初中物理人教版（2024）八年级上册3.5 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题(共24张)

3.5跨学科实践

探索厨房中的物态变化问题1教学目标自然界中物质通常以固态、液态、气态三种状态存在，这三种状态之间会相互转化变化。烹饪过程中存在非常多的物态变化现象，它是我们掌握烹饪技巧、提高烹饪效率、提升食物品质的关键。今天我们从物理学的视角观察、分析这些现象，了解食材烹饪中的问题，并提出改进的建议。先观察厨房中都有哪些现象与物态变化有关？再分析这些现象中的物理问题。具体任务如下：1.观察厨房中的物态变化，分析这些物态变化对烹任的影响。2.从物理学的视角，对烹饪过程中发现的一些问题提出改进建议或总结认识体会。3.实施改进建议，描述实施后的情况，并评估其效果。

观察厨房中涉及物态变化的现象(建议从炒菜、煮饺子两种烹饪过程中选一个)

厨房中的现象涉及的物态变化为了煮熟饺子，需要持续烧水一段时间水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾”…………在烧水的过程中，需要不断加热，水沸腾后温度稳定在100ºC，一些水会从液态变为气态的水蒸气水蒸气接触周围的冷空气或低温物品，会液化成小水滴（一）观察厨房中的物态变化描述这些物态变化发生的条件、过程与结果.分析物态变化的有关规律或相关参数对烹饪的影响.下表记录了一些厨房中的现象和相应的物态变化：厨房中的现象涉及的物态变化为了煮熟饺子，需要持续烧水一段时间水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾”长时间敞口放置的食用油会减少在烧水过程中，需要不断加热，水沸腾后温度稳定在100℃，一些水会从液态变为气态的水蒸气水蒸气接触周围的冷空气或低温物品，会液化成小水滴食用油由液态变为气态，蒸发了01炸饺子，有哪些物态变化？先汽化再液化

炸饺子烹饪中的物态变化02将面食放在水里煮，不会发黄、变焦，而放在食用油中炸，会发黄、变焦，甚至会炸糊，这是什么原因呢？水的沸点在标准大气压下是100℃，面食放在沸水中水分不会散失，而油的沸点要远高于100℃，面食放在油里面，其中的水分很快汽化，面食就会变干、变黄甚至变焦。炸饺子烹饪中的物态变化厨房中的现象涉及的物态变化食材放进冰箱冷冻室中一段时间后会变得坚硬将冷冻食材从冰箱中取出一段时间后，食材又会变得“柔软”将食材从冰箱的冷藏室内取出，表面会出现“水滴”空气中的水蒸气在低温条件下凝华成冰，包裹在食材外部，食材中的水在低温环境中凝固结冰食材上的冰融化成水，空气中的水蒸气液化形成水空气中的水蒸气在食材表面液化形成小水滴厨房中的现象涉及的物态变化将冷冻食材从冰箱的冷冻室内取出，表面会出现“结霜”现象放在室内的蔬菜会比放进冰箱冷藏室中的蔬菜“干”得快水不小心滴入热油锅后，会听到响声,并溅起油来空气中的水蒸气在食材表面凝华形成小冰晶蔬菜的水分蒸发，造成蔬菜变“干”水滴进入高温油层底部被快速加热，超过100℃会暴沸思考：厨房中还有哪些物态变化现象呢？

下面的表格中记录了一些在厨房中观察到的现象和相应的物态变化请把你的观察结果补充在表格中:探究厨房中的物态变化问题厨房中的现象涉及的物态变化1、水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾“。在烧水的过程中，需要不断加热，水沸腾后温度稳定在100℃一些水会从液态变为气态的水蒸气(汽化)2、为防止沸腾的粥溢出时可向锅内加些凉水。沸水内加入凉水后，锅内的水的温度降低，低于其沸点，则不再沸腾，可以暂时阻止水的溢出。3、取热油浇在凉菜表面上“呲啦”作响。凉菜表面的水急速

4、

空气中的水蒸气发生液化现象。5、在刚从冰箱取出的冻肉上撒一些盐，可以快速解冻冰与盐混合后，能降低冰的

，加快冰的熔化。6、油炸饺子表面金黄油的沸点比水的高，饺子里面的水

成水蒸气视频观看《冰冻大虾使油锅起火》“油锅”比“清汤锅”先沸腾？由于油的密度小于水，所以油锅中的油会漂在水上，阻挡了加热时锅内水的蒸发吸热，从而起到类似“锅盖”的保温作用。而清汤锅是没有这样的“保温层”的，加热时表面的水分会大量蒸发从而散失大量的热。因此，在加热速度和水量相同的情况下，油锅的水会先于清汤锅沸腾。现象解释由于水蒸气变成同温度的热水时(液化)要放出大量的热，水附着在人体表皮后持续放热，也会造成二次伤害，所以锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比热水烫伤更严重。因此，在水煮沸时，若要揭开锅盖须注意避开水蒸气，以免烫伤。具体措施：打开锅盖时，将锅盖远离人体的一侧抬高，靠近人体的一侧放低一些，使冲出的水蒸气远离人体一侧。交流展示为什么在煮饺子的过程中产生的水蒸气烫伤比热水烫伤更严重？如何改进操作来降低烫伤风险？

选择一个改进建议，在家人的帮助下，在厨房中进行实际操作，检验效果。操作时要记录实施过程中的观察结果和有关数据，包括必要的调整措施和遇到的问题。分析实施改进建议后的结果，并与改进前的情况进行比较，看看改进建议是否有效。厨房物态变化的改进案例：快速煮沸水改进目标：提高煮沸水的效率。物理原理分析：水的沸腾点受大气压影响，而加热器的热效率和水的体积也影响煮沸时间。增大加热功率、减少水的表面积（减小蒸发散热）能缩短煮沸时间。改进建议：使用锅盖和高功率加热。如何判断饺子已经煮熟了。在煮饺子的过程中，饺子会吸收热量，导致内部的水分汽化，气体受热膨胀，使得饺子的体积增大，从而浮起来。问题改进建议科学依据观察饺子用中火烧开后，全部浮出水面，体积变大了，即煮熟了。揭锅盖时容易被水蒸气烫伤，而且烫伤更严重。饺子煮熟，打开锅盖时，身体要远离锅，避开水蒸气。由于水蒸气液化要放出大量的热，所以被水蒸气造成的烫伤要比热水更严重，揭锅盖的时候盖时人体一定要避开水蒸气。问题科学依据改进建议步骤：在另一锅中重复上述步骤至水沸腾，并下入饺子。水沸腾后，立即将火力调至小火，继续煮制饺子。观察记录：记录从开始煮到饺子浮起所需的时间（可能稍长于大火煮的时间，如3分30秒），同时观察水的沸腾状态（较为平稳）和水蒸气的产生量（减少）。拍照记录：拍摄小火煮饺子时锅内的状态，特别是水的平稳沸腾情况（如图所示）。大火改小火煮饺子调整措施：无特别调整措施，只需在水沸腾后及时转小火即可。遇到问题：可能遇到的问题是担心小火煮饺子会影响熟透程度，但实际操作后发现，只要时间控制得当，小火同样可以煮熟饺子。效果对比：与初始情况相比，应用改进建议后煮饺子的过程更加节能、安全。虽然饺子浮起的时间可能稍长，但水的消耗量和燃料的浪费显著减少。同时，小火煮制减少了厨房内的温度和水蒸气的浓度，提高了烹饪的安全性。数据对比：大火煮饺子用时约3分钟，水消耗和燃料消耗较多；小火煮饺子用时约3分30秒，但水消耗和燃料消耗明显减少。调整措施与遇到问题:结果分析:课堂训练1.生活处处有物理，留心观察皆学问.小西在厨房中观察到很多与物态变化相关的现象，下列说法正确的是（

）A．胡萝卜放久了会变蔫，属于升华现象B．从冰箱中拿出的冻肉上有白霜，属于凝华现象C．冬天厨房的窗玻璃外侧会形成