第十一章 从水之旅谈起《科学探究:熔点与沸点》
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年级物理从水之旅谈起科学探究熔点与沸点教案沪科版一、教学目标1. 让学生通过观察和实验,了解水的熔点和沸点,理解熔点和沸点的概念。
2. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生观察、思考、交流、合作的能力。
二、教学内容1. 水的熔点和沸点的概念。
2. 影响水的熔点和沸点的因素。
三、教学重点与难点1. 重点:水的熔点和沸点的概念,影响熔点和沸点的因素。
2. 难点:如何运用实验数据分析影响熔点和沸点的因素。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察、实验、分析、归纳得出结论。
2. 利用多媒体辅助教学,帮助学生形象地理解熔点和沸点的概念。
五、教学准备1. 实验器材:烧杯、试管、温度计、冰块、热水、石头、砂纸等。
2. 多媒体教学设备。
3. 教学课件。
教案一、导入(5分钟)1. 引导学生观察生活中水的状态变化,如冰块融化、热水沸腾等。
2. 提问:你们知道这些现象背后的科学原理吗?二、探究水的熔点(15分钟)1. 分组实验:每组学生用试管取适量冰块,观察冰块融化的过程,记录冰块完全融化时的温度。
2. 数据交流:各组学生汇报实验结果,讨论得出水的熔点。
3. 教师讲解:介绍熔点的概念,解释实验结果。
三、探究水的沸点(15分钟)1. 分组实验:每组学生用烧杯取适量热水,用温度计监测水温,观察水沸腾的过程,记录水开始沸腾的温度。
2. 数据交流:各组学生汇报实验结果,讨论得出水的沸点。
3. 教师讲解:介绍沸点的概念,解释实验结果。
四、影响熔点和沸点的因素(15分钟)1. 分组实验:每组学生用石头和砂纸分别包裹冰块,观察包裹石头和砂纸的冰块融化速度。
2. 数据交流:各组学生汇报实验结果,讨论得出影响熔点的原因。
3. 教师讲解:介绍影响熔点和沸点的因素,如压力、杂质等。
五、总结与拓展(5分钟)1. 学生总结本节课所学内容,分享自己的收获。
2. 教师提出拓展问题:如何运用所学知识解决实际生活中的问题?3. 学生思考、交流,提出自己的想法。
第十一章从水之旅谈起第一节科学探究:熔点与沸点撰写人:张天如校对人:张志峰[教学目标]1. 知道自然界中的所有物质都像水一样有三种状态。
2.知道物质的三种状态在一定条件下可以相互转化。
3.能说出什么是熔化、熔点、汽化、沸点。
4.知道固体有晶体和非晶体之分;晶体有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点。
[知识链接]1.自然界中,水无常态,变化万千,无处不存在,云、雨、雪、露、雾、霜等都是水的存在状态.水存在的状态有几种?水的三态能否转化?(预习课本回答)水有种状态,分别是、和 .水的三种状态在一定条件下是可以相互转化的.2.冰在什么条件下开始熔化?水在什么条件下会沸腾?在熔化和沸腾过程中,温度如何变化? [预习课本回答]物质从态变为态的过程称为熔化,晶体开始熔化时的温度称为 .物质从态变为态的过程称为汽化,物质的汽化有两种方式,即和.沸点是时的温度.通常情况下,冰在熔化过程中温度 ,熔点是;水在沸腾过程中温度,沸点是。
3.所有固体的熔化过程都一样吗?[预习课本回答]自然界中的固体可以分为与两大类, 有熔点,没有熔点.[自学导航]借助多媒体或其它手段展示云、雨、雪、雾、霜、露等自然现象,带领学生进入到自己熟悉的环境,回味自然现象的美妙。
学生回忆生活中水三态变化的例子。
思考下列问题:1.云、雨、雪、雾、霜、露是如何形成的?2.水是怎样进行状态变化的?3.地球上的水为什么会在自然界循环?[师生探究]让学生动手做实验:学生将冰放入烧杯,然后用酒精灯加热,观察冰的变化;不断加热至水沸腾后,拿勺子(也可以是铁文具盒等)靠近杯口,观察现象,并回答以上问题。
对上述问题中学生理解不清的重点分析,师生共同总结、板书主要内容。
[自学导航]春天来了,冰雪融化;冬天来了,河水结冰;锅里的水烧开了;散在地上的水干了等,针对以上现象回答下列问题:1.冰在什么条件下会化成水?2.化成水时温度变不变?如果不变这叫什么温度?3.水在什么条件下会变成水蒸气?水在什么温度时沸腾?在沸腾过程中温度如何变化?4.变成水蒸气时温度变不变?如果不变这叫什么温度?5.熔化与溶化有区别吗?如果有,有什么区别?[师生探究]在各小组中选代表回答上述问题,针对同学存在的问题,先由学生之间讨论解决,仍有问题再教师引导学生分析解决。
第十一章 从水之旅谈起知识结构六种物态变化及吸热、放热情况比较固态 液态 气态从水之旅谈起 科学探究: 熔点和沸点 熔化与熔点 熔化:物质从固态变为液态的过程 熔点:晶体开始融化时的温度 特点 晶体:继续吸热温度不变 非晶体:吸热温度不断上升 沸腾与沸点 汽化:物质从液态变成气态的过程 汽化的方式:蒸发和沸腾 沸点:液体沸腾时的温度 沸腾的特点:吸热温度不变 物态变化过程中的吸热过程 熔化: 晶体熔化的条件 温度达到熔点 继续吸热 汽化 蒸发:影响蒸发快慢的因素 沸腾:沸腾的条件 温度达到沸点 继续吸热 蒸发和沸腾的区别升华:物质由固态直接变为气态叫升华物态变化过程中的放热过程 冰与凝固 物质从液态变为固态,称为凝固. (放热)雾与液化 物质从气态变为液态,称为液化. (放热)霜与凝华 物质从气态直接变为固态,称为凝华.(放热)水资源危机与节约资源 水污染种类 自然污染和人为污染水资源危机:水污染是导致水缺乏的一个主要原因第十一章 内能与热机知识结构内 能与热 机 温 度与 内 能 温度与温度计 温 度 定义:表示物体的冷热程度 单位常用单位是 国际单位是 温度计 种类 使用方法:会选、会看、会放、会读 内能 定义:物体内所有分子的动能与分子势能的综合 改变方法:热量 定义:通过热传递方式改变内能的多少 单位:比热容 探究物质的比热容 定义单位质量的某种物质温度上升(或降低)1℃吸收或放出的热量 单位:,读作焦每千克摄氏度 意义:反映物质吸、放热本领大小的物理量 热量的计算 )-(0t t cm Q =吸=放Q 内燃机 热机:把燃料时释放的内能转化为 的机器 汽油机 构造 工作原理及能量转化 柴油机 构造 工作原理及能量转化 热机的效率和环境保护 燃料的热值 定义:1Kg 燃料 放出的能量单位:公式热机效率定义:热机转变为有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量 的比值公式:总有Q Q /=η 提高热机效率的途径 使燃料充分燃烧减小各种热量损失保证良好的润滑环境保护。
从水之旅谈起第十一章从水之旅谈起第一节科学探究:熔点与沸点学习目标1、在一定条件下物质存在的状态可以发生变化;2、了解自然界水循环现象,熟悉水的熔点和沸点;3、通过对冰的熔化现象的科学探究,学会记录处理实验数据,学会根据实验数据作物理图像的方法,能分析图像的物理意义。
4、学会对物质进行简单分类,了解晶体的熔点与沸点;5、能利用熔化,汽化吸热解释日常生活中的一些现象。
课前准备1、收集信息上网或通过科普读物查看,自然界中云、雪、雨、露、雾、霜的形成并记录下来,准备课上与同学交流,谈谈自己的认识。
2、备一张坐标纸。
3、预习记录:通过预习课文,你学会了什么?有哪些疑问,请简要记录下来。
合作探究一、实验探究:人造“雨”活动1:在老师的指导下由两名同学完成实验演示;(1).从实验室冰箱里面取出冰块放入烧水的电壶中加热;(2).拿一个不锈钢的勺子或铲子放在壶嘴处。
①,请一个同学描述观察到的现象;②,如果你把钢勺上的水收集起来再次放入冰箱结果又怎样?二、科学探究:冰的熔点与水的沸点活动2:分组实验探究1、提出问题:冰在什么情况下开始熔化?水在什么情况下沸腾?在熔化和沸腾过程温度如何变化?2、猜想与假设3、制定实验方案思考完成下列问题:谁能描述一下冰的熔化和水的沸腾现象,看谁说的全面。
冰的熔化实验中水的位置和冰的位置谁高?应采用什么方法加热?怎样既节约能源又节省时间?①开始给水加热时,在什么地方形成气泡?并考虑气泡是怎样形成的?水的沸腾前后上升的气泡大小怎样变化?②冰的熔化和水的沸腾过程中温度如何变化?利用实验桌上的器材,制定出实验步骤。
组内交流后,以小组为单位展示。
研读教材p5页“加油站”内的内容,组内讨论解决如下问题:温度计如何使用?应注意哪些问题?4、进行实验与收集数据以小组为单位,按照实验步骤,完成探究实验,熔化记录表格时间t/温度T/℃汽化记录表格时间t/温度T/℃将上述资料在坐标纸上反映出来。
5、分析与论证:6、实验评估:猜想与假设是否与实验结论一致,数据有无误差,原因可能是什么?结论是否可靠?活动3:自学课本p6-p7页内容:看完后,先个人总结出晶体、非晶体的特点,常见晶体的沸点、熔点。
第十一章从水之旅谈起第一节科学探究:熔点与沸点黄柏初中张培明【教学目标】知识与技能:1、了解自然界的水循环现象,熟悉水的熔点和沸点。
2、学会对物质进行简单的分类,初步认识常见晶体的熔点和沸点。
过程与方法:1、通过对冰的熔化现象的科学探究,熟悉科学探究全过程各个环节。
2、体验水的三种状态,会描述水的三种状态的特征。
3、从科学探究过程中,感知熔化,汽化现象及其产生的条件。
情感态度与价值观:1、把生活现象和自然现象与物质的熔点或沸点联系起来。
2、养成学科学,用科学的习惯和探索真理的科学态度。
【教学重点】1、物质的熔点、沸点2、熔化与沸腾的规律【教学难点】实验探究:水的熔点与沸点——操作技术、精细观察(气泡)、数据处理。
【教学准备】多媒体设备:雨、雪、冰、霜等自然现象的视频、图片资料(课件或投影)演示实验:酒精灯烧瓶直角玻璃管橡皮塞铁架台石棉网钢勺水杯冰学生实验:四人一组每组配备熔化实验仪器和沸腾实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计冰热水火柴坐标纸【课时安排】2课时。
【教学方法】1、引导学生体验云、雨、雪、霜、冰各种自然现象,了解水的的三态变化,形成固、液、气三种物态的概念。
2、利用上述自然现象进一步引导学生认识物态是可以变化、是有规律可循的。
3、指导学生观察:冰的熔化、水的沸腾。
了解这熔化与沸腾二种物态变化。
4、指导学生探究冰的熔化与水的沸腾,指导学生学会使用表格、图线的方式记录实验数据。
指导学生应用演绎推理的方式归纳总结熔化、沸腾时物体温度变化的规律进而得出熔点与沸点。
5、本节内容较多,拟用二个课时完成:第一课时内容包括物质的三态,物态的变化等;第二课时内容主要的实验探究冰的熔化与水的沸腾。
【教学过程】一、课题导入投影(或课件)展示:云、雪、雨等画面(或配乐解说)师提问:云、雨、雪从哪里来的?它们由什么构成?(板书课题)二、探究讲解1、奇妙的水学生观察回答:它们是什么?何种状态?教师评价学生所言:水的神奇→人们对水的崇拜与敬畏(多媒体课件展示)→探索水走出神奇2、水之旅做演示实验:在烧瓶内装少量冰,用带有弯成直角的玻璃管的橡皮塞,塞住烧瓶。
用酒精灯给烧瓶加热,观察冰的变化。
不断加热,水沸腾后,戴上手套,并拿着勺子靠近玻璃管口师提问:①观察到什么现象?②水的状态?(不同的位置)③三种状态可以相互转化?指名学生回答:冰变成水,水变成水蒸气,水蒸气又能复原成水。
投影(或课件)展示:人造“雨”的实验循环图师引导学生总结:水有三种状态,它们分别是固态、液态、气态。
水的三种状态在一定条件下可以相互转化的。
(强调:一定条件)投影(或课件)展示:自然界的水循环图(或看书图11-6)师提问:云、雨、雪等又是怎样形成的呢?(看图并思考水的状态)生回答教师补充:水的物态变化(学生标注)师提问:我们已知道云、雨、雪都是地面上的水变成的,且水有固、液、气三态,那么,水的三态在什么条件下可以相互转化呢?3、科学探究:冰的熔点和水的沸点展示实物:冰、铁块、玻璃、蜂蜡师说明:自然界固体分为晶体和非晶体,晶体内部的原子按一定规律排列,非晶体内部原子的排列无规则。
(学生在书上勾画,介绍常见的晶体和非晶体)投影(或课件)图片:冰雪熔化水汽化(或看书图11-7,11-8)师提问:你们在生活中还看到哪些类似冰雪熔化,水汽化现象的现象?生答:铁变成铁水,酒精挥发师说明:像冰变成水那样,物质从固态变成液态称为熔化,晶体熔化时的温度叫熔点,像水变气那样,物质从液态变为气态的过程称为汽化。
汽化有两种方式:沸腾和蒸发,沸腾时温度叫沸点。
师板书:熔化:物质从固态变为液态的过程。
熔点:晶体熔化时的温度。
汽化:物质从液态变为气态的过程。
汽化:沸腾蒸发沸点:晶体沸腾时温度。
师提问:如何知道物质的熔点和沸点呢?下面让我们一起来探究冰的熔点和水沸点。
引导学生进行实验探究:1、师提出问题:冰在什么情况下开始熔化?水在什么情况下会沸腾?在熔化和沸腾过程中,温度如何变化?2、让学生猜想:温度为某值时冰要熔化,当温度更高时水将沸腾;冰熔化成水沸腾时,温度可能变也可能不变。
3、引导学生制定计划并设计实验步骤:投影(或课件)展示1:(1)加热碎冰。
①将碎冰和温度计放入试管,按照课本11—9图组装实验器材,用水浴法给碎冰加热。
②记录整个过程中温度随时间的变化,每隔1分钟记录一次。
③将数据填入表中,并在坐标纸上描出各点。
(2)加热水①按照课本11-10图组装实验器材,给水加热,直至沸腾一段时间。
②记录整个过程中温度随时间的变化,每隔1分钟记录一次。
③将数据填入表中,并在坐标纸上描出各点。
投影(或课件)展示2:(教师强调观察要领)(1)加热碎冰。
观察对象:①碎冰的状态②温度计的示数观察时间:①熔化前②熔化中③完成熔化后(2)加热水观察对象:①水中气泡的多少、体积变化、颜色等②温度计的示数观察时间:①沸腾前②沸腾中③停止加热后4、进行实验与收集证据。
指导学生按照实验步骤进行实验,并记录数据并在坐标上画出冰的熔化曲线和水的沸腾曲线。
(教师巡回指导)5、分析与认证(教师选择一个组的熔化曲线和沸腾曲线,请该组同学画在黑板上)教师:其他各组的曲线虽然不完全相同,但是大致形状如图示。
我们将熔化曲线分成AB 、BC和CD三段,将沸腾曲线分成EF和FG二段,请同学们结合实验回答下面问题。
先分析熔化曲线:(1)在AB段对应的时间内冰是什么状态?(指名学生回答:AB段对应的时间内冰是固态,温度升高)(2)在曲线上的哪一点冰开始熔化(指名学生回答:B点)(3)BC对应的时间内,冰的状态如何?温度如何变化?这段时间是否对冰加热?(指名学生回答:BC段所对应的时间内冰的状态是固态和液态共存。
冰的温度保持在所0℃左右不变。
此时仍在继续对冰加热,即冰仍在吸热)(4)在CD段对应的时间内冰是什么状态?温度如何变化?(指名学生答:冰的状态是液态,冰已经熔化完毕,继续加热,冰的温度升高)师:除了冰以外,其他晶体物质,如各种金属,海波,固体酒精等,它们的熔化曲线都和冰的熔化曲线形状相似,只是熔化时温度高低不同而已。
这条熔化曲线反映了晶体熔化的一个重要特征——晶体的熔化是在一定的温度下完成的,即晶体在熔化过程中,温度保持不变。
投影(或课件)显示:通常情况下,冰在熔化过程中温度,熔点。
再引导学生分析沸腾曲线提问:(1)EF段对应时间内水是什么状态?(指名学生回答:EF段对应时间内水是液态,温度升高。
)(2)在曲线上哪一点冰开始沸腾?(指名学生回答:F点)(3)在FG对应时间内温度是否变化?这段时间是否对水加热?(指名学生回答:温度不变,仍然对水加热。
即水仍在吸热)师:除了水以外,其它液体的沸腾曲线与水的沸腾曲线形状相似,只是沸点不一样。
这条曲线反映了液体的一个重要特点——液体沸腾时吸收热量温度不变。
投影(或课件)出示:水在沸腾过程中温度,但要热量。
在通常情况下,水的沸点是。
4、常见晶体的熔点和沸点师生一起:读物质的熔点和沸点表。
请学生看课本上的熔点表和沸点表。
教师分别读一种物质的熔点和沸点并加以解释。
师示范:钨的熔点是3140℃。
钨在熔化时温度保持在3140℃不变。
酒精的沸点是78℃。
酒精在沸腾时温度保持78℃不变。
(学生模仿教师读几种物质的熔点和沸点并加以解释)学生回答:A、温度是70℃的萘是态B、水在-5℃时是态C、铁、铜、铝在常温下是态D、水银在-30℃时是态E、酒精在-10℃时是态F、中国北部的漠河冬季气温最低到-52℃,应选用水银温度温度计还是酒精温度计?为什么?师归纳:①不同的晶体的熔点是不样的②不同的液体的沸点是不一样的,同一液体的在不同的气压下的沸点也不同教师:物质除了晶体还有非晶体。
投影(或课件)出示:非晶体的熔化(看图11-13)并板书:没有一定熔点,熔化过程不断吸热温度升高。
5、信息窗学生阅读:找出2条规律或结论三、课堂小结1、水的三态和晶体处于熔点的三态2、晶体熔化条件和液体沸腾条件3、水沸腾和晶体熔化时问题的变化规律(曲线)四、点击中考教师介绍最近几年中考热点及考试形式五、作业设计1、完成课文后的练习题2、补充:(1)探究“水的沸腾”实验中,长时间对水加热水的温度不升高。
可能的原因是什么?有什么解决的办法?如何检验你设想的方法是否有效?(2)用牛皮纸叠一个能盛水的纸盒,盛水后放在酒精灯的火焰加热,当水沸腾时而纸却烧不燃,为什么?(3)春回大地,气温回升,河面漂浮着一块冰,这时水的温度。
【板书设计】【教学反思】1、学生观察不仔细,过程忽略2、学生感知生活浅薄3、学习状态欠佳。