第三章 第3节 汽化和液化-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理新教案(人教版2024)

总结规律,这样就可为下面讨论节省大量时间。 教学 时应特别重视对图像的分析,帮助学生找出晶体和非 晶体的熔化和凝固特点。 根据数据我们画出一幅曲 线图,然后让学生对海波曲线图分析,学生很容易会 发现海波有一个平稳阶段,然后开始学习海波的 熔化。 第 3 节　 汽化和液化 1. 教学准备:塑料袋、酒精、热水、铁架台、温度计、烧 杯、陶土网、酒精灯、硬纸板、一张光滑的厚纸、秒 表、汤勺、打火机;相关课件、视频等教学资源。 2. 教学方法:(1)教材重点突出“探究水在沸腾前后 温度变化的特点”的实验探究过程,教师要注意引 导学生观察。 在探究过程中,为了节省时间,可就 “如何让水尽快沸腾” 的问题让学生展开讨论,突 出实验的设计思想,提高学生的信息收集能力。 (2)在得出沸腾的特征和温度变化规律后,可以再 将沸腾和蒸发现象加以比较,找出它们的相同点和 不同点,渗透研究问题的科学方法。 3. 水沸腾特点和蒸发致冷现象是中考考查的热点,主 要以填空题、实验题为主。 一、知识与技能 1. 能够理解汽化和液化的定义及其过程。 2. 学会观察和记录物质汽化和液化时的现象。 3. 理解汽化吸热和液化放热的原理,并能解释其 物理意义。 二、过程与方法 1. 通过实验探究,培养学生的观察能力和实验操 作能力。 2. 学会利用图像表示和分析汽化和液化过程中的 温度变化。 三、情感态度与价值观 1. 激发学生对自然现象的好奇心和探究欲。 2. 培养学生严谨的科学态度和合作精神。 重点:通过探究实验,培养学生观察实验能力、分析概 括和表达能力。 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进行 观察、分析得出影响蒸发快慢的因素。 【教师演示并提问】教师用粉笔蘸些酒精,在黑板上 写“汽化”两个字,让学生观察现象。 开始看不清黑 板上写出的字,过一会儿,白色的粉笔字“汽化”很明 显了。 这是为什么呢? 原来是酒精蒸发掉了。 同学 们在生活中见过类似的现象吗? 【学生回答】洗衣服后晾晒干,人们常用酒精为高烧 病人降温等等。 【过渡】这些现象都是水(酒精)和水(酒精)蒸气之间 的相互转化———汽化和液化,今天我们一起来学习。 一、汽化和液化 【学生实验】在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将袋 挤瘪,排尽空气后用绳把口扎紧,然后放入热水 中。 会看到什么变化? 从热水中拿出塑料袋,放 入冷水中过一会又有什么变化? 怎样解释这些 变化? 【学生观察现象回答】把塑料袋放入热水中,塑料 袋里的酒精不见了,而塑料袋却马上鼓起;从热水 中拿出塑料袋,过一会儿,塑料袋瘪了,袋里又有 酒精了。 【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?” 【教师引导学生归纳】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。 物质的液态和气态可以相互转化。 【教师讲述】 1. 汽化:物质从液态变为气态的过程叫作汽化。 2. 液化:物质从气态变为液态的过程叫作液化。 二、沸腾 1. 沸腾 【教师提问】你在家烧过开水吗? 水沸腾时你 发现了什么现象? 对于沸腾现象,你还了解哪 些? 你能描述一下沸腾现象吗? 【教师讲述】沸腾是液体内部和表面同时发生 的剧烈汽化现象。 2. 水沸腾时温度变化的特点 【学生实验】探究水在沸腾前后温度变化的 特点 【教师提问】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 52 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·八年级物理上册 的内部又是怎样的呢? 气泡的生成和变化情况 怎么样? 【引导学生猜想】水沸腾时会产生很多气泡,水 沸腾时温度会上升,停止加热水不会沸腾…… 【设计实验】 (1)实验器材:铁架台、酒精灯、火柴、陶土网、 烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、秒表。 (2)实验装置:按照教材图 3. 3-2 进行实验。 (3)注意事项 ①安装实验器材按照自下而上的顺序进行。 ②实验结束时,用灯帽盖灭酒精灯。 【进行实验与收集证据】 (1)在烧杯中加入水,用酒精灯加热,观察水发 生的变化:水的温度、水发出的声音、水中的气 泡等。 (2)当水温达到 90 ℃ 时,每隔 0. 5 min,记录一 次温度。 直到水沸腾 4 ~ 5 min 后为止;要求同 学们将观察到的数据和现象记录下来。 (3)撤掉酒精灯,停止对烧杯加热,观察水的变 化情况。 实验记录表格如图 时间 / min 0 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 3 … 温度 / ℃ 90℃ 实验现象 阶段 水在沸腾前 水在沸腾时 气泡 出现少量气泡,上升 过程中由大变小 内部出现大量气 泡,上升,变大 温度 逐渐升高 保持不变 声音 大 小 【分析论证】 (1)绘制“温度—时间”图像。 将所记录的各组数据分别用点标在坐标纸上, 然后再将这些点用平滑曲线连接起来,就得到 了水沸腾时温度与时间关系的图像。 (2)利用多媒体展示学生绘制的水沸腾的“温 度—时间”图像。 【教师提问】 (1)水沸腾时,继续加热,水的温度变化吗? (2)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? (3)根据观察的现象,结合图像分析液体沸腾 有什么特点? 【教师引导学生总结】 (1)液体沸腾的条件:温度达到沸点;液体不断 吸热。 (2)液体沸腾的特点:沸腾前不断吸热,温度上 升;沸腾时不断吸热,温度不变。 【交流与评估】 与同学进行交流。 你们观察到的现象和水的沸 点与其他小组是不是相同? 如果不同,怎样解 释? 回顾实验中的各个环节,你认为这些探究 还有哪些不足和疏漏的地方? 请提出来,说出 改进的措施。 (1)在实验中,水的沸点一定是 100 ℃ 吗? 若 不是的话,原因是什么? 【分析】可能是温度计有误差,也可能是受外界 大气压的影响。 (2)为了既节约能源,又让水尽快沸腾,有什么 比较好的措施? 【分析】提高加热前水的温度、减小水量(需没 过温度计玻璃泡)等。 3. 沸点 【教师讲述】沸点:各种液体沸腾时都有确定的 温度,这个温度叫作沸点。 不同液体的沸点 不同。 【指导阅读】小资料———一些液体的沸点(标准 大气压) 【教师引导学生归纳】由沸点表看出: (1)不同的液体的沸点是不同的。 (2)1 个标准大气压下的水的沸点是 100 ℃ 。 (3)同一种液体的沸点与大气压有关。 【演示实验】纸锅烧水 我们现在用桌子上那张光滑的厚纸,做成小纸 锅,纸锅里装些水,放到火上加热。 注意不要让 火苗烧到水面以上的纸,观察到什么。 学生们 62 做,教师巡回指导,给纸锅加热一会儿,水沸腾, 而纸锅并没有燃烧。 【分析】因为纸的着火点大约是 183 ℃ ,而水烧 开时的温度约为 100 ℃ 不变,没有达到纸的着 火点,所以纸不会燃烧起来。 三、蒸发 【过渡】在上述的学习中,同学们知道了汽化方式 中的其中一种方式———沸腾。 通过实验,探究了 液体在沸腾过程中温度变化的特点。 接下来,同 学们再来了解一下汽化的另一种方式———蒸发。 1. 蒸发现象 【教师提问】 (1)放置了一段时间的苹果,由于表皮的水分 蒸发,变蔫儿了。 不要扔,切开它,发现蔫苹果 的内部仍然水分充足。 这个现象说明了什么? (2)阳光下的温度高,水会蒸发,湿衣服能够变 干;阴凉处的温度低,水也会蒸发,湿衣服也会 变干,这一过程包含的物理原理是什么? 【教师引导学生总结】蒸发是只发生在液体表 面的汽化现象,蒸发在任何温度下都能发生。 2. 影响蒸发快慢的因素 【过渡语】晾晒湿衣服时,人们希望它能干得 快,水分蒸发快些,而对于蔬菜、水果,大家又希 望水分蒸发慢些,能长时间保鲜,如何做才能控 制蒸发的速度呢? 这就需要知道影响蒸发快慢 的因素有哪些。 【教师提问】我们通常是怎么晾晒湿衣服的呢? 【学生回答】会将湿衣服晾晒在阳光下,还会用 衣架把衣服展开晾晒并将衣服在通风处晾晒。 【教师提问】为什么这么做湿衣服干得快呢? 【教师引导学生回答】把衣服晾晒在阳光下目 的是为了提高水的温度,将衣服展开晾晒是为 了增大水的表面积,将衣服在通风处晾晒是为 了增大水表面的空气流速,这样做加速了蒸发, 所以湿衣服干得快。 【教师讲述】要加快液体的蒸发,可以升高液体 的温度,增大液体的表面积,加快液体表面上的 空气流动;而要减慢蒸发, 应该采取相反的 措施。 小实验:(1)酒精擦在手背上有什么样的感觉? 为什么会有这样的感觉? 现象:擦酒精的皮肤有凉的感觉,吹一口气,感 觉更凉。 这说明什么呢? 说明:酒精蒸发时从人的皮肤上吸收热量,使皮 肤感到凉;吹气时,酒精蒸发加快,吸收更多热 量,皮肤感觉更凉。 (2)取两支温度计,先观察它们的示数。 然后 在其中一支温度计的玻璃泡上用浸了酒精的棉 花抹湿,再观察两支温度计的示数变化情况。 现象:用浸了酒精的棉花抹湿过的温度计示数 下降,温度降低。 这说明什么呢? 说明:酒精蒸发时要从温度计的玻璃泡上吸收 热量,使温度计示数下降。 【教师引导学生总结】由以上现象我们可以知 道,蒸发是吸热的。 四、液化 【过渡语】刚才讨论了物质从液态变成气态的过 程,那么物质能不能从气态变成液态呢? 【学生活动】 活动 1:观察汤勺的凹面,然后用嘴对着汤勺哈 气,再观察,比较有何不同。 活动 2:将汤勺的背面用打火机烧一烧,再用嘴对 着汤勺凹面哈气,观察是否有变化。 【学生讨论回答】第一次哈气时,嘴里呼出的热的 水蒸气遇冷勺子会凝结成小水珠;第二次哈气时 由于勺子温度较高,水蒸气不会凝结成小水珠。 【教师引导总结】水蒸气遇冷,降低到一定的温度 时,就会液化。 【教师提问】家中使用的液化石油气是通过什么 方法将石油气变成液体装在钢瓶里的呢? 【教师引导总结】通过压缩气体的方法使气体液 化,这种使气体液化的方法称为加压法。 这种方 法使气体的贮存和运输变得更方便。 生活、生产 中常用此方法使气体液化。 如石油液化气、打火 机中的液化气、液态氢等。 【教师讲述】气体液化需要放热。 水蒸气引起的 烫伤往往比温度相近的沸水引起的烫伤要严重, 因为水蒸气在遇到人的皮肤后会先液化放出大量 的热量而同温度的沸水是直接降温,没有液化放 热的过程。 例:小芳吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此 她联想到了泡方便面时碗里冒“热气” 的情景。 以下是她对 “ 冷气” 和 “ 热气” 的思考,正确的 是(　 D　 ) 72 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·八年级物理上册 A. “冷气” 和“热气” 本质是相同的,它们都是汽 化形成的水蒸气 B. “冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化成 的小水珠,后者是汽化成的水蒸气 C. “冷气”和“热气”本质是不同的,前者是汽化成 的水蒸气,后者是汽化成的小水珠 D. “冷气” 和“热气” 本质是相同的,都是水蒸气 液化形成的小水珠 参考《追梦之旅》学生用书 1. 汽化:物质从液态变为气态的过程。 汽化吸热。 2. 沸腾必须具备两个条件:(1)温度达到沸点;(2)继 续吸热。 3. 蒸发:任何温度下在液体的表面进行的汽化现象。 4. 液化:物质从气态变为液态的过程,是汽化的逆过 程。 液化放热。 5. 气体液化的两种方式: ( 1) 降低温度; ( 2) 压缩 体积。 这堂课的学生实验器材均来源于日常生活中的 物品,不仅取材方便,还能循环利用(如:金属汤勺、 打火机等)。 实验设计有理有据,使整堂课在学生主 动思考、讨论和实验探究中进行。 第 4 节　 升华和凝华 1. 教学准备:封闭的玻璃容器(内装有几粒碘)、烧 杯、热水;相关课件、视频等教学资源。 2. 教学方法:升华和凝华现象是学生学习中容易忽略 的两种物态变化。 尽管升华和凝华现象并不罕见, 但不易被学生注意,他们总认为固态和气态之间的 变化必须经过液态阶段。 因此,教学中应对其足够 重视,以帮助学生澄清模糊的认识。 教学中应从升 华和凝华的现象出发,在让学生进行观察实验的基 础上,感知什么是升华,什么是凝华。 3. 常见的升华、凝华现象和水循环是中考考查的热 点,主要以填空题为主。 一、知识与技能 1. 理解升华和凝华的定义,知道它们是物质状态 变化的两种形式。 2. 了解升华吸热和凝华放热的现象。 3. 能列举生活中常见的升华和凝华现象。 二、过程与方法 1. 通过实验观察,培养学生的观察能力和实验操 作能力。 2. 学会用归纳的方法总结升华和凝华的规律。 三、情感态度与价值观 通过水循环过程中水的三态变化,培养关心 环境和节约用水的意识。 重点:1. 通过碘的升华和凝华实验培养学生的观察实 验能力。 2. 通过日常生活中实例的解释,培养学生用物 理知识解决实际问题的能力。 难点:通过识别生活中常见的物态变化现象培养学生 运用物理知识解决实际问题的能力。 北方的冬天温度在 0 ℃以下,结冰的衣服也会变 干。 衣服上的冰到哪里去了呢? 雾凇是严冬时节经 常出现在东北地区的自然现象,它既不是冰也不是 雪,它是怎样形成的呢? 这些现象的发生都是因为冰 和水蒸气之间直接发生了转化———升华和凝华, 今 天我们一起学习一下。 一、升华和凝华 1. 【演示实验】探究碘的升华和凝华 82