八年级上册《汽化和液化》教学计划
三维目标
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.知道蒸发可以致冷。知道影响蒸发快慢的因素。
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的汽化现象。
2.通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点。
情感、态度与价值观
通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲,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。
教学 重点
探究水的沸腾的实验,理解液体沸腾的特点。
教学难点
利用用“温度—时间”图象来处理实验数据。
教学方法
实验探究法、讨论法、演示法等。
课时安排
1课时
课前准备
水槽、塑料袋、酒精、热水、烧杯、铁架台、温度计、酒精灯、石棉网、纸盖。
教学过程
导入新课
情景导入
多媒体展示生活中的几种常见情景:
夏天,游泳的人从水中上岸会感到冷,如果有风吹过,甚至会冷得打颤;而坐在岸边未下水的人却觉得很热,你知道这是为什么吗?制造金属工具时,为增加工件的硬度,将烧红的工件放入水中进行淬火,此时会发出“吱吱”声,并在水面上冒出“白汽”,这其中经历了哪些物态变化呢?秋天,草木、石块上出现的露是怎样生成的呢?在生活中类似的现象还有许多,你能用所学的物理知识去解释吗?
问题导入
问题一:住在非洲的居民,由于没有电,夏天无法使用电冰箱保鲜食品,人们发明了一种“沙漠冰箱”罐中罐。它是由内罐与外罐组成,两罐之间填上湿润的.沙子,食品放在内罐中,然后放在干燥通风的地方,并在沙子上洒水,罐口放上湿布。
思考问题:
(1)经常在沙子上洒水是为了什么?
(2)放在干燥的地方是为了什么?
问题二:有些饭店在洗手间外安装了热风干手器,打开它就有热风吹到手上,使张开的手上的水很快变干,这其中原因是什么,你能用物理知识去解释吗?
问题三:吐鲁番盆地位于欧亚大陆中心,是天山东部的一个典型封闭式 内陆盆地。由于距离海洋较远,且周围高山环绕,加以盆地窄小低洼,潮湿气候难以浸入,降雨量很少,蒸发量极大,故气候极为酷热,自古即有“火州”之称。人们利用山的坡度,巧妙地创造了坎儿井,引地下潜流灌溉农田。坎儿井有竖井、地下暗渠、地面明渠和涝坝几个部分组成。坎儿井不因炎热、狂风而使水分大量蒸发,因而流量稳定,保证了自流灌溉。
坎儿井是开发利用地下水的一种很古老的集水建筑物,适用于山麓、冲积扇地带,主要是用于截取地下潜水来进行农田灌溉和居民用水。
思考问题:“坎儿井”为什么能够减少输水过程中的蒸发?
故事导入
林则徐设宴请传教士。席上自然少不了云南名食——过桥米线。这过桥米线是将蔬菜、米和肉片加入鸡汤,用砂锅煮熟的。徐府家人揭开砂锅锅盖,只见锅内汤面上浮着厚厚的一层油,却不冒一丝热气。这传教士见此汤颜*诱人,香气扑鼻又当是一道凉汤,迫不及待地舀来一勺,倒入口中,只烫得嘴不能合,十分难堪。林则徐连忙招呼:“我尚未来得及向阁下介绍此汤,实在失礼,多有得罪。”
那传教士烫得嘴不能合的原因是什么?
实验引入
按照教材3.31的实验,在透明塑料袋中滴入几滴酒精,排尽空气后把口扎紧,放入80 ℃以上的热水中。
提出问题:你看到什么现象?从热水中拿出塑料袋,过一会儿又有什么变化?怎么解释这些变化?想提出什么疑问?你的想法是什么?
学生讨论交流:“酒精到哪里去了?”“为 什么塑料袋会鼓起来?”“酒精为什么会失而复得?”
学生交流:塑料袋中的液态酒精受热后变成了气态酒精,降温后气态酒精又变成了液态酒精。
设计说明:该实验要尽量让学生自己做,所用塑料袋要透明,且尽量薄,使滴入的酒精清晰可见。为了使塑料袋排尽空气,可将塑料袋像拧麻花一样拧紧,再把口用线或橡皮筋扎紧。
归纳总结:物质的液态和气态可以相互转化。
物质从液态变成气态的过程叫做汽化。
物质从气态变成液态的过程叫做液化。
日常生活中还有哪些现象和这个类似?我们这节课就来研究物体的液化和汽化现象。
推进新课
一、沸腾
创设情景:烧开水时如果不断加热会发现壶里的水会沸腾。
你在家烧过开水吗?水烧开时你发现了什么呢?对于沸腾现象,你了解哪些?你能描述一下沸腾现象吗?
归纳小结:
物理学中把液态内部和表面同时发生的剧烈汽化现象称为沸腾。
实验探究:探究水沸腾时温度变化的特点
进一步提出问题:水在沸腾时有什么特征?水沸腾后如果继续加热,是不是温度会越来越高?水的内部又是怎样的呢?气泡的生成和变化情况怎么样?
猜想和假设:既然沸腾是日常生活中大家都非常熟悉的现象,让同学们相互讨论、思考和猜想,教师将学生提出的问题和猜想列在黑板上,并进行归类。如:水沸腾时温度会上升,停止加热水不会沸腾……
根据学生情况提出:
要进一步研究沸腾现象,还需要通过实验仔细观察。
重点观察:(1)温度随时间的变化情况;(2)气泡的生成和变化情况。
制定计划与设计实验
明确了实验目的,让学生根据需要确定器材:铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、钟表。
说明:为让学生有充分的时间观察水沸腾时发生的现象,应尽量缩短水沸腾前的加热时间。要求教师在课前应做好充分的准备。节省时间的方法:①减少烧杯中水的质量,但为了便于观察,水还应有相当的深度(约10 cm左右),所以建议用小号烧杯,或使用大号试管(水约150 mL)做此实验;②实验中用热水进行加热;③从开始加热起至95 ℃左右,必须在烧杯或试管上加纸盖,95 ℃以后将纸盖拿掉;④拉长酒精灯灯芯同时剪断烧焦的灯芯,在灯芯中加入细铜丝,使火焰比较猛烈;⑤注意调整酒精灯和石棉网之间的距离,用酒精灯温度最高的外焰加热。
进行实验与收集数据
学生在进行实验时,学会分工合作,如计时、观察气泡的变化情况、温度的变化,温度计的使用方法、酒精灯的正确操作在此得到进一步的复习巩固,要求同学们将观察到的数据和现象记录在下表中。
特别说明:注意实验中要告诉学生注意观察水沸腾前后的气泡和温度的变化;要记录当水温升高时,每隔1 min 记录一次温度计的示数,直至水沸腾后3~5 min;实验后要画出水沸腾前后温度随时间的变化图象。
实验记录表格如图
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 78 82 88 93 100 102 102 102
分析数据、得出结论
(1)绘制“温度—时间”图象。
实验结束后,根据记录的数据,在书本“水沸腾时的温度—时间图象”中标出相应的坐标点,用平滑的曲线把这些点连接起来。
(2)利用多媒体展示学生绘制的水沸腾的“温度—时间”图象。
交流评估:小组的同学在实验时,得出水的沸点不是100 ℃,这时教师要肯定学生实事求是的科学态度,给予鼓励。同时还要帮助学生找出原因,可能是实验使用的温度计存在质量问题,也可能是本地的气压不是一标准大气压。
交流、讨论:
①水沸腾时,你从水中和水面各看到什么现象?水中气泡内的气体是从哪儿来的?
②水沸腾时,继续加热,水的温度变化吗?
③曲线上的哪一段表示水沸腾前的过程?水的温度怎样变化?
曲线上的哪一段对应水的沸腾过程?水的温度怎样变化?
④根据观察的现象,结合图象分析液体沸腾有什么特点?
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