2024年八年级物理上册5.3汽化和液化教案新版教科版

3.汽化和液化教学目标三维目标要求一、学问与技能1.知道什么是汽化、液化。2.了解沸腾现象，知道水的沸点。3.知道蒸发可以致冷。会对蒸发和沸腾进行比较，找出它们的区分。4.知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。5.会用汽化和液化的规律说明自然界或生活中的一些简洁的物态改变现象。二、过程与方法1.通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。2.经验试验探究的基本过程，了解科学探究的基本环节。三、情感看法与价值观1.把生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来，乐于探究自然现象和日常生活中的物理道理。2.了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义，有环境爱护的意识。教学重点和难点一、教学重点1.知道什么是汽化，什么是液化。2.了解沸腾现象，以及液体沸腾时的温度特点，知道什么是沸点。3.知道什么是蒸发，能够正确区分蒸发和沸腾。4.知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。会用液化和汽化的规律说明自然界或生活中的一些简洁的现象。二、教学难点知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。会用液化和汽化的规律说明自然界或生活中的一些简洁的现象。教学过程情景导入冬天在室外,气温很低,手冻得难过,这时往手上呵气,会使手感到温煦些。从锅里拿刚出笼的馒头，手烫得难过，这里往手上吹气，又觉得不那么烫了。那么，为什么呵气时感到暖和，而吹气又会减轻烫感呢？这是因为发生了液化和汽化，而液化放热、汽化吸热的原因。原委什么是液化和汽化呢？今日，就让我们一起去探究吧！教学活动本节分为三个教学板块：（1）从液体到气体；（2）从气体到液体；（3）物态改变中的吸热和放热。一、从液体到气体物质从液态变成气态的过程叫作汽化。沸腾是液体内部和表面同时发生的猛烈汽化现象。蒸发是只在液体表面进行着的汽化。沸腾和蒸发是汽化的两种方式。1.沸腾创设情景：烧开水时假如不断加热会发觉壶里的水会沸腾。你在家烧过开水吗？水烧开时你发觉了什么呢？对于沸腾现象，你了解哪些？你能描述一下沸腾现象吗？归纳小结：物理学中把液态内部和表面同时发生的猛烈汽化现象称为沸腾。试验探究：探究水沸腾时温度改变的特点进一步提出问题：水在沸腾时有什么特征？水沸腾后假如接着加热，是不是温度会越来越高？水的内部又是怎样的呢？气泡的生成和改变状况怎么样？猜想和假设：既然沸腾是日常生活中大家都特别熟识的现象，让同学们相互探讨、思索和猜想，老师将学生提出的问题和猜想列在黑板上，并进行归类。如：水沸腾时温度会上升，停止加热水不会沸腾……依据学生状况提出：要进一步探讨沸腾现象，还须要通过试验细致视察。重点视察：(1)温度随时间的改变状况；(2)气泡的生成和改变状况。制定安排与设计试验明确了试验目的，让学生依据须要确定器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、钟表。说明：为让学生有充分的时间视察水沸腾时发生的现象，应尽量缩短水沸腾前的加热时间。要求老师在课前应做好充分的打算。节约时间的方法：①削减烧杯中水的质量，但为了便于视察，水还应有相当的深度(约10cm左右)，所以建议用小号烧杯，或运用大号试管(水约150mL)做此试验；②试验中用热水进行加热；③从起先加热起至95℃左右，必需在烧杯或试管上加纸盖，95℃以后将纸盖拿掉；④拉长酒精灯灯芯同时剪断烧焦的灯芯，在灯芯中加入细铜丝，使火焰比较猛烈；进行试验与收集数据学生在进行试验时，学会分工合作，如计时、视察气泡的改变状况、温度的改变，温度计的运用方法、酒精灯的正确操作在此得到进一步的复习巩固，要求同学们将视察到的数据和现象记录在下表中。特殊说明：留意试验中要告知学生留意视察水沸腾前后的气泡和温度的改变；要记录当水温上升时，每隔1min记录一次温度计的示数，直至水沸腾后3～5min；试验后要画出水沸腾前后温度随时间的改变图象。试验记录表格如图时间/min01234567温度/℃78828893100102102102分析数据、得出结论(1)绘制“温度—时间”图象。试验结束后，依据记录的数据，在书本“水沸腾时的温度—时间图象”中标出相应的坐标点，用平滑的曲线把这些点连接起来。(2)利用多媒体展示学生绘制的水沸腾的“温度—时间”图象。沟通评估：小组的同学在试验时，得出水的沸点不是100℃，这时老师要确定学生实事求是的科学看法，赐予激励。同时还要帮助学生找出缘由，可能是试验运用的温度计存在质量问题，也可能是本地的气压不是一标准大气压。沟通、探讨：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，接着加热，水的温度改变吗？③曲线上的哪一段表示水沸腾前的过程？水的温度怎样改变？曲线上的哪一段对应水的沸腾过程？水的温度怎样改变？④依据视察的现象，结合图象分析液体沸腾有什么特点？归纳总结：(1)沸腾是在液体内部和表面同时进行的猛烈的汽化现象。沸腾时，接着加热，液体的温度保持不变。(2)沸点的概念：液体沸腾时的温度称作沸点。学生活动：视察“几种液体的沸点”表，练习查表一些液体的沸点/℃(在标准大气压下)液态铁2750甲苯111液态氧－183液态铅1740水100液态氮－196水银357酒精78液态氢－253亚麻仁油287液态氨33.5气态氦－268.9①酒精的沸点是多少？能否用酒精温度计测量开水的温度？②你试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？2.蒸发情景创设：(1)盛夏酷暑，奇热难熬，防暑降温，全靠风扇。思索问题：人吹电风扇时，为何会感到凉快？(2)医生常将中暑患者扶到通风的地方，并在病人身上擦酒精，这样能使病人的体温很快下降，这一过程包含的物理原理是什么？答案：(1)人吹风扇时，加快了身上汗液的蒸发，而蒸发要吸热，所以降低了人体的温度，人会感到凉快。(2)这样做可以提高粮食中水分的温度，加快表面空气流淌速度，增大了表面积，从而加快了粮食中的水分蒸发，使粮食干得更快。(3)通风处能加快酒精的蒸发，酒精蒸发时吸热，使病人的体温降低。归纳小结：蒸发是液体在任何温度下都能发生的汽化现象，蒸发只在液体表面发生。学生探讨沟通：对比以下三幅图，你发觉了什么？归纳总结：影响蒸发快慢的因素第一幅图：液体的温度越高，蒸发得越快。其次幅图：液体的表面积越大，蒸发得越快。第三幅图：液体的表面上的空气流淌得越快，蒸发得越快。学生探讨沟通教材图3.35事例：(1)游泳后刚从水中上岸会感到冷，假如有风，甚至会冷得打颤，是因为水蒸发带走了很多热量。(2)没有汗腺的狗酷暑时不能靠身体出汗来散热，只得伸长舌头，大口大口喘气，靠加快呼吸，增加蒸发量来散热。学生沟通探讨：比较蒸发和沸腾两种现象，找出它们的相同点和不同点。项目蒸发沸腾相同点物态改变都属于汽化现象吸、放热状况都是吸热过程不同点发生的位置只在液体表面处进行在液体内部和表面同时进行发生的快慢缓慢猛烈发生时的现象不简洁视察到快速产生大量的水蒸气气泡发生须要的温度条件任何温度下都能进行只在确定的温度——沸点下进行，且与气压有关液体自身温度改变状况吸热，液体自身温度降低具有制冷作用吸热，液体温度保持在沸点处不变主要应用制冷，降温，制冷业水浴加热，制糖业二、从气体到液体刚才探讨了物质从液态变成气态的过程，那么物质能不能从气态变成液态呢？情景创设：(1)人被100℃的水蒸气烫伤要比100℃的开水烫伤厉害，为什么？(2)冬天手冷时，用嘴向手上“哈气”(缓慢吹气)，手会感到温煦。若用劲儿向手上吹气，手不但不会温煦，反而觉得更冷。都是从嘴里出来的“气”，为什么会有不同的感觉呢？(3)火箭放射时，为了爱护放射底架，需在放射塔底部修一个大大的水池，为什么？白色气团是什么？(4)冬天，戴眼镜的人从外面进到屋里来，眼镜上立即会有一层小水珠。这些小水珠是怎样产生的？进一步提出问题，这些现象包含了什么物理学问？如何去说明呢？演示试验：电热器烧开水下面请同学们细致视察一个试验，杯里的水已经开了，从导管口喷出了什么？再细致视察导管口旁边有什么特征？你还视察到了什么？引导学生视察：在导管口位置什么也看不到，在离导管口一小段距离的位置才看到“白汽”，同学们看到的“白汽”究竟是什么呢？冬天嘴里会呼出“白汽”，而夏天却不会，这是为什么呢？请同学们先跟老师一起用汤勺做两个小试验。学生探究试验：1．先视察汤勺的凹面，然后用嘴对着汤勺哈气，再视察，比较有何不同。2．将汤勺的背面用打火机烧一烧，再用嘴对着汤勺凹面哈气，视察是否有改变。学生探讨缘由：第一次是嘴里呼出的热的水蒸气遇冷勺子凝聚成的小水珠；其次次勺子温度较高，水蒸气不会凝聚成小水珠。结论：(1)将物质从气态变成液态的过程叫液化。(2)水蒸气遇冷，降低到确定的温度时，就会液化。提出问题：我们把热的水蒸气放入冷的环境中使它液化的方法称为冷却法。那么除此之外还有没有别的方法可以使气体液化呢？想一想：家中运用的液化石油气是通过什么方法将石油气变成液体装在钢瓶里的呢？通过压缩气体的方法使气体液化，这种使气体液化的方法称为加压法。这种方法使气体的贮存和运输变得更便利。生活、生产中常用此方法使气体液化。(如石油液化气、打火机中的液化气、液态氢等。)三、物态改变过程中的吸热和放热伴随气体和液体过程的能量改变的表现形式是吸放热。本板块的教学应当留意以下几个方面。沸腾过程中吸热而温度保持不变；停止加热，沸腾随即停止。对此，学生已有试验经验。蒸发过程吸热的例子也很普遍。在温度计测温泡上裹上用水或酒精浸湿的棉球，温度计的读数有什么改变？在手背上涂些酒精，感受如何？对此，学生更有足够的阅历基础。气体液化放热的现象，学生虽有感悟，但体会欠真实。因此有必要组织学生动手实践。教科书第103页图5-3-8是一个很好的对比试验。老师应细致组织好学生的分组试验和视察探讨。左右试管初始状态相同，左管加热沸腾、水量削减（温度维持在沸点）；右管通入从左管中导入的水蒸气，温度上升，水量增加。典型地展示了物态改变过程伴随着能量的转化这一物理现象。倘如使两管中的水循环流淌，它就是蒸气传热的模拟装置。在此基础上，老师应结合“发展空间”栏中有关电冰箱的阅读材料，提示学生留意循环工作物质（R134a等）物态改变过程典型地伴随着工作物质能量的改变：在冷冻室汽化吸热（使冰箱内温度降低）；在冷凝器液化放热（使冰箱外的空气变热）。这里的压缩机相当于教科书图5-3-8中的酒精灯，没有它，不行能完成R134a的循环流淌；这里的R134a相当于图5-3-8中的水，不同的是，图5-3-8中的水未能循环流淌，而R134a比水更简洁汽化、比水蒸气更简洁液化。归纳总结：物态改变过程总伴随着能量的改变，液体在汽化过程中吸出热量，气体在液化过程中放出热量