第3節 汽化和液化教學目標知識與能力：1.知道什么是汽化、液化.理解液化是汽化的逆過程.2.了解沸騰現象，知道什么是沸點.3.知道蒸發可以致冷.教學重點：通過探究實驗，培養學生觀察實驗能力、分析概括和表達能力教學難點：指導學生通過對實驗的觀察、分析概括和表述，總結出沸騰的特點，并對生活中蒸發現象的觀察、分析得出影響蒸發快慢的因素.教學用具塑料袋、酒精、鐵架臺、溫度計、燒杯、石棉網、酒精燈、硬紙板、一張光滑的厚紙、扇子、投影儀、毛玻璃片一、情景引入按照教材中的的實驗，在透明塑料袋中滴入幾滴酒精，排盡空氣后把口扎緊，放入80 以上的熱水中。提出問題：你看到什么現象？從熱水中拿出塑料袋，過一會兒又有什么變化？怎么解釋這些變化？想提出什么疑問？你的想法是什么？學生討論交流：“酒精到哪里去了？”“為什么塑料袋會鼓起來？”“酒精為什么會失而復得？”學生交流：塑料袋中的液態酒精受熱后變成了氣態酒精，降溫后氣態酒精又變成了液態酒精。設計說明：該實驗要盡量讓學生自己做，所用塑料袋要透明，且盡量薄，使滴入的酒精清晰可見。為了使塑料袋排盡空氣，可將塑料袋像擰麻花一樣擰緊，再把口用線或橡皮筋扎緊。歸納總結：物質的液態和氣態可以相互轉化。物質從液態變成氣態的過程叫做汽化。物質從氣態變成液態的過程叫做液化。日常生活中還有哪些現象和這個類似？我們這節課就來研究物體的液化和汽化現象。二、新課教學探究點一 沸騰創設情景：燒開水時如果不斷加熱會發現壺里的水會沸騰。你在家燒過開水嗎？水燒開時你發現了什么呢？對于沸騰現象，你了解哪些？你能描述一下沸騰現象嗎？歸納小結：物理學中把液態內部和表面同時發生的劇烈汽化現象稱為沸騰。實驗探究：探究水沸騰時溫度變化的特點進一步提出問題：水在沸騰時有什么特征？水沸騰后如果繼續加熱，是不是溫度會越來越高？水的內部又是怎樣的呢？氣泡的生成和變化情況怎么樣？猜想和假設：既然沸騰是日常生活中大家都非常熟悉的現象，讓同學們相互討論、思考和猜想，教師將學生提出的問題和猜想列在黑板上，并進行歸類。如：水沸騰時溫度會上升，停止加熱水不會沸騰根據學生情況提出：要進一步研究沸騰現象，還需要通過實驗仔細觀察。重點觀察：(1)溫度隨時間的變化情況；(2)氣泡的生成和變化情況。制定計劃與設計實驗明確了實驗目的，讓學生根據需要確定器材：鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網、燒杯、中心有孔的紙板、溫度計、水、鐘表。說明：為讓學生有充分的時間觀察水沸騰時發生的現象，應盡量縮短水沸騰前的加熱時間。要求教師在課前應做好充分的準備。節省時間的方法：減少燒杯中水的質量，但為了便于觀察，水還應有相當的深度(約10 cm左右)，所以建議用小號燒杯，或使用大號試管(水約150 mL)做此實驗；實驗中用熱水進行加熱；從開始加熱起至95 左右，必須在燒杯或試管上加紙蓋，95 以后將紙蓋拿掉；拉長酒精燈燈芯同時剪斷燒焦的燈芯，在燈芯中加入細銅絲，使火焰比較猛烈；注意調整酒精燈和石棉網之間的距離，用酒精燈溫度最高的外焰加熱。進行實驗與收集數據學生在進行實驗時，學會分工合作，如計時、觀察氣泡的變化情況、溫度的變化，溫度計的使用方法、酒精燈的正確操作在此得到進一步的復習鞏固，要求同學們將觀察到的數據和現象記錄在下表中。特別說明：注意實驗中要告訴學生注意觀察水沸騰前后的氣泡和溫度的變化；要記錄當水溫升高時，每隔1 min記錄一次溫度計的示數，直至水沸騰后35 min；實驗后要畫出水沸騰前后溫度隨時間的變化圖象。實驗記錄表格如圖時間/min01234567溫度/78828893100102102102分析數據、得出結論(1)繪制“溫度時間”圖象。實驗結束后，根據記錄的數據，在書本“水沸騰時的溫度時間圖象”中標出相應的坐標點，用平滑的曲線把這些點連接起來。(2)利用多媒體展示學生繪制的水沸騰的“溫度時間”圖象。交流評估：小組的同學在實驗時，得出水的沸點不是100 ，這時教師要肯定學生實事求是的科學態度，給予鼓勵。同時還要幫助學生找出原因，可能是實驗使用的溫度計存在質量問題，也可能是本地的氣壓不是一標準大氣壓。交流、討論：水沸騰時，你從水中和水面各看到什么現象？水中氣泡內的氣體是從哪兒來的？水沸騰時，繼續加熱，水的溫度變化嗎？曲線上的哪一段表示水沸騰前的過程？水的溫度怎樣變化？曲線上的哪一段對應水的沸騰過程？水的溫度怎樣變化？根據觀察的現象，結合圖象分析液體沸騰有什么特點？歸納總結：(1)沸騰是在液體內部和表面同時進行的劇烈的汽化現象。沸騰時，繼續加熱，液體的溫度保持不變。(2)沸點的概念：液體沸騰時的溫度稱作沸點。學生活動：觀察“幾種液體的沸點”表，練習查表一些液體的沸點/(在標準大氣壓下)液態鐵2 750甲苯111液態氧183液態鉛1 740水100液態氮196水銀357酒精78液態氫253xkb1.com亞麻仁油287液態氨33.5氣態氦268.9酒精的沸點是多少？能否用酒精溫度計測量開水的溫度？你實驗所用的溫度計里的工作物質是什么？為什么要用這種溫度計？液態氫的沸點是253 ，表示什么含義？常溫下的氫是什么狀態？學生活動：“紙鍋燒水”，它的實驗現象出乎學生意料，可以很好地說明由于水的蒸發吸熱，使紙的溫度低于著火點，紙鍋也能夠燒開水。探究點二 蒸發情景創設：(1)盛夏酷暑，奇熱難熬，防暑降溫，全靠風扇。思考問題：人吹電風扇時，為何會感到涼快？(2)醫生常將中暑患者扶到通風的地方，并在病人身上擦酒精，這樣能使病人的體溫很快下降，這一過程包含的物理原理是什么？答案：(1)人吹風扇時，加快了身上汗液的蒸發，而蒸發要吸熱，所以降低了人體的溫度，人會感到涼快。(2)這樣做可以提高糧食中水分的溫度，加快表面空氣流動速度，增大了表面積，從而加快了糧食中的水分蒸發，使糧食干得更快。(3)通風處能加快酒精的蒸發，酒精蒸發時吸熱，使病人的體溫降低。歸納小結：蒸發是液體在任何溫度下都能發生的汽化現象，蒸發只在液體表面發生。小實驗：(1)酒精擦在手背上有什么樣的感覺？為什么會有這樣的感覺？現象：擦酒精的皮膚有涼的感覺，吹一口氣，感覺更涼。這說明什么呢？說明：酒精蒸發時要從人的皮膚上吸收熱量，使皮膚感到涼；吹氣時，酒精蒸發加快，吸收熱量更多，皮膚感覺更涼。(2)取兩支溫度計，先觀察它們的示數。然后在其中一支溫度計的玻璃泡上用浸了酒精的棉花抹濕，再觀察兩支溫度計的示數變化情況。現象：用浸了酒精的棉花抹濕過的溫度計示數下降，溫度降低。這說明什么呢？說明：酒精蒸發時要從溫度計的玻璃泡上吸收熱量，使溫度計示數下降。實驗表明：液體蒸發時，從周圍吸熱，溫度下降。所以液體蒸發有制冷作用。拓展探究：怎樣使濕衣服干得更快一些？學生討論交流：對比以下三幅圖，你發現了什么？歸納總結：影響蒸發快慢的因素第一幅圖：液體的溫度越高，蒸發得越快。第二幅圖：液體的表面積越大，蒸發得越快。第三幅圖：液體的表面上的空氣流動得越快，蒸發得越快。學生討論交流教材圖3.35事例：(1)游泳后剛從水中上岸會感到冷，如果有風，甚至會冷得打顫，是因為水蒸發帶走了許多熱量。(2)沒有汗腺的狗酷暑時不能靠身體出汗來散熱，只得伸長舌頭，大口大口喘氣，靠加快呼吸，增加蒸發量來散熱。學生交流討論：比較蒸發和沸騰兩種現象，找出它們的相同點和不同點。項目蒸發沸騰相同點物態變化都屬于汽化現象吸、放熱情況都是吸熱過程不同點發生的位置只在液體表面處進行在液體內部和表面同時進行發生的快慢緩慢劇烈發生時的現象不容易觀察到迅速產生大量的水蒸氣氣泡發生需要的溫度條件任何溫度下都能進行只在一定的溫度沸點下進行，且與氣壓有關液體自身溫度變化情況吸熱，液體自身溫度降低具有制冷作用吸熱，液體溫度保持在沸點處不變主要應用制冷，降溫，制冷業水浴加熱，制糖業探究點三 液化剛才討論了物質從液態變成氣態的過程，那么物質能不能從氣態變成液態呢？情景創設：(1)人被100 的水蒸氣燙傷要比100 的開水燙傷厲害，為什么？(2)冬天手冷時，用嘴向手上“哈氣”(緩慢吹氣)，手會感到暖和。若用勁兒向手上吹氣，手不但不會暖和，反而覺得更冷。都是從嘴里出來的“氣”，為什么會有不同的感覺呢？(3)火箭發射時，為了保護發射底架，需在發射塔底部修一個大大的水池，為什么？白色氣團是什么？(4)冬天，戴眼鏡的人從外面進到屋里來，眼鏡上立刻會有一層小水珠。這些小水珠是怎樣產生的？進一步提出問題，這些現象包含了什么物理知識？如何去解釋呢？演示實驗：電熱器燒開水下面請同學們認真觀察一個實驗，杯里的水已經開了，從導管口噴出了什么？再認真觀察導管口附近有什么特征？你還觀察到了什么？引導學生觀察：在導管口位置什么也看不到，在離導管口一小段距離的位置才看到“白汽”，同學們看到的“白汽”到底是什么呢？冬天嘴里會呼出“白汽”，而夏天卻不會，這是為什么呢？請同學們先跟老師一起用湯勺做兩個小實驗。學生探索實驗：1先觀察湯勺的凹面，然后用嘴對著湯勺哈氣，再觀察，比較有何不同。2將湯勺的背面用打火機燒一燒，再用嘴對著湯勺凹面哈氣，觀察是否有變化。學生討論原因：第一次是嘴里呼出的熱的水蒸氣遇冷勺子凝結成的小水珠；第二次勺子溫度較高，水蒸氣不會凝結成小水珠。結論：(1)將物質從氣態變成液態的過程叫液化。(2)水蒸氣遇冷，降低到一定的溫度時，就會液化。提出問題：我們把熱的水蒸氣放入冷的環境中使它液化的方法稱為冷卻法。那么除此之外還有沒有別的辦法可以使氣體液化呢？想一想：家中使用的液化石油氣是通過什么方法將石油氣變成液體裝在鋼瓶里的呢？通過壓縮氣體的方法使氣體液化，這種使氣體液化的方法稱為加壓法。這種方法使氣體的貯存和運輸變得更方便。生活、生產中常用此方法使氣體液化。(如石油液化氣、打火機中的液化氣、液態氫等。)三、板書設計第3節汽化和液化一、汽化：物質從液態變為氣態的過程。1沸騰：(1)是劇烈的汽化現象(2)在液體的內部和表面同時發生(3)沸騰過程要吸熱，溫度保持不變沸騰必須具備兩個條件：(1)溫度達到沸點；(2)繼續吸熱2蒸發：在液體的表面進行的汽化現象特點：(1)液體在任何溫度下都能發生(2)只在液體表面發生(3)緩慢的汽化現象(4)要從周圍吸收熱量，制冷性二、液化：物質從氣態變為液態的過程，是汽化的逆過程。氣體液化的兩種方式：(1)降低溫度；(2)壓縮體積四、教學反思在本節課的教學中教師善于啟發學生，發揚民主，鼓勵并尊重每一位學生發表的個人見解，重視培養學生的個性發展和創新意識，如：在“怎樣防止陽臺的花草因蒸發過度而枯萎。”這一環節中，學生有許多創新的想法。在整堂課中師生情感交流充分，信息反饋及時，學生積極思維，主動探究，爭相舉手發言，學生主動學習的積極性和自信心得到充分的調動。這堂課的學生實驗器材均來源于日常生活中的物品，不僅取材方便，還能廢物利用（如：酒瓶蓋制作的探究影響蒸發快慢因素的器材；金屬湯勺、打火機等）。實驗設計有理有節，使整堂課在學生主動思考、討論和實驗探究中進行