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

基础教育精品课 教学设计 课程基本信息 学科 物理 年级 八年级 学期 秋季 课题 跨学科实践：探究厨房中的物态变化问题 教科书 书 名：八年级上册教材 出版社：人民教育出版社 出版日期：2024年7月 项目情景 厨房不仅是加工食材，制作美食的天地，也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。请你利用周末时间为家人准备一顿丰盛的午餐，对制作过程进行拍照，解释烹饪过程中涉及到的物态变化，并通过思考。这些物态变化不仅是烹饪过程中的自然现象，也是我们掌握烹饪技巧、提高烹饪效率、提升食品品质的关键。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，并提出改进建议。 活动目的 （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。 活动过程 一、炸 操作过程 厨房中的现象涉及的物态变化 操作建议或改进建议 1、 解冻 将冰箱冷冻室内的物体提前一晚拿出来放在空气中解冻 冷冻的物体中的冰熔化吸热成水 建议：用盐水解冻 原理：将冷冻的物体放在盐水中可以降低冰的熔点，是冷冻的物体提前熔化，缩短解冻时间。 2、 挂糊 用面粉、淀粉、鸡蛋、水、少许盐和调料制作面糊，让面糊均匀地裹在解冻的物体上不脱落 因为油炸时温度较高，面糊受热后会形成一层“保护膜”，使食物和油隔离开来，从而减少水分的蒸发，这样就可以保持食物内的水分和鲜味，可以使食物外焦里嫩，口感更好。 3、 烧油 在干燥的锅内倒入锅的将近三分之一的油，开中火，使用外焰加热 在加热过程中，若锅中有水的话，我们加入油，会看到“油花四溅”，还能听到“噼里啪啦”的声音，这是水的沸点比油的沸点低，锅底的水迅速升温沸腾，汽化成水蒸气，水蒸气上升到油面破裂而发出响声。 建议：1、炸食物过程中不要将水滴入油中，非常危险，容易烫伤。 2、 使用中火加热，以免贱油或产生油烟。 3、 使用外焰加热，因为外焰温度高，可以节约能源。 4、 炸制食物 向锅内放入挂好糊的物体，用筷子或者夹子来回给物体翻面，直到带鱼表面的面糊炸成金黄色 面糊中的水分汽化，食物和面糊被炸至金黄色。为什么用油炸食物，可以炸到金黄，因为油的沸点比水的。沸点高 建议：在炸的过程中要勤翻面，避免物体被炸糊。 5、 摆盘 关火，用漏勺捞出带鱼放在盘中 被炸的物体慢慢的冷却 建议：可以用漏勺先控一下油 2、 煮 操作过程 厨房中的现象涉及的物态变化 操作建议或改进建议 1、 烧 将水倒入到煮锅中，加热直到水沸腾 在烧水的过程中，需要不断加热，水沸腾后温度不变，一些水从液态变成气态，这是汽化现象 建议：（1）加水时，确保锅中的水足以覆盖需要煮的物体。 （2）使用大火把水烧开以节约时间。 2、 下 打开锅盖，将食物下入锅中，继续加热至食物浮起 （1） 缓慢将食物下入锅中，以避免水溅出烫伤 （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，液化成小水滴形成的。 （3） 冷冻的食物下入高温的水中，食物中冰冻的水分熔化为液态。 （4） 食物内部的水分部分汽化，所受浮力变大，食物浮起。 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成水会释放大量的热，导致皮肤严重烫伤。 3、点水 持续用小火加热一段时间 锅里的水沸腾后，用勺子盛出一勺水，勺中的水却不沸腾，此时将勺子底放回沸水中，勺中水仍不沸腾，这是因为勺中的水的温度能达到沸点，不能沸腾的原因是不能继续吸热。 建议：（1）沸腾后改用小火加热是因为水在沸腾后继续吸热，温度不变，改用小火可节约燃气。 （2）点入冷水可使沸水温度稍微降低，因为在持续加热，所以食物可持续吸热达到煮内陷的目的。 4、装盘 关火，捞出食物放在盘中。 （1） 关火后，锅内的水继续沸腾一会，这是因为锅底的温度高于100℃，锅内的水能从锅底吸收热量，继续沸腾一会。 （2） 食物体积会变小，这是因为食物里的水蒸气遇冷发生了液化。 建议：不要用手碰锅，要用漏勺缓慢捞出食物，避免烫伤。 三、蒸 操作过程 厨房中的现象涉及的物态变化 操作建议或改进建议 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，以防面团变干。 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，揉成光滑的形状，盖上保鲜膜再次醒发15min。 面团略微膨胀 反复揉面团，这样做出的馒头松软多层有嚼劲。 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，气泡是从下到上，逐渐变小，是因为上下水的温度不平衡，气泡中主要是水蒸气，在上升的过程中，遇冷要液化，体积变小。 水沸腾时，观察水中的气泡上升过程，气泡是从下到上，逐渐变大，是因为上下水的温度平衡，周围的水不断汽化，形成水蒸气进入气泡。气泡体积变大。所以判断水沸腾的依据是：出现大量气泡，且气泡上升变大。 在家人的指导下关于向锅中加入适量的水，水不能没过蒸笼底，在蒸的过程中水不能烧干。 4、蒸 上层的物体先被蒸熟，这是因为水蒸气在上升的过程中遇见冷的蒸笼盖时，大量的水蒸气发生液化并放出大量的热 沸腾后改用小火加热是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 5、取 打开锅盖时，发现有些食物回缩，这时用筷子或者牙签迅速在回缩的物体上扎个洞，也可以用手拍一拍，物体会重新饱满。 建议：在拿刚出笼的物体时，先将手沾点水，这样做主要是利用水汽化吸热，使手不会被烫伤。 交流分析 活动交流： 1、 制作过程中，由于实验操作过程较长，热源选择有一定的影响，有的学生用天然气，有的学生用的是电磁炉。另外有的同学选择的食材类型不同的，所含水分不同，影响实验结论，对此请提出你的改进建议： 2、 如果有了能做各种样式菜品的机器人，为了能让自己、家人和朋友都能吃美食，我们自己在使用时还要注意那些问题？ 作品展示 学生作品展示 备注：教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分，如有其它内容，可自行补充增加。 学科网（北京）股份有限公司 $$