提出问题：“在使用温度计的过程中，大家觉得还有哪些需要注意的地方呢？如果操作不当，会出现什么问题呢？”引导学生思考并回答。 - 组织学生进行小组讨论，鼓励学生结合自己的生活经验和刚刚学到的知识，提出可能出现的问题和注意事项。例如，学生可能会提到不能用温度计搅拌液体，否则可能损坏温度计；使用温度计时要轻拿轻放，防止温度计摔碎等。 4. 教师总结注意事项 - 教师在学生讨论的基础上，系统总结温度计使用过程中的注意事项： - 测量范围限制：不能超过温度计的测量范围，否则温度计可能会损坏。比如，不能用体温计测量沸水温度，因为体温计的量程一般在 35℃ - 42℃，超过这个范围会使体温计破裂。 - 安全操作：要小心使用温度计，不能将温度计碰碎。温度计内的液体（如水银）可能有毒，如果温度计破裂，要及时按照正确的方法处理。 - 特殊情况注意：对于一些特殊的温度计或测量环境，要遵循相应的操作规范。如在测量高温物体时，要使用耐高温的温度计，并采取适当的防护措施；在测量低温物体时，要注意温度计的低温适应性。
(四)温度的单位 1. 单位讲解 - 讲解温度的单位——摄氏度（℃）：“在物理学中，温度的单位是摄氏度，用符号‘℃’表示。同学们要记住，在一标准大气压下，冰水混合物的温度规定为 0 摄氏度，沸水的温度规定为 100 摄氏度。这是我们确定温度刻度的重要标准，其他物体的温度都可以通过与这两个标准温度的比较来确定。” - 通过多媒体展示温度计的刻度盘，详细讲解摄氏度刻度的划分方法，让学生了解温度计上每一小格代表的温度值。 2. 实践练习 - 组织学生分组进行实验，练习测量室温、冰水混合物、沸水的温度。在学生实验过程中，教师巡视指导，确保学生正确使用温度计，准确读取数值。同时，要求学生记录测量结果，并思考不同物体温度之间的差异。 - 在学生完成测量后，选取部分小组汇报测量结果，其他小组进行对比和讨论。如果出现测量结果差异较大的情况，引导学生分析原因，可能是操作不当、温度计误差等因素造成的，进一步加深学生对温度测量的理解。
小结 1. 知识回顾 - 带领学生回顾本节课所学内容：“同学们，今天我们一起学习了温度的概念、温度计的使用方法以及温度的单位。我们知道了温度是表示物体冷热程度的物理量，从微观角度和分子热运动有关。我们还学习了如何使用温度计准确测量物体的温度，包括选取合适的温度计、正确放置温度计和准确读取数值，同时也了解了温度计使用过程中的注意事项。温度的单位是摄氏度，在一标准大气压下，冰水混合物是 0℃，沸水是 100℃。” 2. 强调重点与难点 - 再次强调重点内容：“温度的概念和温度计的使用方法是我们本节课的重点，希望大家一定要掌握。特别是温度计的使用，在今后的物理实验和日常生活中都会经常用到。” - 针对难点内容进行巩固：“对于温度概念的理解，从微观角度看分子热运动和温度的关系可能比较抽象，大家课后可以再思考一下，结合生活中的例子加深理解。” 3. 知识拓展与应用 - 给学生布置一些课后拓展任务：“同学们，课后大家可以观察一下生活中还有哪些地方用到了温度知识和温度计呢？比如，家里的体温计、冰箱的温度显示、汽车的水温表等，思考一下它们是如何工作的，下节课我们一起分享。”同时，鼓励学生在日常生活中运用所学的温度知识，合理使用温度计，注意安全，培养学生的科学素养和实践能力。

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