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汽化和液化教学设计

互联网  2018-12-10 00:00:00  互联网

第三节:汽化和液化

一、创设情境,引入新课

师:上课,同学好

生:老师好

师:请同学们看大屏幕,解释两个生活中的现象?

1、夏天,我们为什么习惯在地上洒些水来降温呢?

2、秋天,农民伯伯总会把刚收割的粮食放到向阳,通风的地方摊开凉呢?

师:回答得很到位,很好,很准确,

看来同学们对蒸发的知识掌握得还不错,下面我们接着来学习汽化的另外的一种汽化方式——沸腾(请同学们快速阅览一下课前发的导学案)

板书:一、沸腾

师:对于沸腾同学们并不感到陌生,我们每天都要喝烧开的水,把水烧开就是让水沸腾。那么到底什么是沸腾,沸腾时有什么现象,温度有什么变化呢?请同学们根据生活经验大胆的猜测一下吧?

生:1)水沸腾时会冒白气,2)水面会有气泡3)水的温度会上升

师:好,同学们的猜想是否正确呢?这还需要经过科学的实验来加以验证。

师:你们看到桌上的实验装置了吧。跟哪个实验的装置相似呢?

生:跟熔化的实验装置相似。

师:对,请看大屏幕,这个装置图跟你们桌上的是一样的,谁能给介绍一下有什么器材呢?

生:带铁圈的铁架台,酒精灯,石棉网,大烧杯,水,温度计,火柴,

师:除了图中的器材外,为了完成实验还需要什么呢?

生:火柴,手表

师:它们在组装时,在顺序上有什么要求呢?

生:要从下往上安装,跟熔化的安装一样

师:很好,那么先固定A还是B呢?为什么要这样固定?

生:先固定A,固定到正好能让酒精灯外焰加热的程度。B固定到温度计的玻璃泡能完全浸入到水中。

师:使用酒精灯时还应注意什么呢?

生:酒精不要超过容积的三分之二,用灯冒熄灭。

师:大家注意到上面还有一个带孔的纸盖了吗?它有什么作用呢?

生:相当于家里的锅盖,让水快些烧开。孔是冒气用的。

师:很好,很会联想?带孔的纸盖是为了减少热量散失,加快水沸腾的,孔是为了让杯内气体与杯外空气相通,防止杯内气体增多,气体压强过大而爆炸。

师:装置我们介绍到这里。大家知道我们课上的时间是有限的,那么我们即要节约能源,又要节省时间,除了加盖还有没有其它方法能让水快些沸腾呢?(结全家里烧水的经验来思考)

师:在家里烧水时,少加水烧开的快,还是多加水呢

用温水加热快,还是冷水加热快呢?

师:同学们回答得都很对,少加水就是减少水的质量,用温水就是提高水的初温。加盖就是减少热量散失。我们一会的实验就采用这三种方法来加快水沸腾的时间。

师:沸腾实验看上去很简单,但实际上需要观察的现象确很多,如果实验过程不认真,有些现象可能是观察不到的,所以实验前我们必须明确实验中要观察些什么?请同学们看一下导学案,上面也写的提示,谁来给读一下:

生:1)水在沸腾前后水面有什么变化?

2)水在沸腾前后,气泡在什么地方形成,上升时体积有什么变化,这期间水的声音有什么变化?

3)注意观察水沸腾前后温度计示数的变化。当温度升到90℃左右时,每隔半分钟记录一次温度?

4)水沸腾后,撤掉酒精灯时,先不要熄灭,再次观察水的变化,观察完后再加上酒精灯,又观察到了什么现象?

5)实验结束后,把记录的数据在方格纸上描点作图。并分析数据及图象的特点,总结出液体沸腾的特点?

师:听清楚了吗?

下面就开始实验,为了节省时间,老师事先在你们的杯子了加了少量的凉水,现在我在给大家加点热水,把它变成温水来做实验。这样可以节省时间。

学生实验,教师指导。

师:做完实验的同学,用灯冒将酒精灯熄灭。没有描点作图的,抓紧时间完成。好,每个小组都做完了实验,下面我请一个同学把你们组的图象画在屏幕上。

师:好,请回,接下来我们就在问题的引领下,分析总结一下观察到的实验现象和实验数据。

生:1)水沸腾前水面平静,沸腾时水面有大量气泡冒出。

2)开始加热时,在烧杯壁出现小气泡,随温度升高,产生的气泡越来越多并不断上升,但没到水面前就消失了,同时听到了“吱吱声”

生:水烧开时,杯壁和水的内部都会有大量气泡产生,上升变大,到水面就破了,听不到“吱吱声了”

板书:特点:气泡上升变大。

3)沸腾前温度上升,沸腾时温度不变,

4)撤去酒精灯,停止沸腾了,再加上时水又重新沸腾了。

师:你知道这是为什么吗?

生:酒精灯是给水提供热量的,撤去酒精灯,就没有热源给水加热。水就不能吸收热量了,所以水停止沸腾了,等再加上时,水又可以吸热了,所以水又重新沸腾了。

师:下面给你们1分钟时间,根据刚才回答的问题讨论一下水沸腾时有什么特点呢?

生:温度不变,继续吸热。

师:总结得很到位,我们知道了沸腾的特点了,那么谁能给沸腾下个定义呢?可对比蒸发的的定义去总结。

生:在一定温度下发生的剧烈的汽化现象。

师:在什么位置上发上的呢?

生:在表面和内部。

师:谁能重新给总结一下。

生:在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。

师:好请坐,总结得非常好。我们就把液体沸腾时不变的这个温度叫沸点。请同学们把书翻到P60页,观察一下液体沸点的小资料。看看各种液体的沸点相同吗?

生:不同

师:这说明液体的沸点跟液体的种类有关,液体种类不同沸点不同。请同学们找出水,酒精,水银,亚麻仁油的,分别是多少?

生:100℃,78℃,357℃,287℃,

师:请每组的同学都看一下自己的实验数据,你实验时水的沸点是多少?

生:98℃,99℃,100℃,101℃

师:液体的种类相同,同样都是水,水的沸点为什么不同呢?

师:下面请同学们再回到书上的小资料,看一下在几种液体的沸点旁写了什么呢,

生:标准大气压,

师:对,大气压的知识在下学期会系统学习,在这里我们只要知道同种液体的沸点跟液面的气体压强有关,气压越高,沸点越高,气压越低,沸点越低。例如长白山山顶上海拨高,气体稀薄,气压就低,虽然水也会沸腾,但沸点低所以煮不熟鸡蛋。所以在山顶上做饭通常都会用高压锅,因为高压锅不漏气,加热过程中,锅中的水会汽化成大量水蒸气使锅内气压增大,沸点升高,食物在高温下易煮熟。

师:现在,谁能解释一下,同样都是水,水的沸点为什么不同呢?

生:因为水面的气压不同,他们那组的没有盖子,我们的有盖子,有了盖子气压就会增大,沸点就会升高。没盖子的气压小,沸点低。

师:这说明液体的沸点跟液体的种类和气压有关。

师:纸锅烧水,

师:下面请同学帮老师再解决一个生活中的问题:

1、生活中常把碗放在大锅内煮食物,碗与锅底不接触,当锅内的水沸腾时,碗里的汤能否沸腾?为什么?

生:能,或不能,

师:理由是什么呢,你的判断依据什么?(想想熔化时我们也曾经做过一个类似的题,它们的道理是相同的)讨论一下。

碗里的水虽然温度达到了沸点,但不能继续吸热,就跟前面学的试管里的冰不能熔化一样,所以碗里的水不能沸腾。

师:解释非常好,既然你都能联想到熔化了。你能否对比晶体熔化的条件总结出液体沸腾的条件呢?

生:液体温度达到沸点,继续吸热。

师:我们已经学了两种汽化方式蒸发和沸腾。它们虽然都属于汽化,但也有很多相同点和不同点。下面就小组讨论一下它们有什么异同点呢?把讨论的结果可以填到导学案上的表格里。

师:好抬头,谁来给填一下,按表格进行。总结得很好。

习题:夏天,送牛奶的配送员将牛奶放在水里,希望牛奶不致很快变质,从物理学角度来看,这种做法有什么好处呢?

利用水蒸发要从牛奶瓶中吸收部分热,有降温作用,从而延缓牛奶变质。

师:下面请同学们再看一下你记录的数据,从90开始记时,到水沸腾,即到沸点,所用的时间分别是多少呢?跟其他组相同吗?

生:不同

师:加热到沸腾的时间为什么不同呢?

生:气压不同,沸点不同,加热时间当然不同。

    初温不同,加热到沸腾的时间也不同。

师:这的确是其中的原因,那么中间这三组,你们加热到沸腾的时间分别是多少?

在加水时我就让他们都是从90开始加热的,而且也没有给加盖子,温度计也选择了精确度的,为什么它们加热到沸腾的时间也不同呢?

师:你们三组各出一个代表把你们的图象画到白板上。其它同学在下面可以讨论一下。加热到沸腾的时间为什么不同。

师:谁能解释一下呢?错了也不要紧,大胆点。

生:是他们烧杯里水的多少不同。

师:回答得很好,在加水时,老师就给三组加得就不一样,4组加到了150,5组加了200。6组加了250,也就是说他们水的质量不同。导致三组水沸点虽然相同,但加热到沸腾时间就不同。

 

 

通过今天的学习,你有什么收获呢?

师:通过今天的学习,我们应注意到物理的知识之间,知识与生活间都有很多必然的联系。我们在学习和生活中要有意识地注意这种联系,这样不仅有助于我们学好物理,而且对于培养我们的学习能力也是十分有益。

好,今天的课就上到这里,下课

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十二星座