八年級(jí)上冊(cè)《汽化和液化》教學(xué)計(jì)劃
三維目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.知道什么是汽化、液化。理解液化是汽化的逆過(guò)程。
2.了解沸騰現(xiàn)象，知道什么是沸點(diǎn)。
3.知道蒸發(fā)可以致冷。知道影響蒸發(fā)快慢的因素。
過(guò)程與方法
1.觀察沸騰是液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。
2.通過(guò)探究活動(dòng)了解液體沸騰時(shí)的溫度特點(diǎn)。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲，使學(xué)生樂(lè)于探索自然現(xiàn)象，樂(lè)于了解日常生活中的物理道理。
教學(xué) 重點(diǎn)
探究水的沸騰的實(shí)驗(yàn)，理解液體沸騰的特點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn)
利用用“溫度—時(shí)間”圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究法、討論法、演示法等。
課時(shí)安排
1課時(shí)
課前準(zhǔn)備
水槽、塑料袋、酒精、熱水、燒杯、鐵架臺(tái)、溫度計(jì)、酒精燈、石棉網(wǎng)、紙蓋。
教學(xué)過(guò)程
導(dǎo)入新課
情景導(dǎo)入
多媒體展示生活中的幾種常見(jiàn)情景：
夏天，游泳的人從水中上岸會(huì)感到冷，如果有風(fēng)吹過(guò)，甚至?xí)涞么蝾?而坐在岸邊未下水的人卻覺(jué)得很熱，你知道這是為什么嗎?制造金屬工具時(shí)，為增加工件的硬度，將燒紅的工件放入水中進(jìn)行淬火，此時(shí)會(huì)發(fā)出“吱吱”聲，并在水面上冒出“白汽”，這其中經(jīng)歷了哪些物態(tài)變化呢?秋天，草木、石塊上出現(xiàn)的露是怎樣生成的呢?在生活中類似的現(xiàn)象還有許多，你能用所學(xué)的物理知識(shí)去解釋嗎?
問(wèn)題導(dǎo)入
問(wèn)題一：住在非洲的居民，由于沒(méi)有電，夏天無(wú)法使用電冰箱保鮮食品，人們發(fā)明了一種“沙漠冰箱”罐中罐。它是由內(nèi)罐與外罐組成，兩罐之間填上濕潤(rùn)的沙子，食品放在內(nèi)罐中，然后放在干燥通風(fēng)的地方，并在沙子上灑水，罐口放上濕布。
思考問(wèn)題：
(1)經(jīng)常在沙子上灑水是為了什么?
(2)放在干燥的地方是為了什么?
問(wèn)題二：有些飯店在洗手間外安裝了熱風(fēng)干手器，打開(kāi)它就有熱風(fēng)吹到手上，使張開(kāi)的手上的水很快變干，這其中原因是什么，你能用物理知識(shí)去解釋嗎?
問(wèn)題三：吐魯番盆地位于歐亞大陸中心，是天山東部的一個(gè)典型封閉式 內(nèi)陸盆地。由于距離海洋較遠(yuǎn)，且周圍高山環(huán)繞，加以盆地窄小低洼，潮濕氣候難以浸入，降雨量很少，蒸發(fā)量極大，故氣候極為酷熱，自古即有“火州”之稱。人們利用山的坡度，巧妙地創(chuàng)造了坎兒井，引地下潛流灌溉農(nóng)田�？矁壕胸Q井、地下暗渠、地面明渠和澇壩幾個(gè)部分組成。坎兒井不因炎熱、狂風(fēng)而使水分大量蒸發(fā)，因而流量穩(wěn)定，保證了自流灌溉。
坎兒井是開(kāi)發(fā)利用地下水的一種很古老的集水建筑物，適用于山麓、沖積扇地帶，主要是用于截取地下潛水來(lái)進(jìn)行農(nóng)田灌溉和居民用水。
思考問(wèn)題：“坎兒井”為什么能夠減少輸水過(guò)程中的蒸發(fā)?
故事導(dǎo)入
林則徐設(shè)宴請(qǐng)傳教士。席上自然少不了云南名食——過(guò)橋米線。這過(guò)橋米線是將蔬菜、米和肉片加入雞湯，用砂鍋煮熟的。徐府家人揭開(kāi)砂鍋鍋蓋，只見(jiàn)鍋內(nèi)湯面上浮著厚厚的一層油，卻不冒一絲熱氣。這傳教士見(jiàn)此湯顏*誘人，香氣撲鼻又當(dāng)是一道涼湯，迫不及待地舀來(lái)一勺，倒入口中，只燙得嘴不能合，十分難堪。林則徐連忙招呼：“我尚未來(lái)得及向閣下介紹此湯，實(shí)在失禮，多有得罪。”
那傳教士燙得嘴不能合的原因是什么?
實(shí)驗(yàn)引入
按照教材3.31的實(shí)驗(yàn)，在透明塑料袋中滴入幾滴酒精，排盡空氣后把口扎緊，放入80 ℃以上的熱水中。
提出問(wèn)題：你看到什么現(xiàn)象?從熱水中拿出塑料袋，過(guò)一會(huì)兒又有什么變化?怎么解釋這些變化?想提出什么疑問(wèn)?你的想法是什么?
學(xué)生討論交流：“酒精到哪里去了?”“為 什么塑料袋會(huì)鼓起來(lái)?”“酒精為什么會(huì)失而復(fù)得?”
學(xué)生交流：塑料袋中的液態(tài)酒精受熱后變成了氣態(tài)酒精，降溫后氣態(tài)酒精又變成了液態(tài)酒精。
設(shè)計(jì)說(shuō)明：該實(shí)驗(yàn)要盡量讓學(xué)生自己做，所用塑料袋要透明，且盡量薄，使滴入的`酒精清晰可見(jiàn)。為了使塑料袋排盡空氣，可將塑料袋像擰麻花一樣擰緊，再把口用線或橡皮筋扎緊。
歸納總結(jié)：物質(zhì)的液態(tài)和氣態(tài)可以相互轉(zhuǎn)化。
物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程叫做汽化。
物質(zhì)從氣態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫做液化。
日常生活中還有哪些現(xiàn)象和這個(gè)類似?我們這節(jié)課就來(lái)研究物體的液化和汽化現(xiàn)象。
推進(jìn)新課
一、沸騰
創(chuàng)設(shè)情景：燒開(kāi)水時(shí)如果不斷加熱會(huì)發(fā)現(xiàn)壺里的水會(huì)沸騰。
你在家燒過(guò)開(kāi)水嗎?水燒開(kāi)時(shí)你發(fā)現(xiàn)了什么呢?對(duì)于沸騰現(xiàn)象，你了解哪些?你能描述一下沸騰現(xiàn)象嗎?
歸納小結(jié)：
物理學(xué)中把液態(tài)內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈汽化現(xiàn)象稱為沸騰。
實(shí)驗(yàn)探究：探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)
進(jìn)一步提出問(wèn)題：水在沸騰時(shí)有什么特征?水沸騰后如果繼續(xù)加熱，是不是溫度會(huì)越來(lái)越高?水的內(nèi)部又是怎樣的呢?氣泡的生成和變化情況怎么樣?
猜想和假設(shè)：既然沸騰是日常生活中大家都非常熟悉的現(xiàn)象，讓同學(xué)們相互討論、思考和猜想，教師將學(xué)生提出的問(wèn)題和猜想列在黑板上，并進(jìn)行歸類。如：水沸騰時(shí)溫度會(huì)上升，停止加熱水不會(huì)沸騰……
根據(jù)學(xué)生情況提出：
要進(jìn)一步研究沸騰現(xiàn)象，還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)仔細(xì)觀察。
重點(diǎn)觀察：(1)溫度隨時(shí)間的變化情況;(2)氣泡的生成和變化情況。
制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，讓學(xué)生根據(jù)需要確定器材：鐵架臺(tái)、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯、中心有孔的紙板、溫度計(jì)、水、鐘表。
說(shuō)明：為讓學(xué)生有充分的時(shí)間觀察水沸騰時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象，應(yīng)盡量縮短水沸騰前的加熱時(shí)間。要求教師在課前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備。節(jié)省時(shí)間的方法：①減少燒杯中水的質(zhì)量，但為了便于觀察，水還應(yīng)有相當(dāng)?shù)纳疃?約10 cm左右)，所以建議用小號(hào)燒杯，或使用大號(hào)試管(水約150 mL)做此實(shí)驗(yàn);②實(shí)驗(yàn)中用熱水進(jìn)行加熱;③從開(kāi)始加熱起至95 ℃左右，必須在燒杯或試管上加紙蓋，95 ℃以后將紙蓋拿掉;④拉長(zhǎng)酒精燈燈芯同時(shí)剪斷燒焦的燈芯，在燈芯中加入細(xì)銅絲，使火焰比較猛烈;⑤注意調(diào)整酒精燈和石棉網(wǎng)之間的距離，用酒精燈溫度最高的外焰加熱。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)
學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)會(huì)分工合作，如計(jì)時(shí)、觀察氣泡的變化情況、溫度的變化，溫度計(jì)的使用方法、酒精燈的正確操作在此得到進(jìn)一步的復(fù)習(xí)鞏固，要求同學(xué)們將觀察到的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象記錄在下表中。
特別說(shuō)明：注意實(shí)驗(yàn)中要告訴學(xué)生注意觀察水沸騰前后的氣泡和溫度的變化;要記錄當(dāng)水溫升高時(shí)，每隔1 min 記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，直至水沸騰后3～5 min;實(shí)驗(yàn)后要畫(huà)出水沸騰前后溫度隨時(shí)間的變化圖象。
實(shí)驗(yàn)記錄表格如圖
時(shí)間/min 0 1 2 3 4 5 6 7
溫度/℃ 78 82 88 93 100 102 102 102
分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論
(1)繪制“溫度—時(shí)間”圖象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，在書(shū)本“水沸騰時(shí)的溫度—時(shí)間圖象”中標(biāo)出相應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，用平滑的曲線把這些點(diǎn)連接起來(lái)。
(2)利用多媒體展示學(xué)生繪制的水沸騰的“溫度—時(shí)間”圖象。
交流評(píng)估：小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，得出水的沸點(diǎn)不是100 ℃，這時(shí)教師要肯定學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，給予鼓勵(lì)。同時(shí)還要幫助學(xué)生找出原因，可能是實(shí)驗(yàn)使用的溫度計(jì)存在質(zhì)量問(wèn)題，也可能是本地的氣壓不是一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
交流、討論：
①水沸騰時(shí)，你從水中和水面各看到什么現(xiàn)象?水中氣泡內(nèi)的氣體是從哪兒來(lái)的?
�、谒序v時(shí)，繼續(xù)加熱，水的溫度變化嗎?
③曲線上的哪一段表示水沸騰前的過(guò)程?水的溫度怎樣變化?
曲線上的哪一段對(duì)應(yīng)水的沸騰過(guò)程?水的溫度怎樣變化?
�、芨鶕�(jù)觀察的現(xiàn)象，結(jié)合圖象分析液體沸騰有什么特點(diǎn)?
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