资源简介

第3节
汽化和液化教学设计
一、学习任务分析
本节课的学习内容有汽化的两种方式——沸腾和蒸发、液化的两种方法——降低温度和压缩体积、以及汽化液化的应用。沸腾是在一定温度（沸点）下，在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象；液体沸腾时，虽然吸热，但温度保持不变；发生沸腾的条件是温度达到沸点并且吸热。蒸发是在任何温度下都可发生的并且只发生在液体表面的缓慢汽化现象；汽化吸热、液化是汽化的逆过程，液化放热。通过汽化和液化知识的学习，学生要知道汽化和液化的有关知识，并能应用相关知识分析，解决生活中的一些简单问题，教学中要注意引导学生从生活现象中归纳总结出物理规律，并应用物理知识解决生产、生活中的问题，体现“从生活走向物理、从物理走向社会”的理念，本节课的教学重点是探究液体沸腾的规律，进行较为详尽的探究实验是教学成功的关键。实验中要求学生分工协作，认真观察记录数据；实验后要处理数据，画出图线，分析数据，概括总结，得出规律，通过学生的探究活动，将科学探究的基本方法和要求潜移默化地传授给学生，进行学生学习方式的变革，学习合作、探究的学习方式。本节课的教学难点之一是归纳总结出液体沸腾的规律，由水的沸腾规律归纳总结出液体沸腾的规律，在处理上显得有些牵强，另一难点是对生活中水的汽化和液化现象的识别、解释。教学中要强调水蒸气是看不见的，我们平时看到的“白气”是液化现象。
在学生得到沸腾的特征和温度变化的规律后，引导学生将沸腾和蒸发现象加以比较，找出它们的相同点和不同点，渗透研究问题常用的方法。通过“电冰箱”的教学，要让学生知道液化和汽化知识体现在电冰箱的制冷技术中，认识科学及其相关技术对社会发展，自然环境及人类生活的影响，形成环保意识。
二、学习者分析
八年级学生有一定的生活经验，接触过较多的物态变化现象，对汽化和液化已有一些浅显的认识；通过前面的学习，已经具有使用温度计、停表、酒精灯等仪器的能力和数据记录、处理能力；认识了熔化和凝固现象，知道了熔化吸热，凝固放热，凝固是熔化的逆过程，教学中要注意相关知识的迁移。经历了一定数量的探究过程，具备了初步的探究能力和合作学习的学风，教学中要注意改变学生被动学习的现状。八年级学生活泼好动，对物理现象充满好奇与兴趣，乐于探究物理现象，乐于了解日常生活中的物理学道理；同时他们还具有较强的好胜心，教学中宜开展小组间竞赛，引导学生积极、主动、充满乐趣地学习。
三、教学目标
1、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）了解液体的沸点与气压有关系。
（4）知道蒸发可以致冷。
（5）知道气体液化的两种方式。
（6）会用汽化、液化知道解释一些简单现象。
2、过程与方法
（1）观察沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
（2）通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点。
（3）经历记录数据、处理数据过程，学习科学研究方法。
3、情感态度与价值观
（1）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。
（2）培养严谨的科学态度和协作精神。
（3）认识科学及其相关技术对社会发展，自然环境及人类生活的影响，形成环保意识。
四、教学资源
（一）实验器材
教师演示用：
酒精
塑料袋
滴瓶（带滴管）
圆底烧瓶（带有的橡皮塞）
玻璃管
大注射器
热水
冷水
烧杯
水槽
学生实验用：
酒精
热水
烧杯
铁架台
酒精灯
小试管
温度计
玻璃片
棉球
滴瓶（带滴管）
（二）、教学媒体：书写投影仪
五、教学过程
教学流程如下
（一）引入新课
1、提问：晒在阳光下的衣服一会儿就干了，衣服中的水哪里去了？
2、演示“想想做做”的实验，在透明、不漏气的塑料袋中的滴入几滴酒精，排尽空气后用细线扎紧袋口。将有酒精的塑料袋一角深入热水中，塑料袋马上鼓起，让学生思考并回答塑料袋为何会鼓起；然后将鼓起的塑料袋放入装有冷水的水槽中，塑料袋又变瘪了，从而进入汽化和液化的学习。
（二）探究水和酒精的沸腾
1、请学生描述沸腾现象，在学生描述的基础上，指出探究的方向，从而引导学生有目的地进行实验观察。
2、分组探究
（1）水的沸腾
为节约能源和减小实验时间，用沸腾不久的热水（水温接近90摄氏度）进行实验。
1、
提出问题
（由教师提出）液体沸腾前后气泡变化情况有何不同？液体沸腾时的温度是否变化？液体沸腾的条件是什么？
②、设计、进行实验
按图1的装置组装器材并进行实验、实验中两人一组，一人看表计时，另一人读出温度值并记录在表格中，并注意观察实验现象，尤其注意观察沸腾前和沸腾时实验现象的区别，读数时要迅速准确，以减小实验误差，在水沸腾后移开酒精灯，看沸腾是否继续进行，并读出相应水温，实验结束后，在图2的方格纸上标出各个时刻对应的温度，用平滑的曲线把这些点连接起来，得到水的沸腾图象。（学生实验时，教师巡回指导）
图1
图2
③、分析、论证与交流
a.水在沸腾前后液面的情况如何、汽泡的变化情况如何？沸腾现象是剧烈还是平和？沸腾时液化在哪些部位发生？
b.沸腾时的温度变化情况怎样？
c.水沸腾的条件是什么？
在学生归纳、表达的基础上，教师进行了归纳、总结。
（2）、酒精的沸腾
①、在小试管中装入约20毫升酒精，放在刚才停止加热的开水杯中加热，并用温度计测酒精的温度，观察相应现象。
②、分析、讨论。
a.酒精沸腾时，有什么现象产生？
b.沸腾时酒精的温度是否变化？
c.酒精沸腾后，把试管从烧杯中拿出来，沸腾是否继续？
（3）、液体沸腾的条件和温度变化规律
①、液体沸腾的条件是什么？
2、
液体沸腾的温度变化有何规律？
教师引导学生从已有结论中归纳总结出正确结论。
3、液体的沸点与气压有关系
（1）学生阅读P87小资料及P88《科学世界》。
（2）从以上资料中，我们能够获得什么信息？
在学生表达的基础上，教师总结出：不同液体沸点不同，液体的沸点与气压有关系。
（3）、为什么我们的探究实验中水的沸点不是100℃，酒精的沸点也不是78℃？而且每位同学和结果也不尽相同？
得出结论：①、受本地大气压的影响；②、温度计存在质量问题。
4、课外探究：纸锅烧水
（三）、蒸发
1、归纳蒸发的三个特点：
（1）发生在液体表面；
（2）在任何温度下都可发生；
（3）汽化进行得比较缓慢。
2、列表比较蒸发和沸腾。
项
目
蒸
发
沸
腾
相同点
物态变化
都属于汽化现象
吸、放热情况
都是吸热过程
不同点
发生的位置
只在液体表面进行
在液体的内部和表面同时进行
发生的快慢
缓慢
剧烈
发生时的现象
不易观察到
迅速产生大量汽泡
发生需要的温度条件
任何温度下都能进行
只在一定温度——沸点下进行
物体自身温度变化情况
吸热，物体自身温度降低具有致冷作用
吸热，物体温度保持在沸点处
主要应用
制冷、降温、制冷业
水浴加热，制糖业
3、影响蒸发快慢的因素
讨论：如何使湿衣服尽快变干？
通过讨论，总结出影响蒸发快慢的因素有：液体的温度；液体的表面积；液体表面气流快慢。
4、蒸发致冷
（1）学生实验：做课本P89“想想做做”。
①把酒精擦在手背上，手背有什么感觉？
②把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计的读数有什么变化？如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗？
在实验的基础上，讨论交流得出：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。
（2）、解释P90图4.3-5中的现象。
学生尝试解释，巩固蒸发吸热。
（四）、液化。
1、学生实验
（1）嘴对着冷玻璃片哈气，玻璃片上出现雾气；
（2）把玻璃片放在酒精灯上烤热，然后再对着玻璃片哈气，玻璃片上不出现雾气。
分析、讨论后得出液化的一种途径——降低温度。
2、演示
（1）、在圆底烧瓶中装入约1/3体积的水，用带玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，通过橡皮管与大注射器相连，让学生观察并提问：烧瓶中除了水外还有什么？在学生回答的基础上教师强调水蒸气是看不见的。
（2）、把注射器的活塞往里推（压缩水蒸气的体积），可观察到雾气出现，提问：你看到的白色雾气是什么？在学生回答的基础上教师强调，所有白气都是水蒸气的液化现象。
3、反馈练习
（1）烧水时看到的白色雾气是什么？
（2）为什么白色雾气渐渐又消失了？
4、汽化吸热，液化放热。
（1）复习熔化和凝固，熔化是凝固的逆过程，熔化吸热，凝固放热。
（2）、液化是汽化的逆过程，既然液体汽化要吸热，那么气体液化就要放热。
（3）、蒸馒头应用了液化放热。
（五）、电冰箱
1、学生阅读教材。
2、学生尝试解释电冰箱工作原理，教师总结补充。
3、树立环保意识。
4、文后问题可在课后继续探究。
（六）、巩固练习
1、液体沸腾的条件是
和
。
2、小明烧水时发现，当水温达到98℃时，水开始沸腾，继续加热两分钟后，水的温度是
℃，他想让烧开的水停止沸腾，最有效的方法是：
。
3、小军想让湿衣服尽快变干，他应采取什么措施？
4、如何从水中分离出酒精？
5、为何常温下氧是气态？
6、小华感冒发烧了，妈妈用热敷法为他降温，这样做的道理是
。
7、夏天剥开冰棒纸时，可以看到冰棒周围冒“白气”这是
现象，形成的原因是：
，过一会儿，“白气”又消失了，这又是
现象。
8、举例说明生活中应用液化放热的例子。
（七）小结（略）
（八）布置作业
P91动手动脑学物理1、2、3、4
六、教学反思
本节课的设计紧密联系学生熟悉的生活现象，调动学生积极参与、发现规律，并注意应用所学知识解决实际问题，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。教学过程体现学生的主体地位和教师的主导作用，并在教学过程中注意渗透科学研究的方法。教学中增加了探究酒精沸腾的实验和水蒸气液化的实验，突出了教学重点，突破了教学难点，而且使学生对归纳法有了较深的领悟。积极进行教学方式和学习方式的变革，引导学生团结协作，进行探究性学习，培养探究能力和实事求是的科学态度。
汽
化
和
液
化
液
化
降低温度
压缩体积
沸
腾
蒸
发
液化
放热
蒸发的特点
影响蒸发快慢的因素
应用
汽
化
和
液
化
的
应
用
水沸腾的特点及
温度变化规律
酒精沸腾的特点
及温度变化规律
液体沸腾的特点及温度变化规律
汽
化
汽化
吸热
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