第三单元温度和水的变化.docx
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第三单元温度和水的变化
第三单元温度和水的变化
温度计教案
一、三维目标
·知识与技能
1.知道温度的概念,能说出生活和自然环境中常见得温度值。
能用温度术语描述生活中的“热”现象。
2.了解体温计的工作原理,熟悉使用温度计的过程,掌握它的使用方法,并学会摄氏温度的读法和写法。
3.知道温度的常用单位和国际单位制中的单位。
·过程与方法
养成使用仪器和探究其物理原理的好习惯,体验学会使用一种新仪器的愉悦心情。
·情感、态度与价值观
1.通过探究,使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣。
2.体会对温度进行准确测量的必要性,养成采集准确数据的好习惯。
3.培养学生的观察能力。
4.鼓励学生自己查找资料,培养学生自学的能力。
二、教学重、难点
1.重点
温度计的使用。
2.难点
温度计的使用。
三、教学方法
实验探究法、讲授法、讨论法、启发式教学法、阅读法。
四、教学器材
演示实验器材:
各种温度计(各1支)、各种温度计挂图(各1副)、演示温度计(1支)、烧杯(3只),分别盛冷水、温水、开水。
学生实验:
烧杯(2只)盛半杯冷水,一杯热水、温度计(各1只)
辅助教学资源:
多媒体或小黑板。
五、教学过程
【引入新课】
热现象是指与物体的冷热程度有关的物理现象,例如,大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。
我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。
(学生思考探究)
在日常生活中我们常用冷、热、温、凉、烫等有限的形容词来形容物体的冷热程度。
这样是否就能准确区分物体的冷热程度呢?
学生议论。
教师讲述:
这样的形容非常的粗糙。
如:
开水和烧红的铁块都很烫,但它们烫的程度又有很大的区别(认同所研究的问题)。
所以,在物理学中,为了准确地描述物体的冷热程度,我们引入了温度这一概念。
用温度的数值比较准确区分物体冷热程度。
【新课教学】
一、温度与温度计
1.温度:
表示物体的冷热程度。
在生活与生产中常用摄氏度(℃)作为温度的单位。
在科学研究中使用热力学温度,有关热力学的温度,请同学们阅读课文中“加油站”的内容。
2.单位:
①常用单位:
摄氏度(℃)
②SI单位:
开尔文(K)
3.热力学温度(T)与摄氏温度(t)的换算关系:
T=273+t
教师讲述:
温度与人类生活息息相关,如:
地球平均气温的升高使人们看到环境的污染导致“温室效应”;“SARS”传播期间,发病的一个重要标志就是体温升高;许多食品、药品的保鲜、保质都要在一定的冷藏、冷冻温度范围内;气温的变化影响着人们的身体健康,农业生产、工业生产、科学研究的许多都要在一定温度环境下进行……因此,我们需要了解有关温度和温度测量的知识。
教师讲述:
自然界中的物体,温度高低相差很悬殊。
请大家读出图各种物体温度值,要求大家能说出生活中和自然环境中常见的温度值,并能用温度术语描述生活中的“热”现象。
说明:
引导学生参与探讨,促进学生主动学习。
教师讲述:
我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。
现在请同学们来做个实验探究。
三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水,现请一位同学将左手食指伸入热水中,右手食指伸入冷水中,停留一段时间后,将两个食指同时放入温水中。
说明:
一名同学上前面来操作,同学们认真观察,比较两手指的感觉,说明了什么?
教师讲述:
凭感觉来判断物体的温度高低是不可信的,要准确地判断就必须进行测量,要进行测量就要选择科学的测量工具—温度计。
二、测量工具──温度计
教师讲述:
前面的学习中,我们已经使用温度计测量过温度。
今天我们继续学习一些温度计的原理和使用方法。
教师出示常用温度计(实验室温度计、寒暑表、体温表)实物挂图让学生观察,并让用手捏住温度计使它升温,放手使之降温,引导同学们思考温度计的原理。
提问:
温度计中液体上升和下降跟温度的变化有什么关系?
为什么有这样的关系?
学生讨论、交流后并回答,老师给予适当的点评和引导。
学生意见统一后,教师予以概括总结并用板书。
1.液体温度计的工作原理:
根据( )液体的热胀冷缩原理制成的。
提问:
前面我们已经观察过温度计的实物和挂图,都知道温度计上都标有刻度,你们知道温度计是怎样刻度的吗?
(引导学生找到温度计刻度的方法)
学生讨论、交流,教师作适当的启发:
冰水混合物的温度为多少?
一个标准大气压下沸水的温度为多少?
学生讨论后回答。
冰水混合物的温度为0℃,一个标准大气压下沸水的温度100℃。
讲述:
摄氏温度就把冰水混合物的温度规定为0℃,一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃。
教师进一步提出问:
1℃如何刻度呢?
学生思考,讨论,形成正确的观点后汇报,在0℃到100℃之间分成100等份,每一份就是1℃。
教师板书
2.摄氏温度的规定
冰水混合物的温度规定为0℃,一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃,在0℃到100℃之间分成100等份,每一份就是1℃。
教师向学生介绍桌上的温度计是常用的温度计,分别是实验室用的温度计、寒暑表、体温表。
教师让学生再仔细看一看桌上实验室用的温度计、寒暑表、体温计的量程有何不同,想想温度计中的液体有何不同。
(提示:
常用温度计的测温物质应处于液态,才能正常使用。
根据用途不同,实验室用的温度计、寒暑表、体温计的量程不同。
参考值:
实验室用的温度计:
-20℃~110C;寒暑表:
-20℃~50℃;体温计:
35℃~42℃;固态汞熔点:
-39℃;液态汞沸点:
357℃;固态煤油熔点:
低于-30℃;液态煤油沸点:
150℃;固态酒精熔点:
-117℃;液态酒精沸点:
78℃。
)
※工作液体的选择原则:
一是液体存在的温度范围要宽,即凝固点要低,沸点要高;二是液体的膨胀系数要大;三是液体要纯净,不沾污玻璃,不侵润玻璃。
3.常用温度计的种类:
(1)实验室温度计
(2)寒暑表
(3)体温表
①特殊结构:
缩口
教师讲述体温计盛水银的玻璃泡上方有一段做得非常细的缩口,测体温时水银膨胀能通过缩口回升到上面玻璃管里,读体温计时体温计离开人体,水银变冷收缩,水银柱来不及退回玻璃泡,就在缩口处断开,仍然指示原来的温度。
所以体温计离开人体后还能表示人体的温度。
要使已经升上去的水银再回到玻璃泡里,可以拿着体温计上端用力向下甩(不是体温计的普通温度计不能甩)。
②液体—水银 量程:
35℃~42℃ 分度值:
0.1℃
体温度计的使用规则:
①不能用常用温度计直接测量火焰的温度,原因之一是火焰的温度超过了常用温度计的测量范围,另外火焰还可能使玻璃熔化或使温度计中的液体沸腾;
②寒暑表的测量范围的上限不会超过50℃,而沸腾的水面上,水蒸气的温度会达到近100℃,所以不能用寒暑表测量沸水及沸水面上的温度;
③测量液体温度时,如果温度计的玻璃泡没有放在液体的中间部分,而是*在了容器的侧壁,而侧壁因液体与外界发生热传递,其温度会低于或高于液体平均温度,使测量不准确。
容器的底部也会因为加热,温度高于中间部位的液体温度。
所以,应该将温度计的玻璃泡放在液体的中间部位进行测量。
请同学们在综合第十一章有关温度计使用注意事项,总结如何正确使用常用温度计。
教师予以适当的指导。
说明:
组织学生分组讨论、交流,怎样正确使用温度计,正确的予以肯定。
学生意见统一后,教师予以概括总结并用投影出示。
(小黑板展示)
4.液体温度计的正确使用
(1)使用温度计前:
①选择量程合格的温度计,若待测温度高于温度计的最高温度,温度计会胀破;若待测温度低于温度计的最低温度,则测不出温度值。
②认清温度计的分度值,以便测量时能准确读数。
③确定零刻线。
(2)使用温度计时:
①应将温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不能碰到容器底和容器壁。
②温度计的玻璃泡浸入待测液体中要稍候一会儿,待示数稳定后再读数。
③读数时玻璃泡不能离开被测液体,否则示数会降低。
同时,视线要与温度计中液柱的上表面相平,若斜视会产生误差。
学生实验:
测出半杯冷水的温度,并不断向冷水中加热水后分别测出其温度的情况。
教师巡视并予以适当的指导。
教师讲述:
温度计的种类很多,下面再向大家介绍几种温度计。
数字式温度计:
根据物质导电性与温度的关系制成。
感温元件将所测温度变化而发生变化,通过数字电路在液晶显示屏上显示温度值。
双金属片温度计:
双金属温度计是由两种不同膨胀系数彼此牢固结合的金属作为感温组件的温度计。
感温组件随温度变化而发生形变,其自由端带动指针旋转,从而测得被测介质的温度,并直接通过表盘显示。
彩色温度表:
根据高温物体的颜色与温度的关系用对照的方法估测出物体的温度。
告诉学生除了书上介绍的温度温度计外,在生产和科研中用到的温度还有很多种,例如:
气体温度计(gasthermometer)利用气体在体积不变时压强随温度变化的规律,或压强不变时体积随温度变化的规律制成的温度计。
前者称为定容温度计,后者称为定压温度计。
常用的气体有氢、氦、氮、氖、氧和空气等。
用接近理想气体的氢气(或氦气)制成的温度计精确度高,且测量范围较广,所以常用于精密测量。
辐射高温计(radiationpyrometer)利用高温物体的热辐射来测量其温度的一种高温测量仪器。
这种温度计可以不直接和被测物体接触而在远距离测量,所以可以用来测量星体温度。
辐射高温计实际测量范围约为500~1600℃。
光测高温计(opticalpyrometer)利用炽热物体发的光测量其温度的一种高温测量仪器。
【课堂小结】
【巩固练习】
1.温度是表示物体_____的物理量,生活与生产中温度的常用单位是_____。
2.常用温度计是利用液体的____的原理工作的,使用温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡要全部浸入液体中,不要碰到_____;被测温度不要超过温度计的_______;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱上表面_____。
3.读出图中,2时、8时、14时、20时这四上时刻的气温。
2时_________℃
8时_________℃
14时________℃
20时________℃
4.用体温表测得某人的体温是38.5℃,用后没有甩过就又接着测第二个人,示数可能会怎么样?
《测量水的温度》教案
教学目标:
科学概念
1.根据不同的测量范围和使用需要,人们设计制作了不同的温度计。
测量物体温度时要根据不同测量对象,选择合适的温度计。
2.对一个物体来说,物体失去热量,温度下降;物体获得热量,温度上升。
通过测量一个物体的温度变化可以知道这个物体失去热量还是获得热量。
过程与方法
1.观察不同温度计的测量范围,选择合适的温度计(刻度值在-20℃~110℃)用于测量水的温度。
2.间隔相同时间连续测量和记录四杯不同冷热的水的温度。
情感态度价值观
培养在观测、记录的过程中始终保持认真、细致的态度。
教学重点:
掌握正确的测量水温的步骤和方法。
教学难点:
正确、规范的测量水的温度。
教学准备:
1.演示实验材料:
教学课件。
2.分组实验材料:
四杯不同冷热的水(自来水、温水、热水、热水瓶里刚倒出的烫水)、4支水温计(测量范围在-20℃~110℃)、水温测量记录表、水温变化记录表。
水温记录表
测定对象
温度
1.自来水的温度
2.温水的温度
3.烫手的热水的温度
4.热水瓶里热水的温度
水温的变化记录表
自来水的温度
0分钟
2分钟
4分钟
6分钟
9分钟
10分钟
……
温水的温度
烫手的热水的温度
热水瓶里热水的温度
我的发现
教学过程设计:
一、导入新课
谈话:
我们已经了解,要想准确地知道物体的冷热程度就要使用温度计进行测量。
你认为我们要想测量水的温度,该考虑哪些方面的因素呢?
(板书:
测量水的温度)
学生发言
引导学生考虑到:
温度计要方便测量水温、考虑温度计的测量值区间。
一般来说,液体水的温度会在0℃~100℃之间。
所以,要测量水的温度,需要选择测量值在0℃~100℃范围的温度计。
(教师出示课件:
各式各样的温度计)
谈话:
下面这些温度计,我们该选择哪一个来测量水温呢?
学生分组观察讨论、选择。
二、学习新课
1.学习测量水的方法
(出示课件:
测量水温的方法)
教师示范、讲解规范测水温的方法。
板书:
(1)使用前要检查温度计的管子是否完好,里面的液柱没有断开。
(2)手拿温度计的上端。
(3)玻璃泡完全浸入水中,不要碰到杯壁、杯底。
(4)液柱不再上升或下降时读数。
(5)读数时,温度计不要离开水面,视线要与温度计中液柱上表面相平。
(板书:
选查没稳留平)
学生分组讨论:
如果不按照这样的要求操作,可能会出现什么情况?
2.测量水的温度
(1)用水温计对四种不同温度的水进行测量
讲述:
下面用我们学习的规范的测量方法测量水的温度。
学生分组测量,并记录水温数据。
教师提出建议(课件出示):
●每个学生测量一种水的温度。
●互相提示操作方法是否正确,如有问题,及时提出改进意见。
●规范、正确记录水的温度。
●注意不要烫伤。
水温记录表
测定对象
温度
1.自来水的温度
2.温水的温度
3.烫手的热水的温度
4.热水瓶里热水的温度
学生交流小组测得的水温数据。
谈话:
仔细观察各组的数据资料,有什么发现?
学生观察:
学生可能会发现同一种水,各组测量的温度不同。
谈话:
你认为这些差异可能是什么原因引起的?
学生讨论发言。
(2)隔一段时间,分别测量四种水的温度
讲述:
每隔2分钟,分别测量一次每杯水的温度,并记录测量结果。
教师建议(出示课件):
●分工负责:
实验、观察、记录、计时。
●每项工作轮流负责。
●规范测量水温。
●准确记录。
水温的变化记录表
0分钟
2分钟
4分钟
6分钟
9分钟
10分钟
……
自来水的温度
温水的温度
烫手的热水的温度
热水瓶里热水的温度
我的发现
谈话:
水温有变化吗?
怎样变化的?
水温的变化说明什么?
学生分组讨论、交流。
教师引导学生发现在自然降温时,水温越高,温度下降得越快。
自来水的温度与周围空气的温度相同,所以,水温在短时间内几乎不发生变化。
课后小结:
对一个物体来说,温度下降,说明物体的热量减少;温度上升,说明物体的热量增加。
三、学习评价
再过10分钟,这些水的温度又会怎样变化呢?
过一天呢?
四、布置作业
如果把这些水放入冰箱的冷藏室内,水温会有什么变化?
《水结冰了》教学设计
【教学目标】
科学概念:
1、当环境温度低于0℃,水的温度下降到0℃时,水开始结冰,从液体状态变成了固体状态。
2、水在结冰过程中,要向周围放出热量。
过程与方法:
1、观察、记录冰的特征,并比较冰和水的相同与不同。
2、观察水结冰过程中的温度及其他变化。
3、在科学知识的教学过程中,有意识的训练学生的比较、分析、综合、抽象、概括的能力,培养学生的逻辑思维能力。
情感、态度、价值观:
1、乐于在实验观察活动中保持认真、细致的态度。
2、亲身感受、体验物质状态的变化。
【教学重点】观察冰的特点和水结冰过程中的温度变化
【教学难点】水为什么会结成冰
【教学准备】小组:
塑料杯1只、冰块1杯、试管1支、纯净水、水温计1支、食盐、筷子1支。
【教学过程】
一、导入
1、出示温度计,认识温度计并学习温度计的使用方法。
2、认识试管,用温度计测量试管中水的温度。
3、如果将水放到冰柜中会怎样?
出示课题
二、冰的观察
1、指导学生观察冰和水
2、学生分组观察冰与水,找到它们相同与不同的特征,并用简洁的文字记录在维恩图上。
3、学生观察记录,教师指导。
4、学生汇报,教师小结。
三、研究:
水在什么温度时结冰
1、水在什么温度时才会结冰呢?
2、学生猜测。
3、刚刚我们测得的试管中的水温是多少?
这时的水温能结冰吗?
4、怎么做能让试管里的水结冰?
能不能现在做一个小“冰箱”?
怎样知道水在什么温度时结冰呢?
5、板贴说明实验方法,讲解实验表格的填写要求
6、组长领取实验材料,教师分发实验记录表。
7、学生实验并填写“水在什么温度时结冰”实验记录表。
8、学生汇报实验数据,教师带领学生分析数据。
四、小结
《冰融化了》教案
【教学目标】
科学概念:
1、当环境温度高于0℃,冰的温度升至0℃时开始融化;冰在融化过程中,温度会长时间保持在0℃,直至完全融化成冰。
2、冰在融化过程中,要从周围吸收热量,热量是使水的状态发生变化的重要因素。
过程与方法:
1、观测并记录冰块融化过程中的温度和现象。
2、观测并记录冰块周围空气的温度变化。
3、设计、选择、应用一个快速融化成冰块的方法。
情感、态度、价值观:
1、养成在实验观察活动中保持认真、细致的态度,意识到细致的观察能获得更多的发现。
2、初次感受、体验物质状态变化的可逆性。
【教学重点】
经历冰融化成水的过程现象的观察
【教学难点】
探究促进冰融化的因素
【教学准备】
小组:
烧杯一只(内盛小半杯冰块),温度计4支,冰融化时温度记录表(参考书P50),冰融化时周围空气温度记录表,可封口的小塑料袋1只、冰块1块(要求每组的塑料袋、冰块的形状、大小规格一样)。
【教学过程】
一、观察冰的融化
1、师:
上节课我们探究后得出了液态的水在0℃以下就会凝固成冰,那么固态的冰能够重新变成液态的水吗?
在什么条件下能够变成水呢?
2、学生根据已有生活经验做出预测。
3、师:
你们亲眼看到过冰的这个融化过程吗?
这节课让我们一起亲自来看一看。
板书:
冰融化了
师:
我们要怎么来观察呢?
请大家一起看书P50
4、学生介绍观察方法,师生共同补充。
(预设:
(1)把冰块放入烧杯内,用温度计测量,并记录冰块的温度。
(2)让冰块自行融化。
在冰块融化的过程,按均匀的时间间隔测量温度。
(3)当冰块完全化成水时,记录温度计上的读数。
)
5、师:
方法知道了之后,我们就来测量一下吧,同时记录冰块融化时的温度和周围空气的温度,每隔1分钟测一次,把数据记录在P50的表格中(可增加一个测量空气温度的表格)。
冰块融化时的温度记录
时间
1分钟
2分钟
3分钟
4分钟
5分钟
……
温度
冰融化时周围空气的温度记录表
时间
1分钟
2分钟
3分钟
4分钟
5分钟
……
盛放烧杯内空气温度
紧靠烧杯外壁空气温度
远离冰块处空气温度
6、汇报交流观察到的现象,然后根据这些现象总结。
(预设可以得出的结论:
在周围环境温度超过0℃时,就可促使冰融化;冰在融化过程中,温度始终保持在0℃,但紧靠冰块的空气温度下降了(冰块融化过程要不断从周围空气中吸收热量);待冰块完全融化成水后,温度还会继续上升。
)
二、加快冰的融化
1、师:
我们刚才观察了冰的融化过程,你有办法让冰融化的更快一点吗?
2、学生预测方法。
(预设:
把冰块放到温度更高的地方;把冰块放在太阳、灯光等下面;用手把冰块焐热。
……允许学生创造性的思维。
)
3、师:
接下来我们就来一个融化冰的比赛,比一比哪个小组融化冰的水平最高,每个小组先讨论下你们打算用哪种方法。
4、师:
方法都讨论好了吧,老师给每个小组准备了一块大小一样的冰,放在同一种透明的塑料袋中,要求塑料袋的袋口一定要保持密封。
一般只能改变一个变量,记录下冰完全融化的时间。
在比赛的过程中各小组也可以相互观察和监督。
5、学生实验后汇报交流。
(预设:
在冰融化的过程中,可以观察到塑料袋的外壁上有很多小水珠。
)
6、师:
通过刚才的观察,你能说说是什么使冰的状态发生了变化?
(预设:
热量是使物质状态发生变化的重要因素。
)
板书设计:
教学后记:
《水珠从哪里来》教案
【教学目标】
科学概念:
水蒸气遇冷会凝结成水。
过程与方法:
1、观察到盛有冰块的玻璃杯外壁有许多小水珠,思考小水珠是从哪里来的,并尝试做出自己的解释。
2、根据已有的知识和经验分析、判断玻璃杯外壁上小水珠的来源。
3、通过实验和分析,探究玻璃杯外壁上小水珠的形成与杯内冰块的关系。
4、根据经验和获得的新证据,对小水珠的成因做出更多新的解释。
情感、态度、价值观:
初步认识到证据对验证假设的意义和价值。
【教学重点】
经历水珠从哪里来的假设——分析——再假设的探究过程
【教学难点】
探究玻璃杯外壁上小水珠的形成与杯内冰块的关系
【教学准备】
小组:
3只大小、形状一样的玻璃杯(其中一杯装清水、一杯装冰块)。
【教学过程】
一、水珠是从冰化成的水吗
1、师:
在上一节课中,我们发现在玻璃杯和塑料袋的外壁都出现了水珠。
(出示一个装好冰的玻璃杯,再现上节课的情景。
)这些小水珠是从哪里来的呢?
板书:
水珠从哪里来
2、学生预测,解释只要符合逻辑,鼓励越多越好
(预设:
可能是从被子里渗出来的;冰化成水后从杯口满出来的;有可能是加冰的时候,冰块碰到了杯沿化成水流下来了;……)
3、师:
我们的生活中见到过类似的现象吗?
你能根据生活经验对这些解释分析一下吗?
师生共同分析所有提到的这些合理的解释。
(预设:
不可能是从杯壁渗出来的,因为玻璃杯是不渗水的;冰融化时杯子中的水还没有满,不可能满出来;加冰的时候一般都是小心的加入杯内的。
)
通过这些分析和讨论,要引导学生认识到:
玻璃杯外壁上的小水珠,不是杯内的冰融化形成的。
二、水珠的形成与冰有关系吗
1、师:
通过我们刚才的讨论和分析,觉得玻璃杯外壁上的小水珠,不是杯内的冰融化形成的水。
那么,水珠的形成与冰有关系吗?
你能设计实验证明一下吗?
2、学生讨论后形成共识:
做一组对比实验:
(出示:
三只同样的玻璃杯,其中一只杯里加满自来水,一只杯里什么也不加,另一只上加冰,静静地放在桌上。
隔几分钟观察两个玻璃杯外壁有没有出现水珠。
)
3、学生观察
师:
有什么发现吗?
这些现象说明了什么呢?
(预设:
这两只玻璃杯的外壁上都没有形成小水珠。
加满自来水的玻璃杯外壁没有出现小水珠,说明玻璃杯壁不渗水;空玻璃杯的外壁没有出现小水珠;而装满冰的玻璃杯外壁有许多小水珠,说明玻璃杯外壁上的小水珠与杯内的冰是有关系的。
)
4、师:
那么玻璃杯外壁上的小水珠与杯内的冰有什么关系呢?
学生猜测(预设:
水蒸气遇冷形成;可能涉及水蒸气、凝结、水汽等,这时也可以提问:
空气中有水蒸气吗?
水蒸气是从哪里来的?
水蒸气能变成水吗?
是什么使水蒸气的状态发生了变化?
等等)
5、师:
同学们提出了自己的见解,课后去查找一下资料,看看能否证明你自己的猜测,我们下节课再来研究。
板书设计:
教学后记:
《水和水蒸气》教案
【教学目标】
科学概念:
1、水变成水蒸气的过程叫蒸发,水蒸气变成水的过程叫凝结。
2、加热能加快水的蒸发。
过程与方法:
1、观察浅盘子中的水在阳光照射下会发生什么变化,同时结合生活中“水会干掉”的经验,讨论水的蒸发。
2、观察比较自然状态下和人工加热情况下水的蒸发现象的异同。
3、观察把一个大的玻璃杯倒扣在一个装满热水的小杯子上会出现什么现象。
情感、态度、价值观:
1、意识到细致的观察能获得更多的发现。
2、感受、体验物质变化的可逆性。
【教学重点】
探究固态和气态的水之间可
- 配套讲稿:
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- 第三单元 温度和水的变化 第三 单元 温度 变化
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