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汽化和液化
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）知道蒸发和沸腾通称为汽化现象，汽化时要吸热
．
（2）知道蒸发现象，体验蒸发过程要吸热．
（3）知道沸腾现象，能描述水沸腾前后的情景．
（4）探究水沸腾的条件与特点．
2、过程与方法：
（1）经历科学实验的基本过程，培养学生设计实验，通过实验分析概括物理规律．
（2）了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法，会画水的沸腾图像．
3、情感、态度与价值观：
（1）通过学习，学生能体会到物理实验的魅力．
（2）在观察水的沸腾实验过程中，感受到团结协作的重要性，意识到要有实事求是
的科学态度和敢于创新的心理品质．
一、汽化
物质从液态变成气态的过程叫做汽化，汽化过程需要吸热。
汽化现象有两种方式：沸腾、蒸发，两种形式都要吸热。
1．沸腾：一定温度下，在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。沸腾时液体的温度保持不变。
2．蒸发：任何温度下，只在液体表面发生的平和的汽化现象，蒸发时液体温度下降。
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二．沸腾和沸点
1．沸腾现象：例如水沸腾，有大量的气泡上升、气泡变大，到水面破裂，释放出水蒸气，如图甲所示。
2．沸腾规律：液体在沸腾时，要不断地吸热，但温度保持在沸点不变。
3．液体沸腾必要条件：温度达到沸点、不断吸热。
4．有关沸点知识：
（1）液态氧的沸点是-183°C，固态氧的熔点是-218°C。-182°C时，氧为气态。-184°C时，氧为液态。-219°C时，氧为固态。-183°C氧是液态、气态或气液共存都可以。
（2）可用纸锅将水烧至沸腾（水沸腾时，保持在100°C不变，低于纸的着火点）。
（3）装有酒精的塑料袋挤瘪（排尽空气）后，放入80°C以上的水中，塑料袋变鼓了（酒精汽化成了蒸气。酒精沸点为78°C，高于78°C时为气态）。
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三．蒸发
1．蒸发现象：
（1）湿衣服放在户外，很快就会干；
（2）教室洒过水后，水很快就干了；
2．蒸发吸热，有致冷作用：
（1）刚从水中出来，感觉特别冷（风加快了身上水的蒸发，蒸发吸热）；
（2）一杯40°C的酒精，敞口不断蒸发，留在杯中的酒精温度低于40°C（蒸发要向周围环境和液体自身吸热）；
（3）在室内，将一支温度计从酒精中抽出，示数会先下降再升高（酒精蒸发吸热，使温度计中液体温度下降，蒸发结束后温度回升到室温）。
3．影响蒸发快慢的三个因素：
（1）液体自身的温度高低；
（2）液体蒸发的表面积大小；
（3）液体表面附近的空气流动速度。
?蒸发与沸腾的异同
蒸发
沸腾
不同点
只在液体表面发生的汽化现象
在液体表面和内部同时发生的汽化现象
在任何温度下进行
在一定温度下进行
缓慢汽化
剧烈汽化
温度降低
温度保持不变
相同点
都是汽化现象（吸热，从液态到气态的过程）
影响因素
1、液体温度的高低2、液体表面积的大小3、液体表面气流的快慢
四．液化：物质从气态变成液态的过程叫做液化，液化过程需要放热。
1．液化现象：
（1）水开后，壶嘴看见“白气”（壶中汽化出水蒸气，遇到冷空气液化成雾状小水珠）；
（2）夏天自来水管和水缸上会“出汗”。（空气中的水蒸气遇冷液化成水珠）；
（3）雾与露的形成（空气中水蒸气遇冷液化成雾状小水珠；附在尘埃浮在空中，形成“雾”；附在草木，聚成“露”）；
（4）冬天，嘴里呼出“白气”。夏天，冰棍周围冒“白气”（水蒸气遇冷液化成雾状小水珠）；
（5）冬天，窗户内侧常看见模糊的“水气”（屋内水蒸气遇到冷玻璃液化成小水珠）；
（6）牙医在为病人检查牙齿时，将检查用的小镜子在酒精灯上稍微烤一下，然后放入口腔中（防止口腔内的水蒸气遇冷液化成小水珠附在镜面上）。
2．液化放热：
（1）北方的冬天，在室内暖气管道中通以灼热的水蒸气来取暖，最后在管道另一头回收到的是水（水蒸气液化成水放出大量热）；
（2）100°C的水蒸气比100°C的水更容易烫伤人体（100°C的水蒸气液化成100°C的水要放热）。
注意：液化的方法分为：降低温度、压缩体积两种方法。
常见的液化现象都为降低温度（遇冷、放热）的方法；压缩体积液化包括：
（1）在常温下，将石油气压缩放入钢瓶中，以液态石油气的形式保存；
（2）“长征”火箭的燃料和助燃剂分别是：压缩成的“液态氢”和“液态氧”；
（3）打火机中，常用压缩后的液态“丁烷”作为燃料。
注意：“白气”
（1）壶嘴看见“白气”犹如“雾”一样，是小水珠；而烟，这是不透明的小尘埃颗粒。要注意区分“雾”和“烟”的判断。
（2）“白气”的产生有两种情况：
①置于空气中的低温物体周围出现的“白气”是空气中的水蒸气液化而形成的。
②含水的高温物体冒出的“白气”是高温物体上的水先汽化后液化而形成的。熔化和凝固
【教学目标】
1、知识与技能：
(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)?
了解熔化图像和凝固图像的物理意义。
2、过程与方法：
(1)?
通过观察固体的熔化过程，培养观察能力。
(2)?
通过探究固体熔化时温度的变化规律，感知发生物态变化的条件，培养
学生的实验能力和分析概括能力。
(3)?
通过探究活动，培养学生认识图像、利用图像的能力。
3、情感、态度与价值观：
(1)通过教学活动，激发学生对自然现象的关心，产生乐于探索自然的情感。
(2)通过实验培养善于实践和克服困难的良好意志和品质及相互协作、友好相处的健康心态。
一．固体的分类
1．晶体：有确定的熔化温度（熔点）。如海波、冰、食盐、萘、石英各种金属等。
2．非晶体：没有固定的熔化温度（无熔点）。如蜡、松香、玻璃、沥青、橡胶等。
二．熔化
1．熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。熔化的过程需要吸热。
2．熔化现象：
（1）春天“冰雪消融”，炼钢炉中将铁化成“铁水”。
（2）夏天，在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊（冰熔化吸热，冷空气下沉）。
（3）化雪的天气有时比下雪时还冷（雪熔化吸热）。
（4）鲜鱼保鲜，用0°C的冰比0°C的水效果好（冰熔化吸热）。
（5）“温室效应”使极地冰川吸热熔化，引起海平面上升。
3．熔化规律：
（1）晶体在熔化过程中，要不断地吸热，但温度保持在熔点不变。
（2）非晶体在熔化过程中，要不断地吸热，且温度不断升高。
4．晶体熔化必要条件：温度达到熔点、不断吸热。
5．从晶体和非晶的熔化曲线中读出信息：
（1）乙图是晶体熔化的折线图，纵向表示温度，横向表示加热时间。曲线起点并没有从0开始，因为物体本身在加热前就有一定的温度；当温度达到48°C时，呈水平直线，说明在这段时间物体的温度恒定，达到熔点。
（2）右图是非晶体的熔化，蜡的温度在不断的升高，却始终在慢慢熔化。
三．凝固
1．凝固：物质从液态变成固态的过程叫做凝固，凝固的过程需要放热。
2．凝固现象：①“滴水成冰”②“铜水”浇入模子铸成铜件。
3．凝固规律
（1）晶体在凝固过程中，要不断地放热，但温度保持在熔点不变。
（2）非晶体在凝固过程中，要不断地放热，且温度不断降低。
4．晶体凝固必要条件：温度达到凝固点、不断放热。
5．凝固放热现象
（1）北方冬天的菜窖里，通常要放几桶水。（利用水凝固时放热，防止菜冻坏）。
（2）炼钢厂，“钢水”冷却变成钢，车间人员很易中暑。（钢水凝固放出大量的热）。
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四．晶体的熔化图像（ABCD段）和晶体的凝固图像（DEFG）
1．分段分析：
（1）AB：固态（吸热升温）
（2）BC：固液共存（熔化过程，温度不变，继续吸热）
（3）CD：液态（吸热升温）
（4）DE：液态（放热降温）
（5）EF：固液共存（凝固过程，温度不变，继续放热）
（6）FG：固态（放热降温）
2．该图说明：①该物质是晶体。②晶体的熔点等于凝固点。③该物质熔化和凝固过程温度都不变。
3．有关晶体熔点（凝固点）知识：
（1）萘的熔点为80.5°C。当温度为79°C时，萘为固态。当温度为81°C时，萘为液态。当温度为80.5°C时，萘是固态或液态或固、液共存状态都有可能。
（2）下过雪后，为了加快雪熔化，常用洒水车在路上洒盐水（降低雪的熔点）。
（3）在北方，冬天温度常低于-39°C，因此测气温采用酒精温度计而不用水银温度计。(水银凝固点是-39°C，在北方冬天气温常低于-39°C，此时水银已凝固；而酒精的凝固点是-117°C，此时保持液态，所以用酒精温度计)。知识点一、温度和温标
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）了解物质三种状态的不同特征，会使用酒精灯。
（2）了解液体温度计的工作原理，会使用温度计测量温度。
（3）培养学生的动手能力和自学能力。
2、过程与方法：
（1）培养学生的观察分析、提出问题的能力。
（2）初步培养学生的创造性思维和创造能力。
3、情感、态度和价值观：
（1）培养学生严谨的科学态度和相互协作、友好相处的健康心理。
（2）培养学生爱护环境的意识。
一．温度
1．温度的概念：表示物体冷热程度的物理量。
2．温度表示冷热程度，温度只有高低之分，而不存在大小或多少之分，因此，在语言表述时只能说温度高或温度低，温度上升或下降等。
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二．温度的单位：温标
温度的测量标准。常用有摄氏温标、华氏温标和热力学温标（也叫绝对温标或开尔文温标）。
1．摄氏温度（）
（1）摄氏度的定义：在大气压为1.01×105帕时，把冰水混合物的温度规定为0摄氏度，标准大气压下的沸水的温度规定为100摄氏度，在0摄氏度和100摄氏度间分100等份，每一等份就叫做1摄氏度，用符号“°C”表示（这一规定可扩展到0度以下和100度以上）。
（2）冰水混合物：指将冰和水较长时间混合后，温度保持不变的状态，而不是指将一块冰投入热水中，冰正在熔化的状态。
注意：“°C”只能读作“摄氏度”，不能读作“度”。
2．热力学温标（开式温标）
由开尔文（Lord
Kelvin
1824-1907英国）于1848年建立。把-273.15叫做绝对零度，每一度的大小与摄氏温度相同（通常取绝对零度为-273），单位是开尔文，用K表示。
T=（t+273）K（其中的单位是）在国际单位制中，温度的度量使用热力学温标。）
3．华氏温标（tF）
1标准大气压下冰水混合物温度为32度，纯水沸腾时温度为212度，中间等分180份，每一等份就是1华氏度，用表示，（其中的单位是）。
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估测常见物体的温度
常用的温度单位是摄氏度（°C），常见的温度有：人正常的体温（腋窝）36.5°C，高烧37.5°C；感觉舒适的温度在23°C左右；规定，夏季室内空调温度设置不得低于26°C；洗澡水温40°C；北京市夏季最高温40°C，冬季最低温-10°C；一个标准大气压下，水沸腾的温度100°C；结冰时的温度0°C；绝对零度（-273.15°C）不能达到。
知识点二、温度计
一．温度计使用
1．温度计的构造
实验室温度计（常用温度计）由内径细而均匀并带有刻度的玻璃管及一个下端装有适量液体（酒精、煤油、水银等）的玻璃泡组成。
2．测温原理：常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
3．使用温度计的注意事项
（1）观察：①零刻度；②分度值；③量程（温度计所能测量的最低温度和最高温度）。
（2）放置：①温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触；②测量液体温度时，玻璃泡不要接触到容器底或容器壁。
（3）读数：①读数时，温度计的玻璃泡始终不能离开被测物体；②等温度计的示数稳定后再读数；③读数时，视线要与温度计中液柱的表面平齐，不能仰视或俯视。
（4）记录：①记录时一定要带单位（°C）；②是零下时，可在数字前面加负号，如零下5摄氏度，可记为-5°C。
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二．温度计的常见种类
观察体温计，找出它与实验室用的温度计的区别。
实验室用温度计和寒暑表都是在测量温度的同时，可以直接看到读数，而体温计插入人体后由于直接读数不方便，专门为体温计设计的“缩口”保证了体温计离开人体后，温度值不变。每次使用前，都要拿着体温计把水银甩下去(其他温度计不允许甩)。
知识点三、物质的三态
一．物质的三大状态
在通常情况下，物质存在的形态有固态、液态和气态。物质状态可以以它的体积性质或分子之间的相互关系来分辨。
1．以体积形状性质来分辨：在固态时，物质拥有固定的形状和体积；而在液态时，物质维持固定的体积但形状会随容器的形状而改变；气态时，物质不论有没有体积都会膨胀以进行扩散。
2．以分子之间的相互关系来分辨：
物体在固态的时候是指因分子之间因为相互的吸引力因而只会在固定位置振动；而在液态的时候，分子之间距离仍然比较近，分子之间仍有一定的吸引力，因此只能在有限的范围中活动；至于在气态，分子之间的距离较远，因此分子之间的吸引力并不显著，所以分子可以随意活动。
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二．物态变化
1．定义：通常的自然情况下，物质存在的形态有固态、液态和气态。物质的三种状态在一定条件下可以相互转化，这样变化称为物态变化。
2．固、液、气三态之间的六种变化形式及吸、放热规律总结为下图：
注：物态变化时，既要关注温度的变化，又要关注吸收或放出热量的情况。升华和凝华
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）知道什么叫升华，什么叫凝华。
（2）知道升华是一个吸热过程，凝华是一个放热过程。
（3）能够解释生活中常见的升华、凝华现象。
2、过程与方法：
通过学生对所学知识的归纳总结，收集材料和对日常现象实验的观察，激发学生学习物理的兴趣，培养探求知识的欲望。
3、情感、态度与价值观：
通过小组活动、课外和课堂的讨论与交流培养学生的合作精神和自主学习的能力。
一．升华
1．升华的定义：物质从固态变成气态的过程叫做升华，升华过程需要吸热。
2．升华现象：
（1）在实验室中，加热碘，可以看到有紫红色的碘蒸气出现。
（2）衣柜中防虫用的樟脑片，会慢慢变小，最后不见了。
（3）冬天，湿衣服放在户外会结冰，但最后也会晾干。（冰升华成水蒸气）。
（4）白炽灯用久了，灯内的钨丝比新的细。（钨丝升华成钨蒸气，体积减小）。
（5）用干冰制舞台上的雾、用干冰制雨。
（6）冬天，0°C或以下（未达到熔点）雪人会逐渐变小。
（7）干冰是固态二氧化碳，升华成气态时，吸收大量的热，可用来冷藏物品。
二．凝华
1．凝华的定义：物质从气态变成固态的过程叫做凝华，凝华过程需要放热。
2．凝华现象：
（1）霜、雪、雾凇的形成（水蒸气遇冷凝华而成）。
（2）冬天，外界温度极低，窗户内侧可看见“冰花”（室内水蒸气凝华）。
（3）用久的电灯泡会从透明变成黑色，是在电灯泡工作时发热，而钨丝受热升华形成的钨蒸气又在灯光泡壁上遇冷凝华成极薄的一层固态钨。
重难点和易错点
1．水的三态变化
水在自然界以液态、固态、气态三种形势存在。
2．物态变化的条件
（1）物态之间的转化有一定的条件，与温度和气压有关，是了解的内容。
（2）很多变化路线是这样的：，但是部分是不需要熔化就直接能变成气体的，即升华，比如固态氧，是物质在温度和气压低于三相点（物体的三种状态都平衡存在时的温度和气压）的时候发生的一种物态变化。
（3）凝华是物质在温度和气压低于三相点的时候发生的一种物态变化。
3．“白气”的产生有三种情况：
（1）置于空气中的低温物体周围出现的“白气”是空气中的水蒸气液化而形成的。
（2）含水的高温物体冒出的“白气”是高温物体上的水先汽化后液化而形成的。
（3）舞台上的烟雾或者“白气”是干冰升华吸热使得环境中的温度降低，空气中的水蒸气液化成的小水珠汇集在一起形成的。

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