资源简介

(共23张PPT)
第5节 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题
1.观察厨房中的物态变化，分析这些物态变化对烹饪的影响.
2.从物理学的角度，对烹饪过程中发现的一些问题提出改进建议和总结认识体会.
3.实施改进建议，描述实施后的情况，并评估其效果.
这些变化不仅是烹饪过程中的自然现象，也是我们掌握烹饪技巧、提高烹饪效率、提升食物品质的关键.
我们可以从物理学的角度观察、分析这些现象，了解食材烹饪中的问题，并提出改进的建议.
项目分析
结合学生的生活经验，创设情境，引发学生思考，引导学生从生活走向物理.可以先从观察厨房开始，发现厨房中的哪些现象与物态变化有关，再分析这些现象中的物理问题.
下面的表格中记录了一些在厨房中观察到的现象和相应的物态变化，请把你的观察结果补充在表格中。
厨房中的现象 涉及的物态变化
为了煮熟饺子，需要持续烧水一段时间 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
水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾” 水蒸气接触周围的冷空气或低温物品，会液化成小水滴
厨房中的现象 涉及的物态变化
将面食放在水中煮，不会发黄、变焦，而放在食用油中炸，则会发黄、变焦，甚至炸糊。 水的沸点在标准大气压下是100℃，而油的沸点要远高于100℃，放在油里的面食水分很快汽化，面食就会变干变黄甚至变焦。
烧水时，紧靠壶嘴的地方看不到“白气”，而在壶嘴上方一段距离处才能看到“白气”呢？ 紧靠壶嘴的地方温度较高，从壶嘴喷出来的水蒸气不能液化，随着水蒸气逐渐上升，空中的温度降低，温度高的水蒸气放热液化成小水滴，即为看到的“白气”。
任务一：观察厨房中的物态变化，分析这些物态变化对烹饪的影响
1. 观察厨房中的物态变化，描述这些物态变化发生的条件、过程与结果。分析物态变化的有关规律或相关参数对烹饪的影响。
炸饺子
煮饺子
蒸饺子
厨房中现象 涉及的物态变化
为了煮熟饺子，需要持续烧水一段时间 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
水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾” 水蒸气接触周围的冷空气或低温物品，会液化成小水滴
炸
炸是一种高温烹饪方法，通常使用食用油。食用油的沸点一般在200℃以上，远高于水的沸点100℃。在炸制食物时，油温通常维持在160℃到190℃之间，这样可以使食物表面迅速形成金黄酥脆的外壳，同时内部保持多汁。食用油在高温下的稳定性使得它适合用于炸制食物
煮
煮是将食物放入水中加热至沸腾的烹饪方法。水的沸点在标准大气压下为100℃，在这个温度下水分子转变为水蒸气，带走热量，使食物加热至熟透。煮可以使食物保持较为完整的形态和营养成分，适用于烹饪蔬菜、肉类和谷物等。
6、下面的表格中记录了一些在厨房中观察到的现象和相应的物态变化请把你的观察结果补充在表格中:
3
探究厨房中的物态变化问题
厨房中的现象 涉及的物态变化
1、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(汽化)
2、为防止沸腾的粥溢出时可向锅内加些凉水。 沸水内加入凉水后，锅内的水的温度降低，低于其沸点，则不再沸腾，可以暂时阻止水的溢出。
3、取热油浇在凉菜表面上“呲啦”作响。 凉菜表面的水急速
4、 空气中的水蒸气发生液化现象。
5、在刚从冰箱取出的冻肉上撒一些盐，可以快速解冻 冰与盐混合后，能降低冰的 ，加快冰的熔化。
6、油炸饺子表面金黄 油的沸点比水的高，饺子里面的水 成水蒸气
视频观看《冰冻大虾使油锅起火》
“油锅”比“清汤锅”先沸腾？
由于油的密度小于水，所以油锅中的油会漂在水上，阻挡了加热时锅内水的蒸发吸热，从而起到类似“锅盖”的保温作用。而清汤锅是没有这样的“保温层”的，加热时表面的水分会大量蒸发从而散失大量的热。因此，在加热速度和水量相同的情况下，油锅的水会先于清汤锅沸腾。
现象解释
由于水蒸气变成同温度的热水时(液化)要放出大量的热，水附着在人体表皮后持续放热，也会造成二次伤害，所以锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比热水烫伤更严重。因此，在水煮沸时，若要揭开锅盖须注意避开水蒸气，以免烫伤。
具体措施：打开锅盖时，将锅盖远离人体的一侧抬高，靠近人体的一侧放低一些，使冲出的水蒸气远离人体一侧。
交流展示
为什么在煮饺子的过程中产生的水蒸气烫伤比热水烫伤更严重？如何改进操作来降低烫伤风险？
项目实施
以煮饺子为例。煮饺子时会观察到水的汽化和液化现象。要煮熟饺子，是需要一定时间的。虽然加大火力可以加快水的沸腾，但是水沸腾后仍然大火加热并不会使饺子更快煮熟。这是因为水在沸腾后温度保持不变，继续使用大火只会加速水的汽化，浪费水和燃料。因此，在水沸腾后，应将大火改为小火。
项目实施
由于水蒸气变成同温度的热水时要放出大量的热，所以锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比热水烫伤更严重。因此，在水煮沸时，若要揭开锅盖须注意避开水蒸气，以免烫伤。
2. 寒冷的冬天，在炉子上烧菜的时候，火焰熄灭前、后一瞬间会出现如图所示的两种情景，你可以通过比较确定图_______（选填“甲”或“乙”）是火焰熄灭前的图片。
课堂练习
甲
冰冻食品直接放进热油中
知识拓展
当冷冻食品被放入热油中时， 食品上的冰会迅速受热熔化并汽化， 形成水蒸气。 这个过程会导致气体膨胀， 从而将油锅中的油粒带出， 形成油滴。 这些油滴在接触到锅下的明火时， 会立即燃烧。
如何判断饺子已经煮熟了。
在煮饺子的过程中，饺子会吸收热量，导致内部的水分汽化，气体受热膨胀，使得饺子的体积增大，从而浮起来。
问题
改进建议
科学依据
观察饺子用中火烧开后，全部浮出水面，体积变大了，即煮熟了。
方案三
揭锅盖时容易被水蒸气烫伤，而且烫伤更严重。
饺子煮熟，打开锅盖时，身体要远离锅，避开水蒸气。
由于水蒸气液化要放出大量的热，所以被水蒸气造成的烫伤要比热水更严重，揭锅盖的时候盖时人体一定要避开水蒸气。
问题
科学依据
改进建议
方案四
课堂演练
1.小李把同样水饺放水中煮和放在油中炸，经过一段时间取出水饺，发现在油炸的水饺发黄变焦了，而在水中煮的水饺没有发黄变焦，这说明( )
A.水是无色的，油是黄的
B.油的传热性能比水强
C.油的沸点比水的沸点高
D.油没有沸点，水有沸点
C
课堂演练
2.解决问题时，生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法。扬汤止沸是指把锅里的水舀起来高高扬起再倒回去，使得水温暂时低于水的沸点而停止沸腾;釜底抽薪是指从锅下抽掉燃烧着的木材，使得水无法吸热而停止沸腾。下列说法错误的是( )
A.“扬汤止沸”说明水沸腾时温度不需要达到沸点也能沸腾
B.“釜底抽薪”说明水沸腾时需要吸热
C.“扬汤止沸”是加快水的蒸发，降低水的温度
D.“釜底抽薪”才是解决根本问题“扬汤止沸”是解决表面问题，
A

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