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3.认识蒸发现象,理解蒸发快慢的条件;
4.知道蒸发可以致冷;
5.观察沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象,通过探究活动,了解液体沸腾时的温度特点;
6.通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲性,使学生乐于探索自然现象,乐于了解物理现象的物理道理。
教学准备
一、电教器材:
计算机、实物投影仪、教学课件;
二、实验器材:
烧杯、温度计、火柴、自制三芯酒精灯、铁架台、石棉网、棉线、热水、手表、小塑料、酒精、纸盒、玻璃板、酒精棉球。
教学过程
实验引入课题
实验:
在黑板用酒精棉球写下“液体”两个大字,过一会儿“液体”不见了。
教师:
“液体”到哪里去了?
学生:
液体变成气体到空气中去了。
在白色透明塑料袋,滴入几滴酒精,排尽空气后封口,并将其放入热水中,观察塑料袋的变化。
酒精到哪里去了?
液态酒精变成气态酒精。
塑料袋从热水中取出,观察塑料袋的变化。
塑料袋瘪了,酒精又回来了,袋中气态的酒精又变成液态的酒精。
教师总结:
物理学把物质从液态变成气态的过程叫做汽化;
物质从气态变成液态的过程叫做液化。
这节课我们首先研究汽化现象。
新课教学
首先让学生举出一些生活和自然现象中汽化现象的实例。
如湿衣服晾干、水壶里水烧开、打火机打火、使用液化石油气、洒在地上的水变干、洗过的头发用吹风机吹干等等,再通过讨论对汽化现象进行分类,总结出汽化现象可分为两类,蒸发和沸腾。
一、探究水的沸腾
1.提出问题
教师从日常生活中烧开水的问题引入,使学生对沸腾现象产生新的探索欲望,迫切希望从新的角度重新认识这一现象。
水沸腾的现象也许大家都见过,但是否观察过水沸腾的全过程?
还有哪些问题需要研究的可以大胆地提出来。
学生甲:
水沸腾有什么特征?
学生乙:
水沸腾需要什么条件?
学生丙:
水沸腾后如果继续加热温度会不会变化?
学生分组讨论。
2.猜想
教师引导学生从实际生活经验出发猜想一下问题的答案。
①水沸腾时有大量气泡产生;
②水沸腾过程中需要吸热;
③水沸腾过程中,如果继续加热,温度不变;
④水沸腾过程中,如果继续加热,温度升高
教师引导学生通过实验探究水的沸腾。
3.设计实验
学生分小组设计实验,选样器材,并汇报实验方案。
实验成功的关键是要缩短水沸腾前加热的时间,既能节约能源,又能减少污染,用什么方法可以做到这一点呢?
学生讨论提出各种方案:
①烧杯小一些,加热水少一些;
②烧杯上加一带孔的纸盖;
③将普通酒精灯改为三芯酒精灯。
4.学生分组实验
教师指导学生重点观察。
①点燃酒精灯后,温度计的示数变化
②当温度升高时,水中是否出现气泡?
这些气泡是怎样变化的?
③水沸腾过程中继续对它加热,温度计的示数是否变化?
④沸腾的水停止加热,水还会继续沸腾吗?
⑤水沸腾时,烧杯里水面以上的部分是否透明?
5.分析与论证:
学生通过观察实验现象、对实验数据及图表分析,总结归纳出水沸腾的条件及规律。
①沸腾是液体内部和表面发生的剧烈的汽化现象。
②液体在沸腾过程中,温度保持不变。
③沸腾过程是一个吸热过程。
6.讨论和交流
水沸腾时的温度为什么不是100℃而是96℃?
各组水沸腾时的温度为什么不同?
讨论结果:
在一个标准大气压下纯水沸腾时的温度是100℃,水不太纯,气压的高低,温度计不太标准等都可以影响水沸腾时的温度。
当酒精灯熄灭,停止加热,沸腾并没有立刻停止。
沸水吸收了石棉网的余热,所以水沸腾还能继续一段时间。
二、沸点
刚才从实验中到液体沸腾要在一定的温度下进行,我们把液体沸腾时的温度叫做沸点,教师指导学生阅读沸点表,总结得到:
1.不同的液体的沸点是不同的。
2.1个标准大气压下的水的沸点是100℃。
3.同一种物质的沸点与气压的高低有关。
应用沸点的知识解决几个实际问题。
①能不能用酒精温度计测量沸水的温度?
②能用纸做的锅在火上烧水吗?
为什么能用纸锅烧水?
学生分组实验,用纸锅烧水。
三、蒸发
教师引导学生将蒸发现象和沸腾进行比较,总结得出:
蒸发是在任何温度下都能发生的水的汽化现象,蒸发只发生在液体的表面。
(一)探究影响蒸发快慢的因素
教师引导:
天气晴朗时,洗过的衣服很快就干了,阴雨天洗过的衣服就不容易干了,说明蒸发是有快慢的,那么影响蒸发快慢的因素有哪些呢?
2.猜想:
教师从日常生活的经验出发引导学生进行猜想。
要使洗过的衣服干得快可采取哪些措施?
衣服应展开并放在通风有阳光的地方,干得快。
思考一下,影响蒸发快慢的因素有哪些?
影响的因素可能是温度高低、空气流动快慢……
3.实验探索
器材:
两块相同的铁片、酒精灯、水、酒精、滴管、小扇子、酒精棉球。
学生应用现有的器材设计实验并进行分组实验。
【实验一】取两块相同的铁片,给其中一块微微加热,用滴管在冷、热铁片上分别滴一滴酒精,稍等片刻发现加热过的金属片上的酒精先干。
结论:
液体蒸发的快慢与温度有关,液体的温度越高,蒸发的越快。
【实验二】取两块相同的铁片,用滴管在铁片上分别滴一滴酒精,将一块铁片上的酒精摊开,稍等片刻,表面积大的酒精先干。
液体蒸发的快慢与液体表面积有关,液体表面积越大,蒸发越快。
【实验三】取二块相同的铁片,用酒精棉球在铁片上涂上两个大小相等的印记,用扇子(或垫板)给后涂的印记扇风,扇一会儿会发现后涂的印记反而先干。
液体蒸发的快慢与液体的上方空气流动有关,空气流动越快,蒸发越快。
学生通过实验总结得出:
液体蒸发快慢与液体温度的高低、液体表面积大小、液体上方空气流动快慢有关。
4.想一想
①为什么装入保鲜袋中放进冰箱的蔬菜就能保鲜?
②我国西部地区严重缺水,当地人们利用处于地下很深的暗渠道输水,这种方法有什么好处?
(二)探究蒸发是否需要吸热
液体沸腾需要吸热,液体蒸发需要吸热吗?
2.实验探究
【实验1】用蘸有酒精的棉花球,在手背上擦一下,手背感觉凉快。
【实验2】取一温度计,读出温度计的读数,在温度计的液泡上包上酒精棉球后,温度计示数减小。
3.实验结论
实验现象说明:
液体蒸发需要吸热,液体蒸发有致冷作用。
4.应用所学知识解决实际问题
①夏天人出汗后,电风扇吹一下就凉快多了。
②狗在夏天因没有汗腺,无法出汗,它是如何散热?
③高烧病人除了吃药打针外,可以通过哪些辅助手段,帮助降温退烧。
课堂小结
科学探究的主要环节
提出问题──猜想或假设──设计实验──进行实验──分析和论证──评估与交流
布置作业
1.总结蒸发和沸腾的相同点和不同点
2.阅读P87科学世界《不烫手的开水》
3.P83动手动脑学物理
(1)
(2)
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2005-06-09
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