物态变化第3和4节导学案重编.docx
《物态变化第3和4节导学案重编.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物态变化第3和4节导学案重编.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
物态变化第3和4节导学案重编
第3节《汽化和液化》导学案
【学习目标】：
一、知识与技能：
1.知道什么是汽化、液化，理解液化是汽化的逆过程。
2.了解沸腾现象，知道什么是沸点。
3.知道蒸发可以致冷。
二、过程与方法：
1.通过实验探究，观察沸腾现象，了解液体沸腾时的温度特点。
2.经历对影响蒸发快慢的因素的实验探究过程，在探究中，学习运用“控制变量法”“比较法”等物理学研究方法。
3.通过做液体沸腾实验，培养学生的观察及实验能力。
三、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，乐于了解日常生活中的物理道理。
【教学重点】：
液体的汽化;影响蒸发快慢的因素;沸腾特点;会用汽化和液化知识解释日常生活中的相关现象.
【教学难点】：
指导学生通过对实验的观察、分析概括和表述，总结出沸腾的特点，并对生活中蒸发现象的观察、分析得出影响蒸发快慢的因素。
【教学方法】：
观察法、实验法、分析法、讨论法、探究法、比较法、控制变量法
【教学用具】：
塑料袋、酒精、铁架台、温度计、烧杯、石棉网、酒精灯、硬纸板、坐标纸、扇子、手表、水、棉线。
【导学过程】
一、创设情境，导入新课
教师将酒精抹在黑板上，可以看到什么？
生活中有类似现象吗？
黑板表面变干了，夏天洒在地上的水一会儿变干了，晒在太阳下的湿衣服一会就干了，黑板上的酒精、地上的水和衣服上的水到哪里去了？
通过下面的想想做做看看能否知道。
二、进行新课
【合作探究】：
活动1：
探究汽化和液化
做读课本85页想想做做实验，或者观察书上的实验现象图片。
完成下列问题
（1）实验开始时，塑料袋中滴入的是________态的酒精，将塑料袋沉入80℃以上的热水中，塑料袋_________了，酒精变少了，袋中酒精变成了________态。
（2）将胀大的塑料袋从热水中拿出来凉一会儿，，袋子又有何变化？
看到塑料袋变_______了，有小液滴，小液滴是酒精，因为水没进去。
袋中又出现了________态的酒精。
小结：
物质从________态变为________态叫做____________。
物质从________态变为________态叫做____________。
活动2：
探究水的沸腾
（一）提出问题
“水开了吗？
”这是在每个家庭几乎天天都会听到的一句话。
如何判断水是否开了呢？
你认真观察过水的沸腾吗？
水在沸腾时有什么特征？
水沸腾需要什么条件？
水沸腾后如果继续加热，是不是温度会越来越高？
（学生分组讨论）
（二）猜想或假设
教师引导学生从声音的变化规律、水中气泡的变化规律、水的温度变化规律、吸放热规律等出发结合实际生活经验出发猜想一下问题的答案。
（三）设计实验
同学们讨论、思考，学会正确选择所需要的器材，并能知道其作用。
如下图1所示，是观察水的沸腾实验装置示意图。
结合实验装置图完成下列问题
（1）实验器材有：
铁架台（横杆、铁圈）、酒精灯（加热）、加盖烧杯（盛水、防止热散失）、_______（测量水温）、石棉网（__________）、___________（记录时间）、热水、棉线、火柴。
（2）组装实验装置时，先根据酒精灯火焰的高度，固定______________，放上石棉网；再根据烧杯高度及水量固定________________。
（3）实验成功的关键是要缩短水沸腾前加热的时间，既能节约能源，又能减少污染，用什么方法可以做到这一点呢？
学生讨论提出各种方案：
a、_____________________________________；
B、______________________；c、______________________；d、_________________________。
（四）进行实验（学生分组实验，或全班统一实验）
〖教师指导学生重点观察：
（1）点燃酒精灯后，温度计的示数变化。
（2）当温度升高时，水中是否出现气泡？
这些气泡是怎样变化的？
（3）水沸腾过程中继续对它加热，温度计的示数是否变化？
（4）沸腾的水停止加热，水还会继续沸腾吗？
（5）水沸腾时，烧杯里水面以上部分是否透明？
（6）水发出的声音有什么变化？
〗
1、某小组的同学实验时进行了下列实验步骤：
A.移开酒精灯，停止加热，观察水是否沸腾。
B.用酒精灯给盛了水的烧杯加热，观察温度计示数。
C.将适量的水倒入烧杯，把烧杯放在铁架台上的石棉网上。
Ｄ.当水温升至90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后5min为止。
E.在烧杯上盖上中心有孔的硬纸板，把温度计穿过纸板孔并使玻璃泡完全浸没水中。
请将各步骤的标号按正确操作顺序填写在横线上：
。
2、请你建立一个记录实验数据的表格，并把你们组实验获得的实验数据填在表内：
3、如图2所示，以时间为横轴，温度为纵轴，标出记录的各个时刻的水温，然后用平滑的曲线边接各数据点，得到水沸腾前后温度随时间的变化图象。
（五）分析与论证。
学生通过观察实验现象、实验数据及图表的分析，总结归纳出水沸腾的条件及规律：
（1）水沸腾时，由_______态变为_______。
沸腾前对水加热，水的温度___________（选填“不断上升”、“保持不变”或“不断下降”）；沸腾时继续对水加热，水的温度_________（选填“不断上升”、“保持不变”或“不断下降”）。
水沸腾时的温度是_____℃，停止对水加热，水______（选填“能”或“不能”）继续沸腾，说明水沸腾______（选填“需要”或“不需要”）吸热。
（2）沸腾前气泡较____在上升的过程中逐渐变______，还没有到达液面就________，同时听到吱吱的响声，后来发生了变化，脱离器底的大量气泡在上升过程中逐渐_______，上升到水面_____，里面的水蒸气散发到空气中,这时水就沸腾了。
（3）水发出声音的响度沸腾前_______________，沸腾时________________。
结论：
1、沸腾现象：
沸腾是液体__________和____________同时发生的剧烈的汽化现象；沸腾时有大量的气泡上升，变____，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。
2、沸腾特点：
液体在沸腾过程中，虽然继续________，但温度_______________。
3、沸腾条件：
（1）温度达到___________；
（2）继续___________。
（六）评估与交流
学生甲：
水沸腾时的温度为什么不是100℃而是96℃？
讨论结果：
在一个标准大气压下纯水沸腾时的温度是100℃，水不太纯、气压的高低、温度计不太标准等都可以影响水沸腾时的温度。
学生乙：
当酒精灯熄灭，停止加热，沸腾并没有停止？
讨论结果：
沸水吸收了石棉网的余热，所以水沸腾还能继续一段时间。
活动3：
探究沸点
教师：
刚才从实验中得到液体沸腾要在一定的温度下进行，我们把________________叫做沸点，教师指导学生阅读沸点表，总结得到：
（1）___________________________________________；
（2）_____________________________________；（3）_____________________________________。
应用沸点的知识解决几个实际问题。
（1）能不能用酒精温度计测量沸水的温度？
________________________________________
（2）能用纸做的锅在火上烧水吗？
为什么能用纸锅烧水？
（学生分组实验，用纸锅烧水）
______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
（3）看课本80页小数据。
为什么表上标“在标准大气压下”？
液体沸点与大气压有关，以后要学。
像我们用的高压锅，锅内气压高于标准大气压，所以高压锅内水的沸点也________100℃。
而高原的气压低于标准大气压，所以高原上水的沸点________100℃。
要记住酒精的沸点78℃、水银的沸点357℃。
活动4：
探究蒸发
阅读89页的蒸发，了解汽化的另一种形式，并与沸腾作比较，完成下表
蒸发是液体在温度下都能发生的，并且只在液体的发生的较缓慢的汽化现象。
1影响蒸发快慢的因素。
[问题情景一]在洗衣服后是怎样让衣服干得快的？
衣服晾在阳光下干得快，晾在荫凉处干得慢；夏天比冬天干得快；冬天为了让衣服干的快把湿衣服放在火炉附近烘烤。
[问题情景二]晒粮食时，把粮食摊的又薄又匀时干的快，堆在一起时干的慢；同样多的水，倒在碟子里干的快，装在瓶子里干的慢；一整个鲜地瓜干的慢，把它切成片干的快。
[问题情景三]同样湿的衣服，挂在有风的地方干的快，挂在无风的地方干的慢。
[讨论猜想]：
根据以上现象你猜想一下，
（1）蒸发的快慢可能和哪些因素有关？
（2）猜想：
影响蒸发快慢的因素可能有______________,________________和__________________。
（3）实验探索器材：
两块相同的铁片、酒精灯、水、酒精、滴管、小扇子、酒精棉球。
请同学们应用现有的器材设计实验并进行分组实验。
［实验1］取两块相同的铁片，给其中一块微微加热，用滴管在冷、热铁片上分别滴一滴酒精，稍等片刻发现加热过的金属片上的酒精先干。
结论：
液体蒸发的快慢与___________有关，液体的________越高，蒸发得__________。
［实验2］取两块相同的铁片，用滴管在铁片上分别滴一滴酒精，将一块铁片上的酒精摊开，稍等片刻，表面积大的酒精先干。
结论：
液体蒸发的快慢与_______________有关，液体_________越大，蒸发越快。
［实验3］取两块相同的铁片，用酒精棉球在铁片上涂上两个大小相等的印记，用扇子（或垫板）给后涂的印记扇风，扇一会儿发现后涂的印记反而先干。
结论：
液体蒸发的快慢与____________________有关，_____________越快，蒸发越快。
学生通过实验总结得出：
液体蒸发快慢与___________、____________、______________有关。
（4）实际应用，想一想：
①为什么装入保鲜袋中放进冰箱的蔬菜就能保鲜？
②我国西部地区严重缺水，当地人民利用处于地下很深的暗渠道输水，这种方法有什么好处？
2．探究蒸发是否需要吸热。
（1）提出问题：
液体沸腾需要吸热，液体蒸发需要吸热吗？
（2）实验探究。
［实验1］：
用蘸有酒精的棉花球，在手背上擦一下，手背有什么感觉？
_________________
［实验2］：
取一温度计，读出温度计的读数，在温度计的液泡上包上酒精棉球后，温度计示数将___________。
（3）实验结论：
液体蒸发需要_________，液体蒸发有___________作用。
（4）应用所学知识解决实际问题。
①夏天人出汗后，电风扇吹一下就凉快多了？
②狗在夏天因没有汗腺，无法出汗，它是如何散热的？
③高烧病人除了吃药打针外，可以通过哪些辅助手段帮助降温退烧？
看课本图4.3—5，你能解释这些现象吗？
活动5：
探究液化
早晨,我们可以经常见到窗玻璃里边会出现一层水雾而变得模糊不清;冬天,人说话时会有一团“白气”从口中呼出,夏天刚拿出冰箱的饮料瓶外壁上会“出汗”;夏天,剥去冰棍上的包装纸可以看到冰棍在冒“白气”;烧开水时看到“白气”。
请同学们分析这些现象，它们的共同点是：
这些都是水蒸气______成小水珠的结果。
你知道产生液化现象的条件吗?
从热水中取出袋子后过一段时间后酒精又从气体变为液体的原因是温度________，大量实验表明：
所有气体在________________,都可以液化.
还有什么方法可以使气体液化呢?
气体打火机、厨房用的液化石油气以及“长征3号”运载火箭中的液态氢和液态氧。
它们是采用在一定的温度下，压缩体积的方法使气体液化的。
液化气体的好处：
气体液化后体积_______，便于_____和____。
小结：
使气体液化有两种途径：
（1）_____________
（2）________。
活动6：
探究汽化、液化的吸热和放热
气体液化时,需要吸热还是放热?
液化是汽化的逆过程，与液体汽化相反,气体液化时要放出热量.
能用例子解释吗？
被100℃的水蒸气烫伤,比被100℃的水烫伤要严重得多,为什么?
小结：
汽化要________热，液化要_______放热。
（四）课堂练习
一、填空题
1.湿衣服晾一段时间会变干，这实际上是水的______过程，它是物态变化中的______现象的一种，它可以在______温度下进行。
2.人从游泳池上岸被风一吹感到特别凉快，这是由于______的原因，一杯40℃的酒精，打开盖子酒精不断蒸发，余下的酒精温度______40℃（填：
高于、低于或等于）。
3.大量事实表明，液体蒸发时要______热，所以蒸发有______作用。
4.物质由液态变成______态的现象叫做汽化，汽化有______和______两种形式。
5.沸腾是在______温度下，在液体______和______同时发生的剧烈的汽化现象，液体在沸腾的过程中，需要______热，温度______.液体沸腾时的温度叫做______。
6.沸腾时观察到的现象是：
水中形成______，上升时______，到水面______，里面的水蒸气散发到空气中。
7.液体在沸腾过程中要不断______热，但温度保持______，这一温度叫沸点，不同物质的沸点是______的（选填“相同”、“不同”）。
液体沸腾的条件：
（1）到达；
（2）继续。
8.在烧瓶中装一些刚停止沸腾的水，然后用抽气机抽去瓶中的空气，这时水面上的气压______（选填“减小”、“不变”或“增大”），可以观察到瓶中的水又沸腾起来了，可见______液面上方的气压可以使水的沸点降低。
9.电冰箱是根据物质汽化时______热，液化时______热的原理制成的。
10.______和______是使气体液化的两种方法.液化石油气是利用______的方法实现的。
11.打开冰箱门，看到冒“白气”，这“白气”是______，这是由于______遇冷______形成的。
12.人被100℃的水蒸气烫伤要比100℃的开水烫伤厉害，这是因为______。
13.在北方的冬天，汽车驾驶员常用水和酒精的混合物作为汽车冷却系统中的冷却液，这是因为这种混合液具有______。
14.在烹炸食物时常会见到：
滚开的油锅中，溅入一滴水后，会有剧烈的响声，并溅起油来，其主要原因是______________________________________________________________。
15.医生为病人检查牙齿时，拿一个“带把的小镜子”在酒精灯上烧一烧，然后放入病人口腔内。
这样做的目的是_____________________________________________________。
二、选择题
1.图中有甲、乙两容器，装有相同质量、相同温度的酒精，过了一会儿，则（）
A.甲容器中酒精多B.乙容器中酒精多
C.两容器中一样多 D.无法判断
2.夏天游泳时，在水里不觉得冷，上了岸觉得冷，这是因为（）
A.水的温度高，空气的温度低B.空气比水容易传导热量
C.人体表面的水分蒸发要吸收热量D.以上都不对
3.夏天用电风扇吹，人会感到凉快，这是因为 （）
A.电风扇吹出的风能产生冷气B.电风扇吹出的风能降低空气的温度
C.电风扇吹出的风能吸收人体的热量D.电风扇吹出的风能加速人体表面水分的蒸发
4.用苯在一标准大气压下的沸点是111℃，如果在一标准大气压下时，甲苯的温度是111℃，则下列说法正确的是 （）
A.甲苯沸腾 B.甲苯不沸腾C.甲苯继续吸热，则能沸腾 D.以上说法都不正确
5.在敞开的水壶里烧水，使水沸腾后再用猛火继续加热，则水的温度将 （）
A.逐渐升高 B.不变 C.逐渐降低 D.忽高忽低
6.雾与露是空气中水蒸气______形成的。
（）
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.凝固
7.在通常情况下，已知液态氧的沸点是－183℃，液态氮的沸点是－196℃，液态氦的沸点是－268.9℃，利用液态空气提取这些气体，随温度升高而先后分离出来的次序是 （）
A.氧、氦、氮 B.氧、氮、氦 C.氦、氧、氮 D.氦、氮、氧
8.深秋的早晨起床时可看到房间玻璃窗上有许多小水珠，这些水珠在 （）
A.窗玻璃朝房内的一面 B.窗玻璃朝房外的一面
C.窗玻璃的里外两面 D.不能断定在哪一面
9、生活中常用炖食物（碗不与锅底接触，如图所示），当锅里的水沸腾后，碗中的汤（）A．同时沸腾了B．稍后也沸腾了
C．温度低于沸点，不会沸腾D．温度达到沸点，不会沸腾
10.对锅加热，里面的水持续沸腾时，水面上的“白气”并不明显；如突然止火，水面上很快出现很多“白气”，这是因为 （）
A.沸腾时水不蒸发 B.沸腾时水面上的蒸气高于100℃ C.止火后水分开始大量蒸发
D.止火后水面上的温度低于100℃；大量水蒸气液化为小水滴形成“白气”
11.夏天有人用湿毛巾包在牛奶瓶外，希望牛奶不致很快变质。
从物理学角度来看，这种做法（）A.毫无意义，因为物体间温度相同时不发生热传递
B.错误，湿毛巾包裹使奶瓶散热困难，牛奶反而要变质
C.正确，湿毛巾中的水分蒸发，要从奶瓶吸收部分热，有降温作用，从而延缓牛奶变质
12.、夏天，从冰箱中取出瓶装矿泉水时，会发现瓶外壁“出汗”，这是（ ）
A．水从瓶内渗出来的结果 B．空气中水蒸气遇冷的液化现象
C．空气中水蒸气的汽化现象 D．瓶外壁上的水汽化产生的现象
13.自然界中经常发生的物态变化现象，由于液化引起的是（）
A.河岸边冰雪消融B.森林里白雾弥漫C.果实上结满白霜D.天空中雪花纷纷
14.水银温度计碎裂后，水银会变成水银蒸气，散发到空气里。
水银发生的变化是（）
A.液化B.汽化C.熔化D.凝固
15.蒸发和沸腾是常见的水的两种汽化现象，以下有关表述正确是（）
A.蒸发和沸腾都需要一定的温度B.沸腾发生在表面，蒸发在内部
C.沸腾是一种较缓慢的汽化现象D.蒸发会吸收热量，有致冷作用
16.医护人员紧急治疗运动员肌肉扭伤，采用的方法是：
将蒸发较快液态氯乙烷喷到局部受伤的皮肤上，使皮肤快速麻醉，在一段时间内失去疼痛感。
此方法利用了氯乙烷
A.汽化放热B.汽化吸热C.凝固放热D.液化吸热
17.冬天，在东北地区汽车司机常用水和酒精的混合液体作为发动机的冷却液，这是因为这种混合液具有（ ）
A．较低的沸点B．较低的凝固点C．蒸发性能强D．较易流动
7、生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法.扬汤止沸是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去时就不见水沸腾了；釜底抽薪是指从锅下抽掉燃着的木柴.应用热学知识分析下列说法正确的（）
A.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸
B.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底止沸
C.“扬汤止沸”只能暂时止沸，“釜底抽薪”能彻底止沸D.“扬汤止沸”能彻底止沸，“釜底抽薪”只能暂时止沸
2、将一支温度计插人盛有酒精的瓶子中，拿出后观察，示数变化是（）
A.不变B.先上升后下降
C下降D.先下降后上升
三、实验及探究题
1、如图1所示，在“探究水的沸腾”实验中，请回答：
（1）熄灭酒精灯时，有图2中甲、乙的两种方法，其中正确的是____________；
（2）小明在实验过程中观察到玻璃杯中发生如图3所示中的四个图表示的是水在沸腾前后连续加热过程中出现的四个现象，请按它们出现的前后顺序排列起来________________（只写字母）。
（3）小明记录的实验数据如下表所示：
请根据记录的数据在图3中先描点，再用平滑的曲线画出水的沸腾图象。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
91
92
93
94
95
96
97
97
97
97
（4）分析实验记录的数据可知，其它条件不变的情况下，第10min后，继续对水加热1min，水的温度是______℃。
将水从90℃加热到刚开始沸腾所需时间为_____min。
（5）图5甲为小明同学测“沸水温度”实验时的情形。
小明观察到水沸腾时，温度计的示数是102℃，指出他操作上的错误__________________________。
错误纠正后，他观察到水沸腾时，温度计的读数如图5乙所示，为______℃
（6）根据图像可知，水的加热过程有以下特点：
（写出3点即可）
；
。
（7）小明所得到的水沸腾时的温度为___＿＿℃，这与水在标准大气压下的沸点100℃有明显的差异，其原因可能是______________________________________。
（8）小明还观察到水在沸腾时熄灭酒精灯则不再有气泡产生，沸腾停止，这说明保持沸腾必须____________（选填“吸热”或“放热”）。
（9）如图1是小明同学所做的“观察水的沸腾”实验的装置，小明按实验步骤进行了正确操作，但发现从开始加热到水沸腾的这段时间过长，这可能是_________________________的原因造成的；为了节约能源、适当缩短实验时间，可以采取的措施有（写出两种）：
；
.
2、【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素
【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关?
【猜想与假设】通过观察图19和联系生活实际进行猜想
猜想一:
液体蒸发快慢可能跟液体__的高低、液体的大小和液体表面空气
流动快慢有关.
猜想二:
相同条件下，将水和酒精同时擦在手臂上，酒精更容易干，猜想液体蒸发快慢可能还
与________有关.
【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验:
如图20所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,
他探究的是酒精蒸发快慢与_____是否有关.此实验过程中需控制酒精的____和其表面上方空气流动快慢相同.
【交流与评估】
我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事
例:
________________________.
第四节升华和凝华
教学目标：
一、知识与技能：
1.知道升华和凝华的概念。
2.知道升华要吸热，凝华要放热。
3.知道生活中的升华和凝华现象。
二、过程与方法：
通过观察了解升华和凝华现象。
三
升级会员 