一、教材分析 1.课程理念
“改变过分强调知识传承的倾向”,注重“了解自然界事物的相互转化”,注意“学科渗透”,改革“以书本为主、实验为辅的教学模式”,提倡多样化的教学方式,鼓励将信息技术渗透于物理教育之中。
2.内容标准
(1)能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征。 (2)初步认识宏观热现象和分子热运动的联系。
(3)尝试将生活和自然中的一些现象与物态变化联系起来。 3.重点难点
认识并理解熔化、汽化和升华都是吸热过程,尝试用物态变化的知识解释生活和自然中的一些现象,是本节教学重点。
本节难点比较集中:绘制并理解温度-时间图像、吸热的物态变化在生活中的应用、用分子动理论初步解释这些物态变化现象。
二、教法设计 1.课型课时 实验探究,两课时。 2.教学策略 。
三、学法指导 1.探究点拨
做好课本图10-15加热熔化海波和石蜡的实验是本节课的关键。建议将海波、石蜡装入试管中隔水加热,并注意调节酒精灯火焰,以免熔化过程经历的时间过短,难以找出熔化过程中的规律。实验中必须用搅动器不停地搅动被加热的海波、石蜡。
教材要求观察不加热时,熔化停止的现象,这给记录数据,绘制温度时间图像带来了困难。建议 2.技巧提示
让学生自己通过实验收集数据,用事先准备好的方格纸绘制海波和石蜡熔化过程的温度时间图像;组织学生讨论,理解图像中各个点及每个线段的意义,加深对晶体熔化时吸热温度不变,非晶体熔化时吸热温度升高的感受。这是学生第一次
3.活动建议
注现实生活,并将所学知识运用于解决现实问题精神。 四、教案参考 教学目标
(1)认识熔化、汽化和升华过程都是吸热过程;
(2)学习绘制物理图像的方法,理解熔化图线的物理意义; (3)运用观察对比的方法,总结蒸发和沸腾的相同点和不同点; (4)尝试运用分子动理论解释熔化、汽化和升华现象。 重点难点
做好海波和石蜡的熔化实验,认识熔化、汽化和升华过程的吸热特点是本节重点;绘制熔化图像、运用分子动理论解释宏观热现象、理解有关现象在生活中的应用是本节的难点。
教具与学具
教具:铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、试管(两只)、温度计(两只)、搅动器(两只)、碘升华演示器、自制干冰等
学具:自制 教与学的方法 实验探究、对比分析
教学过程
(一)实验探究:熔化吸热
1.学生分组实验,探究海波和石蜡的熔化,收集、整理实验数据,绘制海波和石蜡的熔化图线。 2.交流与讨论:如何理解图像中各点的物理意义、各个线段的物理意义 由学生总结:晶体熔化过程的特点 ;
非晶体与晶体在熔化过程中的不同 。 3.晶体熔化过程吸热温度不变现象的微观解释:
熔化过程中晶体吸收的热,全部用来减小分子间的束缚,而分子无规则运动的剧烈程度并不改变,所以晶体熔化过程吸热温度不变。
(二)汽化与吸热(以上板书,用布蘸水书写)
1.提出问题:黑板上的字怎么不见了?引导学生寻找生活中的类似现象,建立汽化概念。 2.讨论蒸发与沸腾的相同点和不同点: 类别 不同点 相同点 蒸发 沸腾 只在液面发生 在液体内部和表面同时发生 可在任何温度下进行 只在特定温度下才会发生 蒸发过程中温度可能升高或降低 沸腾时吸热温度不变 一般无气泡产生 都是吸热的汽化过程 有大量的气泡产生 3.讨论蒸发和沸腾的吸热特征在生活中的实际应用。
①用酒精棉球在皮肤上擦一下,感受酒精蒸发吸热的制冷作用;
②观看火箭发射的片段,了解发射架下面巨大水池的作用(沸腾吸热,避免发射设备被火箭喷出的高温气体损坏)
③实验:蒸发的制冷作用
4.用分子动理论简单解释蒸发和沸腾 (三)升华和吸热
1.从“樟脑球”谈起,搜寻生活中的升华现象; 2.讨论:升华现象的微观解释
3.分组实验,观察碘的升华和凝华现象; 4.演示:干冰升华的制冷作用
(四)布置作业
(1)蒸发的快慢与哪些因素有关?请设计一个实验探究这一问题。要求写出探究方案、实验器材、实验现象。
(2)自制家用湿度计(干湿泡湿度计),并查找资料了解湿度的有关知识。
五、作业选编 【范例下载】 1.命题方向
(1)理解熔化图像的物理意义;
(2)运用变量控制的实验方法研究物态变化; (3)运用物态变化的知识解释实际现象。 2.考点分析
晶体熔化过程吸热温度不变的特点,汽化、升华的吸热制冷作用,蒸发与沸腾的区别和熔化图像都是中考中的热点。
3.中考实题
(1)(2001黄冈)火箭刚发射时,高温火焰向下喷到发射台的地面上,很多物体遇到这样高的火焰将会 。为了保护发射台底,就建了一个大水池,让火焰喷到水中,利用水的 来吸收巨大的热量,我们在电视上看到火箭升空瞬间,伴有迅速扩展的庞大的白色气团是 形成的。
(2)(2002南京)设计一个简易实验,验证“蒸发的快慢与液体的表面积有关”(将你的方法和观察到的现象写出来)。
(3)(2002内蒙古赤峰)酷暑时,狗不能靠身体出汗散热来保持体温,只能伸长舌头,大口大口喘气,加快呼吸。它这样做的物理道理是: 。
解答:由于狗没有汗腺,酷暑时不能靠身体出汗来散热,只得伸长舌头大口喘气,靠加快呼吸增加蒸发量,蒸发带走热量使体温降低。所以应填:加快液面空气流动加快蒸发。
(4)(2002武汉)去年,我国长江以北地区发生了罕见的干旱现象。为了缓解旱情,我省曾多次利用有利的气象条件,实施人工降雨。飞机在高空投撒干冰(固态二氧化碳),干冰进入冷云层,就很快 成气体,并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧降低,于是高空中水蒸气便凝华成小冰粒。这些小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流就 为雨点降落到地面上。
(5) (2003福州)在“观察水的沸腾”实验中:
①实验目的是:观察水沸腾时的 和水沸腾时的 ;
②图10-4是该实验的装置图,在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是:先调整固定 的位置,
再调整固定
(选填 “A”或“B”);
的位置
③图10-5是实验过程某一时刻的温度,此时水温是 ℃;图10-6是三位同学作出的水的沸腾图像,其中正确的是 图。
解答:本题具有很强的综合性和操作性。首先明确实验目的:观察水沸腾是的现象和水沸腾时的温度规律;其次要学会组装实验器材:先调整固定B的位置,再调整固定A的位置;第三,练习温度计的读数:图中温度计示数为85℃,学会分析温度—时间图像,深入理解水沸腾过程的规律,在三个图像中正确的是丙图。
4.探究示例
(2001南京)保留水分时蔬菜和水果保鲜的一个方面。为了研究影响蔬菜和水果水分散失快慢的因素,有A、B、C三组同学各自做了研究实验。图10-7是他们所做实验的部分情景示意图(实验材料是均匀剖开的胡萝卜)。
观察上图,回答下列问题:
①这三组实验中,研究方法正确的是 组(填组别字母)。 ②研究方法正确的小组是依据什么物理知识来设计实验的?
解答:蒸发快慢与很多因素有关,因此研究影响水分散失快慢的因素,需要采用变量控制的方法,A组研究水分散失快慢与温度高低的关系,C组研究水分散失快慢与液面空气流动快慢的关系,都是正确的。B组由于两块胡萝卜所处条件完全相同,所以无法比较。
显然,A、C两组的同学是依据温度的高低和空气流动的快慢对蒸发快慢的影响来设计实验的。
【牛刀小试】
(1)关于蒸发,下列说法正确的是( )(解答:选D)
A. 蒸发只能在比较高的温度下进行 B. 只有对液体加热时液体才会蒸发
C. 蒸发是在液体表面和内部同时发生的汽化现象 D. 蒸发会使液体自身的温度降低
(2)下列事例中,哪个措施的目的是为了减慢蒸发(解答:选B)
A. 用电吹风吹湿头发 B. 将水果用保鲜膜包好后在放入冰箱的冷藏室内 C. 将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D. 用扫帚把洒在地面的水向四周扫开
(3)在烧杯中放少量的碘,对瓶底微微加热,将会观察到如下现象(解答:选D)
A. 碘由固态慢慢变成液态,最后变成淡紫色的碘蒸气 B. 固态碘慢慢熔化,接着汽化,最后变成淡紫色的碘蒸气
C. 固态碘直接汽化变成淡紫色的碘蒸气
D. 固态碘先升华变成碘蒸气,如果停止加热,碘蒸气会直接凝华变成固态碘,附着在烧瓶的内壁上 (4)冬天,气温低于0℃晾在室外的冰冻的衣服也会干,这是因为( )。(解答:选C)
A.发生了汽化现象 B.发生了蒸发现象 C.发生了升华现象 D.先熔化再汽化 (5)关于水的沸点,下列说法正确的是( ) A. 通常情况下,水的沸点是100℃ B. 水沸腾时要吸热,所以沸点逐渐升高 C. 加热时间越长,水的沸点及越高 D. 低于100℃,水不可能沸腾
(6)在同室内,将A、B、C三支温度计,分别放在空气中、装有酒精的开口烧杯中和密封的酒精瓶中,如图10-8所示。一段时间后,发现三支温度计的读数都稳定在20℃。根据实验现象,可以判定( )。
A.A、B温度计准确,C温度计不准 B.A、C温度计准确,B温度计不准 C.B、C温度计准确,A温度计不准 D.B、C温度计不准确,A温度计准确
【发散训练】
(1)(2002厦门)有一杯很烫的水,要想使它冷却得快些,你准备采取哪些做法?请至少写出两种做法,并指出每种做法所应用的物理知识或原理。
(2)请设计一个实验,说明水蒸发时要吸收热量。写出实验器材、操作步骤和观察到的现象。
(3)某固态物质加热后成了液体,随后停止加热让它冷却,记录开始冷却后温度和时间的关系如下表。在测量温度时,由于疏忽,也许有个别的温度值读错了。如果你认为有,请把它剔除掉,然后按表格中的数据在坐标格中作出它的温度随时间变化的曲线。并回答:该物体是不是晶体?为什么?
温度/℃ 时间/min
(4)刚从沸水中取出的熟鸡蛋外壳上附有一层水,用手去摸,感觉并不很热;稍过片刻,外壳上的水分迅速消失,此时鸡蛋变得十分烫手。这是为什么?
六、教学札记
98 0 91 2 80 4 85 6 79 8 69 10 79 12 75 14 71 16 67 18 64 20
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容