粤沪版物理第4章 物质的形态及其变化 全章教案.docx
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粤沪版物理第4章物质的形态及其变化全章教案
4.1从全球变暖谈起
教学目标
知识与技能:
⑴理解温度的概念,能说出生活环境中常见的温度值。
⑵知道温度计的使用方法,会用温度计测量温度。
过程与方法:
⑶观察温度计的构造。
练习用温度计测量水的温度。
情感态度与价值观:
⑷尝试对温室效应和热岛效应等社会问题发表自己的见解,增强环保意识。
重、难点
教学重点:
温度概念建立和学会正确使用温度计。
教学难点:
温度计测温原理中的“转换法”和“放大法”。
器材准备
烧杯、水、自制的温度计、温度计、体温表等
教学过程
一、新课引入:
利用多媒体展示有关“温室效应”资料,播放相关的影片和录像,引发学生对“环境温度”的关注,并进一步激发学习的兴趣。
提出:
温室效应会引起哪些后果?
如何治理?
进一步讨论:
温度与我们的生活还有哪些关系?
逐步引导学生对“温度”发生兴趣。
二、新课教学:
(一)温度和温度计
生活中你是怎样表述物体温度的高低的?
从“冷、凉、温、热、烫”等描述中总结出温度的的概念。
1.温度:
是表示物体冷热程度的物理量。
2.活动1凭感觉能判断“冷”和“热”吗
(1)在课桌上放三只装有水的烧杯(一杯冷水,一杯热水、一杯温水),
将手分别插入冷水、温水和热水中,感知水的冷热程度。
(2)现在请你先把两手分别插入热水和冷水中,过一会儿,再把两手
同时插进温水中,感知温水的冷热程度。
通过这次活动你想到什么,与同学交流交流。
发现:
单凭感觉判断物体的冷热程度是不可靠的,必须使用准确的测量仪器来测量。
3.温度计
让学生将自制的温度计模型先放入热水中,再放入冷水中,描述所观察到的现象。
思考:
(1)液柱为什么会有这样的变化?
(2)液体温度计的测温原理是什么?
液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质来测量温度的。
讨论:
有什么办法让液柱变化更明显一些。
联系这个自制的温度计,引导学生思考:
列举此温度计的优点和不足,如何把它改进为方便携带,又可读数的温度计?
4.观察温度计
(1)观察液体温度计的构造和刻度。
把实验室常用的温度计发给学生,结合实物投影,让学生说说出
温度计的基本构造:
玻璃外壳、液体泡、毛细管、液体、刻度和符号。
(2)观察它的量程、分度值
(3)掌握摄氏温标正确的读法和写法
课件展示0°C、100°C及1°C的规定。
5.用温度计测量温度
观察课本插图可知温度计的正确使用方法是:
(1)不能测量超过 的温度。
(2)温度计下端不能与或接触;
也就是温度计的玻璃泡必须与被测物体 接触。
(3)当温度计的示数稳定后读数,读数时温度计仍须与被测物体接触。
(稳定的含义:
温度计内液柱不再上升或下降)。
自来水
温开水
估测值/℃
测量值/℃
(4)读数时,视线要与温度计中 相平。
练习使用温度计:
将自来水、温开水分别放在烧杯中,用手试试,并估计一下它们的温度,记录在设计的表格中,然后用温度计测量它们的温度,培养自己估测温度的能力。
(三)体温表
1.观察体温表,比较它与一般温度计的区别:
(1)测温液
(2)量程
(3)分度值:
(4)构造:
“缩口”、截面形状
2.用体温表测一测自己的体温,并记下来。
思考:
为什么体温计能离开人体读数?
3.仔细观察家中体温表,看看它的横截面是什么形状,将它画下来,
谈谈这样设计的好处。
小结
1.温度的概念
2.常用温度计的制作原理、构造和刻度方法
3.温度计正确使用
练习设计
1.地球表面的最低气温大约是-88.3℃,读作()
A.负88.3度B.摄氏负88.3度C.负88.3摄氏度D.88.3摄氏度
2.人们常说“今天最高气温是摄氏16度”,其错误是。
3.如图所示是一只正放的温度计的一部分,它的读数是()
A.16℃
B.4℃
C.-4℃
D.-16℃
4.2探究汽化和液化的特点
教学目标
知识与技能:
⑴能区别固、液、气三种物态。
知道什么是汽化和液化,知道汽化吸热、液化放热。
⑵知道什么是蒸发和影响蒸发快慢的因素。
⑶知道沸腾现象和沸腾的特点;知道什么是沸点。
⑷能用汽化和液化的知识解释有关的简单热现象。
过程与方法:
⑸经历水的沸腾的实验探究过程,观察液体沸腾时的现象和特点。
⑹经历用图像描述水沸腾前后温度随时间变化的过程。
情感态度与价值观:
⑺培养学生良好的观察习惯,促使学生乐于了解日常生活中的物理知识。
重、难点
教学重点:
观察水的沸腾的实验,认识液体沸腾的特点。
教学难点:
用“温度-时间”图像来处理实验数据。
器材准备
小烧杯、酒精、纱布、烧杯,水、温度计、铁架台、石棉网、酒精灯、
火柴、钟表等
教学过程
一、新课引入
提问:
(1)你知道水有哪几种状态?
(2)别的物质是否也有这几种状态?
请举例说明。
总结:
固态、液态和气态是自然界物质常见的三种状态。
媒体展示:
物态变化现象
讨论:
你观察到哪些现象?
这些现象的共同点是什么?
物质的状态都发生了变化。
二、新课教学
(一)汽化的一种方式——蒸发
1.实验:
看看小烧杯中有什么,现在处在什么状态?
蘸点酒精的抹在手背上,观察将会发生的现象。
过一会酒精“消失”了。
置疑:
酒精到哪里去了?
你是怎么知道的?
尝试描述一下变化过程:
酒精由液态变为气态
2.汽化:
物质由液态变为气态的现象。
你能列举一些汽化现象的例子吗?
提问:
要使一杯水汽化,有几种方法?
总结:
汽化的两种方式——蒸发和沸腾。
3.蒸发
(1)思考:
小烧杯中有一块小纱布,你有什么办法让它变干?
通过充分讨论,总结出:
尽量将衣服展开——增大液体的表面积;
放在通风的地方——加快液体表面附近的空气流动。
放在太阳下晒——提高液体的温度;
(2)影响蒸发快慢的因素有:
液体的温度高低、液体的表面积大小、
液体表面附近的空气流动快慢。
(3)实验探究:
表格1
同样大小的两滴酒精
加热
常温
蒸发情况
快
慢
结论
蒸发快慢与液体的温度有关
表格2
同样大小的两滴酒精
很扁(表面积大)
很鼓(表面积小)
蒸发情况
快
慢
结论
蒸发快慢与液体表面积大小有关
表格3
同样大小的两滴酒精
强气流
几乎无气流
蒸发情况
快
慢
结论
蒸发快慢与液体表面空气流动的速度有关
结论:
液体的温度越高,蒸发越快;液体的表面积越大,蒸发越快;液体表面附近的空气流动越快,蒸发越快。
(4)蒸发特点:
思考:
(1)蒸发在什么温度下发生?
(2)蒸发发生在液体的什么位置?
讨论:
只在液体表面进行的汽化现象
(1)萝卜用实验:
启发学生思考:
蒸发发生在液体的什么位置?
(2)媒体展示土地干裂的图片,启发学生思考:
土地为什么干裂?
(水分蒸发)在哪儿干裂?
(表面)
说明蒸发发生在液体的什么位置?
(表面)
蒸发的定义:
在任何温度下,只在液体表面进行的汽化现象。
思考:
分析“地下管道输水”优点。
(二)探究汽化的另一种方式——沸腾
1.提出问题
对于沸腾现象,你了解哪些?
你能描述一下沸腾现象吗?
根据学生情况提出:
要进一步研究沸腾现象,还需要通过实验仔细观察。
重点观察:
(1)温度随时间的变化情况;
(2)气泡的生成和变化情况。
2.制定计划与设计实验
明确了实验目的,让学生根据需要确定器材:
烧杯,水、温度计、
铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、钟表等。
3.进行实验与收集证据
(1)组织学生分组进行实验。
水温升到90℃时开始记录温度,每1分钟记一次,一直记到水沸腾
后3分钟左右停止。
(2)观察水沸腾时发生的现象,特别是水中气泡的多少、大小、位置的
变化。
3.分析数据、得出结论
(1)绘制“温度—时间”图像。
实验结束后,根据记录的数据,在书本“水沸腾时的温度—时间图
像”中标出相应的坐标点,用平滑的曲线把这些点连接起来。
(2)利用媒体展示学生绘制的水沸腾的“温度—时间”图像。
交流、讨论:
①水沸腾时,你从水中和水面各看到什么现象?
水中气泡内的气体是从哪儿来的?
②水沸腾时,继续加热,水的温度变化吗?
③曲线上的哪一段表示水沸腾前的过程?
水的温度怎样变化?
曲线上的哪一段对应水的沸腾过程?
水的温度怎样变化?
④根据观察的现象,结合图像分析液体沸腾有什么特点?
沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。
沸腾时,继续加热,液体的温度保持不变。
(3)沸点的概念:
液体沸腾时的温度
(4)观察“几种液体的沸点”表,练习查表
①酒精的沸点是多少?
能否用酒精温度计测量开水的温度?
②你实验所用的温度计里的工作物质是什么?
为什么要用这种温度计?
③液态氢的沸点是-253℃,表示什么含义?
常温下的氢是什么状态,
(三)比较蒸发和沸腾两种现象,找出它们的相同点和不同点。
蒸发
沸腾
共同点
由液态变为气态
不同点
发生地点
液体表面
液体内部和表面
温度条件
任何温度
只在一定温度(沸点)时发生
汽化速度
缓慢的汽化
剧烈的汽化
(四)液化
1.观察液化
目的:
(1)通过观察,认识液化现象;
(2)探究气体液化所需要的条件。
2.液化:
物质由气态变成液态的过程。
气体液化的条件:
降温、加压。
3.练习:
(1)夏天吃冰棍时,冰棍周围冒的“白汽”,实际上是_________,是由
空气中的水蒸气遇冷_____成的.
(2)冬天,空调房间的玻璃上会有一些“水雾”,这些“水雾”是出现在玻
璃窗的内表面,还是外表面,为什么?
(3)牙医用小镜子检查患者的牙齿时,先要把它放在火上烤一烤,为什么?
(五)汽化吸热、液化放热
1.通过实验使学生确认汽化吸热,液化放热,
2.利用这些知识解决一些简单的问题:
3.解释:
(1)为什么夏天扇扇子会感到凉快?
(2)被水蒸气烫伤往往比开水烫伤要严重。
(3)分析电冰箱的致冷原理。
4.3探究熔化和凝固的特点
教学目标
知识与技能:
⑴知道什么是熔化和凝固。
知道晶体和非晶体熔化和凝固的特点。
了解曲线的物理含义。
⑵知道什么是熔点和凝固点,会查熔点表。
⑶能用熔化和凝固的知识解释有关的简单热现象。
过程与方法:
⑷经历探究晶体和非晶体熔化和凝固特点的过程,学会作晶体和非晶体熔化的“温度—时间”图像,体会到图像法能够直观地表示物理量间的变化关系。
情感态度与价值观:
⑸通过经历探究晶体和非晶体熔化和凝固特点的过程,培养耐心细致地观察现象、实事求是地收集数据、认真分析总结规律的科学态度。
重、难点
教学重点:
对冰的熔化过程的实验探究
教学难点:
根据图像分析晶体和非晶体的特点
器材准备
学生实验,二人一组。
每组铁架台、温度计、烧杯和冰块
教师:
铁架台、蜡烛、温度计、酒精灯、烧杯(大、小各一)及适量酒精等。
教学过程
一、新课引入
做蜡烛熔化与凝固实验:
1.观察蜡烛的状态(),将其点燃,观察蜡烛变化?
描述观察到的现象:
有蜡烛油(),流下来。
分析状态变化。
2.让流下的蜡烛油滴到玻璃板上,观察蜡烛的变化。
描述观察到的现象:
蜡烛油先变软,再变硬,分析状态变化。
说明物质能够由固态变成液态;也说明能由液态变成固态。
3.列举一些你见过物质由固态变成液态的现象?
再列举一些你见过物质由固态变成液态的现象?
引入课题:
熔化与凝固。
二、新课教学
(一)熔化与凝固:
物质从固态变为液态的现象称为熔化。
物质从液态变为固态的现象称为凝固。
(二)探究蜡烛熔化和凝固的特征(演示)
1.提出问题:
蜡在熔化过程中,都具有什么样的特征,如它温度会不会变化?
演示:
小烧杯装碎的蜡烛,加热,请学生观察现象。
介绍观察到的现象。
蜡在熔化过程中,不断吸热,温度不断_______。
绘出蜡熔化时的温度──时间图像。
2.提出问题;蜡在凝固过程中,都具有什么样的特征呢?
将上述实验中小烧杯(装有烛油),放入装有少量酒精中的大烧杯
中。
(可用温度计测出大烧杯中酒精的温度)
蜡在凝固过程中,要放热,且温度_______。
(三)探究冰的熔化和凝固的特征(分组)
对图像进行分析思考:
(1)AB段对应的时间内物质是什么状态?
温度怎样变化?
(2)在曲线上的哪一点冰开始熔化?
(3)在BC段对应的时间内,物质的状态如何?
温度是否变化?
这段时间是否加热?
(4)在CD段对应的时间内物质是什么状态?
温度如何变化?
分析和论证:
冰熔化过程的特点是:
(1)冰开始熔化时的温度是0℃;
(2)冰在熔化过程中,继续吸热,温度保持不变;
(3)冰全部熔化为液体时,继续加热,温度升高。
(四)晶体和非晶体新课标第一网
冰和松香都是固体,它们在熔化时表现出的现象不同,这是怎么回
事呢?
请阅读课本。
1.晶体:
分子整齐规则排列。
有固定的熔化温度(叫________)。
冰是晶体。
不同晶体的熔点一般不同。
晶体物质的熔点和凝固点____。
如冰的熔点是0℃,水的凝固点也是___℃。
常见的晶体有:
___________________。
2.非晶体:
分子杂乱无章排列,没有固定的熔化温度。
3.查查表:
表中熔点最高,冰的熔点是:
℃;
固态酒精的熔点是℃;固态水银熔点是:
℃。
思考:
北方冬天天气寒冷,气温有时会达到-40℃以下,在这里能
用水银温度计测温度吗?
简述理由。
晶体
非晶体
不同点
外形
有规则的几何外形
没有规则的几何外形
熔化(凝固)
时温度的变化
熔化(凝固)时
温度保持不变
熔点(凝固点)
熔化(凝固)时
温度不断上升(下降),
没有熔点(凝固点)
相同点
熔化(凝固)过程吸热(放热)
小结
4.4升华和凝华
教学目标
知识与技能:
⑴知道什么是升华和凝华,了解生活中的升华和凝华现象。
⑵知道升华要吸热,凝华要放热。
过程与方法:
⑶通过实验、观察和分析,认识升华和凝华。
情感态度与价值观:
⑷乐于探究生活中有关升华和凝华的现象,领略自然界中6种物态变化的美妙与和谐。
重、难点
教学重点:
升华和凝华现象,解释生活中的有关现象
教学难点:
根据现象分析、推断,确认升华和凝华现象
器材准备
碘升华管、烧杯、开水、课件制作、多媒体设备
教学过程
一、复习旧知,发现问题:
1.我们已经学习了几种物态变化?
请按箭头所指方向填写出物态变化的名称,并在小括号内注明吸、放热。
2.在上图填写过程中,你会不会产生什么联想?
请提出来!
二、新课课教学
(一)实验探究升华和凝华现象:
1.提出问题
寒冷的冬天,洗完的衣服刚挂起来就会被冻结,过一段时间发现
衣服变干了,但并未发现冰变为水,是不是冰直接变成了水蒸气呢?
深秋的早晨,有时地面上会出现白色的霜,用手摸一摸就变成
了水,霜会不会是空气中的水蒸气直接变成的呢?
2.进行猜想
猜想一:
在一定条件下,物质可以由固态直接变为气态。
猜想二:
在一定条件下,物质可以由气态直接变为固态。
3.设计实验方案
为了验证上述猜想,在设计实验方案时要注意:
(1)选择哪些实验器材?
冰冻的衣服变干、霜的形成过程都进行得相当缓慢,水蒸气是我
们无法看到的,所以本次实验我们用材料碘来进行实验。
(2)观察记录什么实验现象?
(3)为了看到明显的实验现象,可以采用哪些措施?
4.进行实验、观察记录实验现象
(1)在实验室中取一碘升华管,如图所示,在无色透明的圆筒形玻璃
容器中密封有少量的碘晶粒。
(2)在室温下,以白纸屏为背景仔细观察碘发生物态变化时出现的现象。
(3)室温时,可看到管中有少量的深紫色的碘晶粒( )(填物态),
但并未发现有液态碘出现。
(4)将碘升华管放入装有热水的烧杯中加热。
发现:
。
(5)再让碘升华管自然冷却后,在管壁上可看到固态的碘屑,但整个
过程中并未发现 的碘(填物态)。
5.分析实验现象、得出结论
分析上面实验现象,可得出的结论是:
(1)碘由固态不经过液态可以直接变为。
(2)碘由气态不经过液态可以直接变为 。
6.交流:
物质可以由固态直接变为态,这种现象叫做。
思考:
升华是吸热过程还是放热过程?
结合探究过程作出回答:
升华过程要。
(填写“吸热”或“放热”)
物质可以由气态直接变成态,这种现象叫做。
思考:
凝华是吸热过程还是放热过程?
凝华过程要。
(填写“吸热”或“放热”)
(三)现象解释:
1.下列现象属于什么物态变化?
(1)放在衣橱中的卫生球为何越来越小,最后“消失”:
(2)严寒的冬天,一直冰冻着的衣服为什么可以晾干:
(3)深秋的早晨,有时地面上会出现白色的霜:
2.电灯泡用久了,玻璃泡内会发黑,仔细观察其中发生了哪些物态变化?
3.寒冷的冬天,玻璃窗上结有冰花,冰花是怎样形成的?
是空气凝华形成的,还是空气中的水蒸气凝华形成的?
4.思考:
课本图6-38展示的是舞台上“烟雾缭绕”的场景,为了造成营造这一景象,工作人员通常向舞台上喷撒一些干冰(固态的二氧化碳)即可。
你能利用今天学习的知识解开舞台的“烟雾”之谜吗?
阅读[STS]
回答:
(1)干冰是 态的 。
它是一种 剂。
(2)用干冰进行人工降雨,先后经历了哪几个物态变化?
小结
1.升华与凝华;
2.升华的吸热、凝华放热。
4.5水循环与水资源
教学目标
知识与技能:
(1)通过观察图片、阅读教材了解自然界水的循环过程及意义;
过程与方法:
(2)能用“物态变化”知识分析自然界水循环过程中的相关现象;
情感态度与价值观:
(3)知道水是珍贵的资源,培养学生节约用水、珍惜水资源的意识。
重、难点
教学重点:
运用物态变化的知识分析云、雨、雹、雪、雾、露、霜等自然现象的成因,增强学生环境的意识和节水意识。
教学难点:
正确区分并合理解释云、雨、雹、雪、雾、露、霜等自然现象的成因。
器材准备
课件制作、多媒体设备
教学过程
一、新课引入
情境1:
一个人因干渴而昏迷,当他醒来开口说话时,第一个字一般
会说什么呢?
。
情境2:
唐代诗人李白写下了著名的诗句:
“君不见黄河之水天上来,
奔流到海不复回。
”那么水是不是从“天上”来的呢?
水奔流到海之后是不
是“不复回”了呢?
学生阅读课本、分析插图、进行讨论:
(1)地球上的水通过哪些渠道进入大气层?
(2)大气中的水通过哪些渠道又回到地球?
(3)如果自然界没有水循环将会出现哪些后果?
二、新课教学
(一)水循环:
1.自然界中的水循环:
地球上的水处于不停的运动之中,陆地和海洋表面的水通过进
入大气,进入大气的水基本是纯净的水。
大气中的水蒸气冷却通过
回到陆地和海洋。
2.水循环的意义:
使陆地上的不断的得到补充。
3.自然界中的水在循环时出现的一些景象
(1)云、雨、雹、雪、雾、露、霜
(2)用所学知识解释上述现象。
练习:
据报载2001年5月10日,在新疆罗布泊沙漠的沙丘上覆盖着约5~10cm厚的积雪。
阴天,
气温约为–15℃。
中午大约过了20min,雪不见了,而脚下却是干爽的沙地。
这一现象令在场的科学家惊讶不已。
这些雪为什么不见了?
请你用所学的知识予以解释。
(二)水资源:
1.水是珍贵的资源:
水资源指的是资源。
思考:
(1)水覆盖着地球约71%的表面,但我们却说水资源是十分珍贵的资源,这是为什么?
(2)造成水资源短缺的原因有哪些?
(3)我国水资源状况如何?
2.合理利用水资源:
思考:
(1)人类在哪些方面利用水资源?
(2)如何合理利用水资源?
小结
1.自然界水的循环过程及意义
2.水是珍贵的资源,要节约用水并珍惜水资源。