“汽化”教学设计
“汽化”教学设计 江苏省无锡市江南中学 童丽瑾
设计思想
一、充分体现“从生活到物理,从物理到社会”的教学理念
“汽化”这节课的教学内容与日常生活联系紧密,学生体验非常丰富,所以在教学过程中始终将生活和自然界中的一些物理现象与汽化联系起来,让学生进一步感受到物理就在我们的身边,物理不仅有趣,而且非常有用,从而激发学生求知欲望,培养学生的学习兴趣。
二、注重科学探究,注意教学方式的多样化
科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。本节课通过“探究水的沸腾”、“探究蒸发与什么因素有关”两个探究过程,引导学生提出问题,培养学生善于发问、质疑的良好习惯,鼓励学生制订简单的科学探究计划,培养学生处理信息的能力,体验科学探究的乐趣,领悟科学探究的思想和精神,为学生的终身学习建立基础。教学过程中通过多媒体技术优化课堂教学,提高教学效率。
三、通过实验培养学生对科学的兴趣和热爱
兴趣是开启智慧大门的钥匙,只有当学生对物理有了兴趣,才能有学习的乐趣,进而发展到有研究物理的志向。对于刚刚开始学习物理的初二学生,教学的重点就是要培养学生的学习兴趣,而实验是培养学生学习兴趣的重要手段,在本节课共有实验八个,大多是学生亲自动手的分组实验。培养学生的动手能力,养成通过实验研究问题、思考问题的习惯,发展学生终生对科学探索的兴趣。
教学目标
1.知道汽化现象及汽化的两种方式;
2.了解沸腾现象,知道什么是沸点;
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。
实验: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。
教师:酒精到哪里去了?
学生:液态酒精变成气态酒精。
实验:塑料袋从热水中取出,观察塑料袋的变化。
学生: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。
教师: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。
教师: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
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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
学生甲: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。
学生乙:当酒精灯熄灭,停止加热,沸腾并没有立刻停止。
讨论结果: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
教师: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
1.提出问题
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。
教师:要使洗过的衣服干得快可采取哪些措施?
学生:衣服应展开并放在通风有阳光的地方,干得快。
教师:思考一下,影响蒸发快慢的因素有哪些?
学生: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。
结论: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。
结论: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
1.提出问题
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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