物態變化復習和應用教學設計河南省清豐縣實驗初級中學張瑞嶺【教學目標】一、知識與技能1知道溫度概念，知道攝氏溫度單位是如何規定的。2知道溫度計的原理、構造，會正確使用溫度計測量溫度。3知道氣態、液態和固態是物質存在的三種形態。4知道熔化現象和凝固現象，知道熔化過程吸熱，凝固過程放熱。5了解晶體和非晶體的區別。6知道汽化現象和液化現象，知道汽化現象的兩種形式，蒸發和沸騰，知道汽化過程吸熱、液化過程放熱。7知道什么叫升華、什么叫凝華。能夠解釋常見的升華、凝華現象。知道升華過程吸熱，凝華過程放熱。二、過程與方法1通過物態變化的學習，培養學生觀察、分析和解決實際問題的能力。2通過對本章知識的概括，培養學生綜合概括能力。三、情感態度與價值觀通過復習熔化和凝固、汽化和液化、升華和凝華三對緊密相關的互逆過程，認識到物質運動變化形式是多樣的，任何一種運動變化都有規律、有意識培養學生探索精神和研究自然科學時的審美意識。【教學重點】掌握六種物態變化，并知道它們與吸、放熱的關系。【教學難點】根據物態變化的知識解釋簡單的熱現象。【教學方法】歸納法、講練結合法。【教學用具】多媒體課件。【課時安排】1課時。【教學過程】 知識梳理同學們請看大屏幕，思考討論問題，并回答：什么是溫度？物體的冷熱程度叫做溫度。從物理學的角度講：0的水與0的冰哪個更冷一些？為什么？冷熱程度一樣。因為他們的溫度相同。攝氏溫度單位是如何規定的？一標準大氣壓下：把冰水混合物的溫度規定為0，把沸水的溫度規定為100，在0和100之間分成100等份，每一等份代表1攝氏度（1） 拓展應用(08廣東)在一個大氣壓下，把溫度計先后放入冰水混合物和沸水中，分別標出溫度計中液柱達到的位置A和B，將該溫度計放在刻度尺旁，如圖所示，此時溫度計顯示的溫度是：_。 知識梳理如何正確使用溫度計？使用溫度計時，首先看清它的量程，然后看清它的分度值。這樣才能正確迅速讀出所測的溫度，并且不會損壞溫度計。測量時溫度計玻璃泡要全部浸入被測的液體中，但不能碰容器底或容器壁。溫度計玻璃泡浸入被測液體后要稍候一會兒，待溫度計的示數穩定后再讀數。讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中，視線與溫度計中液柱的上表面相平。 拓展應用（08廣安）溫度計是一種常見的測量工具，下圖所示溫度計的讀數是（ ）A-4B-6C6D16。 (08湖南株州)小虎用一只裝有水銀的溫度計，測量燒杯中水的溫度，如圖所示：請指出他在使用溫度計時存在的兩個問題： ； 。(08湖南常德)2008年4月，常德市出現了首例“手足口”病例之后，引起了市政府的高度重視，要求各地學校每天對學生進行晨檢、晚檢，并報告檢查情況，其中就用了到體溫計。圖甲是一支常見體溫計的示意圖，它的量程是，它的分度值為。由此可知體溫計的測量結果比實驗用溫度計更精確，但因液柱太細難以讀數，所以體溫計具有特殊構造，其橫截面如圖乙所示，a為向外凸起的弧形玻璃面，要看清體溫計中液柱的位置就應沿 方向觀察（“”、“”或“C”），這是利用 。 知識梳理熔化與凝固同學們，請觀察實驗裝置：（點擊“實驗”按鈕）實驗時要用到酒精燈，點燃時不要用一個酒精燈引燃另一個酒精燈，以免灑出酒精引發火災，熄滅時要用蓋子蓋滅而不要用嘴去吹滅。固定鐵圈時先固定下面的鐵圈，高度以能用酒精燈的外焰加熱為妥，然后固定上面的鐵圈，高要讓溫度計液泡能全部浸入海波中，低不要讓液泡碰到試管底。加熱時采用水浴法，可以保證受熱均勻，同學們在做實驗時一定要攪拌好，保證海波受熱均勻，否則內層還沒到熔點外層就開始熔化了。（先點擊“表格”按鈕）下面開始實驗：（點擊“開始”按鈕）提醒學生注意觀察海波與石蠟的狀態。實驗時要用酒精燈加熱說明什么？對，熔化時吸熱，同學們看到海波熔化過程中溫度保持不變，而石蠟邊熔化邊升溫。經過長時間的加熱，水已經沸騰了，現在同學們看溫度計的示數是多少？（100）這時大量氣泡上升，變大，到水面破裂，里面的水蒸氣散發到空氣中。在沸騰的過程中，雖然繼續對水加熱，但只能使水不斷地變成水蒸氣，它的溫度卻保持不變。（點擊“作圖”按鈕）下面我們畫出海波的熔化圖像，描點（根據實驗數據，用鼠標點出各點）。（點擊“連線”按鈕）。AB段海波什么狀態？固態B 點海波什么狀態？固態BC段海波什么狀態？固液共存C點海波什么狀態？液態CD段海波什么狀態？-液態由此可見海波在48時既可能是固態（B點）也可能是液態（C點）還可能是固液共存（BC段）。（點擊“實驗”按鈕）、（點擊“清除數據”按鈕）。下面我們停止加熱，（點擊“停止”按鈕）我們看到海波停止加熱后，不斷降溫，當降到一定溫度時，開始凝固，溫度不變。（點擊“作圖”按鈕）下面我們畫出海波的凝固圖像，描點（根據實驗數據，用鼠標點出各點），（點擊“連線”按鈕）。（點擊“不同”按鈕）。同學們比較一下物質熔化時的溫度變化曲線（點擊“晶體”、“非晶體”按鈕）。晶體熔化時有一定的熔化溫度即熔點，而非晶體沒有。（點擊“結論”按鈕）同學們，請齊讀結論。我們再比較一下物質凝固時的溫度變化曲線（點擊“晶體”、“非晶體”按鈕）。晶體凝固時有一定的凝固溫度即凝固點，而非晶體沒有。（點擊“結論”按鈕）同學們，請齊讀結論。 拓展應用（08福建泉州）下列自然現象中，屬于熔化現象的是（）A春天，冰雪消融B夏天，露水晶瑩C秋天，薄舞縹緲D冬天，瑞雪紛飛（08內蒙古包頭）現代建筑出現一種新設計：在墻面裝飾材料中均勻混入顆粒狀的小球，球內充入一種晶體材料，當溫度升高時。球內材料熔化吸熱；當溫度降低時球內材料凝固放熱，使建筑物內溫度基本保持不變。下圖2中表示球內材料熔化圖象的是( )(08云南)我國科學家通過自主創新研制的飛機剎車片是一種特殊的碳材料。其主要特性是：硬度幾乎不隨溫度而變化，當溫度升高到2000時硬度才會適度變小，但不會熔化，溫度到3000時開始升華。關于這種碳材料的分析，正確的是（）A發生升華時吸收熱量B熔點是2000C沸點是3000D凝固點是3000 知識梳理汽化和液化：物質從液態變成氣態叫做汽化（vaporization）。物質從氣態變為液態叫做液化（liguefaction）。 拓展應用（08遼寧沈陽市）夏季是雷電多發季節，強雷電的內部溫度可高達3104。因樹木中含有水分，當雷電劈中樹木時，強電流通過樹身會產生大量的熱，使樹木中的水分發生_（填物態變化的名稱）現象，形成高溫高壓的水蒸氣，這些氣體體積迅速膨脹，會將樹木劈開。請同學們雷雨天不要在樹下避雨。 知識梳理汽化的兩種方式及它們之間的區別：沸騰在一定溫度下，在液體內部和表面同時發生的劇烈的汽化現象。液體沸騰時的溫度叫沸點。液體在沸騰過程中需要吸熱，但溫度不變。蒸發在任何溫度下，只在液體表面發生的緩慢的汽化現象。 拓展應用（08年黑龍江鶴崗）“燉”菜是鶴崗人喜歡的一道美食，最好的“燉”菜是應用煮食法，即把湯料和水置于燉盅內，而燉盅則浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔離，如圖所示，當煲中的水沸騰后，盅內的湯水是否能沸騰？為什么？(設湯水的沸點與水的沸點相同)參考答案：不會 (1分)液體沸騰需要兩個條件：達到沸點 (1分) 繼續吸熱 (1分)當煲中的水達到沸點后，盅內的湯水也達到沸點，湯水如果沸騰需繼續吸熱(1分)但由于煲中的水和盅內的湯水溫度相同，不能發生熱傳遞，所以盅內的湯水不會沸騰 (1分)評分標準：考生對的語言表述能表達出溫度相同，沒有熱傳遞發生，盅內的湯水不能繼續吸熱即可得此2分（08湖北十堰）如圖6是水沸騰時觀察到的實驗情景，本實驗中水的沸點是_，已知標準大氣壓下，水沸騰時的溫度是100，則此實驗環境的大氣壓_(選填“大于”、“等于”或“小于”)1標準大氣壓，水沸騰過程中溫度保持不變，但需要不斷_（選填“吸收”或“放出”）熱量。 知識梳理影響蒸發快慢的因素：液體的溫度越高蒸發越快。液體的表面積越大蒸發越快。液體的表面空氣流動越快蒸發越快。液體在蒸發過程中吸熱，有致冷作用。 拓展應用（08湖南衡陽）在做“探究蒸發快慢與哪些因素有關”的實驗時，小麗同學在兩塊相同的玻璃片上分別滴上一滴水，如圖1所示，觀察圖中情景可知她主要探究蒸發快慢是否與_有關。小明同學則在兩塊相同的玻璃片上，分別滴一滴質量相同的水，如圖2所示，觀察圖中情景可知他主要探究蒸發快慢是否與_有關。 知識梳理常用的液化方法有哪些？降低溫度，壓縮體積。 拓展應用（08湖南衡陽）青藏鐵路路基兩旁各插有一排碗口粗細、高約2米的鐵棒(如圖所示)，我們叫它熱棒。熱棒在路基下還埋有5米深，整個棒體是中空的，里面封裝有適量液氨。熱棒的工作原理很簡單：當路基溫度上升時，液態氨受熱發生，上升到熱棒的上端，通過散熱片將熱傳導給空氣，氣態氨由此冷卻變成了液態氨，又沉入了棒底。這樣，熱棒就相當于一個天然“制冷機”。這是我國科技工作者為解決“千年凍土”的許多創新和發明之一。請問文中空格處的物態變化名稱是（ ）A汽化液化B液化汽化C升華液化D升華凝華 (08寧夏)“祥云”火炬燃料為丙烷氣體，為了便于儲存或攜帶，常溫下可采用_的方法使其液化，這一物態變化過程要（選填“吸收”或“放出”）熱量。 知識梳理升華和凝華物質從固態直接變成氣態叫升華；物質從氣態直接變成固態叫凝華。升華過程要吸熱；凝華過程要放熱。 拓展應用（08山西太原）將少量粉末狀的樟腦裝入燒瓶，用酒精燈緩緩加熱，封閉在瓶內的樹枝上逐漸出現玲瓏潔白的“人造雪景”，取出樹枝，美麗的“雪景”會慢慢消失，消失時發生的物態變化是（）A汽化B液化C升華D凝華(08廣西南寧)冬天，當氣溫急劇下降時，大明山上很多樹枝都掛滿晶瑩白色的霧凇。產生這種現象的物態變化主要是（）A凝華B升華C凝固D汽化（08山東泰安）白熾燈絲是由鎢絲制成的，長期使用燈泡會變黑，這種現象屬于（）A先凝華后升華B先蒸發后凝固C先升華后凝華D先汽化后液化 小結：知識網絡教學后記物態變化【設計意圖】冬天，氣溫低，水會結冰，說明物態是會變化的，而物態變化又是與溫度的變化有關系的，物理學上是用溫度表示物體的冷熱程度，用溫度計這一工具對物體的溫度進行具體的測量。教材以說明書的方式，講述了溫度計的使用方法和注意事項。教材通過“生活物理 社會”的欄目，介紹了“溫室效應”與“熱島效應”，引發學生對周邊環境溫度問題的思考。在完成對各種物態變化的復習后，重新回到水循環的情景中，引導學生對水在循環過程中所發生的各種物態變化進行綜合概括，突出學生對學生歸納能力的培養，在此基礎上，引導學生對水資源的開發和利用以及水資源的保護作進一步的探討，確立節約用水和環境保護的意識。【教學目標】1學會正確使用酒精燈。2了解液體溫度計的工作原理。3能正確測量溫度，能說出生活環境中常見的溫度值，關注環境溫度變化的原因。4知道水的三態變化過程以及相應的吸熱、放熱條件。5能解釋自然界中的水循環現象。6調查水資源的利用和危機，具有節約用水的意識。7感知水污染對人類造成的危害，養成自覺保護水資源的意識。8探究家庭或學校用水中的節水措施。【教學重點和難點】1了解液體溫度計的工作原理。2能正確測量溫度。3能解釋自然界中的水循環現象。4養成自覺保護水資源的意識。【教具和學具】學案；調查學校或家庭附近的水污染。【課前準備】請設想你是一個普及科學知識的宣傳員，以水的循環將你所知的物態變化的知識編成講座稿。要求：歸納六種物態變化知識，并列舉自然或生活中實際例子、介紹相關實驗輔助說明。【教學過程】教學階段與時間分配教師主導學生主體點評一、酒精燈的使用教師提問酒精燈使用的注意事項。學生歸納總結，從加熱、點、滅、蓋四個方面加于論述。酒精燈的使用，作為學生必須掌握的工具，它的使用方法，文中進行了高度的概括。二、溫度計教師提問溫度的概念、攝氏溫度及溫度計的使用方法。然后溫度計的使用。1攝氏溫度的規定。2液體溫度計的原理。3溫度計的使用方法。請一位學生上講臺，介紹溫度計的原理、使用溫度計的方法，并進行現場示范操作。其他學生加以評價與修正。首先介紹了溫度單位規定接著通過溫度計原理和使用方法的復習，使學生更加系統了解了溫度計三、例題分析例1 在使用溫度計測液體的溫度時，請按照正確的順序，把下列步驟重新排列 。a 觀察溫度計的量程b 把溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體c選取合適的溫度計d待溫度計的示數穩定后再讀數e認清溫度計的分度值f從被測液體中取出溫度計g估計被測液體的溫度四、學生討論請2名學生把水循環的知識講座稿介紹一下。學生提問討論。五、歸納填圖請學生歸納物態變化，并請填圖。六、問題討論燒開水時壺口處會冒出的“白氣”與剛從冷凍室拿出來的冰棒周圍冒的“白氣”，其形成原因有什么不同？如果酒精和水混合在一起了，你能設計一個方案將它們分離嗎？溫室效應和熱島效應是一回事嗎？并請簡述理由。七、例題分析例1 下面一段文字是介紹自然界中的水循環現象：江、河、湖、海以及大地表層中的水斷蒸發成水蒸氣。當含有很多水蒸氣的空氣升入高空時，水蒸氣的溫度降低凝成小水滴或凝成小冰晶，它們被上升的氣流托起，這就形成了云，在一定條件下，云中的小水滴不斷變成水蒸氣再凝華到小冰晶上，有的小水滴也會變成小冰晶，云中的小水滴和小冰晶越來越大，就會下落，在下落過程中，如果溫度低于或接近0，就形成雪，如果溫度高于0，小冰晶又變成小水滴，與原來的水滴一起落到地面，這就形成了雨。請依次寫出上文四個畫線處涉及到的物態變化的名稱： 、 、 ， 。上面五種物態變化中屬于吸熱的是 。我國是一個缺水的國家，節約用水應從我做起。請你寫出日常生活中的兩項節水措施 。例2東漢學者王充在論衡中對自然界的一些熱學現象有如下表述：“