内容正文:
第三章 物态变化
第5节 跨学科实践:
探索厨房中的物态变化问题
【项目提出】
厨房是日常生活中充满物态变化的“实验室”,从物理学的视角观察、分析厨房中烹饪过程涉及的各种物态变化,了解食材烹饪中的问题,并提出改进建议。
【项目分析】
1. 观察厨房中的物态变化,分析这些物态变化对烹饪的影响。
2. 从物理学的视角,对烹饪过程中发现的一些问题提出改进建议或总结认识体会。
3. 实施改进建议,描述实施后的情况,并评估其效果。
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【项目实施】
1. 记录在厨房中观察到的现象和相应的物态变化。
例如:
厨房中的现象 涉及的物态变化
为了煮熟饺子,需要持
续烧水一段时间 一些水会汽化为水蒸气,水沸
腾后温度稳定在100 ℃
水沸腾后打开锅盖,会
出现大量“白雾” 水蒸气遇冷会 液化 成小水
滴
液化
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2. 从物理学的视角找出这些现象对烹饪过程的影响,
对烹饪中可能存在的问题提出改进建议并解释建议的科
学依据。
例如:①水在沸腾后温度 保持不变 ,继续使用大火
并不会使食物更快煮熟,只会加速水的汽化,浪费水和
燃料。因此,在水沸腾后, 应将大火改为小火。
②由于水蒸气液化要 放出 大量的热,所以水蒸气造
成的烫伤要比热水烫伤更严重。因此,在水煮沸时揭开
锅盖须注意避开水蒸气。
保持不变
放出
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3. 选择一个改进建议,进行实际操作,检验效果。
【展示交流】
整理汇总改进建议,互相评价,共同提高。
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任务一:炸带鱼
1. 解冻:将冰箱冷冻室内的带鱼提前一晚拿出来放在
自来水中解冻;
冷冻的带鱼中的冰 熔化 (填物态变化名称)成水;
建议:用盐水解冻;
原理:将冷冻的带鱼放入盐水中可以 降低 (选填
“升高”或“降低”)熔点,使带鱼中的冰提前熔化,
缩短解冻时间。
熔化
降低
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2. 挂糊:用面粉、鸡蛋、水、少许盐制作面糊,让面
糊均匀地裹在带鱼上不脱落。油炸时油温比较高,面糊
受热后会立即凝成一层“保护层”,使带鱼和油隔离开
来,从而减少带鱼中水分的 汽化 (填物态变化名
称),这样就可以保持鱼肉内的水分和鲜味,达到外酥
里嫩的效果。
汽化
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3. 热锅烧油:在干燥的锅中倒入锅体容积三分之一的油,开中火,使用外焰加热。若锅中有小水珠未擦干,加热过程中会听到“叭”“叭”的响声,并溅出油来,这是因为水的沸点比油的 低 (选填“高”或“低”),锅里的水迅速升温沸腾, 汽化 (填物态变化名称)成水蒸气,水蒸气上升到油面破裂而发出响声。
建议:(1)炸带鱼过程中不要将水滴入油中,危险!
(2)使用中火加热,以免溅油或产生油烟;
(3)使用外焰加热,因为外焰温度 高 。
低
汽化
高
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4. 炸制带鱼:向油锅中放入带鱼,用筷子或夹子来回
给带鱼翻面,直至带鱼表面的面糊炸成金黄色;面糊中
的水分 汽化 (填物态变化名称),带鱼和面糊被炸
至金黄色。
建议:炸制过程中要勤翻面,避免带鱼被炸煳。
汽化
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任务二:煮饺子
1. 起锅烧水:将水倒入煮锅中,持续烧水一段时间直至水沸腾。
在烧水过程中,需要不断加热,水沸腾后温度稳定在100 ℃,一些水从液态变为气态,这是 汽化 (填物态变化名称)现象。
建议:(1)加水时,确保锅中的水足以覆盖需要煮的饺子;
汽化
(2)使用 大火 (选填“大火”或“小火”)把水烧开以节约时间。
大火
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2. 下饺子:打开锅盖,将饺子下入锅中,继续加热至
饺子浮起。
(1)缓慢将饺子下入锅中,以避免水溅出伤人。
(2)锅周围出现大量“白气”,这是锅内产生的高温
水蒸气接触周围冷空气, 液化 (填物态变化名称)
成的小水滴。
液化
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(3)冷冻的饺子下入高温的水中,饺子中冰冻的水
分 熔化 (填物态变化名称)为液态。
(4)饺子内部的水分部分汽化,所受浮力变大,饺子
浮起。
建议:打开锅盖时与锅保持距离,以免被烫伤,水蒸气
烫伤比开水烫伤更严重!
原理:水蒸气的温度和开水虽然差不多,但是水蒸气在
人的皮肤表面 液化 (填物态变化名称)成水会释放
大量的热,导致皮肤严重烫伤。
熔化
液化
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3. 装盘:关火,捞出饺子放在盘中。
(1)关火后,锅内的水继续沸腾一会儿,这是因为
锅底的温度 高于 (选填“高于”或“低于”)
100 ℃ ,锅内的水能从锅底 吸收 热量,继续沸
腾一会儿。
高于
吸收
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(2)饺子变瘪,这是因为饺子里的水蒸气遇冷发生
了 液化 (填物态变化名称)。
注意:不要用手碰锅,要用漏勺缓慢捞出饺子,避免
烫伤。
液化
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任务三:蒸馒头
1. 制作面团:在家人的帮助下和面制作面团,盖上保
鲜膜让面团发酵。
盖上保鲜膜发酵是为了使面团中的水分不 蒸发(汽
化) ,以防面团变干。
蒸发(汽
化)
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2. 再次醒发:将发酵好的面团排气揉光滑,切成大小
合适的小面团,揉成光滑的馒头状,盖上保鲜膜再次醒
发15 min;馒头略微膨胀。
建议:反复揉面团,这样做出的馒头松软多层有嚼劲。
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3. 起锅烧水:将适量水加入锅中,用大火煮至沸腾。
水沸腾前,观察到水中气泡的上升过程如图 甲 (选
填“甲”或“乙”)所示,水沸腾时如图 乙 (选填
“甲”或“乙”)所示。判断水已沸腾的依据是 出现
大量气泡,且气泡上升变大 (选填“水的温度保持不
变”或“出现大量气泡,且气泡上升变大”)。
甲
乙
出现
大量气泡,且气泡上升变大
建议:在家人的指导下向锅中加入
适量的水,水不能没过蒸笼底,在
蒸馒头过程中水不能被烧干。
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上层的馒头先被蒸熟,这是因为水蒸气在上升的过程中
遇到冷的蒸笼盖时,大量水蒸气发生 液化 (填物态
变化名称)并 放出 (选填“吸收”或“放出”)大
量的热。
建议:沸腾后改用小火加热,因为水在沸腾
后继续吸热,温度 不变 ,改用小火可以
节省能源。
4. 蒸馒头:放入蒸笼后,再将馒头放进去,继续加热
15~20 min 。
液化
放出
不变
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5. 取馒头:馒头被蒸熟后,关火,将馒头取出。
建议:在拿刚出笼的馒头时,先将手沾点水,这样做主
要是利用水汽化 吸热 (选填“吸热”或“放
热”),避免手被烫伤。
吸热
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