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。