3 第5节 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题-【教材笔记】2026-2027学年八年级上册物理课前预习笔记（人教版·新教材）

第5节 跨学科实践：探索厨房中的物态 变化问题 学习目标0 1.了解厨房中一些现象涉及的物态变化。 2.从物理学的角度，整理汇总自己的发现，并用所学到的知识对烹饪过程中发现的问 题提出改进建议。 知识点1》项目提出 厨房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”（图3.5-1）。烹饪过程涉及各种 物态变化，例如，水的沸腾、食用油从液态到气态的蒸 发、冰冻水饺中的冰在热水中的熔化等。这些变化不仅 是烹饪过程中的自然现象，也是我们掌握烹饪技巧、提 图3.5-1物态变化“实验室” 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。 知识点2》项目分析 我们可以先观察厨房中都有哪些现象与物态变化有提醒 关，再分析这些现象中的物理问题。具体任务如下。 厨房中有的物态变 化较为复杂，有的还会 1.观察厨房中的物态变化，分析这些物态变化对 具有一定的危险性，我 烹饪的影响。 们要尽量选择简单的 安全的物态变化进行观 2.从物理学的视角，对烹任过程中发现的一些问 察、分析。 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。 第三章物态变化 79 知识点3> 项目实施 1.观察厨房中的物态变化，描述这些物态变化发 生的条件、过程与结果。分析物态变化的有关规律或相 关参数对烹饪的影响。例如，由于食用油和水的沸点差 异就会形成炸、煮和蒸等不同的烹饪方式。 下面的表格中记录了一些在厨房中观察到的现象和 相应的物态变化，请把你的观察结果补充在表格中。 厨房中的现象 涉及的物态变化 在烧水的过程中，需要不断加热，水沸腾后温 为了煮熟饺子，需要持续烧水一段 度稳定在100℃，一些水会从液态变为气态的水 时间 蒸气 水沸腾后打开锅盖，会出现大量 水蒸气接触周围的冷空气或低温物品，会液化成 “白雾” 小水滴 夏天打开冰箱门时，水箱往外冒 由于冰箱门附近的温度较低，空气中的水蒸气 “白气” 遇冷液化为小水滴 用沾有冷水的手去拿刚出锅的包子 感觉不会太烫 手上的水汽化吸热，故感觉不会太烫 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具体的改进建议。进 步说明这些建议是怎样优化烹饪过程或解决安全隐患 的，并解释这些建议的科学依据。还可以撰写一篇观察 报告，从物理学的视角分析物态变化规律在烹饪过程中 所起的作用，总结认识体会。 以煮饺子（图3.5-2）为例。从上表中我们知道， 煮饺子时会观察到水的汽化和液化现象。要煮熟饺子， 图3.5-2煮饺子 是需要一定时间的。虽然加大火力可以加快水的沸腾， 但是水沸腾后仍然大火加热并不会使饺子更快煮熟。这 是因为水在沸腾后温度保持不变，继续使用大火只会加 速水的汽化，浪费水和燃料。因此，在水沸腾后，应将 80 教材笔记物理八年级上册RJ 大火改为小火。 此外，由于水蒸气变成同温度的热水时要放出大量 的热，所以锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比热水烫伤 在家中实验前， 更严重。因此，在水煮沸时，若要揭开锅盖须注意避开 请确保你处于安全 水蒸气，以免烫伤。 的操作环境中，并 3.选择一个改进建议，在家人的帮助下，在厨房 能正确使用各种厨 中进行实际操作，检验效果。 具，家中还应有成 年人在场，操作时 操作时要记录实施过程中的观察结果和有关数据， 须注意避免烫伤！ 包括必要的调整措施和遇到的问题。分析实施改进建议 后的结果，并与改进前的情况进行比较，看看改进建议 是否有效。 知识点4>展示交流 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。也可 以通过辩论、角色扮演、烹饪比赛等形式进行交流，并 互相评价，共同提高。 第三章物态变化 81 飞章小结示例三 第三章 物态变化 知识梳理 温度 测量仪器：温度计 含义 单 常见种类 实验室用温度计 原理 使用注意事项 物体的冷 实验室用温度计、 注意测量的范围和分度值； 热程度 ℃ 寒暑表、测温枪等 液体的热胀冷缩 稳定后再读数； 来。中 二、物态变化 过程变化 变化 吸、放 图示 名称 过程 热 特点 实践应用和现象解释 晶体熔化和凝固时温度 固 熔化 固→液 吸热 保持不变（具有熔点和 加冰块使饮料降温； 凝固点)； 铸造应用了熔化和凝固； 液 凝固液→固 放热 非晶体熔化和凝固时温 度改变 蒸发：任何温度下液体 自 液 汽化液→气 吸热 表面汽化； 电冰箱利用汽化制冷； 然界 沸腾：在沸，点温度下液 A 汗液蒸发吸热调节体温； 体表面和内部同时汽化 气 露是水蒸气液化形成的； 水 通过降低温度、压缩体 液化 气→液 放热 环 积来实现液化 固 升华 固→气 吸热 固体不经过液态直接变 冬天结冰的衣服变干是因 为气体 为冰直接升华为水蒸气； 雾凇和霜是凝华形成的； 气 凝华 气→固 放热 气体不经过液态直接变 为固体 注意 本章学到的是三组互逆的物态变化，可根据上表理解记忆，效果会更好。 体会、感悟 ①初步体会了科学探究的基本过程：提出问题后，对问题的原因或结果提出猜想和 假设，设计实验获得数据，随后对数据进行解释，形成实验结论并进行交流。 ②学习了用图像来描述实验数据的方法。 ③通过自然界水循环知识的学习，认识到水资源危机已出现在人类的面前，要养成 良好的用水习惯，共同保卫我们的蓝色家园。 82 教材笔记物理八年级上册RJ 复习与提高 1.如图3-1所示，3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料，喷头按照 3D图纸轨迹运动将液态材料挤出，材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程 中，所用材料经历了哪些物态变化？ 固态材料在高温下变成液态材料的过程是溶化；材料冷却后形成立体实物的过程 是凝固。 图3-1 图3-2 2.如图3-2所示，某同学将少量碎冰放入试管中，准备探究固体熔化时温度的变化规 律。实验时他发现，还没有加热就能明显观察到有一部分冰熔化了。因此，他认为： 冰的熔化不需要吸收热量。你同意他的看法吗？说说你的理由。 不同意。在标准大气压下冰的溶点为0℃，而周围环境温度高于冰的熔点，冰可 以直接从周围环境中吸收热量而熔化成水。 3.在运输海鲜类食品时，人们常在食品周围放置一些冰块，防止温度过高、食品变质； 在北方的冬天，人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水，防止蔬菜被冻坏。这两种保 存食物的办法在物理原理上有什么不同？ 前者是利用冰块熔化吸热，防止海鲜的温度上升变质；后者是利用水凝固放热， 让地窖里的温度不至于太低，防止蔬菜被冻坏。 4.煮饺子时，水沸腾后人们通常会往锅里加入半碗冷水，使其停止沸腾，当水再次沸 腾后再加冷水…反复几次之后饺子就煮熟了。请你用纵轴表示水温，横轴表示加 热时间，大致画出水温随时间变化的图像。 提示：水加热至沸腾后温度不变，加入冷水后温度略有下降，继续加热，温度上 升至沸点后，水再次沸腾且温度不变，再加冷水，重复前面变化过程。 5.某同学通过实验来探究水在沸腾前后温 度变化的特点。 (1)根据你的实验经历，沸腾时水里的 气泡在上升过程中，其大小的变化 甲 情况是图3-3中的哪一种？ 图3-3 第三章物态变化 83 (2)下表是这位同学记录的实验数据，其中一组数据出现记录错误，请你找出来并 说明判断的依据。另外，他测出水的沸点是多少？ 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 95 96 97 98 98 98 96 98 98 98 (1)甲。 (2)第6min时数据记录酷误。一直加热水不会出现温度下降的情况，且 水沸腾时温度保持不变。他测出水的沸点是98℃。 6.烧开水时，我们会在水面上方看到“白气”；夏天，我们也会在冰激凌周围看到 “白气”。比较这两种“白气”的形成过程，说说它们的相同点和不同点。 相同点：形成两种“白气”物态变化相同，都属于液化现象。 不同点：烧开水时的“白气”是由晚水时产生的高温水蒸气遇冷液化形成的： 夏天冰激凌周围的“白气”是由冰激凌周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的。 7.某同学将热水、冰水和室温水（水温与室温相同）分别装入纸杯中，如图3-4所 示。一段时间后，发现其中两只纸杯的杯壁上有小水珠出现。请你说一说是哪两只 纸杯并画出小水珠的大致位置。你知道小水珠产生的原因是什么吗？ 甲热水 乙冰水 丙室温水 图3-4 是甲纸杯和乙纸杯，小水珠的大致位置见图3-4甲和乙。 原因：甲纸杯在杯口附近有杯内热水汽化产生的高温水蒸气，遇冷液化成小水 珠，附着在甲纸杯杯口内侧；乙纸杯内装有水水，空气中的水蒸气遇到冷的纸杯 壁液化成小水珠，附着在乙纸杯外壁上。 84 教材笔记物理八年级上册RJ