人教版物理八年級上冊第三章物態變化教案

第三章 物態變化

第1節  溫度

教學目標

知識與能力：1.理解溫度的概念；2.了解生活環境中常見的溫度值；3.會用溫度計測量溫度。

教學重點：正確使用溫度計測液體的溫度，如何培養學生的觀察能力和實驗能力.

教學難點：溫度計的構造和使用方法。 

教學用具

實驗用溫度計、演示溫度計、家庭用寒暑表、體溫計、燒杯、試管、投影儀、掛圖、熱水、冷水、溫水、廣口瓶、橡皮塞、細玻璃管.

教學過程

一、新課引入

三隻燒杯中分別放冰水、溫水和熱水，引導學生進行「冷」「熱」的體驗，並描述感覺。

實驗：把左手食指插入放熱水(熱水越熱越好，以不燙手為宜)的燒杯裡，右手食指插入放冷水(冷水足夠冷，可加冰塊)的燒杯裡，然後同時抽出手，插入溫水燒杯裡。

思考：兩隻手指對溫水的感覺相同嗎？

你能準確地判斷出水的冷熱程度嗎？

交流討論：左手、右手的感覺，原來放在熱水中的食指放到溫水中有什麼感覺？原來放在冷水中的食指放到溫水中有什麼感覺？討論哪個手指的感覺是正確的。並交流生活中還有沒有類似的例子(井水「冬暖夏涼」)。

師生歸納：

同一杯水溫度應該一樣，而我們的感覺卻不同，說明我們的感覺不可靠。

我們把物體的冷熱程度叫溫度，「冷、熱、涼、暖」都是描述物體的冷熱程度的。要準確地知道物體的溫度，必須藉助於測量工具——溫度計。本節課我們將學習溫度的有關知識。

二、新課教學

探究點一  溫度計

提出問題：如果我們要確切知道這杯水的溫度，應該怎麼辦？

1．溫度計的工作原理及結構

家庭和實驗室裡常用的溫度計是根據液體熱脹冷縮的規律製成的，液泡裡面有的用酒精，有的用煤油，還有的用水銀。

學生活動：帶著問題觀察實驗室用溫度計

1．實驗室用溫度計的組成？(注意引導學生觀察上面的標度)

2．液泡的作用是什麼？玻璃管內徑為什麼很細？

教師介紹：實驗室用溫度計，寒暑表，體溫計。

共同討論溫度計的基本結構，完畢後小組代表發言。

學生總結：溫度計的基本構造包括玻璃泡、細玻璃管(內徑很細，粗細均勻)、刻度。

拓展研究：比較三種溫度計的相同點和不同點

三種溫度計的相同點

項目

實驗室用溫度計

體溫計

寒暑表

構造

都是由玻璃外殼、毛細管、玻璃泡、液體、刻度等組成

原理

液體的熱脹冷縮

單位

攝氏度

三種溫度計的不同點

項目

實驗室用溫度計

體溫計

寒暑表

測量範圍

－20～110 ℃

35～42 ℃

－25～50 ℃

分度值

1 ℃

0.1 ℃

1  ℃新*課標*第*一*網

用途

實驗用

測體溫

測氣溫

構造

無縮口

有縮口

無縮口

玻璃泡內的液體

煤油

水銀

酒精

多媒體展示各種各樣的溫度計

教師引導過渡：教師引導學生觀察溫度計上的℃，它表示該溫度計採用的是攝氏溫度，攝氏溫度是溫度的一種標度方法，溫度的標度方法除了攝氏溫度外，還有熱力學溫度，我們先來研究攝氏溫度。

探究點二攝氏溫度

學生活動：帶著問題觀察實驗室用溫度計並閱讀課本

1．上面的數字和字母是什麼意思？

2．它能測量的最高溫度、最低溫度各是多少？

3．它的分度值是多少？

4．0 ℃是怎樣確定的？100 ℃又是怎樣確定的？

5．1 ℃是怎樣確定的？

6．攝氏溫標的分度法怎樣擴大到0 ℃以下和100 ℃以上？

閱讀討論，了解單位

A．字母「℃」的意思：表示攝氏溫度(瑞典的攝爾修斯提出的)。

B．0攝氏度的規定：在一個大氣壓下，冰、水混合物的溫度，記作0 ℃(關於「一個大氣壓」在後面的學習中會進一步的了解)。

C．100攝氏度的規定：在一個大氣壓下，水沸騰時的溫度，記作100 ℃。

D．1攝氏度：0 ℃和100 ℃之間等分100份，每個等份代表1 ℃。

人體的正常體溫為37 ℃，讀作：37攝氏度。

珠峰營地的帳篷內，溫度為－15 ℃，讀作：負15攝氏度或零下15攝氏度。

教師引導學生觀察並討論著將空白處填上。學生討論後回答：

(1)高壓鍋內沸水的溫度是高於100 ℃。

(2)人的正常體溫是37 ℃。

(3)冰箱的最低溫度是－18 ℃。

(4)我國最低氣溫為－52.3 ℃(漠河鎮)。

教師引導過渡：知道了溫度計的結構、原理後，那麼我們應該怎樣正確使用呢？

探究點三溫度計的使用

多媒體出示：想想議議　共同探究

1．如果所測的溫度過高或過低，超出了溫度計所能測量的最高溫度、最低溫度，會出現什麼後果？

2．觀察寒暑表、體溫計和實驗室用的溫度計，它們所能測量的最高溫度、最低溫度和分度值各是多少？為什麼這樣設計它們的量程和分度值？

學生分小組討論，教師巡迴指導，注意引導學生從聯繫實際的角度思考，然後請幾名同學發言。

學生總結：如果所測的溫度過高，超出了溫度計的量程，將測不出溫度，溫度計裡的液體可能將溫度計脹破；如果所測的溫度過低，低於溫度計的最低溫度，將測不出溫度。

歸納總結：溫度計的使用規則

(1)使用前要觀察溫度計的零刻度、量程和分度值。

(2)溫度計所能測出的最高溫度、最低溫度的範圍——量程。

(3)每一小格代表的溫度值——分度值。

教師引導學生觀察並根據自己的推測判斷：

多媒體出示：判斷對錯

學生分小組討論，教師引導學生注意錯誤的錯在什麼地方？學生討論後推選代表發言。

教師進一步提出問題，引導思考：大家知道了使用溫度計常犯的幾種錯誤，應該如何正確使用溫度計呢？

討論後共同歸納總結：溫度計的正確使用方法

1．溫度計的玻璃泡全部浸入被測的液體中，不要碰到容器底或容器壁。

2．溫度計的玻璃泡浸入被測的液體後要稍等一會兒，待溫度計的示數穩定後再讀數。

3．讀數時溫度計的玻璃泡要繼續留在液體中，視線要與溫度計中液柱的上表面相平。

探究點四體溫計

我們家庭中和醫院常用體溫計測量人體溫度，請同學們仔細觀察體溫計圖片，思考問題。

多媒體出示：體溫計掛圖

學生分組討論思考問題：

(1)體溫計與實驗室用的溫度計的構造有什麼不同？體溫計的構造有什麼特點？

(2)體溫計可以離開人體讀溫度，為什麼？為什麼使用體溫計前先要甩甩？

教師進一步根據問題引導大家觀察討論來得出結論。

學生總結：

(1)體溫計裡面的毛細管，比實驗室用的溫度計更細，而且在玻璃泡和直玻璃管之間有非常細的彎曲縮口。玻璃管非常細，這樣當玻璃泡內的水銀有微小的膨脹，玻璃管內的水銀柱會有明顯變化，因而更精確。

(2)讀體溫計示數時要離開人體，水銀變冷收縮，水銀柱在縮口處斷開不能退回玻璃泡，所以仍指示原來的溫度。離開人體，水銀變冷收縮，水銀柱在縮口處斷開不能退回玻璃泡，重新用體溫計時，必須拿著體溫計用力往下甩，讓水銀再回到玻璃泡裡，這樣才能使用，否則測量出的溫度不準確。

 

 

三、板書設計

四、教學反思

《溫度計》這樣貼近生活、應用性強的課程，能激發學生積極的思維，就應當讓學生經歷科學探究的過程，培養提出問題的意識，學會科學辨證地看待問題。一堂課要培養學生什麼，學法的指導應貫穿全程，如何讓某一種能力的培養突顯，在課堂中對教材的處理應是有所捨棄、有所加強，若要面面俱到，必將面面不到

 

 

第2節  熔化和凝固

教學目標

知識與能力：

1.理解氣態、液態和固態是物質存在的三種形態。

2.了解物質的固態和液態之間是可以轉化的。

3.了解熔化、凝固的含義，了解晶體和非晶體的區別。

4.了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。

教學重點：通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養觀察能力，實驗能力和分析概括能力.

教學難點：指導學生通過對實驗的觀察，分析概括，總結出固體熔化時溫度變化的規律，並用圖象表示出來.

教學用具

酒精燈、鐵架臺、石棉網、溫度計二支、海波、石蠟、水、火柴、坐標紙、投影儀

教學過程

一、導入新課

多媒體展示生活中的各種物態變化的事例：鐵礦石在高溫爐中熔化為鐵水，從高溫爐中倒出的鐵水凝固成鐵板；低溫度實驗室在低溫狀態下製得液態氧、氮和固態氧、氮；不同季節、氣候下的水的狀態變化。

學生思考交流：還能舉一些自然界和日常生活中的各種不同狀態的物質嗎？

引導歸納：隨著溫度的變化，物質會在固、液、氣三種狀態之間變化。

聯繫生活：把水放入冰箱的冷凍室裡，水就會變成冰；把冰加入飲料中，冰從飲料中吸收熱量就變成了水。點燃的生日蠟燭的火焰旁邊，固態的蠟不斷地變成液態的蠟，一部分流下來的蠟滴很快又變成了固態的蠟。路橋施工人員把固態的瀝青加熱成液態，再把液態的瀝青澆在路面上，很快又變成固態。

引導歸納：隨著溫度的變化，物質會在固、液、氣三種狀態之間變化。

二、新課教學

探究點一物態變化

活動體驗：

(1)將蠟燭點燃後傾斜一個角度放置在空火柴盒的上方，你能觀察到什麼現象？

學生操作實驗，回答觀察到的現象：

蠟燭逐漸變成燭油往下滴，滴入空火柴盒、冷卻後變成了蠟塊。

(2)將冰棒放在空燒杯中，過一會兒，你能發現什麼現象？

學生操作實驗，發現燒杯中只剩下半杯糖水。

這些現象可以說明物質的狀態發生了怎樣的變化？

歸納總結：

1．物質通常有三種狀態，即固態、液態和氣態。

如冰、水、水蒸氣就是水這種物質的三種狀態。

2．物質各種狀態之間的變化叫物態變化。

探究點二熔化和凝固

1．概念歸納

(1)熔化：物質從固態變成液態的過程叫做熔化。例如：冰熔化為水、蠟燭熔化為燭液等。

(2)凝固：物質從液態變成固態的過程叫做凝固。例如：水結冰、火山噴出的巖漿凝固成火山巖。

例子：說出下列物態變化名稱

(1)冰棒化成水：熔化

(2)鋼水澆鑄成火車輪：凝固

(3)把廢塑料回收再製成塑料產品：先熔化再凝固

出示固體海波和蠟，提出問題：它們怎樣才會變成液態？在熔化過程中，它們的溫度有什麼變化？

學生思考：熔化和凝固是在什麼條件下發生的？熔化和凝固的過程有什麼特點？不同物質熔化和凝固的規律一樣嗎？

2．探究固體熔化時溫度的變化規律

提出問題：物質熔化時需要什麼條件呢？不同物質在由固態變成液態的熔化過程中，溫度的變化規律相同嗎？

猜想假設：熔化過程中一定要加熱，所以物質一定要吸收熱量，這時溫度可能是不斷上升的。

制定計劃與設計實驗

實驗器材：鐵架臺、酒精燈、溫度計、石棉網、燒杯、試管、計時錶、海波(硫代硫酸鈉)、石蠟、水等

介紹實驗裝置，如圖所示，強調酒精燈和溫度計的用法

進行實驗：

(1)四個同學為一組，選出一名同學作為組長，負責本組探究性學習，教師課前要對組長進行指導，交代實驗中可能會遇到的一些問題和注意事項，確保實驗能順利進行。每一組分成兩個小組，分別探究兩種不同固體的熔化。

(2)組裝實驗裝置：把硫代硫酸鈉和石蠟分別裝入兩個試管中，並插入溫度計，再把試管按圖示裝置固定。往燒杯裡倒入冷水，使水位高於裝固體顆粒的那部分試管(圖中只畫了一套裝置，另一套裝置完全相同)。用兩個酒精燈分別給兩個燒杯加熱，觀察兩試管內固體熔化情況，並每隔1分鐘記錄一次溫度計示數，直到固體完全熔化。

(3)第1小組探究海波熔化時溫度的變化規律，要求從40 ℃開始計時，每隔0.5分鐘讀取一次溫度值觀察物質狀態，把數據填入記錄表，並在坐標紙上描出對應的點；

第2小組探究石蠟熔化時溫度的變化規律，要求從50 ℃開始計時，每隔1分鐘讀取一次溫度值觀察物質狀態，把數據填入記錄表，並在坐標紙上描出對應的點。

實驗要求：要求學生做好觀察記錄

觀察：(1)對海波及石蠟加熱時，溫度計的示數變化。(2)不同溫度下它們的狀態。(3)熔化時它們的狀態及溫度。

記錄：實驗中的數據。

表一　海波熔化時溫度、狀態隨時間變化情況記錄表

時間/s

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

6.5

溫度/℃

41

43

44

45

46

47

47

47

47.5

48

51.5

53.5

55.5

狀態

固態

固液共存

液態

表二　石蠟熔化時溫度、狀態隨時間變化情況記錄表

時間/s

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

溫度/℃

52

55

58

61

62w    

63

65

66.5

69

72

74[

83

狀態

固態

粘稠狀態

液態

學生交流思考：海波及石蠟兩種固體熔化時溫度、狀態的變化一樣嗎？

分析論證：各小組將描在坐標紙上的點連成一條曲線。根據圖象分析固體熔化時溫度的變化規律。

小組評估：回想實驗過程，有沒有可能在什麼地方發生錯誤？進行論證的根據充分嗎？實驗結果可靠嗎？

交流合作：與同學進行交流。你們的結果和別的小組的結果是不是相同？如果不同，怎樣解釋？

設計意圖：固體的熔化和凝固是學生常見現象之一，選擇這一內容讓學生參與探究，目的是引導學生在學習物理知識的同時，體驗科學探究的全過程，學習科學探究方法，發展初步的科學探究能力，形成尊重事實、探索真理的科學態度。有利於體現「注重科學探究，提倡學習方式多樣化」的新課程理念。

探究點三熔點和凝固點

對比研究：分析兩種不同固體的熔化曲線。

學生討論交流，思考：

(1)兩種物質的熔化過程中，溫度的變化有什麼特點？

(2)每段曲線對應的一段時間內，海波與石蠟各是什麼狀態？溫度怎樣變化？吸熱、放熱情況如何？

歸納交流：從實驗現象及描繪出的圖象容易看出，

(1)海波經過緩慢加熱，溫度逐漸上升，當溫度達到48 ℃，海波開始熔化。在熔化過程中，雖然繼續加熱，但海波的溫度不變，直到完全熔化後，溫度才繼續上升。

(2)隨著不斷加熱，石蠟的溫度升高，在此過程中，石蠟變軟變稀，最後熔化為液體。

得出結論：

(1)有確定的熔化溫度的一類固體叫晶體；如各種金屬、冰、海波等。

另一類沒有確定的熔化溫度的固體叫非晶體；如松香、瀝青、玻璃等。

(2)晶體熔化時的溫度叫熔點；非晶體沒有確定的熔點。

(3)晶體凝固時也有確定的溫度，這個溫度叫凝固點。同一種物質的凝固點和它的熔點相同。

學生討論交流：物質凝固過程中的變化規律

(1)晶體在凝固過程中溫度不變，這個溫度叫做凝固點；

(2)凝固過程中處於固液共存狀態；

(3)晶體只有達到一定溫度時才開始凝固；

(4)凝固過程放熱。

學生觀察課本圖3.25甲、乙兩幅圖線，並分別比較與圖3.24圖線的區別。

知識擴展：讓學生閱讀小資料「幾種晶體的熔點」，體會不同晶體熔點不同，認識熔點是晶體的一種特性。同時記住冰的熔點是0 ℃，鎢的熔點最高。

物質

熔點/℃

物質

熔點/℃

物質

熔點/℃

金剛石

3  350

金

1  064

冰

0

鎢

3  410

銀

962

固態水銀

－39

純鐵

1  535

鋁

660

固態酒精

－117

各種鋼

1  300～1 400

鉛

327

固體氮

－210

各種鑄鐵

1  200左右

錫

232

固體氫

－259

銅

1  083

海波

47

固體氦

－272

探究點四  熔化吸熱、凝固放熱

歸納總結：晶體和非晶體的熔化特點比較

(1)晶體和非晶體熔化時都要從外界吸熱。

(2)晶體是在一定溫度下熔化的，晶體熔化時的溫度叫熔點。非晶體沒有一定的熔化溫度(非晶體沒有熔點)。

(3)晶體從開始熔化到完全熔化經歷固液共存的狀態，非晶體熔化時不存在固液共存的狀態。

逆向思維：從冰吸熱可熔化成水，水在一定的條件下可變成冰的道理，知道凝固是熔化的逆過程。讓學生根據物質熔化的規律推理出物質凝固的規律：無論晶體還是非晶體，在凝固時都要放熱；晶體凝固時放出熱量，但溫度不變，非晶體凝固時放出熱量，溫度降低。

聯繫生活：北方的冬季很冷，為了妥善地保存蔬菜，都在菜窖裡放幾桶水，可以利用水結冰時放出熱，窖內溫度不致太低，保護蔬菜不被凍壞。

前沿科技：現在人們研製出一種聚乙烯材料，在15～40℃的範圍內熔化或凝固，而熔化或凝固時，溫度保持不變。把這種材料製成顆粒狀，摻在水泥中製成儲熱地板或牆壁，天氣熱時顆粒熔化，天氣冷時又凝固成顆粒，能調節室內的溫度。

學以致用：請同學解釋「下雪不冷化雪冷」這句俗語中包含的科學道理。

三、板書設計

 

四、教學反思

熔化和凝固是熱學中比較重要的課，要讓學生了解物質的固態和液態之間是可以轉化的，熔化、凝固是兩個能相互轉化的過程，晶體和非晶體性質間的不同，還要學會作熔化曲線和凝固曲線。 學生在做探究實驗時有一定的困難，教師應加大對實驗整個過程的引導，可與學生共同完成實驗在課前就做過了實驗操作過程，本節課只要求學生能夠能夠通過觀察到的實驗現象總結規律，這樣就可為下面討論節省大量時間。 教學時應特別重視對圖象的分析，幫助學生找出晶體和非晶體的熔化和凝固特點。根據數據我們會畫出一幅曲線圖，然後讓學生對海波曲線圖分析，學生很容易會發現海波有一個平穩階段，然後開始學習海波的熔化。

 

第3節  汽化和液化

教學目標

知識與能力：

1.知道什麼是汽化、液化.理解液化是汽化的逆過程.

2.了解沸騰現象，知道什麼是沸點.

3.知道蒸發可以致冷.

教學重點：通過探究實驗，培養學生觀察實驗能力、分析概括和表達能力

教學難點：指導學生通過對實驗的觀察、分析概括和表述，總結出沸騰的特點，並對生活中蒸發現象的觀察、分析得出影響蒸發快慢的因素.

教學用具

塑膠袋、酒精、鐵架臺、溫度計、燒杯、石棉網、酒精燈、硬紙板、一張光滑的厚紙、扇子、投影儀、毛玻璃片

一、情景引入

按照教材中的的實驗，在透明塑膠袋中滴入幾滴酒精，排盡空氣後把口紮緊，放入80 ℃以上的熱水中。

提出問題：你看到什麼現象？從熱水中拿出塑膠袋，過一會兒又有什麼變化？怎麼解釋這些變化？想提出什麼疑問？你的想法是什麼？

學生討論交流：「酒精到哪裡去了？」「為什麼塑膠袋會鼓起來？」「酒精為什麼會失而復得？」

學生交流：塑膠袋中的液態酒精受熱後變成了氣態酒精，降溫後氣態酒精又變成了液態酒精。

設計說明：該實驗要儘量讓學生自己做，所用塑膠袋要透明，且儘量薄，使滴入的酒精清晰可見。為了使塑膠袋排盡空氣，可將塑膠袋像擰麻花一樣擰緊，再把口用線或橡皮筋紮緊。

歸納總結：物質的液態和氣態可以相互轉化。

物質從液態變成氣態的過程叫做汽化。

物質從氣態變成液態的過程叫做液化。

日常生活中還有哪些現象和這個類似？我們這節課就來研究物體的液化和汽化現象。

二、新課教學

探究點一沸騰

創設情景：燒開水時如果不斷加熱會發現壺裡的水會沸騰。

你在家燒過開水嗎？水燒開時你發現了什麼呢？對於沸騰現象，你了解哪些？你能描述一下沸騰現象嗎？

歸納小結：

物理學中把液態內部和表面同時發生的劇烈汽化現象稱為沸騰。

實驗探究：探究水沸騰時溫度變化的特點

進一步提出問題：水在沸騰時有什麼特徵？水沸騰後如果繼續加熱，是不是溫度會越來越高？水的內部又是怎樣的呢？氣泡的生成和變化情況怎麼樣？

猜想和假設：既然沸騰是日常生活中大家都非常熟悉的現象，讓同學們相互討論、思考和猜想，教師將學生提出的問題和猜想列在黑板上，並進行歸類。如：水沸騰時溫度會上升，停止加熱水不會沸騰……

根據學生情況提出：

要進一步研究沸騰現象，還需要通過實驗仔細觀察。

重點觀察：(1)溫度隨時間的變化情況；(2)氣泡的生成和變化情況。

制定計劃與設計實驗

明確了實驗目的，讓學生根據需要確定器材：鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網、燒杯、中心有孔的紙板、溫度計、水、鐘錶。

說明：為讓學生有充分的時間觀察水沸騰時發生的現象，應儘量縮短水沸騰前的加熱時間。要求教師在課前應做好充分的準備。節省時間的方法：①減少燒杯中水的質量，但為了便於觀察，水還應有相當的深度(約10 cm左右)，所以建議用小號燒杯，或使用大號試管(水約150 mL)做此實驗；②實驗中用熱水進行加熱；③從開始加熱起至95 ℃左右，必須在燒杯或試管上加紙蓋，95 ℃以後將紙蓋拿掉；④拉長酒精燈燈芯同時剪斷燒焦的燈芯，在燈芯中加入細銅絲，使火焰比較猛烈；⑤注意調整酒精燈和石棉網之間的距離，用酒精燈溫度最高的外焰加熱。

進行實驗與收集數據

學生在進行實驗時，學會分工合作，如計時、觀察氣泡的變化情況、溫度的變化，溫度計的使用方法、酒精燈的正確操作在此得到進一步的複習鞏固，要求同學們將觀察到的數據和現象記錄在下表中。

特別說明：注意實驗中要告訴學生注意觀察水沸騰前後的氣泡和溫度的變化；要記錄當水溫升高時，每隔1 min記錄一次溫度計的示數，直至水沸騰後3～5min；實驗後要畫出水沸騰前後溫度隨時間的變化圖象。

實驗記錄表格如圖

時間/min

0

1

2

3

4

5

6

7

溫度/℃

78

82

88

93

100

102

102

102

分析數據、得出結論

(1)繪製「溫度—時間」圖象。

實驗結束後，根據記錄的數據，在書本「水沸騰時的溫度—時間圖象」中標出相應的坐標點，用平滑的曲線把這些點連接起來。

(2)利用多媒體展示學生繪製的水沸騰的「溫度—時間」圖象。

交流評估：小組的同學在實驗時，得出水的沸點不是100 ℃，這時教師要肯定學生實事求是的科學態度，給予鼓勵。同時還要幫助學生找出原因，可能是實驗使用的溫度計存在質量問題，也可能是本地的氣壓不是一標準大氣壓。

交流、討論：

①水沸騰時，你從水中和水面各看到什麼現象？水中氣泡內的氣體是從哪兒來的？

②水沸騰時，繼續加熱，水的溫度變化嗎？

③曲線上的哪一段表示水沸騰前的過程？水的溫度怎樣變化？

曲線上的哪一段對應水的沸騰過程？水的溫度怎樣變化？

④根據觀察的現象，結合圖象分析液體沸騰有什麼特點？

歸納總結：

(1)沸騰是在液體內部和表面同時進行的劇烈的汽化現象。沸騰時，繼續加熱，液體的溫度保持不變。

(2)沸點的概念：液體沸騰時的溫度稱作沸點。

學生活動：觀察「幾種液體的沸點」表，練習查表

一些液體的沸點/℃(在標準大氣壓下)

液態鐵

2  750

甲苯

111

液態氧

－183

液態鉛

1  740

水

100

液態氮

－196

水銀

357

酒精

78

液態氫

－253xkb1.com

亞麻仁油

287

液態氨

33.5

氣態氦

－268.9

①酒精的沸點是多少？能否用酒精溫度計測量開水的溫度？

②你實驗所用的溫度計裡的工作物質是什麼？為什麼要用這種溫度計？

③液態氫的沸點是－253 ℃，表示什麼含義？常溫下的氫是什麼狀態？

學生活動：「紙鍋燒水」，它的實驗現象出乎學生意料，可以很好地說明由於水的蒸發吸熱，使紙的溫度低於著火點，紙鍋也能夠燒開水。

探究點二 蒸發

情景創設：

(1)盛夏酷暑，奇熱難熬，防暑降溫，全靠風扇。思考問題：人吹電風扇時，為何會感到涼快？

(2)醫生常將中暑患者扶到通風的地方，並在病人身上擦酒精，這樣能使病人的體溫很快下降，這一過程包含的物理原理是什麼？

答案：(1)人吹風扇時，加快了身上汗液的蒸發，而蒸發要吸熱，所以降低了人體的溫度，人會感到涼快。(2)這樣做可以提高糧食中水分的溫度，加快表面空氣流動速度，增大了表面積，從而加快了糧食中的水分蒸發，使糧食幹得更快。(3)通風處能加快酒精的蒸發，酒精蒸發時吸熱，使病人的體溫降低。

歸納小結：蒸發是液體在任何溫度下都能發生的汽化現象，蒸發只在液體表面發生。

小實驗：

(1)酒精擦在手背上有什麼樣的感覺？為什麼會有這樣的感覺？

現象：擦酒精的皮膚有涼的感覺，吹一口氣，感覺更涼。

這說明什麼呢？

說明：酒精蒸發時要從人的皮膚上吸收熱量，使皮膚感到涼；吹氣時，酒精蒸發加快，吸收熱量更多，皮膚感覺更涼。

(2)取兩支溫度計，先觀察它們的示數。然後在其中一支溫度計的玻璃泡上用浸了酒精的棉花抹溼，再觀察兩支溫度計的示數變化情況。

現象：用浸了酒精的棉花抹溼過的溫度計示數下降，溫度降低。

這說明什麼呢？

說明：酒精蒸發時要從溫度計的玻璃泡上吸收熱量，使溫度計示數下降。

實驗表明：液體蒸發時，從周圍吸熱，溫度下降。所以液體蒸發有製冷作用。

拓展探究：怎樣使溼衣服幹得更快一些？

學生討論交流：對比以下三幅圖，你發現了什麼？

歸納總結：影響蒸發快慢的因素

第一幅圖：液體的溫度越高，蒸發得越快。

第二幅圖：液體的表面積越大，蒸發得越快。

第三幅圖：液體的表面上的空氣流動得越快，蒸發得越快。

學生討論交流教材圖3.35事例：

(1)遊泳後剛從水中上岸會感到冷，如果有風，甚至會冷得打顫，是因為水蒸髮帶走了許多熱量。

(2)沒有汗腺的狗酷暑時不能靠身體出汗來散熱，只得伸長舌頭，大口大口喘氣，靠加快呼吸，增加蒸發量來散熱。

學生交流討論：比較蒸發和沸騰兩種現象，找出它們的相同點和不同點。

項目

蒸發

沸騰

相同點

物態變化

都屬於汽化現象

吸、放熱情況

都是吸熱過程

不同點

發生的位置

只在液體表面處進行

在液體內部和表面同時進行

發生的快慢

緩慢

劇烈

發生時的現象

不容易觀察到

迅速產生大量的水蒸氣氣泡

發生需要的溫度條件

任何溫度下都能進行

只在一定的溫度——沸點下進行，且與氣壓有關

液體自身溫度變化情況

吸熱，液體自身溫度降低具有製冷作用

吸熱，液體溫度保持在沸點處不變

主要應用

製冷，降溫，製冷業

水浴加熱，製糖業

探究點三  液化

剛才討論了物質從液態變成氣態的過程，那麼物質能不能從氣態變成液態呢？

情景創設：

(1)人被100 ℃的水蒸氣燙傷要比100 ℃的開水燙傷厲害，為什麼？

(2)冬天手冷時，用嘴向手上「哈氣」(緩慢吹氣)，手會感到暖和。若用勁兒向手上吹氣，手不但不會暖和，反而覺得更冷。都是從嘴裡出來的「氣」，為什麼會有不同的感覺呢？

(3)火箭發射時，為了保護髮射底架，需在發射塔底部修一個大大的水池，為什麼？白色氣團是什麼？

(4)冬天，戴眼鏡的人從外面進到屋裡來，眼鏡上立刻會有一層小水珠。這些小水珠是怎樣產生的？

進一步提出問題，這些現象包含了什麼物理知識？如何去解釋呢？

演示實驗：電熱器燒開水

下面請同學們認真觀察一個實驗，杯裡的水已經開了，從導管口噴出了什麼？再認真觀察導管口附近有什麼特徵？你還觀察到了什麼？

引導學生觀察：在導管口位置什麼也看不到，在離導管口一小段距離的位置才看到「白汽」，同學們看到的「白汽」到底是什麼呢？冬天嘴裡會呼出「白汽」，而夏天卻不會，這是為什麼呢？請同學們先跟老師一起用湯勺做兩個小實驗。

學生探索實驗：

1．先觀察湯勺的凹面，然後用嘴對著湯勺哈氣，再觀察，比較有何不同。

2．將湯勺的背面用打火機燒一燒，再用嘴對著湯勺凹面哈氣，觀察是否有變化。

學生討論原因：第一次是嘴裡呼出的熱的水蒸氣遇冷勺子凝結成的小水珠；第二次勺子溫度較高，水蒸氣不會凝結成小水珠。

結論：(1)將物質從氣態變成液態的過程叫液化。

(2)水蒸氣遇冷，降低到一定的溫度時，就會液化。

提出問題：我們把熱的水蒸氣放入冷的環境中使它液化的方法稱為冷卻法。那麼除此之外還有沒有別的辦法可以使氣體液化呢？

想一想：家中使用的液化石油氣是通過什麼方法將石油氣變成液體裝在鋼瓶裡的呢？

通過壓縮氣體的方法使氣體液化，這種使氣體液化的方法稱為加壓法。這種方法使氣體的貯存和運輸變得更方便。生活、生產中常用此方法使氣體液化。(如石油液化氣、打火機中的液化氣、液態氫等。)

 

三、板書設計

第3節　汽化和液化

一、汽化：物質從液態變為氣態的過程。

1．沸騰：(1)是劇烈的汽化現象

(2)在液體的內部和表面同時發生

(3)沸騰過程要吸熱，溫度保持不變

沸騰必須具備兩個條件：(1)溫度達到沸點；(2)繼續吸熱

2．蒸發：在液體的表面進行的汽化現象

特點：

(1)液體在任何溫度下都能發生

(2)只在液體表面發生

(3)緩慢的汽化現象

(4)要從周圍吸收熱量，製冷性

二、液化：物質從氣態變為液態的過程，是汽化的逆過程。

氣體液化的兩種方式：(1)降低溫度；(2)壓縮體積

四、教學反思

在本節課的教學中教師善於啟發學生，發揚民主，鼓勵並尊重每一位學生發表的個人見解，重視培養學生的個性發展和創新意識，如：在「怎樣防止陽臺的花草因蒸發過度而枯萎。」這一環節中，學生有許多創新的想法。在整堂課中師生情感交流充分，信息反饋及時，學生積極思維，主動探究，爭相舉手發言，學生主動學習的積極性和自信心得到充分的調動。這堂課的學生實驗器材均來源於日常生活中的物品，不僅取材方便，還能廢物利用（如：酒瓶蓋製作的探究影響蒸發快慢因素的器材；金屬湯勺、打火機等）。實驗設計有理有節，使整堂課在學生主動思考、討論和實驗探究中進行。

 

第4節  升華和凝華

教學目標

知識與能力：

1.知道升華和凝華的概念

2.知道升華要吸熱，凝華要放熱

3.知道生活中的升華和凝華現象

教學重點：

通過碘的升華和凝華實驗培養學生的觀察實驗能力.通過日常生活中實例的解釋，培養學生用物理知識解決實際問題的能力

教學難點：

通過識別生活中常見的物態變化現象培養學生運用物理知識解決實際問題的能力.

教學用具：

試管、鐵架臺、石棉網、酒精燈、碘、樟腦丸、茶丸、掛圖、燒杯、熱水

教學過程

一、

引導學生思考：普通燈泡和日光燈用久了，其燈絲為什麼會變細？玻璃壁為什麼會發黑？黑色的物質是怎麼形成的？「霧凇」是怎樣形成的？美麗的窗花到底是如何形成的？舞臺上的白煙究竟是什麼？它又是怎麼形成的呢？

二、新課教學

探究點一碘的物態變化

儀器與器材：密封的細長玻璃瓶(內裝有幾粒碘)，方座支架，試管夾，酒精燈等。

實驗方法：

1．實驗裝置如圖所示，首先觀察密封在玻璃瓶內碘粒的外觀。

2．將裝有碘粒的玻璃瓶在方座支架的試管內夾持好，然後用酒精燈對玻璃管內的碘粒加熱，注意觀察碘粒是否經過熔化再變為紫色氣體。這時碘發生了什麼現象？

3．熄滅酒精燈，注意觀察在玻璃管冷卻的過程中碘蒸氣是否經過液化再變成固態的碘。這時碘發生了什麼現象？在容器壁看到了什麼現象？

4．通過實驗你能得到什麼結論？

5．為什麼要用酒精燈加熱，不加熱行嗎？

現象觀察：碘受熱(顏色由黑變紫，碘由固態變成氣態)和遇冷(顏色由紫變淺，逐漸變黑，瓶壁上有細小發亮的晶粒形成，無液體流下)後狀態變化情況。

分析論證得出結論：固體與氣體之間可以直接轉化。

探究點二升華和凝華

1．師生歸納總結：(板書)

升華：物質由固態直接變成氣態的過程叫升華。

凝華：物質由氣態直接變成固態的過程叫凝華。

2．學生思考並交流討論：升華過程需要吸熱還是放熱？凝華過程需要吸熱還是放熱？

可用實驗演示：教師要引導學生設計實驗證明自己的猜想。

為使現象明顯，教師用酒精燈加熱燒瓶中的碘。

(1)微微加熱，紫色蒸氣出現後進行觀察。提出問題引導學生思考：紫色蒸氣是從哪裡來的？

(2)移開酒精燈，紫色蒸氣逐漸減少而消失，酒精燈加熱，紫色蒸氣又重新出現，蒸氣上升而消失。提問：紫色蒸氣的產生是放熱所致，還是吸熱所致？蒸氣上升消失到哪裡？

(3)移開酒精燈待蒸氣消失後，取下燒瓶，讓學生看燒瓶底部，有一層碘的晶體。提問：這層紫色物質是什麼？是從哪裡來的？為什麼會產生這層物質？

學生交流結果，處理信息：實驗結果表明，碘可以由固態直接變成氣態，此時要加熱；也可以由氣態直接變成固態，此時沒有加熱，而是對外放熱。

學生討論並歸納總結：升華過程需要吸熱；凝華過程需要放熱。升華和凝華是互逆過程。

3．知識遷移，學會運用

學生舉例，交流

讓學生舉出日常生活或自然現象中有關升華和凝華的現象，師生、生生共同交流，統一看法，對學生的舉例、積極參與給予鼓勵，同時教育學生要注意觀察日常生活中的霜、冰花、舊燈泡內壁上的黑色物質，分別判斷出屬於什麼物態變化。(如雪、冰雹的形成，冰凍衣服也會幹，積雪未熔化，但一天比一天少，衛生球逐漸變小、消失、有氣味等)

(1)升華現象：①冬天，冰凍的衣服也能晾乾；②衛生球變小；③用久了的燈絲變細。

具體過程：

乾冰進入雲層，就很快升華成氣體，並從周圍吸收大量的熱，使空氣的溫度急劇下降，於是高空中的水蒸氣液化成小水珠，這些小水珠逐漸變大就形成雨落了下來。

讓學生解釋人工降雨，教師作出評價並統一觀點，這裡乾冰到雨經歷了三個物態變化的過程，一是乾冰的升華降溫；二是水蒸氣遇冷凝華成小冰晶；三是小冰晶下落遇到熱的氣流熔化成小水珠，小水珠越結越大，小水珠的重力大於上升氣流產生的浮力時，水珠下落到地面就形成雨。指出乾冰易升華吸熱還可用來：①給食品降溫，②在舞臺上製造「白霧」等。

舞臺「白霧」：舞臺上噴撒的乾冰升華需從周圍空氣中吸收大量的熱，從而使空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴，這些小水滴懸浮在空中就形成了我們看到的所謂「白霧」。廣泛用於舞臺、劇場、影視、慶典等製作放「煙」效果。

製冷防腐：當用火車運載鮮魚時，它就守衛在鮮魚的旁邊，起製冷防腐的作用。乾冰外表像冰，可作為防腐劑，它比冰優越得多。乾冰熔化時不會像冰那樣變成液體，它全部升華，四周乾乾淨淨。乾冰冷卻的溫度比冰低得多，而且乾冰升華後產生的二氧化碳氣體，能抑制細菌的繁殖生長。

常見的自然現象

提出問題：自然界中霧、露、雲、霜、雪、雹是常見的自然現象，那麼它們是怎麼形成的？

討論交流：學生分組思考，討論。

三、板書設計

 

四、教學反思

升華和凝華是物態變化中的一組現象，與前面學習的四種現象一起構成完整的物態變化體系。儘管升華和凝華現象並不少見，但不易被學生注意，而且氣體不易看見，難以直接觀察到。本節課的設計力求從生活和實驗出發，利用學生的感性認識和直接經驗，輔以多媒體課件呈現一些不太常見的現象，為學生創設了多種多樣的情境，實驗激趣，問題驅動，充分讓學生觀察、實踐、思考、動口，充分調動學生的學習積極性，能夠讓學生學得輕鬆愉快，不同程度的學生都得到了提高。

 

長按關注公眾號：慶陽教學論壇

回復關鍵詞：初中物理

回復關鍵詞位置如下圖所示

只要你按照提示正確操作，都會領到的哦！

遇到問題請加小編微信：qyjx3018

▌聲明：資源來源於網絡，本號只作公益分享，目的助力教師成長和學生學習，版權為原作者所有。