第一章 物理状态及其变化 第三节 汽化与液化 1.教学背景分析 对于刚刚接触物理这门学科的八年级学生来说,他们已经学习了2~3节新课,接触到了温度、熔化、凝固等物理概念;对自然界物质的三种状态和物理研究的主要内容已经有了初步的了解。此外,还学会了用实验的方法研究晶体和非晶态固体的熔化特性,用图像分析熔化和凝固的特性,学会了正确使用温度计等一些实验技能。可以说,通过前面几节课的学习,学生对初中物理的学习内容和学习方法有了初步的了解,为本节课的学习做了充分的准备。本节的教学内容有两个突出的特点:一是教学内容与学生生活密切相关;二是学生对教学内容有一定的认知基础,感性认知丰富。 学生刚刚接触物理,学习积极性较高,学习内容都是熟悉的生活现象,学习时感觉比较轻松。学生在生活中积累的日常知识,使得他们对蒸发、沸腾等汽化现象比较熟悉,对液化相对陌生。但生活经验、习语等可能会对学生产生误导。例如,学生可能会误认为“白气”就是水蒸气。这节课需要打破学生原有的认知,让他们接受“白气”不是气体,而是水蒸气液化形成的小水滴。同时,学生处于学习物理的初级阶段,对物理现象的理解还不到位,往往停留在死记硬背的层面,不能很好地将知识应用与实际生活现象联系起来。
其实学习过程也是引导学生建立一些常见生活现象和事实与物理知识之间的联系的过程;培养学生的思维习惯,即用客观的物理原理来解释生活中的物理想象,进而训练学生的逻辑思维能力。比如他们会说“炎热的夏天,一阵微风吹来,感觉凉爽,带走了身体的热量。”学完这一节,他们应该明白“身体表面的水分蒸发,蒸发吸收了身体的热量,所以感觉凉爽。”基于以上分析,这一节的教学设计应该根据大量的生活现象为学生建立一个熟悉和陌生的情景。熟悉的是课堂上用到的很多例子在生活中很常见留学之路,不足为奇;陌生的是现象背后的原因可能与学生在生活中的习惯性认知不一致。这样,激发学生的学习欲望,在认知矛盾的冲击中加深对知识的理解。 通过“纸火锅”(纸杯中烧开水)实验,激发学生的学习兴趣,进而引入话题;通过一些常见的汽化现象,引起学生的共鸣,了解汽化现象的物理过程;对于学生不熟悉的沸腾过程的特点,需要通过具体的实验进行研究;液化比汽化更难让学生接受,需要通过具体的实验现象和讲解,帮助学生理解。 二、教学目标 1、通过观察实验、现象实例等,知道汽化有蒸发和沸腾两种模式,并能区分二者。 2、通过观察实验,知道汽化吸热、液化放热,知道液化的两种模式。 3、通过沸腾的探索过程,观察水沸腾的现象,学会用表格、图像处理信息,总结物理量变化规律。
4、通过讨论探究影响蒸发速度的因素,让学生了解比较法和控制变量法的具体应用。 5、在学习过程中,学生要养成善于观察、勤于思考、勇于实践的科学精神;树立务实、科学、严谨的学习态度。通过小组合作,锻炼学生的沟通协作能力。 三、教学重点与难点 教学重点: 1、探究水沸腾时的温度特性。 2、液化的两种方式。 教学难点:探究水沸腾时的温度特性。 四、教学流程 1、教学引言 教师展示两张“纸火锅”的图片,并提问:你吃过纸做的火锅吗?纸火锅为什么不会糊?还可以演示用酒精灯加热纸杯中的水的实验,激发学生的兴趣,引入本节课的主题。 2、“知识点”教学(1)蒸发简介:用湿抹布在黑板上写上本课主题“汽化与液化”,过一会儿,主题消失,问学生发生了什么,学生回答是蒸发。教师给出汽化的概念:一种物质由液体变成气体。引导学生举例说明生活中常见的蒸发现象。教师提问:液体蒸发过程有什么特点?怎样设计实验来证明?学生设计实验验证蒸发吸热。教师可将医用酒精擦拭在学生手背上,让学生感受蒸发吸热,并给予提示。设计实验的要求:感觉不靠谱,研究内容必须通过客观、可观察、可测量的实验现象来体现。 教师指导学生设计并演示实验:取两支相同的演示温度计,并排放置,在室温下放置一段时间,观察并记录两支温度计的读数。
然后用酒精棉擦拭其中一只温度计的玻璃泡,对比两只温度计的读数。学生根据实验现象得出液体蒸发时需要吸收热量,从而降低自身及周围物体的温度。通过大量的例子说明蒸发可以在任何温度下发生,那么影响蒸发速度的因素有哪些呢?学生讨论影响蒸发速度的三个因素。教师引导学生讨论,强调控制变量的思想。学以致用:新鲜的水果在家里放几天就会变皱,怎样才能长时间保鲜?学生讨论加快或减慢蒸发速度的方法。 (2)学生实验:探究水的沸腾 教师指导:生活中还有一种常见的过程初中物理汽化和液化,水变成水蒸气,你知道是什么吗?学生回答就是沸腾。我们生活中几乎每天都能看到水沸腾的现象。 水沸腾需要什么条件?沸腾过程有什么特点?教师介绍实验设备并提示和引导学生明确各设备的作用初中物理汽化和液化,强调实验的注意事项,并进行适当的演示。让学生带着问题去