沪科版物理教案 第十一章 从水之旅谈起

第十一章从水之旅谈起第一节科学探究：熔点与沸点教学目标

1、通过对水的熔点和沸点的科学探究，熟悉科学探究全过程的各个环节。

2、让学生体验水的三种状态，知道水的三种状态在一定条件下是可以相互转化的。

3、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。

4、让学生从科学探究的过程中，感知熔化、汽化现象及其产生的条件。

5、让学生把生活现象和自然现象与物质的熔点或沸点联系起来。养成学科学、用科学的习惯和探索真理的科学态度。

重点、难点

重点：水的熔点和沸点的科学探究

难点：熔化和沸腾过程中温度如何变化

教学准备

实验器材

教师用：电热壶、冰块、钢勺、水杯、手套

学生用：学生实验两人一组，每组有：铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、烧杯（100ml）、试管、温度计、细线、水

多媒体器材：实物投影仪、云、雪、雨的光盘和图片等资料、自然界的水循环光盘奇妙的水世界上70%左右的面积被水覆盖。大部分的水储存在海洋里和南北极的冰山上。水是循环着的：高山上的水低处的水海洋天空高山水存在的形式：水蒸气、液态水、冰、雪、雾、云、雨、霜、露、冰雹。水之旅水存在的三种状态：固态：冰、雪、霜、冰雹液态：水、雾、云、雨、露气态：水蒸气三种状态间是可以相互转化的。物体存在的其他状态：等离子体、超固态、中子态。科学探究：冰的熔点与水的沸点固体分为晶体和非晶体两大类晶体内部的原子按照一定规律排列。非晶体内部原子的排列无规则。熔化（melting）：物质从固态变为液态的过程叫做熔化。熔点：晶体熔化时的温度。熔化是物质状态变化的一个过程，完成这样的过程都需要一定的时间。汽化过程。定义：物质从液态变为气态的过程。分类：沸腾、蒸发。蒸发：只发生在液体表面的汽化现象实验探究：装置名称：水浴加热法铁架台铁架台酒精灯石棉网烧杯温度计试管碎冰仰视正确读法俯视水浴加热法注意事项：冰要压为碎冰；用酒精灯的外焰；温度计要插入碎冰的内部，不要接触容器壁和容器底；温度计读数时将温度计的玻璃泡浸泡在被测物质中读数；视线与温度计内液面齐平；为了防止水沸腾过于厉害，在烧杯中可以适当加入碎瓷片；为了便于读数，要缓缓加热；每半分钟或者1分钟记录一次。实验记录及曲线冰的熔化记录表时间t/(min)123456789温度T(℃)-15-10-50000510冰的熔化曲线00T（℃）t(min)47AB（固体）C（液态）DBC段：熔化过程，有冰（固态）、水（液态），所以称为固液共存态；全过程中温度不发生变化保持为0℃水沸腾记录表时间t/min123456789温度T/℃25456585100100100100100水的沸腾曲线00T（℃）t(min)5BBC段：汽化（沸腾）过程，全过程中温度不发生变化保持为100℃AC冰的熔点是0℃，水的沸点是100常见晶体的熔点常见的晶体和非晶体：晶体：各种金属、水晶、砖石、海波、冰非晶体：玻璃、沥青、石蜡、塑料、松香晶体与非晶体的区别：晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。晶体在熔化过程中温度保持不变，非晶体在熔化过程中温度不断升高。非晶体熔化时由硬逐渐变软，最后变成液体；警惕没有变软的过程，而是在固定的温度下熔化为液体。物质的熔点、沸点及应用：不同物质的熔点一般不同，人们根据在生产生活中的需要选用不同熔点的材料。灯泡的灯丝用钨制成，因为钨的熔点高，不易熔化。电路焊接材料用锡制成，因为锡的熔点低，很容易熔化。两种以上的晶体混合形成新的固体，新的固体的熔点比熔点最低的那种组成晶体的熔点还要低。作业：………………………第二节物态变化中的吸热过程教学目标：A、知识与技能1、理解熔化、汽化和升华都要吸热；2、应用分子动理论的要点和物体内部结构的知识解释有关热现象。3、会对蒸发和沸腾进行比较；B、过程和方法学会记录、处理实验数据，能根据数据作出物理图像C、情感、态度与价值观认识吸热过程在生产、生活中的作用重难点：熔化、汽化、升华，蒸发，沸腾教具：洒精、棉花、温度计，吹风机、熔化加热器材教材分析：教材在解释物态变化时，运用“当晶体温度升高时，分子的振动加剧”的论断。这一论断早在初二年就已通过“温度越高，扩散过程越快”的实验证实的。所以在本节课应用这一论断，让学生加强知识间的联系。教学设计：气体、液体和固体的内部结构，不能直接观察，只有依据它们的宏观特征作推论。教学中要注意引导学生想象、推理和利用比喻，当然这种推理应当是言之有据的，要抓住宏观特征，分析其内部结构，比喻要恰当。教学过程：熔化与吸热（熔化是一个吸热过程）微观解释：分子动理论指出——温度升高，固体分子震动加剧，分子间距离加大，分子力变弱，部分分子就能够自由游动，呈现“流动性”（开始熔化），继续加热，越来越多的分子能够自由游动（达到熔融状态），外观上表现为液态。晶体熔化过程中，外界的加热用于克服分子力作用，增大分子间距离（转化为分子势能），温度不会升高。非晶体在熔化过程中，温度越高熔化就越快。实验探究：铁架台铁架台酒精灯石棉网烧杯温度计试管海波石蜡TT（℃）7海波石蜡4t(min)0晶体的熔化条件：一、达到熔点；二、继续吸热。汽化与吸热汽化：是指物质由液态变为气态的过程，分为两种方式：蒸发和沸腾沸腾：沸腾：达到一定温度（沸点）时，在液体表面和内部同时剧烈进行的汽化现象。沸腾的条件：一、达到沸点；二是继续吸热。蒸发定义：在任何温度下，只在液体表面发生的汽化现象影响蒸发快慢的因素：液体温度高低、液体表面积（裸露表面积）大小、液体表面空气流动的快慢。液体温度越高、液体表面积（裸露表面积）越大、液体表面空气流动越快，则蒸发进行的越快。应用：扇扇子感到凉快的分析扇扇子——空气流动——加快汗液蒸发——从身体吸热——皮肤降温——感到凉快喝开水对准开水面吹气——空气流动加快——开水水面蒸发加快——吸收大量热量——开水温度降低蒸发和沸腾的区别：发生的位置不同：蒸发——液体表面；沸腾——液体表面和内部同时发生发生条件不同：蒸发——任何温度；沸腾——温度必须达到沸点剧烈程度不同：蒸发——平缓；沸腾——剧烈现象不同：蒸发——无明显现象；沸腾——有气泡产生升华与吸热升华：物质直接从固态变为气态的过程实验：名称：做碘的升华和凝华实验过程：对碘加热，碘直接变成碘蒸汽，停止加热后，碘蒸汽遇冷降温凝华成固体附着在烧瓶壁上分析：碘在升华过程中要对它加热，说明它在升华过程中要吸热结论：升华过程是一个吸热过程常见事例：冰冻的衣服变干樟脑球变小人工降雨（干冰——固态的二氧化碳，升华）作业课堂练习课后作业……………第三节物质变化中的放热过程一、教材分析1．课程理念（1）"从生活走向物理，从物理走向社会"。本节为观察、分析、归纳型科学探究活动，注重再现生活中的有关物态变化中的放热现象，引导学生从身边熟悉的现象和事物中，探索物理规律，进而应用于生产生活实际。（2）"注重发展全体学生的探究能力"。以发展全体学生的科学素质为目标，重视调动全体学生的学习积极性。通过观察、实验、讨论等探究活动，培养学生发现问题、提出问题、描述现象和得出结论的能力。2．内容标准（1）通过实验探究，初步认识了解冰、雾、霜等形成过程及放热现象。（2）能对实验现象和自然现象进行分析、归纳、总结出晶体物态变化的一般规律。（3）理解物态变化过程温度-时间图象的特点和物理意义。（4）会用物态变化的规律解释自然界或日常生活中所涉及到一些简单的物态变化。（5）了解电冰箱的基本原理及生产"无氟冰箱"的意义，有环境保护意识。3．重点难点

本节教材的重点是物态变化过程的吸热、放热规律，难点是对物态变化过程中物质放热现象的理解。二、教法设计1．课型课时

本节采用观察与讨论相结合、课内学习与课外探究相结合的方法组织教学，一课时。2．教学策略

利用手边易得的各种生活器具，组织学生自己体会凝固、液化、升华等放热现象。

本节知识与学生的日常生活密切相关，许多现象很容易在课堂上再现，教学中应采用各种方法，将有关的放热现象可能多的展现出来，引导学生观察、体验这些现象，在大量感性认识的基础上，自然顺畅地形成凝固、液化、凝华等过程是放热过程，避免出现机械、孤立的死记硬背物理概念的现象。教材本身联系生活实际编写而成，但教学中仍应注重组织学生主动的、更多的联系实际展开学习活动，使学生初步认识物理知识是有用的，初步养成探究物理、运用物理的习惯和喜爱物理、喜爱探索的情感。三、学法指导1．探究点拨

本节可采用演示实验与分组实验相结合，课内课外相结合的方法组织探究活动。课本明确安排的实验不多，教师应根据实际条件自己设计一些实验加以补充。2．技巧提示

教材通过海上雄伟的冰山、山林中迷蒙的雾、植物上晶莹的露水和青松上美丽的霜花等自然现象，让学生进一步感受凝固、液化和凝华等物态变化过程。

通过欣赏雄伟的冰山，课前利用多媒体观看《泰坦尼克号》既能欣赏感人故事，又能欣赏那雄伟壮阔的冰山，讨论并得出冰山的形成是一个凝固过程。

通过"自制玩具"能够让学生观察到石蜡熔化过程的吸热过程，又能感受到石蜡凝固过程的放热过程，但要提醒学生注意安全，不要被烫伤自己。

通过图片欣赏迷蒙的林中雾，晶莹的草上露，课前最好能组织学生到江边或山林中观雾，到田间小道上去踏露，让学生切实体会到从生活走向物理，从物理知识认识生活。

通过图片欣赏美丽的雾凇，通过碘的升华和凝华进一步认识凝华这个放热过程，注意做碘的升华和凝华实验时，要用玻璃盖片，因为碘蒸气有一定的毒性。

通过图片认识物态变化过程中的吸热、放热，通过图片认识晶体的熔化和凝固过程。3．活动建议（1）组织小组活动，将水放入冰箱做成各种各样的冰塑，感受凝固过程，并注意它的放热过程。（2）组织小组活动，"自制玩具"，利用石蜡制成各种各样的玩具或饰物或小动物，既能寓学于乐，又能够观察感受石蜡熔化时吸热过程，又能感受到石蜡凝固时的放热过程。（3）组织小组活动，将冰块放入杯中，观察杯子外面出现的现象，并思考杯子外面的水哪来的？经历了什么样的过程（4）组织小组活动，将盛有盐水的杯子放入冰箱中，放上一天一夜，拿出来观察，杯子外会出现什么现象，并思考杯子外面的霜？哪来的经历了什么样的过程？（5）组织小组活动，并观察冰箱的霜出现在哪些部位？四、教案教学目标（1）学习通过对生活、自然现象的观察思考。通过实验探究、经过分析、总结，初步认识到凝固、液化、凝华分别是熔化、汽化、升华的相反过程，认识到凝固、液化、凝华的放热过程。（2）从与生活、自然现象有关的实例中引出物理问题，使学生觉得物理就在身边，对物理产生亲近感。（3）培养学生利用手边常用物品进行简单物理实验的品质和进行科学探究的能力。（4）初步认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。教与学的方法探究实验、观察交流。重点难点

教学重点：物态变化过程的吸热、放热规律。教学难点：难点是对物态变化过程中物质放热现象的理解。教具学具

教具：铁架台、烧杯、酒精灯、石蜡、冰块、杯子、挂图、食盐、发黑的白炽灯、固态碘、玻璃片、保温瓶、热水等学具：学生自带自制的蜡烛和饰物等教学过程课前准备利用石蜡制成各种各样的玩具或饰物或小动物。收集有关有氟冰箱、无氟冰箱的资料。冰、雾、霜的形成冰与凝固凝固：物质从液态变为固态的过程同一种晶体的熔点和凝固点是相同的温度值实验：液态铁在冷水中冷却——观察放热过程用酒精灯加热铁至液态——迅速放入适量冷水中——看到冷水在沸腾（液态铁同时也变成了固态的铁）——说明凝固过程中要放热凝固曲线TT（℃）7非晶体晶体4t(min)0冰雹的形成看《信息窗》雾与液化液化：物质从气态变为液态的过程雾、云的形成露的形成应用：汽车需要配置防雾灯霜与凝华凝华：物质直接从气态变为固态的过程凝华是升华过程的相反过程应用及事例：烟熏防霜防霜长效烟熏弹灯泡用久了玻璃壁会变黑物质变化过程中的吸热、放热某晶体物态变化曲线TT（℃）7A4t(min)0BCDEFG热平衡方程Q吸=Q放（热量不损失）凝固、液化、凝华均为放热过程应用：北方的冬季储存蔬菜时在地窖中放一桶水冰箱的制冷原理作业：课堂练习课后练习…………………………第四节水资源危机与节约用水教学目标1．

认识水与人类的关系，了解常见的水污染源及水污染现状，认识水污染与缺水是当今世界最严重的社会问题。2．

认识合理利用和保护水资源的重要性，有节约用水的意识；有保护环境、防治污染的紧迫感。3．

树立可持续发展的意识，树立正确的科学观。有振兴中华，将科学服务人类的使命感与责任感。教学重点：1、帮助学生养成节约用水的习惯。2、增强学生对防治污染、保护环境的意识。3、鼓励学生投身到合理