3.5跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题2024-2025学年人教版（2024）物理八年级上册

第三章 物态变化 3.5跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题 项目提出 欢迎大家一起来参观一下我们的厨房，民以食为天，厨房里充满美食的诱惑，厨房里，不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室” 。 说一说，你在厨房里都发现了哪些与物态变化有关的现象？ 项目分析 1.了解厨房中有关物态变化的现象。 2.从物理学的角度，对烹饪过程中发现的问题提出改进建议。 3.实施改进建议，描述实施后的情况，并评估其效果。 3 项目实施 一、厨房中的物态变化 1.烧开水时你发现了哪些物态变化？ （1）水烧开了是沸腾现象。 （2）水沸腾后，壶口产生了大量的“白气” ，“白气” 是壶中水蒸气遇冷液化成的小水滴。 2.掀开热腾腾的锅盖，你发现有哪些物态变化现象？ （1）锅上方产生大量“白气”，这是水蒸气遇冷液化形成的。 （2）锅盖上有水珠出现，水珠是锅中高温水蒸气遇冷的锅盖液化形成的。 3.从冰箱冷冻室里拿出来的冻肉，上面有一层霜，你猜猜这是怎么形成的？用湿手拿冰箱里的冻肉时，手会被冻肉“粘住”，这是为什么？ （1）冰箱中的水蒸气遇到冷的肉在上面直接凝华形成的小冰晶。 （2）冻肉温度很低,手上的水放热变成固态,发生了凝固现象。 手上的凉水时接触热馒头，凉水迅速汽化吸收了手上的很多热量，同时汽化在手和馒头之间生成了一层水蒸气，水蒸气是热的不良导体，这样手就不会觉得那么烫了。 4.拿刚出锅的热馒头沾点凉水，就不会感到那么烫了？ 5.从冰箱里取出的鸡蛋拿出来一会，鸡蛋上会很潮湿。这是怎么形成的？ 冰箱中的鸡蛋温度很低，取出来后，空气中的水蒸气遇冷液化成了小水滴附着在鸡蛋表面。 6.将新鲜蔬菜用保鲜膜包裹后放入冰箱，蔬菜不易变蔫，这是什么道理？ 将新鲜蔬菜用保鲜膜包裹后放入冰箱，降低了温度和表面空气流动速度，减慢蔬菜上水的蒸发，蔬菜不易变蔫。 7.用水煮饺子，饺子不会发黄，油煎饺子，饺子会发黄，两面金黄色，这是为什么? 当饺子在油中炸时，由于水的沸点小于油的沸点，所以饺子上的水分在油中很快就蒸发掉了，面很快就熟了，而在水中饺子会慢慢地煮熟，水分散发的，所以不会成黄色的. 8.抽油烟机的油盒内的油，是怎么形成的？ 抽油烟机的油盒内的油，是炒菜时温度高，油先汽化后液化形成的。 9.微波炉中解冻食物时会发生什么物态变化现象？ 熔化 这是因为砂锅离开火炉时，砂锅底的温度高于100℃，而锅内食物为100℃，离开火炉后，锅内食物能从锅底继续吸收热量，所以能继续沸腾一会。 10.用砂锅煮食物，食物煮好后，让砂锅离开火炉，食物将在锅内继续沸腾一会儿。 这些物态变化不仅是烹饪过程中的常见现象，也是我们掌握烹任技巧、提高烹饪效率、提升食物品质的关键。 我们可以从物理学的视角观察、分析这些现象，了解食材烹饪中的问题、并提出改进的建议。 二、烹饪过程中发现的问题及改进建议 煮饺子时，水沸腾后，继续用大火煮不会使饺子更快煮熟。 大火将水煮沸，然后改用中小火继续煮。 水沸腾时温度保持不变，继续使 用大火只会加速水的汽化，浪费 燃料。 （一）以煮饺子为例 问题 改进建议 科学依据 方案一 煮饺子时一直沸腾，水容易溢出，水饺皮容易煮破。 水沸腾后，用小碗将冷水分三次加入锅中。 加凉水的作用是，使水不再沸腾，以免将饺子煮破，水沸腾后将饺子上下翻滚，容易弄破饺子。如果不用凉水，饺子馅在高温水中的时间短，有些馅可能不熟，受热不均匀。 问题 改进建议 科学依据 方案二 如何判断饺子已经煮熟了。 在煮饺子的过程中，饺子会吸收热量，导致内部的水分汽化，气体受热膨胀，使得饺子的体积增大，从而浮起来。 问题 改进建议 科学依据 观察饺子用中火烧开后，全部浮出水面，体积变大了，即煮熟了。 方案三 揭锅盖时容易被水蒸气烫伤，而且烫伤更严重。 饺子煮熟，打开锅盖时，身体要远离锅，避开水蒸气。 由于水蒸气液化要放出大量的热，所以被水蒸气造成的烫伤要比热水更严重，揭锅盖的时候盖时人体一定要避开水蒸气。 问题 科学依据 改进建议 方案四 在家中实验前，请确保你处于安全的操作环境中，并能正确使用各种厨具，家中还应有成年人在场，操作时须注意避免烫伤！ （二）从厨房中的警示提醒 安全烹饪 展示交流 通过学习，走进厨房实践劳动，整理汇总自己的发现、所学到的知识以及提出的改进建议，用幻灯片、海报或视频记录等形式汇报。并互相评价，共同提高。 1.佳佳在妈妈的指导下，来到厨房烹饪美食，他发现厨房里涉及到很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．冷冻室取出的大虾表面有“白霜”，“白霜”是凝华形成的。 B．打开电冰箱门时，发现大量“白气”，这是汽化现象 C．烧开水后冒出大量的“白气”是水蒸气 D．用湿手拿冰箱里的冻肉时，手会被冻肉“粘住”，是因为手上的水凝华放热的缘故。 A 达标练习 2.生活处处有物理，留心观察皆学问，以下对厨房中有关物理现象的解释正确的是（　　） A．炒菜时，水滴入油锅中，油飞溅出来，是油的沸点比水低 B．做菜时，揭开锅盖，锅盖内表面有很多小水珠，这是锅内水蒸气液化形成的 C．用煤气炉烧开水时，水温没达到100℃就沸腾了，这是因为煤气炉的火力太小了 D．手上沾点水去拿刚煮熟的鸡蛋不那么烫，是手上的水汽化放热。 B 3.小刚放学回家，妈妈让他去厨房端菜，刚打开锅盖，手就被热气熏了一下，感到非常疼，锅盖上的水也劈了啪啦的往下淌，他戴的眼镜上立刻蒙上一层“雾气”．过了一会雾气才逐渐消失。对此正确的解释是（　　） A．眼镜上的“雾气”是液化现象 B． 被热气熏了一下是水蒸气液化放热 C．锅盖上的水是汽化现象 D．“雾气”的消失是汽化现象 ABD 4．生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图所示。 当锅里的水沸腾以后，碗中的水（ ） A．同时沸腾 B．稍后也沸腾了 C．温度达到沸点，不会沸腾 D．温度低于沸点，不会沸腾 C 5．小天在使用电冰箱时发现了许多与物态变化有关的现象，他的判断正确的是( ) A．放入冷冻室的矿泉水结了冰，这是凝华现象 B．湿手伸进冷冻室取冰棒时，有时感觉到手被冰棒粘住了，这是汽化现象 C．拉开冷冻室的门，有时能看见“白气”，这是液化现象 D．从冷冻室中取出一瓶冰冻的汽水，过一段时间后瓶的外壁出现了小水珠， 小水珠的形成是熔化现象 C 6.从冰箱冷冻室中取出的冻肉在空气中放置一会儿，冻肉身上会出现一层白霜，此过程经历的物态变化是______，这个过程要______热量。 凝华 放热 7.夏天，打开电冰箱门时，常会看到冰箱门附近有一股“白气”，打开热水瓶时也会看见这种现象。“白气”都是水蒸气___________（填物态变化名称）形成的小水滴，前者是___________的水蒸气形成的。（选填“冰箱内”或“冰箱外”） 液化 冰箱外 8.电冰箱工作原理是利用了一种叫氟利昂的物质作为热的“搬运工”，把冰箱冷冻室里的“热” 搬运到冰箱外边。氟利昂是一种既容易___________,又容易____________的物质(填物态变化的名称)。工作时，电动压缩机将氟利昂蒸气压缩并把它压入冰箱的冷凝管里，在这里蒸气变成液体并_________(“吸热”或“放热”)，这些热被周围空气带走。冷凝器里的液态氟利昂，经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化________(“吸热”或“放热”)，使冰箱内温度降低，生成的蒸气又被压缩机抽走，压入冷凝器，再液化并把从冰箱内带出来的热放出。。氟利昂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。 汽化 液化 放热 吸热 9.彤彤在厨房中发现：壶里的水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团“白气”，如图所示。他仔细观察又发现：“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。 （1）靠近壶嘴的地方，什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气，在壶嘴附近由于温度比较高，仍然保持 _______（填物质的物态）。 （2）水蒸气离开壶嘴一段距离后，水蒸气___________（填物态变化名称）形成“白气”。 （3）“白气”进一步上升，分散到干燥的空气中，发生_________（填物态变化名称），又什么都看不见了。 气态 液化 汽化 这是因为水的沸点比油低，水的密度比油大，溅到油中的水滴沉到油底迅速升温沸腾，产生的气泡上升到油面破裂而发出响声。 10.油炸食物时，溅入水滴会听到“叭、叭”的响声，并溅出油来。这是为什么？ 谢谢观看 $$