内容正文:
二、汽化和液化
教
材
解
读
从本节课开始学习物态变化的现象,汽化和液化是生活中常见的现象,学好本节对学习其他物态变化现象有迁移作用,是进一步学习热学的基础.
蒸发是常见的一种汽化方式,学生比较熟悉,在教学中应充分利用学生已有的生活经验,结合适当的实验,让学生自主分析、比较得出蒸发吸热和影响蒸发快慢的因素的知识,并注意引导学生把知识运用于实际,解释有关现象.
沸腾是另一种汽化方式,“观察水的沸腾”实验是本节的重点.在实验前要提醒学生注意观察沸腾前后的温度变化、气泡变化和响度变化,并进行总结分析;在处理数据时,教会学生描点、画图,用图像法简洁、直观地反映水沸腾前后的温度变化.
液化是汽化的逆过程,利用“观察水蒸气的液化”实验了解液化的两种方法,同时要让学生认识到“白气”不是水蒸气,而是液态小水珠.
学
习
目
标
物理观念
1.知道蒸发及其影响因素.
2.经历汽化和液化的实验探究过程,认识水沸腾特点,知道沸点和沸腾条件,认识液化的方法.
3.知道汽化吸热和液化放热.
4.能运用汽化和液化知识说明自然界和生活中的现象.
科学思维
观察实验现象,描绘沸腾图像,通过图像理解沸腾特点;用对比法理解蒸发和沸腾的相同点和不同点.
科学探究
运用控制变量法探究影响蒸发的因素;经历探究实验,观察沸腾过程,分析归纳沸腾特点;通过演示实验探究使气体液化的方法.
科学态度
与责任
通过对坎儿井和热棒的了解,激发民族自豪感;经历探究活动,体验知识的生成,养成实事求是的科学态度.
重
难
点
处
理
重点:沸腾、蒸发时的特点及影响蒸发快慢的因素:指导学生在实验过程中认真观察现象,并及时总结;研究影响蒸发快慢的因素时,可以采用讨论让湿衣服尽快变干的方法进行总结分析.
难点:利用蒸发、沸腾特点解释生活中的现象:通过多媒体展示一些生活情景,根据蒸发、沸腾的特点进行解释,明确造成这些现象的原因.知道雾、露、“白气”的形成过程.
实
验
方
法
在观察水沸腾的实验中,加快水沸腾的方法:
1.在烧杯中加入适量的水;
2.水的温度高一些(以90 ℃左右为宜);
3.烧杯口加盖,防止热量散失;
4.用酒精灯外焰加热.
导学设计
学点1影响蒸发快慢的因素
实验设计:在探究“影响蒸发快慢的因素”实验时,分别在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精,分别进行如图4-2-1A、B、C、D所示四次实验.
图4-2-1
分析与论证:通过A、C两图的对比,可以得出液体蒸发的快慢可能跟 有关;通过A、D两图的对比,可以得出液体蒸发快慢可能跟 有关;通过A、B两图的对比,可以得出液体蒸发的快慢可能跟 有关.
问题1:影响蒸发快慢的因素有多个,所以探究影响蒸发快慢的因素时需运用 (填一种研究方法).
问题2:夏天狗伸出“舌头”,增大了 ,加快了液体的 ,蒸发 ,可降低狗的体温.
学点2观察水的沸腾
步骤1:将适量的水倒入电水壶中,按如图4-2-2所示的装置装配好;
图4-2-2
步骤2:闭合电水壶的开关加热,观察水的温度变化和水中发生的现象;
步骤3:当水温升高到90 ℃时,每隔10 s记录一次温度计的示数,直至水沸腾30 s为止,并观察水的沸腾现象;
步骤4:断开电水壶开关停止加热,观察现象;
步骤5:根据记录的温度值作出水的沸腾图像,如图4-2-3所示.
图4-2-3
数据记录如下表:
时间/s
0
10
20
30
40
50
60
70
80
……
温度/℃
90
92
94
96
98
100
100
100
100
……
分析与论证:(1)气泡变化:沸腾前气泡上升时逐渐变小,而沸腾时气泡上升时逐渐变大.
(2)温度变化:沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变.
(3)声音变化:沸腾前,水中的声音较大;沸腾时,水中的声音较小.
(4)加热情况:沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变;停止加热,水不能沸腾.
问题1:通过实验,我们发现装配实物的顺序是 ,水沸腾时要 热量,但温度 .
问题2:为了缩短从开始加热到沸腾的时间,可以提高水的 ,盖好壶盖,以减少 的损失,并且水量要适当.
学点3观察水蒸气的液化现象
阅读教材P102液化部分内容,回答下列问题.
实验设计:在水壶中注入适量的水,对水壶加热.当水接近沸腾或正在沸腾时,在壶嘴附近,你看到什么现象?如图4-2-4所示,在壶嘴上方倾斜放置一块玻璃板,你看到什么现象?
图4-2-4
问题1:当水接近沸腾或沸腾时,水壶口上方出现 ,在玻璃表面出现 .
问题2:人眼看到的白气是 ,是壶口中冒出的高温水蒸气遇到壶口上方的冷空气 形成的.
问题3:雾、露是生活中常见的液化现象,通常情况下,物质由气态变为液态,叫作 .它是 的逆过程.使气体液化的方法有两种:一是 ,二是 .
答案
学点1影响蒸发快慢的因素
实验设计:在探究“影响蒸发快慢的因素”实验时,分别在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精,分别进行如图4-2-1A、B、C、D所示四次实验.
图4-2-1
分析与论证:通过A、C两图的对比,可以得出液体蒸发的快慢可能跟温度有关;通过A、D两图的对比,可以得出液体蒸发快慢可能跟液体表面空气流动的快慢有关;通过A、B两图的对比,可以得出液体蒸发的快慢可能跟液体表面积的大小有关.
问题1:影响蒸发快慢的因素有多个,所以探究影响蒸发快慢的因素时需运用控制变量法(填一种研究方法).
问题2:夏天狗伸出“舌头”,增大了液体的表面积,加快了液体的蒸发,蒸发吸热,可降低狗的体温.
学点2观察水的沸腾
步骤1:将适量的水倒入电水壶中,按如图4-2-2所示的装置装配好;
图4-2-2
步骤2:闭合电水壶的开关加热,观察水的温度变化和水中发生的现象;
步骤3:当水温升高到90 ℃时,每隔10 s记录一次温度计的示数,直至水沸腾30 s为止,并观察水的沸腾现象;
步骤4:断开电水壶开关停止加热,观察现象;
步骤5:根据记录的温度值作出水的沸腾图像,如图4-2-3所示.
图4-2-3
数据记录如下表:
时间/s
0
10
20
30
40
50
60
70
80
……
温度/℃
90
92
94
96
98
100
100
100
100
……
分析与论证:(1)气泡变化:沸腾前气泡上升时逐渐变小,而沸腾时气泡上升时逐渐变大.
(2)温度变化:沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变.
(3)声音变化:沸腾前,水中的声音较大;沸腾时,水中的声音较小.
(4)加热情况:沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变;停止加热,水不能沸腾.
问题1:通过实验,我们发现装配实物的顺序是由下到上,水沸腾时要吸收热量,但温度保持不变.
问题2:为了缩短从开始加热到沸腾的时间,可以提高水的初温,盖好壶盖,以减少热量的损失,并且水量要适当.
学点3观察水蒸气的液化现象
阅读教材P102液化部分内容,回答下列问题.
实验设计:在水壶中注入适量的水,对水壶加热.当水接近沸腾或正在沸腾时,在壶嘴附近,你看到什么现象?如图4-2-4所示,在壶嘴上方倾斜放置一块玻璃板,你看到什么现象?
图4-2-4
问题1:当水接近沸腾或沸腾时,水壶口上方出现大量白气,在玻璃表面出现小水珠.
问题2:人眼看到的白气是小水珠,是壶口中冒出的高温水蒸气遇到壶口上方的冷空气液化形成的.
问题3:雾、露是生活中常见的液化现象,通常情况下,物质由气态变为液态,叫作液化.它是汽化的逆过程.使气体液化的方法有两种:一是降低温度,二是压缩体积.
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