内容正文:
3.3汽化和液化
一、本节知识框架导图
(
概念、条件和特点及影响因素
) (
沸腾
)
(
方式
)
(
概念、条件和特点及影响因素
) (
蒸发
) (
汽化
)
(
吸热
)
(
降低温度
) (
汽化和液化
)
(
方式
)
(
压缩体积
) (
液化
)
(
放热
)
二、教学目标
知识与技能
1.通过实例分析知道汽化有蒸发和沸腾两种方式。
2.通过探究理解沸点的概念,知道沸腾过程中吸热和沸腾的特征。
3.通过体验和观察实验知道蒸发吸热,蒸发可以致冷。
4.通过分析或实验现象观察得到液化放热及液化的两种方法。
过程与方法
1.通过实验探究的方法了解水的沸腾现象,会用表格记录实验数据。
2.通过液化两种方式的研究体会多渠道研究问题的方法。
3.通过几个对比实验,渗透物理研究问题的方法。
情感态度价值观
1.在学习活动中通过列举生活实例,感受物理是有用的。
2.通过对探究实验数据和现象的客观记录,养成诚实的品质和实事求是的科学态度。
3.在探究过程通过对沸腾前、后气泡的观察培养学生认真、细心的品质。
4.通过将自己的见解与他人交流,体会交流的重要性。
三、教学重点
探究水的沸腾的实验,理解液体沸腾的特点。
四、教学难点
指导学生通过对实验的观察、分析概括和表述,总结出沸腾的特点;并对生活中蒸发现象的观察、分析得出影响蒸发快慢的因素。
五、教学用具
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。
六、教学过程
第一课时
(一)、实验引入
按照教材3.3-1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。
(二)、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
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 93 100 100 100 100
分析数据、得出结论