人教版初中物理八年级上册31 温度教案.docx
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人教版初中物理八年级上册31温度教案
3.1温度
三维目标
知识与技能
1.理解温度计的工作原理。
2.了解并记住一些生活环境中常见的温度值。
3.会用温度计测量温度。
过程与方法
1.通过观察和实验了解温度计的结构及工作原理。
2.通过学习活动,使学生掌握温度计的使用方法。
情感、态度与价值观
通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
教学重点
1.理解温度计的工作原理和结构;
2.掌握温度计的使用方法。
教学难点
温度计的特点及使用方法。
课时安排
1课时
教学方法
讨论法、合作交流法、实验探究法、提问法、类比法等。
教学准备
自制温度计相关器材、广口瓶、细玻璃管、酒精灯、烧杯、水、实验室用的温度计、寒暑表、体温计、多媒体课件等。
导入新课
多媒体展示一年四季的几种图片:
春天凉爽宜人、夏天酷暑难耐、秋天秋高气爽、冬天寒冷刺骨等。
学生活动:
学生回忆并交流各个不同的季节对温度的感受情况。
三只烧杯中分别放冰水、温水和热水,引导学生进行“冷”“热”的体验,并描述感觉。
实验:
把左手食指插入放热水(热
水越热越好,以不烫手为宜)的烧杯里,右手食指插入放冷水(冷水足够冷,可加冰块)的烧杯里,然后同时抽出手,插入温水烧杯里。
思考:
两只手指对温水的感觉相同吗?
你能准确地判断出水的冷热程度吗?
交流讨论:
左手、右手的感觉,原来放在热水中的食指放到温水中有什么感觉?
原来放在冷水中的食指放到温水中有什么感觉?
讨论哪个手指的感觉是正确的。
并交流生活中还有没有类似的例子(井水“冬暖夏凉”)。
师生归纳:
同一杯水温度应该一样,而我们的感觉却不同,说明我们的感觉不可靠。
我们把物体的冷热程度叫温度,“冷、热、凉、暖”都是描述物体的冷热程度的。
要准确地知道物体的温度,必须借助于测量工
具——温度计。
本节课我们将学习温度的有关知识。
推进新课
将广口瓶放入热水里,仔细观察细管中水柱的位置,再放入冷水里,观察水柱位置
学生分组实验,教师巡回指导,实验完毕后小组推选代表发言。
学生实验并观察、思考:
将烧瓶浸在热水中有什么现象,取出放入冷水中又如何?
演示为什么会出现这样的现象呢?
参考答案:
放入热水里,细管中水柱上升。
放入冷水里,细管中水柱下降。
归纳小结:
这种现象的原因是液体的热胀冷缩。
请大家取出桌上的温度计,和我们前面的装置作一个比较:
圆底烧瓶相当于温度计的哪个部位(玻璃泡里面存放有染色液体,我们的温度计内存放的是染色的煤油)
在我们装置上有一根长而细的玻璃管,温度计内有这样的玻璃管吗?
我们发现它更细了,细得跟人的毛细血管一样,我们称之为毛细管,用玻璃造这样一根细管肯定不易,有这个必要吗?
这么细有什么好处呢?
玻璃泡中的液体只要有一个微小的膨胀,毛细管中液柱的长度就会有明显的改变,好像把液体的膨胀放大了。
温度计上的每一小格是怎么回事?
温度就像我们前面学的长度要有标准一样,有了1m的标准后就有了1cm,1mm,温度也要有标准,温度的标准叫温标。
学生交流讨论:
(1)温度计为什么要有液泡?
(2)为什么要用细管?
(3)要比较方便、准确地比较出两杯冷热程度差不多的水的温度,还有哪些地方可以改进?
学生自由讨论,对自制温度计进行修改,如瓶太大了,不方便,可以缩小为玻璃泡;并将其中的液体改为水银、煤油、酒精等液体;将细管改为封闭的玻璃管,并将内径变细,还要标上刻度等。
2.温度计的工作原理及结构
家庭和实验室里常用的温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的,液泡里面有的用酒精,有的用煤油,还有的用水银。
学生活动:
带着问题观察实验室用温度计
1.实验室用温度计的组成?
(注意引导学生观察上面的标度)
2.液泡的作用是什么?
玻璃管内径为什么很细?
教师介绍:
实验室用温度计,寒暑表,体温计。
共同讨论温度计的基本结构,完毕后小组代表发言。
学生总结:
温度计的基本构造包括玻璃泡、细玻璃管(内径很细,粗细均匀)、刻度。
拓展研究:
比较三种温度计的相同点和不同点
三种温度计的相同点
项目
实验室用温度计
体温计
寒暑表
构造
都是由玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、液体、刻度等组成
原理
液体的热胀冷缩
单位
摄氏度
三种温度计的不同点
项目
实验室用温度计
体温计
寒暑表
测量范围
-20~110℃
35~42℃
-25~50℃
分度值
1℃
0.1℃
1℃
用途
实验用
测体温
测气温
构造
无缩口
有缩口
无缩口
玻璃泡内的液体
煤油
水银
酒精
多媒体展示各种各样的温度计
玻璃电接点温度计
园艺温度计
婴儿沐浴温度计
室内温度计
工业双金属温度计
光学高温计
红外线测温计
红外线(耳式)测温计
教师引导过渡:
教师引导学生观察温度计上的℃,它表示该温度计采用的是摄氏温度,摄氏温度是温度的一种标度方法,温度的标度方法除了摄氏温度外,还有热力学温度,我们先来研究摄氏温度。
二、摄氏温度
学生活动:
带着问题观察实验室用温度计并阅读课本
1.上面的数字和字母是什么意思?
2.它能测量的最高温度、最低温度各是多少?
3.它的分度值是多少?
4.0℃是怎样确定的?
100℃又是怎样确定的?
5.1℃是怎样确定的?
6.摄氏温标的分度法怎样扩大到0℃以下和100℃以上?
阅读讨论,了解单位
A.字母“℃”的意思:
表示摄氏温度(瑞典的摄尔修斯提出的)。
B.0摄氏度的规定:
在一个大气压下,冰、水混合物的温度,记作0℃(关于“一个大气压”在后面的学习中会进一步的了解)。
C.100摄氏度的规定:
在一个大气压下,水沸腾时的温度,记作100℃。
D.1摄氏度:
0℃和100℃之间等分100份,每个等份代表1℃。
人体的正常体温为37℃,读作:
37摄氏度。
珠峰营地的帐篷内,温度为-15℃
,读作:
负15摄氏度或零下15摄氏度。
在大量有关珠峰的报道中,没有找到“珠峰温度”的信息。
但是,有消息说“在营地的帐篷内,温度为-15℃”
“神舟”六号在太空中90分钟绕地球一圈,当它向阳时,表面温度高达100℃,当它背阴时,表面温度降至-100℃
“神舟”六号返回
舱再次进入大气层时,与大气发生剧烈的摩擦,表面温度高达1600℃
多媒体出示小资料:
自然界的一些温度/℃
氢弹爆炸
5×107
铅的熔点
328
冰箱最低温
太阳表面
约6000
焊接烙铁
达250
水银凝固点
-39
钨的熔点
3410
高压锅沸水
我国最低气温
白炽灯丝
达2500
水的沸点
100
地表最低气温
-88.3
铁的熔点
1535
酒精沸点
78
酒精凝固点
-117
煤气火焰
约1100
地表最高气温
63
液态氧沸点
-183
金的熔点
1064
人正常体温
液态氢沸点
-253
火柴火焰
约800
水凝固点
0
绝对零度
-273.15
教师引导学生观察并讨论着将空白处填上。
学生讨论后回答:
(1)高压锅内沸水的温度是高于100℃。
(2)人的正常体温是37℃。
(3)冰箱的最低温度是-18℃。
(4)我国最低气温为-52.3℃(漠河镇)。
教师引导过渡:
知道了温度计的结构、原理后,那么我们应该怎样正确使用呢?
三、温度计的使用
多媒体出示:
想想议议 共同探究
1.如果所测的温度过高或过低,超出了温度计所能测量的最高温度、最低温度,会出现什么后果?
2.观察寒暑表、体温计和实验室用的温度计,它们所能测量的最高温度、最低温度和分度值各是多少?
为什么这样设计它们的量程和分度值?
学生分小组讨论,教师巡回指导,注意引导学生从联系实际的角度思考,然后请几名同学发言。
学生总结:
如果所测的温度过高,超出了温度计的量程,将测不出温度,温度计里的液体可能将温度计胀破;如果所测的温度过低,低于温度计的最低温度,将测不出温度。
归纳总结:
温度计的使用规则
(1)使用前要观察温度计的零刻度、量程和分度值。
(2)温度计所能测出的最高温度、最低温度的范围——量程。
(3)每一小格代表的温度值——分度值。
教师引导学生观察并根据自己的推测判断:
多媒体出示:
判断对错
学生分小组讨论,教师引导学生注意错误的错在什么地方?
学生讨论后推选代表发言。
参考答案:
(1)第一个图错误是温度计玻璃泡接触了容器底部。
(2)第二个图错误是温度计玻璃泡接触了容器侧壁。
(3)第三个图错误是温度计玻璃泡没有全部浸没在液体中。
(4)第四个图有可能发生的错误是:
没有等待温度计的示数稳定后就读数。
(5)第五个图错误是读数时温度计离开了被测液体。
(6)第七个图中间一个是对的,上下两个可能的错误是读温度计示数时眼睛没有平视。
教师进一步提出问题,引导思考:
大家知道了使用温度计常犯的几种错误,应该如何正确使用温度计呢?
讨论后共同归纳总结:
温度计的正确使用方法
1.温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁。
2.
温度计的玻璃泡浸入被测的液体后要稍等一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。
3.读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。
四、体温计
我们家庭中和医院常用体温计测量人
体温度,请同学们仔细观察体温计图片,思考问题。
多媒体出示:
体温计挂图
学生分组讨论思考问题:
(1)体温计与实验室用的温度计的构造有什么不同?
体温计的构造有什么特点?
(2)体温计可以离开人体读温度,为什么?
为什么使用体温计前先要甩甩?
教师进一步根据问题引导大家观察讨论来得出结论。
学生总结:
(1)体温计里面的毛细管,比实验室用的温度计更细,而且在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的弯曲缩口。
玻璃管非常细,这样当玻璃泡内的水银有微小的膨胀,玻璃管内的水银柱会有明显变化,因而更精确。
(2)读体温计示数时要离开人体,水银变冷收缩,水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡,所以仍指示原来的温度。
离开人体,水银变冷收缩,水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡,重新用体温计时,必须拿着体温计用力往下甩,让水银再回到玻璃泡里,这样才能使用,否则测量出的温度不准确。
1.-20℃的正确读法是( )。
A.负20摄氏度B.零下摄氏20度
C.负摄氏20度D.零下20摄氏度
答案:
AD
2.用同一只温度计测0℃的水和0℃的冰水混合物的温度,下列说法正确的是( )。
A.0℃的水温度高B.0℃的冰水混合物温度高
C.二者温度相同D.无法比较
答案:
C
3.某同学测得沸水的温度只有92℃,失误较多,但下列操作中不可能产生这一失误的原因
是( )。
A.温度计的玻璃泡跟沸水没有长时间接触就读数
B.温度计的玻璃泡没有完全浸没在沸水中
C.将温度计从沸水中取出读数
D.温度计的玻璃泡完全浸没在沸水中,并经过一段时间后,在沸水中读数
答案:
D
4.下面关于常用温度计的使用中,错误的是( )。
A.温度计不能用来测量超过它的最高刻度的温度
B.温度计的玻璃泡要跟被测物体充分接触
C.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在液体中
D.读数时,可以把温度计从液体中拿出来再读数
答案:
D
5.两支内径不同、下端玻璃泡内水银量相等的温度计同时插入同一杯热水中,则水银柱上升的高度和示数是( )。
A.上升的高度一样,示数相等B.内径粗的升得低些,但示数相等
C.内径粗的升得低些,但示数小些D.内径细的升得高些,但示数大些
答案:
B
6.量程都是0~100℃的A、B、C三支温度计,分度值都是1℃,玻璃泡的容积A大些,B、C相同,玻璃管A、B内径相同,C粗些。
由此可以判定0~100℃刻线之间距离是( )。
A.A最长B.B最长
C.C最长D.一样长
答案:
A
7.两支没有甩过的体温计的读数都是39℃,经过消毒后直接用来测量体温是36℃和40℃的两个病人,则这两支温度计的读数分别是( )
A.36℃和40℃B.40℃和40℃
C.39℃和40℃D.39℃和39℃
答案:
C
8.温度是表示______的物理量,常用的温度计是根据________的性质来测量温度的,温度计上的字母℃表示采用的是______温度,它把一个大气压下______的温度规定为0℃,把一个大气压下______的温度规定为100℃。
答案:
物体冷热程度 液体热胀冷缩 摄氏 冰水混合物 沸水
9.图中各温度计的读数分别为:
甲为______,乙为______,丙为______。
答案:
11℃ 16℃ 9℃
规律总结:
本节课主要学习了温度的概念、摄氏温度、实验室用的温度计和体温计的构造及正确的使用方法。
明确使用液体温度计应注意的问题:
1.使用前,估计被测物体的温度,选择量程合适的温度计,弄清所选温度计的分度值;2.使用时,温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中;温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁;3.读数时,温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,要等示数稳定后再读数。
读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与液柱上表面相平。
第1节 温度
1
.温度计
2.摄氏温度
3.温度计的使用
4.体温计
自然界中温度的变化范围有多大
正常人的体温大约是36.5℃(腋下温度)或37℃(口腔温度),人在生病时体温会有较大变化,但一般说来不会超出35~42℃的范围,因此体温计的测量范围就是35~42℃(34~43℃)。
鸟类和哺乳动物都属于恒温动物,一般说鸟类的体温较高而哺乳动物的体温较低,但总的说来都在40℃上下,与人类的体温差别不很大,这是因为它们跟我们人类都生
活在同一个星球上,处在大体相同的环境中的缘故。
我们都生活在地球表面,地球上不同的地方、不同的时间里温度的差异和变化是很大的,炎热夏季的沙漠,温度可高达60℃以上,而在南极的内陆,人们已经测到-88.3℃的低温。
对于人类来说,温度的差值不能说不大,但从物理学的观点看,地球表面气温的变化范围并不算大,充其量不会超过200℃。
月球表面的条件要恶劣得多,由于没有空气的调节,太阳照射处的温度很快升高,最高可达135℃,而背对太阳时,温度又很快下降,可降至-160℃。
太阳系的其他行星同样不适宜人类的生存,内行星(金星和水星)离太阳太近,温度太高(飞船降落在金星表面,测得最高温度超过440℃,而水星探测器已探测出水星面向太阳的一面温度也高达400℃以上);那些离太阳遥远的外行星(木星、土星、天王星等),表面则过于寒冷,例如木星表面温度约是-140℃。
只有火星与地球表面情况最为相似,但与地球相比条件还是恶劣得多,1976年在火星表面着陆的太空船上的气象站测出的着陆点的温度,昼夜变化范围为-85~30℃。
火星表面没有水,大气中没有氧气,因此直到目前还没有在火星上发现生命的迹象。
再回过头来说说我们的地球。
从地壳的恒温层往下,大约每100m温度升高3℃左右,穿透地壳就是炽热的岩浆,温度约在1100~1300℃。
地球的中心部分称为
地核,其温度为2000~5000℃。
从地表往上10~12km的对流层内,大约以65℃/km的速率降温。
在对流层顶往上至50km左右称为平流层,温度随高度的上升而上升,再往上至80km左右是中间层,这里温度随高度的上升而下降。
从80km到500km左右称为热层,这一层的温度很高,而且昼夜变化很大。
再往上是电离层,电离层的顶部是大气层中温度最高的区域,可达2200℃左右。
尽管分子的平均动能很大,但这里气体已经非常稀薄,在宇宙飞船经过时,完全不会对飞船产生伤害。
再往上空气更为稀薄,温度又很快降低。
大气层外就是真正的宇宙空间,那里的温度约为-270℃左右,或说大约为3K。
恒星是发光的星体,它们的温度一般都很高。
我们的太阳在恒星的大家族里,无
论从哪个方面说(质量、体积、表面温度、发光强度等等),都只能算是中等偏下。
太阳的表面温度约为6000K,至于其他恒星,表面温度达到几万开以至更高的,比比皆是。
使用人工方法在局部获得高温已不是难事。
一般火焰的温度约为1000℃左右,白炽灯泡灯丝发光时的温度可以达到2000℃左右,使用氢氧吹管进行焊接时火焰的温度可达4000℃,原子弹爆炸时中心温度可超过几百万摄氏度,而氢弹爆炸时的温度则更高,能达到108K。
这是目前为止用人工方法所能获得的最高温度。
恒星内部发生的就是这类核聚变反应,恒星内部的温度比起人工获得的高温要高得多。
综上所述,宇宙中的温度范围大约在3~108K。
用人工的方法获取超低温的努力早已开始。
利用气体液化后节流膨胀和绝热膨胀可以得到4.2K的低温,利用抽气加速液体的蒸发还可以获得更低的温度。
如果用的液体是氦,则温度可达到10-3K。
利用顺磁质绝热退磁,可以使温度进一步降低到10-5K。
1979年赫尔辛基工业大学一个实验小组使用两级核绝热去磁法,得到了5×10-8K的低温,而到1989年,芬兰学者哈科宁和来自我国四川大学的学者殷实又共同创造了2×10-9K的低温记录,距离绝对零度只差五亿分之一开了。
技术不断进步,人类向绝对零度的逼近过程还会继续,但不可能真正达到0K的极限。
随堂
练习
1.如图,把两只手分别放入热水和冷
水中,然后,先把左手放入温水中,感觉温水的冷热程度;再把右手放入温水中,感觉温水的冷热程度。
先后两次对温水冷热程度的感觉是_______
_________________________(选填“左手感觉热些”、“右手感觉热些”或“一样热”)。
这一现象表明______________________________。
(选填“物体的冷热程度叫温度”、“只凭感觉判断温度是可靠的”或“只凭感觉判断温度是不可靠的”)。
2.0℃的冰和0℃的水冷热程度相比较,下列说法正确的是 (
)
A.0℃的冰比0℃的水冷些
B.0℃的水比0℃的冰冷些
C.0℃的冰和0℃的水冷热程度相同
D.冰和水之间无法比较
3.如图是小明手碰到玻璃泡同学用温度计测小烧杯
中水的初温时的操作图。
A是操作过程,B是读数过程,C是读取的温度。
(1)A图中操作错误的是:
_________________________
(2)B图中操作错误的是:
_________________________
(3)若操作正确无误,根据
C图可知此时烧杯中水的实际温度是_____℃
4.关于体温计和实验室常用温度计的异同点,下面那种说法不正确 ( )
A.体温计示数的准确程度比实验室常用温度计要高
B.体温计玻璃管的内径有一弯曲处特别细,实验室常用温度计没有
C.体温计可以离开被测物体读温度,实验室常用温度计也可以离开被测物体读温度
D.体温计可以用力甩动使水银退回玻璃泡中,实验室常用温度计不能用力甩
达标练习
5.如图所示,体温计的测量范围是_________________℃.若用这支未甩过的体温计去测量温度为37℃和39℃的两个人的体温,测量结果分别为___________℃和_________℃.
6.有以下温度:
1530℃,120℃,55℃,37℃,25℃,0℃,-12℃,-50℃,请你为下列情况选择最合适的温度.
(1)铁的熔点为_________;
(2)健康成人的体温为___________;
(3)让人感觉温暖而舒适的房间温度为____________。
7.世界上
第一只温度计,
是伽
利略根据气体热胀冷缩的性质
制成的,如图所示即为伽利略
的气体温度计,当发现其液面
由
A上升到B时,则表明气温在_________。
8.两支内径不同、玻璃泡内水银相等的合格温度计,同时插入一杯热水中,当两支温度计的示数稳定后 (
)
A.两支温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
B.内径细的温度计水银柱升的较高,示数较大
C.内径粗的温度计水银柱升的较高,示数较大
D.内径粗的温度计水银柱升的较低,两支温度计示数相同
9.一支温度计刻度均匀,但示数不准,在一标准大气压下,它测得沸水温度是95℃,测冰水混合物温度为1
5℃,现用它来测某液体温度,读数是29℃,该液体的真正温度是( )
A.17.5℃B.19℃
C.23.75℃D.14℃
10.有些物理量的大小不易直接观测,但它变化时引起的其它量的变化却容易直接观测.用易观测的量显示不易观测的量是制作测量仪器的一种基本思路,在我们学过的测量仪器中,利用这种思路制作的有___________________.(写出一种即可)
第1节 温度
1.右手感觉热些 只凭感觉判断温度是不可靠的
2.
C 3.(1)温度计的玻璃泡接触了杯底 (2)
温度计的玻璃泡没有全部浸入水
中 (3) 24℃ 4,C 5.35℃-42℃ 38.5℃ 39℃ 6.(1)1530℃
(2)37℃(3)25℃7.下降 8.D 9.A 10.温度计