2-5水在加热和冷却后

（苏教版）四年级科学上册教案第二单元冷和热3.加热和冷却科学探究：1．知道在科学探究中问题的解决或结论的得出，要以收集到的事实证据为基础，证据的收集可以有观察、实验等多种方法。

2．知道在科学探究中，要运用理性思维对收集到的证据进行比较、分类、归纳、概括等整理加工，并在此基础上形成种种解释。

3．知道在探究过程的各个环节中，需要探究者之间的相互合作、交流与分享。

科学知识：知道通过加热或冷却可使物体的形状或大小发生变化，列举常见的热胀冷缩现象。

情感态度与价值观：喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。

教学目标：过程与技能1．会做加热糖的实验，观察糖的形态变化。

2．会做加热铁垫圈的实验，能利用器具观察到铁垫圈的体积变化。

3．会做水和空气的热胀冷缩实验。

科学知识1．知道物体受热后会改变形状、体积。

2．知道固体、液体和气体基本都具有热胀冷缩性质。

3．知道人们可以通过加热和冷却物体做许多事。

4．知道温度表的工作原理，了解温度计的发展史。

情感态度与价值观1．体会科学变化的丰富多彩。

2．意识到每一项科技发明都是科学家反复试验和不断改进的结果。

意识到科学会给人们的生活带来许多好处。

学习成果：预计学生能够描述糖受热冷却后的形态变化。

描述水和空气的热胀冷缩的实验。

描述温度计的发展历史。

举例说出人们利用加热和冷却物体所做的事情。

教学材料：蜡烛、火柴、铝片、竹夹、烧杯、酒精灯、三角架、石棉网、茶叶、高锰酸钾、砂糖、蜡烛、火柴、牙签、玻璃、加热容器、铁垫圈、热胀冷缩的铜球。

教学步骤：集中话题导入新课1.在今天的科学课上老师给同学们带来了两件礼物。

2.出示：第一件礼物----银杏叶蜡画，让学生猜一猜这片叶画是用什么做的。

3.点拨：这是用蜡笔做成的。

激发学生探究的兴趣，引出课题探索和调查探究蜡笔受热熔化、受冷凝固的现象1.提问：你们知道这幅蜡画与蜡笔之间有什么奥秘吗？2.制作蜡画的要注意哪些问题呢？小组讨论3.分小组制作（学生利用教师提供的学具，制作自己喜欢的一幅蜡画）实验制作4.教师巡视指导，与学生一起探究。

苏教版四年级科学上册教材问题及答案1、空气的性质一、问题解答1、你还有什么办法证明空气的存在？答：把瓶子倒立放入水中，然后翻转会看到有气泡冒出；把海绵放到水里挤压会看到有气泡冒出；把饼干、砖头放到水里也会看到有气泡冒出。

这些都能证明空气的存在2、把一团纸巾塞在杯底，将杯子倒立竖直压入水中，纸团会湿吗？为什么会这样？答：不会，因为空杯子并不是真正空的，杯子里的空间被空气占据着。

3、用力吹瓶子里的气球，气球吹得大吗？为什么这样?怎样才能吹大瓶子里的气球呢？答：不会，因为瓶子里的空间被空气占据着，所以气球就吹不大。

松开套住瓶口的气球或者在瓶身上打孔，瓶子里的空气被气球从缝隙里或者小孔中挤出来，腾出瓶子里的空间，气球就能吹大了。

4、把俩只充气的气球吊在小棍上，并使他们保持平衡，刺破其中一只，观察发生的现象。

想一想，实验的结果说明了什么？答：刺破气球的那端木棍翘起来，说明空气有质量。

5、解开气球的绳子，让气球的口对着自己的脸，你有什么感觉?这个实验说明了什么?答:有风吹过脸庞，（不必统一答案，具体依据学生的回答）说明空气具有流动性。

6、用手压“气垫”有什么感觉？再用力压一压，感觉又怎样？松开手后你看见了什么?怎样解释这些现象？答:感觉用手压时塑料袋内有东西向上弹（或者像上顶）手。

再用力压一压，感觉向上弹（或者像上顶）力气变大。

松开手后看见“气垫”又恢复了原来的样子。

说明（1）塑料袋内有空气存在。

（2）空气占据了袋内的空间。

（3）空气可以被压缩。

（4）压缩空气有弹性。

7、水和空气相比，有什么相同和不同？答:相同点：都没有颜色，没有气味，没有味道，没有一定的形状，都是透明的，都会流动，都占据一定的空间。

不同点空气是气体，水是液体；空气容易被压缩，水不容易被压缩；空气比水轻等。

8、在日常生活中，哪些地方利用了压缩空气? 答:气锤、喷雾器、气垫船、气垫悬浮列车、气枪、橡皮艇、气压铆钉枪、汽车上的气压开关门等都是利用压缩空气来工作的。

四上科学第三单元《加热与冷却》知识梳理第七课《水受热遇冷会怎样》1.生活中有时会见到这种现象，在壶里加满水后放到灶台上烧，水还没烧开，壶里的水就往外溢。

这是怎么回事儿？答：这是因为壶里的水受热时体积膨胀，所以水往外流。

2.准备实验用品，组装一个用于研究水受热遇冷发生变化的实验装置。

观察这个装置，它与生活中常用的哪种仪器相似？答：它与生活中常用的温度计相似。

3.实验①②①把实验装置轻轻放入热水中，观察实验装置中出现的现象。

答：将实验装置放入热水中，水位上升了，说明水的遇热体积会变大。

②把实验装置从热水中取出，再放入冷水中，实验装置中会出现什么现象？答：将实验装置从热水中取出后再放入冷水中，水位有所下降，说明水的体积缩小了。

4.在上述实验中，玻璃管中的水位分别发生了什么变化？怎样解释这些变化呢？答：一般情况下，水受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小，这种变革叫做热胀冷缩。

5.在实验中你还发觉装置放入冷水后，终究水位并没有降到很低，为甚么会比初始水位高？谁来说一说水位的高低和什么有关？答：因为实验②中的玻璃杯中的冷水温度不够低；我以为水位的高低和烧杯中水的温度有关，即使放入冷水中，水温不够低，水位也会比力高，假如放在一杯温度更低的水中，体积还会缩小，水位就还会下降。

（在实验②的冷水中加入冰块，会发觉玻璃管中的水位会连续下降。

）6.拓展与应用——其他液体也热胀冷缩吗水是液体，会出现热胀冷缩的现象。

其他液体如酒精、橙汁、酱油和食用油受热或遇冷，也会出现热胀冷缩的现象吗？答：其他液体受热或遇冷，也会出现热胀冷缩的现象。

（能够用一样的方法举行验证。

）第八课《固体也热胀冷缩吗》1.铁路上钢轨的连接处都有缝隙，施工的时候为什么不把他们链接紧密呢？答：因为钢轨也有热胀冷缩的性质。

当钢轨受热后体积会膨胀，如果两钢轨连接紧密，就会被挤变形。

2.固体也有热胀冷缩的性质吗？说说我们的观点和理由。

答：固体也有热胀冷缩的性质。

3.将铜球加热或冷却，它会发生变化吗？怎样观测铜球的变化呢？（1）在一般情况下，铜球能够通过金属环。

教科版五年级科学上册实验报告一、实验一：观察水的变化1. 实验目的：观察水在加热和冷却后的变化。

2. 实验材料：水、烧杯、酒精灯、冷水。

3. 实验步骤：（1）在烧杯中倒入适量的水。

（2）将酒精灯点燃，将烧杯放在酒精灯上加热。

（3）观察水在加热过程中的变化。

（4）当水沸腾后，将烧杯从酒精灯上取下，迅速倒入冷水中。

（5）观察水在冷却过程中的变化。

4. 实验结果：水在加热过程中逐渐变热，沸腾后迅速冷却，温度逐渐降低。

5. 实验结论：水的状态可以随着温度的变化而改变。

二、实验二：研究金属的特性1. 实验目的：研究金属的导电性、导热性和延展性。

2. 实验材料：金属导线、电源、灯泡、铁钉、铝条、铜片、热水壶。

3. 实验步骤：（1）将金属导线连接电源和灯泡，观察灯泡是否亮起。

（2）将铁钉、铝条、铜片分别放入热水壶中加热，观察它们的导热性。

（3）将铁钉、铝条、铜片分别用锤子敲打，观察它们的延展性。

4. 实验结果：金属导线可以使灯泡亮起，说明金属具有导电性。

铁钉和铝条在热水壶中加热后变得很热，说明金属具有导热性。

铜片在锤子敲打后没有变形，说明金属具有延展性。

5. 实验结论：金属具有导电性、导热性和延展性。

三、实验三：观察土壤中的生物1. 实验目的：观察土壤中的生物，了解土壤生态系统的多样性。

2. 实验材料：显微镜、放大镜、镊子、土壤样本。

3. 实验步骤：（1）用镊子取一小块土壤样本放在载玻片上。

（2）用显微镜观察样本，可以看到许多微小的生物，如细菌、原生动物和线虫等。

（3）用放大镜观察样本，可以看到土壤中的一些较大生物，如蚯蚓和蜈蚣等。

4. 实验结果：观察到土壤中存在着多种生物，包括细菌、原生动物、线虫、蚯蚓和蜈蚣等。

这些生物在土壤生态系统中发挥着重要作用。

5. 实验结论：土壤生态系统具有多样性，其中存在着多种生物，这些生物对于土壤生态系统的平衡和稳定具有重要作用。

四、实验四：研究植物的生长条件1. 实验目的：研究植物在不同生长条件下的生长状况。

图2-4 连续灭菌设备流程示意图1-配料罐（拌料罐）2-蒸汽入口 3-连消塔 4-维持罐 5-培养基出口 6-喷淋冷却 7-冷却水1234567图2-4是一种连消塔、维持罐、喷淋冷却的连续灭菌流程。

配好的培养基用泵打入连消塔与蒸汽直接混合，达到灭菌温度后进入维持罐，维持一定时间后经喷淋冷却器冷却至一定温度后进入发酵罐。

连续灭菌的基本设备一般包括（1）配料预热罐，将配好的料液预热到60~70℃，以避免灭菌时由于料液与蒸汽温度相差过大而产生水汽撞击声；（2）连消塔，连消塔的作用主要是使高温蒸汽与料液迅速接触混合，并使料液的温度很快升高到灭菌温度（126~132℃）；（3）维持罐，连消塔加热的时间很短，光靠这段时间的灭菌是不够的；（4）冷却管，从维持罐出来的料液要经过冷却管进行冷却，生产上一般采用冷水喷淋冷却，冷却到40~50℃后，输送到预先已经灭菌过的罐内。

图2-5是一种喷射加热、管道维持、真空冷却的连续灭菌流程。

培养基（生培养液）用泵打入喷射加热器，以较高速度自喷嘴喷出，借高速流体的抽吸作用与蒸汽混合后进入管道维持器，经一定维持时间后通过一膨胀阀进入真空闪急蒸发室，因真空作用使水分急骤蒸发而冷却到70~80℃左右，再进入发酵罐冷却到接种温度。

这个流程的优点是：加热和冷却在瞬间完成，营养成分破坏最少，可以采用高温灭菌，把温度升高到140℃而不致引起培养基营养成分的严重破坏。

设计得合适的管道维持器能保证物料先进先出，避免过热。

但如维持时间较长时，维持罐的长度就很长，给安装使用带来不便，所以如酒精厂的液蒸煮等大多仍采用维持罐。

灭菌温度取决于喷射加热器中加入蒸汽的压力和流量，要保持灭菌温度恒定就需要使蒸汽的压力和；流量以及培养基的流量稳定，故宜设置自动控制装置，如果自动控制的滞后较大，也会引起操作不稳定而产生灭菌不透或过热现象。

图2-5 加热-真空冷却连续灭菌流程生培养液蒸汽喷射加热器维持管膨胀阀急聚蒸发室灭菌好的培养液真空喷射式加热器（图2-10）的特点是蒸汽和料液迅速接触，充分混合，加热是在瞬时内完成的。

水在加热和冷却后一、教学目标1、知道物体受热后会改变形状、体积；知道固体、液体、气体基本都具有热胀冷缩性质；会做加热固体的实验，能利用器具观察到固体的体积变化；会做水、和空气的热胀冷缩实验。

2、知道人们可以通过加热和冷却物体做许多事；知道温度表的工作原理，了解温度计的发展史。

3、体会科学变化的丰富多彩；意识到每一项科技发明都是科学家反复试验和不断改进的结果；意识到科学会给人们的生活带来很多好处。

二、教学重点：认识到冷热变化会导致物体产生变化。

教学难点：发现液体具有热胀冷缩的性质。

三、教学准备：一个固体体胀演示器、12个烧瓶、12个橡胶塞、12个玻璃管、8只气球、8只水槽、4瓶热水、8个大塑料杯、一桶红水。

8张记录表抹布、八根皮管、8只粉笔、洗衣粉、一只酒精灯2、课件、一张四上光盘四、教学过程：（一）、实验导入1、出示盛满水的烧瓶，问：瓶内有什么？再出示空烧瓶，问：这里面有什么？（真的没有什么吗？）2、接下来老师为你们做一个有趣的实验介绍实验器材：这是一个装了小半瓶水的烧瓶，这是一根吸管，插在橡皮塞里，然后把橡皮塞紧紧地塞住烧瓶口，再倒一杯热水，把烧瓶放在热水里，注意观察3、师：你看到了什么现象？生：师：对！我做的就是喷泉的实验，谁能解释水为什么会喷出来？4、能具体猜想一下，是什么加热体积膨胀吗？假设1：水，瓶里除了水，还有什么吗？假设2：空气5、师：我们不妨再作一个大胆的猜测，板书时写上问号水受冷会怎样？空气受冷会怎样？5、师：我们先来研究水（二）、研究水受热、受冷后的体积变化1、多媒体显示：实验1：研究红水受热、受冷后的体积变化师：水加热体积膨胀冷却体积真的会收缩吗？这只是我们的猜想，科学探究，不是靠多数压倒少数，要想证明我们的猜想是否正确，我们应该……2、师：我们要让水受热和受冷，老师为你们每一组提供一杯热水，一水槽冷水。

我还为你们准备了实验的器材：烧瓶、有孔的橡皮塞、吸管，这些实验材料你可以有选择性的使用。

四年级1 班科学复习资料姓名二、热空气和冷空气一、填空：1、热空气比同体积的冷空气（）；热空气会（），冷空气会（）。

2、热气球、孔明灯是利用（）的原理制成的。

3、空气总是在（）的，流动的空气就是（）。

4、温暖的地面加热它上面的空气，暖空气从地面上升，越升越高，然后又开始冷却下降。

冷空气补充到暖空气上升后留下的空间里。

5、三国时，我们中国人利用热空气上升的原理发明了“（）”。

1783年，法国人利用热空气上升的原理，成功制造出载人的（）。

6、大自然中的风是怎样形成的？答：温暖的地面加热它上面的空气，暖空气从地面上升，越升越高，然后又开始冷却下降。

冷空气补充到暖空气上升后留下的空间里。

空气总是在循环运动的，流动的空气就是风。

三、空气中有什么一、填空：1、空气中支持燃烧的气体叫做（）。

2、空气是由多种气体混合而成的，空气中包括（）、（）和少量的（）、（）等。

3、氧气大约占空气体积的（）。

4、空气中最多的气体是占据空气体积（）。

5、二氧化碳能使澄清的石灰水变（）；二氧化碳比空气（）；二氧化碳（）。

二、实验回答：（一）、以上实验说明二氧化碳有什么性质？答：1、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。

2、二氧化碳比空气重。

3、二氧化碳不支持燃烧，能灭火。

（二）、怎样证明空气中含有水蒸气？答：1、把碎冰倒进干燥的玻璃杯；2、用玻璃片盖住杯子，等几分钟；3、小水珠出现在杯子的外壁上。

四、空气也是生命之源一、填空：1、如果空气中除了正常成分外，还增加了很多有害物质，空气就被（）了。

2、（）是造成空气污染的主要原因。

3、污染的空气中含有大量的（），空气污染严重时，会危害（）和（）。

4、减少空气污染的方法有：（）、（）、（）等。

5、森林有（）、（）、（）、（）等美誉。

气。

……………………………………………（√）5、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。

………………………………………（√）三、问答题：1、带胶塞的漏斗拧紧在瓶口上，朝漏斗里倒水，水能流进瓶子里吗？为什么？答：不能（开始会滴入几滴）。

第二单元冷和热（作业）第一课冷热与温度一、填空1、物体的冷热程度叫做（温度）；（温度计）可以准确地测出物体的温度。

2、一杯热水会逐渐变凉，其温度下降的规律是是（先快后慢,逐渐降低）。

二、简答1、怎样正确使用温度计？答(1).温度计是易碎品，使用时要轻拿轻放。

(2).在测量液体的温度时，温度计下段的液泡要完全浸没在液体中不能碰到容器的底和侧壁。

(3).要等温度计的液柱不在上升或下降时才能认读，并且要使视线与温度计的液柱的顶端保持水平。

三、根据一杯热水温度的变化，完成下面的曲线图热水降温曲线图70 ↑（温度℃）第二课热的传递一、填空二、简答题1.什么叫传导？答热在固体中，从温度高的地方传到温度低的地方，这种传热的方式称为（传导）。

2.什么叫对流？答液体和气体受热（上升）、遇冷（下降），使冷热液体或气体互相混合，这种传热方式称为（对流）。

3.什么叫辐射？答不靠空气、水或其他物体也能传递热，这种传热方式称为（辐射）加热和冷却会影响物体的（形态）和（体积）。

三、如何正确使用酒精灯？答（1）先观察，确定酒精灯内的酒精量不超过瓶体的三分之二，打开瓶帽，将瓶帽竖放在灯旁（2）用点着的火柴或打火机自下而上斜向点燃酒精灯灯芯。

（3）把被加热物体放在火焰中温度最高的外焰部分加热（4）用完酒精灯后，用灯帽自右上方斜向盖灭火焰。

第三课加热和冷却一、填空1、二氧化碳气体在温度很低时，会变成一种叫做（干冰）的固体。

（干冰）在达到室温时又能恢复到（气体）状态。

2、绝大多数物体在（受热）时，体积会（膨胀）；（冷却）时，体积会（收缩），这种现象叫做（热胀冷缩）。

3、1603年意大利科学家（伽利略）制造出了（空气温度计）。

1714年德国物理学家华兰海特发明了华氏温标，1742年瑞典天文学家摄尔修斯提出了（摄氏温度）用（℃）表示4、加热和冷却会影响物体的（形态）和（体积）。

5、温度计是根据液体（热胀冷缩）的原理制成的。

6、很多物体像糖和蜡烛一样受热会融化成液体，冷却后又凝结成固体。

水在加热和冷却后教学反思水在加热和冷却后教学反思：《水在加热和冷却后》说课稿《水在加热和冷却后》说课稿我今天的说课内容是苏教版四年级上册第二单元的第五课《水在加热和冷却后》，这是一节在基本认识了一些物质的性质之后的一节综合课，是一节结合身边事物进行探究和实验的实践课。

教材安排了这两个方面的教学内容：1.知道水在自然界的存在有多种形式，了解雨、霜、雾的成因。

2.了解空气中水蒸气的来源，知道影响蒸发快慢因素，知道水的三态变化条件，知道自然界中水的循环过程。

水，对于四年级学生来说并不陌生，但水加热后变成水蒸气、冷却后变成云、雾、露、雪、冰、雹的成因，学生却比较陌生了，如何使学生很容易地认识这成因是教学中的难点，也是教学的重点。

本课最重要的教学目标是：过程与方法1、能够通过云、雾、雨、霜的模拟实验了解它们的成因。

2、能够通过对沸腾和蒸发现象的研究，了解空气中水蒸气的成因。

3、能够通过了解水结冰、沸腾、凝结的条件。

4、能够通过亲身感受认识到水在蒸发时会吸收热量。

5、能够通过图示法总结水的三态变化，了解水在自然界的循环。

知识与技能1、知道云、雾、霜、雪、冰、雹是水在大自然中多姿多彩的化身。

2、知道水的三态变化条件。

3、知道自然界中水的循环过程情感、态度与价值观1、体会到自然界的神奇变化。

2、感受物质的循环变化。

教学重难点）【水在加热和冷却后教学反思】根据我对教材和学生的理解和分析，我认为本课的教学重点是了解水的三态变化条件。

而教学难点是做造雨、霜、雾的模拟实验。

根据本课的具体内容和所设定的教学目标，我采用的教学方法除了通常的讲述方法外，我想让学生通过实验亲自探寻云、雾、露、雪、冰、雹形成的原因，多让学生动脑思、动嘴说、动手做、动眼看，让学生的思维与科学的实验相碰撞。

让学生大胆来设计、来构思、来动手，其实是培养学生科学意识最好的方法。

所以，教学中以实验为主，充分地让学生做实验，在实验中突破难点，探求成因，掌握重点。

第二单元：冷和热1、冷热与温度1、（物体的冷热程度）叫（温度），我国常用的温度单位是（摄氏度），符号为（℃）。

2、温度计是由（玻璃泡）、（玻璃管）、（刻度）等部分构成的。

用来测量物体温度的工具是（温度计）。

3、光凭自己的感觉不能判断物体的（冷热程度）。

4、一杯热水的温度随着时间的延长而（逐渐下降），并且呈（先快后慢）的规律下降。

5、正确使用温度计的方法：答：⑴用手拿着温度计的（上部），并且要（轻拿轻放）。

⑵将温度计下端的(液泡)完全浸没在液体中，不能碰到容器的（底和侧壁）。

⑶等温度计内的液柱（不再上升或下降）时，再读数。

⑷读数时，温度计不能拿出（液面），并且视线要与温度计液柱的顶端（保持水平）。

6、（温度计）是测量温度的工具，一般情况下，人体的温度是（36℃-37℃之间），水烧开时的温度是（100℃），冰水混合物的温度是（0℃）。

也就是说在标准大气压下，水的沸点是（100℃），冰点是（0℃）。

2、热的传递1、热在（固体）中，总是从（温度高）的地方传到（温度低）的地方，这种传热的方式称为（传导）。

2、（液体或气体）受热上升、遇冷下降，使冷热液体或气体相互混合，这种传热方式称为（对流）。

3、不靠（空气）、（水）或（其他物体）也能传递热，这种传热方式称为（辐射）。

4、烧水时，下部的水受热后会（上升），上部比较冷的水会（下降），通过热水和冷水的（循环）流动，使全部的水逐渐变热，这种传递热的方式叫（对流）。

5、分析下图中热的传递方式。

⑴对流。

⑵辐射。

⑶传导。

⑷辐射。

3、加热和冷却1、（加热）和（冷却）可以改变物体的（形态）、（体积）。

2、绝大多数物体（受热）时，体积会（膨胀）；（冷却）时，体积会（收缩），这种现象叫做（热胀冷缩）。

（温度计）就是利用（物质热胀冷缩）的原理做成的。

3、（二氧化碳气体）在温度很低时，会变成一种叫做（干冰）的固体。

（干冰）在达到室温时又能恢复到（气体）状态。

4、糖、蜡烛受热会熔化成（液体），冷却后又会凝结成（固体）。

给水加热实验记录观察到的现象实验目的：研究给水加热的过程中观察到的现象，探讨水的热传导和相变现象。

实验材料：1.装有冷水的容器2.热源（例如炉子或加热器）3.温度计4.计时器实验步骤和观察现象：1.将冷水加入容器，高度约为1/3容器的深度。

观察现象：水呈现无色透明的液体状态，没有气泡。

2.将热源放在容器底部，接通电源，开始加热。

观察现象：随着热源的加热，水开始逐渐升温。

温度计显示的温度逐渐上升。

3.当水开始加热到100℃时，观察到水开始沸腾。

观察现象：水表面产生了大量气泡，并伴随着沸腾声音。

水的颜色也变得浑浊。

4.继续加热。

观察现象：水温继续升高。

水蒸气从水面上升起并扩散到周围空气中。

5.当加热到水沸腾后，加热时间超过5分钟，停止加热。

观察现象：当停止加热后，水的沸腾现象逐渐减弱，最终停止。

水呈现平静的液体状态。

6.当停止加热后，等待一段时间，观察水温变化。

观察现象：水温逐渐下降，温度计显示的数值逐渐减小。

7.当水温下降到约90℃时，观察到水开始冷却速度变缓。

观察现象：水温下降的速度减缓。

温度计显示的数值减少的速度变慢。

8.当水温降至0℃以下时，观察到水变成冰。

观察现象：在较低的温度下，水形成了固态，即冰。

水的颜色也变成了半透明的白色。

9.当继续降低温度时，观察到冰开始融化。

观察现象：随着温度的上升，冰逐渐融化为水。

水的颜色变得透明。

10.当冰完全融化为水时，观察到水再次呈现液体状态。

观察现象：冰完全融化后，水的颜色恢复为无色透明。

实验结论：通过对给水加热实验的观察现象，我们可以得出以下结论：1.水在加热过程中，先从液体状态变成气体状态，即发生沸腾。

2.水的沸点为100℃。

在沸腾状态下，水不断有气泡产生，并伴随着沸腾声音。

3.在加热后停止加热后，水会冷却，温度逐渐下降。

4.当水的温度低于0℃时，水会形成冰，呈现固态。

5.当冰的温度升高超过0℃时，冰会融化为水，重新变为液态。

这些实验现象的观察可以帮助我们理解水的热传导和相变现象，对于热工学和物理学的研究具有重要意义。

实验2 探究水沸腾前后温度变化的特点（2023中考预测与复习建议：本题属于热学板块，本实验2022年版课标相较于2011年版课标做了修改，2011年版课标名称“探究水沸腾时温度变化的特点”。

本实验应回归教材，熟悉实验操作过程，以全面扎实掌握基础考点、理解实验操作过程，会分析、解释过程和数据为重点，同时实验会和大气压、热传递等知识进行综合考查，有一定的可拓展性，预测2023年中考仍然将会以基础题型的形式出现，最多设置2分稍微难点的分值，但是平时复习时，应该提高要求，做到复习全面、细致、重难点突出，尤其是突出核心素养能力考查，同时复习阶段应提高考查频次来体现其核心地位。

）基础考点梳理1. 实验装置（如右图所示）2. 实验器材及其组装（1）器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、中心有小孔的纸板、温度计、秒表、火柴、水. 其中属于测量仪器的有和．（2）实验器材的组装顺序：（3）烧杯底部垫石棉网的目的：（4）硬纸板的作用：3. 实验过程（1）沸点的判断：（2）水沸腾前：气泡上升过程中变，未到液面就消失了；水沸腾时：气泡上升过程中变大，到液面破裂．如图1所示．4. 实验数据处理（1）根据实验数据绘制温度－时间图像（如图2所示）（2）分析温度－时间图像或表格数据判断水的沸点、加热时间、总结结论．5. 实验结论水沸腾前，吸收热量，温度升高，水沸腾过程中不断吸收热量，温度不变．6. 实验评价（1）水沸腾过程中，温度计上部出现小水珠、烧杯上方产生“白气”的原因：（2）撤去酒精灯后水不能立即停止沸腾的原因：（3）实验操作正确但得出水的沸点不是100 ℃的原因：（4）缩短加热时间的方法：（5）水蒸气烫伤较沸水更严重的原因：（6）当水停止沸腾时，给烧瓶浇冷水或从瓶中向外抽气，水会重新沸腾的原因：7. 知识拓展（1）酒精灯给水加热是通过的方式改变水的内能的.（2）水在沸腾过程中持续吸热，虽然温度保持不变，但内能（3）热量的相关计算（Q＝cmΔt）典型例题赏析2.物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，装置如图甲所示．（1）图甲装置的某错误之处是．（2）改正错误后，实验中观察到_ __的现象时可判断水沸腾了．要点1. 水沸腾前后气泡特点：℃沸腾前：气泡少，上升过程中遇冷收缩变小（气泡内水蒸气遇冷液化）℃沸腾时：大量气泡，上升过程中所受水的压强变小，气泡变大．（3）在水温升高到85 ℃后，每隔1 min读取一次温度计的示数，直到水沸腾并持续一段时间，将所得数据记录在下表中．℃分析可知：水在沸腾前，_ _；水在沸腾过程中，_ ．℃本实验中水的沸点是__ _℃，由此可知当地大气压（选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压．（4）为了探究水沸腾时需要吸热，接下来的操作是 .（5）（结论评估）（2022临沂改编）实验后撤去酒精灯，水还能沸腾一小会儿，这说明水沸腾时不需要吸热，这种判断是（选填“正确”或“错误”）的，其中“水还能沸腾一小会儿”的原因可能是．要点2. 水没有立即停止沸腾的原因：水还在持续吸热，即可能有其他装置继续给水供热．（6）（2022陕西改编）等水温降至85 ℃以下后，另一位同学利用该装置再次进行实验．℃（现象解释）第一次实验结束后，烧杯中的水面降低了，原因是水温升高，蒸发（选填“加快”或“减慢”）.℃（绘制图像）图乙是第一次实验水沸腾前后温度随时间变化的图像，请在同一坐标系中大致画出第二次实验水从85 ℃加热至沸腾一段时间的温度随时间变化图像．要点3. 水的初温和质量对实验的影响：℃水的质量较少：从相同温度加热至沸腾所用的时间更短．℃水的初温较高：相同质量的水，加热至沸腾所用的时间更短（7）（实验改进）（2022临沂改编）学习小组实验后统计了从点燃酒精灯加热到水沸腾共用时22 min，请提出一条减少加热时间的合理化建议：（8）（生活实践）（2022益阳）做完实验后学习小组又探究了沸水自然冷却过程中温度随时间变化的情况，得到的图像如图丙．如果要喝一杯奶茶（牛奶与茶水的质量之比约为1℃2），结合图丙，方案B 的冷却效果更好.方案A.先将滚烫的热茶冷却5 min，然后加冷牛奶方案B.先将冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5 min要点4. 降温情况分析：分析图像，水和环境的温度差越大，水放出热量越快．2.小明在做“观察水的沸腾”实验时，用到的器材如下：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、停表等。

一、钢在加热时的组织转变1．钢在加热和冷却时的相变温度钢在固态下进行加热、保温和冷却时将发生组织转变，转变临界点根据Fe-Fe3C 相图确定。

平衡状态下：当钢在缓慢加热或冷却时，其固态下的临界点分别用Fe-Fe3C相图中的平衡线A1(PSK线)、A3(GS线)、Acm(ES线)表示。

实际加热和冷却时：发生组织转变的临界点都要偏离平衡临界点，并且加热和冷却速度越快，其偏离的程度越大。

实际加热时——临界点分别用Ac1、Ac3、Accm表示实际冷却时——临界点分别用Ar1、Ar3、Arcm表示钢热处理加热的目的是获得部分或全部奥氏体，组织向奥氏体转变的过程称奥氏体化。

加热至Ac1以上时：首先由珠光体转变成奥氏体（P → A）；加热至Ac3以上时：亚共析钢中的铁素体将转变为奥体（F → A）；加热至Accm 以上时：过共析钢中的二次渗碳体将转变成奥氏体（Fe3CI→ A）2．奥氏体的形成钢在加热时的组织转变，主要包括奥氏体的形成和晶粒长大两个过程。

共析钢奥氏体化：热处理加热至Ac1以上时，将全部奥氏体化亚共析钢奥氏体化：原始组织为F+P，加热至Ac1以上时，P先奥氏体化，组织部分奥氏体化；加热至Ac3以上时，F奥氏体化，组织全部奥氏体化过共析钢奥氏体化：原始组织为P+Fe3C，加热至Ac1以上时，P先奥氏体化，组织部分奥氏体化；加热至Acm以上时，Fe3C奥氏体化，组织全部奥氏体化2、奥氏体的晶粒大小奥氏体晶粒对性能影响：奥氏体的晶粒越细小、均匀，冷却后的室温组织越细密，其强度、塑性和韧性比较高。

[奥氏体的晶粒度]：晶粒度是指多晶体内晶粒的大小，可以用晶粒号、晶粒平均直径、单位面积或单位体积内晶粒的数目来表示。

GB/T8493-1987将奥氏体晶粒分为8个等级，其中1~4级为粗晶粒；5~8级为细晶粒。

[本质粗晶粒钢]：热处理时随加热温度的升高，奥氏体晶粒迅速长大的钢。

[本质细晶粒钢]：热处理时随加热温度的升高，奥氏体晶粒不易长大的钢。

专题03.探究水在沸腾前后温度变化的特点（共13道题）1. （2022辽宁锦州）小明和小华都选用如图甲所示的实验装置“探究水沸腾时温度变化的特点”：（1）实验时，给盛水的烧杯加热，是通过_______方式改变水的内能；（2）水沸腾时，继续加热，水的温度______（选填“升高”、“降低”或“不变”）；（3）实验过程中两位同学分别绘制了水的温度随时间变化的图像（如图乙所示），两位同学图像不同的原因是水的_____不同；（4）水沸腾后，将水倒入烧瓶，发现水停止沸腾。

如图丙所示，用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，向烧瓶底部浇冷水，发现水重新沸腾了。

这是因为浇冷水后瓶内水蒸气______（填物态变化的名称），瓶内气压减小，水的沸点______。

（选填“升高”、“降低”或“不变”）。

【答案】（1）热传递 （2）不变 （3）质量 （4）液化 降低【解析】（1）改变内能的方法有两种：做功和热传递；用酒精灯给水加热，水吸收热量，内能增大，这是通过热传递的方式来改变内能的。

（2）水沸腾时的特点：继续吸热，温度保持不变；继续给沸腾的水加热，水的温度会保持在沸点。

（3）由图乙可知，两次实验中水的沸点以及初始温度均相同，小华给水加热的时间比小明长，说明小华的实验中水达到沸点时吸收了更多的热量，由Q m c t=∆吸可知，小华实验中水的质量比小明的大。

（4）液体的沸点与液面上方的气压有关，气压越高沸点越高；向烧瓶底部浇冷水，瓶内的水蒸气遇冷液化成小水滴，瓶内气体变少，气压降低，瓶内水的沸点降低，水又重新沸腾了。

2. （2022辽宁鞍山）小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。

（1）她们在组装实验器材时，其合理的顺序是______（填写序号）；①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯（2）实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，为______℃；（3）水在沸腾前，温度升高，这是通过______方式增加水的内能；（4）小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的______散发到空气中。

实验二五水硫酸铜的制备一．实验目的1. 学习由不活泼金属与酸作用制备盐的方法及重结晶法提纯物质。

2.练习和掌握台天平、蒸发皿、坩埚钳、表面皿的使用。

3.学会倾滗法，减压过滤，溶解和结晶；固体的灼烧。

二．实验原理1.制备原理：Cu + 2HNO3 +H2SO4 =CuSO4 +2NO2(↑) + 2H O2CuSO4 +5H2O = CuSO4·5H2O 铜是不活泼金属，不能直接和稀硫酸发生反应制备硫酸铜，必须加入氧化剂。

在浓硝酸和稀硫酸的混合液中，浓硝酸将铜氧化成Cu2+，Cu2+与SO42-结合得到产物硫酸铜。

2.提纯原理：未反应的铜屑（不溶性杂质）用倾滗法除去。

利用硝酸铜的溶解度在273K～373K范围内均大于硫酸铜溶解度的性质，溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜，经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离，得到粗产品。

硫酸铜的溶解度随温度升高而增大，可用重结晶法提纯。

在粗产品硫酸铜中，加适量水，加热成饱和溶液，趁热过滤除去不溶性杂质。

滤液冷却，析出硫酸铜，过滤，与可溶性杂质分离，得到纯的硫酸铜。

T/K 273 293 313 333 353 373五水硫酸铜23.1 32.0 44.6 61.8 83.8 114.0硝酸铜83.5 125.0 163.0 182.0 208.0 247.0 三．主要仪器与试剂1 仪器烧杯量筒热过滤漏斗减压过滤装置台称坩埚钳，蒸发皿。

2 试剂 Cu (s) 、H2SO4、HNO3(2.5mol/L;0.5mol/L)四．操作步骤五．实验结果及分析结果：1.上述得到的粗产品的重量为：5.30g2.重结晶后得到的产品重量为：2.39 g分析：1. Cu —CuSO4 —CuSO4·5H2O(s)64 160 2501.5g 3.75g 5.86g 产率= 5.30g/5.86g×100% = 90.4%2.理论重结晶率为：(83.8g-27.5g)/83.8*100%=67.2%实际重结晶率为：2.39 / 5.30 * 100% = 45.1%(在283K与353k时的溶解度分别为27.5g/100g水、83.8g/100g 水)六．讨论●：1.列举从铜制备的其他方法，并加以评述。