第十二章 溫度與物態變化本章講述溫度與物態變化，是在小學科學課中學過的蒸發、沸騰、水的三態變化基礎上進一步學習物態變化的規律和特點，而物質在物態變化的過程中總要吸熱和放熱，即如果沒有“吸熱”或“放熱”過程，就不會發生物態變化，因此本章知識又是以后學習“能及其轉化”的基礎，同時本章知識與化學課中的物質內容息息相關.因此，學好本章知識對于以后學習和理解本學科和其他學科的知識有很大幫助.本章共分5節：1.第1節“溫度與溫度計”，從水之旅談起，講述了溫度、溫度計及其使用.2.第2節“熔化與凝固”，介紹了物態變化中的熔化和凝固，晶體和非晶體，熔化吸熱和凝固放熱.（熔化、熔點、凝固）3.第3節“汽化與液化”，介紹了物態變化中的汽化和液化，汽化中的兩種方式：蒸發和沸騰；學習了液化的兩種方法：壓縮體積和降溫；以及汽化吸熱、液化放熱.4.第4節“升華與凝華”，介紹了升華與凝華，物態變化過程中的吸熱、放熱.5.第5節“全球變暖與水資源危機”，介紹了全球變暖的原因與危害，水資源危機及珍惜每一滴水.【教學目標】1.在知識與技能方面：知道云、雨、露、霧、霜、雪、雹的形成;了解物態變化，理解溫度的概念；了解生活環境中常見的溫度值，會用溫度計測量溫度;知道氣態、固態和液態是物質存在的三種形態;知道物質的固態、液態和氣態之間是可以相互轉化的,理解熔化、凝固的含義;知道晶體和非晶體的區別;了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義;知道什么是汽化、液化，理解液化是汽化的逆過程;了解沸騰現象，知道什么是沸點，知道蒸發可以制冷;知道升華和凝華的概念，知道升華要吸熱、凝華要放熱，知道生活中的升華和凝華現象，知道物態變化過程中的吸熱、放熱;了解全球變暖的原因和危害，認識合理利用和保護水資源的重要性，從小養成節約用水、保護環境的好習慣.2.在過程與方法方面：通過人造“雨”的實驗探究，從水的狀態是可以循環變化的來認識理解物態變化;通過觀察和實驗了解溫度計的結構;通過學習活動，使學生掌握溫度計的使用方法;通過探究固體熔化時溫度變化的規律，感知發生物態變化的條件;知道有沒有固定的熔化溫度是區別晶體和非晶體的一種方法;通過探究活動，使學生知道圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法;通過觀察水的沸騰實驗，知道沸騰是液化內部和表面同時發生的劇烈的汽化現象;通過觀察了解升華和凝華現象，培養學生的觀察能力;通過識別生活中常見的物態變化現象，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力;通過對全球變暖原因和危害的了解，以及對水資源危機的調查與探究，培養學生的信息收集與處理能力.3.在情感、態度和價值觀方面：通過教學活動，激發學生的學習興趣和對科學的求知欲，使學生樂于探索自然現象中的物理規律；通過探索認識自然界中水循環的過程，讓學生體會到自然界的美妙與和諧，使他們受到美的熏陶.【教學重點】攝氏溫度的規定與溫度計的正確使用；熔化、凝固的現象和規律；晶體和非晶體的不同溫度特點；汽化、液化現象；蒸發和沸騰；升華和凝華現象.【教學難點】正確使用溫度計；蒸發、沸騰的相同點和不同點；影響蒸發快慢的三個因素；碘的升華和凝華實驗.【課時建議】本章共有5節，建議8課時.第一節 溫度與溫度計1.5課時第二節 熔化與凝固2課時第三節 汽化與液化2課時第1課時 汽化第2課時 液化第四節 升華與凝華1.5課時第五節 全球變暖與水資源危機1課時第一節 溫度與溫度計【教學目標】一、知識與技能1.了解云、雨、露、霧、霜、雪、雹的形成過程，知道物態變化的定義.2.理解溫度的概念.3.了解生活環境中常見的溫度值.4.會用溫度計測量溫度.二、過程與方法1.通過觀察和實驗了解水之旅，知道物態變化的定義.2.通過觀察和實驗了解溫度計的結構及工作原理.3.通過學習活動，使學生掌握溫度計的使用方法.三、情感、態度與價值觀通過教學活動，激發學生的學習興趣和對科學的求知欲，使學生樂于探索自然現象中的物理規律.【教學重點】攝氏溫度的規定與溫度計的結構及工作原理.【教學難點】正確使用溫度計.【教具準備】多媒體、燒杯、冷水、熱水、溫度計、體溫計、寒暑表.【教學課時】1.5課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一章內容，并講解學生所做的對應練習冊中部分難題、錯題，加強學生對知識的鞏固.【新課引入】教師用多媒體播放一段有關春夏秋冬季節中水的狀態循環變化的影片，引導學生觀察思考：物質有幾種狀態？水的狀態變化受什么因素影響？什么是溫度？如何測量溫度？下面我們就來學習第一節：溫度與溫度計.【預習指導】閱讀課本P2-7文字內容和插圖，把基本概念、規律、規定，以及溫度計的使用規則等用紅色筆做上記號，并完成對應練習冊中“課前預習”部分，然后，各小組內部交流討論，提出預習疑問，組長做好記錄，準備展示.【交流展示】1.各小組代表舉手發言，報告“課前預習”答案，教師評價訂正.2.學生質疑，教師指導釋疑.【拓展探究】認識水的三態及變化師 用多媒體展示下列圖片，引導學生完成下列問題：在自然界中水是變化莫測的.我們可以看到它可以變成雨、霧、雪、冰、霜、冰雹、露珠等多種形態.我們可以將上述形態分成兩類：雪、冰、霜、冰雹是____態；雨、霧、露珠是____態.另外，晾在太陽下的濕衣服被“曬干”，實質水變成水蒸氣，因此，水還有第三種形態____態.生：固液氣師 什么是物態變化？物態變化跟什么有關？生：物理學中，將物質由一種狀態向另一種狀態的變化稱為物態變化，物態變化跟溫度有關.【師生互動歸納總結】物質有固態、液態、氣態三種狀態，在一定條件下可以相互轉化，物質由一種狀態向另一種狀態的變化稱為物態變化.【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.溫度師 指導學生探究實驗：同學們，桌面上3個杯子分別盛有冷水、溫水、熱水，請你先將左、右手分別放進冷、熱水中，過一會兒，再將雙手同時放進溫水中，此時，你的雙手對同一杯溫水的冷熱感覺是否相同？這表明了什么？如何才能準確表示物體的冷熱程度？生：不相同，有時憑感覺判斷物體的冷熱是不可靠的，物理學中，用溫度來表示物體的冷熱程度.師 攝氏溫度用什么字母表示？它是怎樣規定的？生：攝氏溫度用字母“t”表示，規定在標準大氣壓下，純凈的冰水混合物的溫度為0，沸水的溫度為100，把0100之間劃分為100等份，每一等份為1.師 從課本圖12-8中可查得：熔化的固態氧的溫度、人體的正常體溫、太陽表面的溫度各是多少？讀作什么？生：-218，讀作零下218攝氏度；37，讀作37攝氏度；6000，讀作6000攝氏度.【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.溫度計一、教師向學生展示三種常用溫度計：實驗室用溫度計、體溫計和寒暑表.提出問題，引導學生思考.師 溫度計的結構怎樣？生：溫度計由玻璃外殼、玻璃泡、細玻璃管、刻度及符號組成；玻璃泡和細玻璃管相通；溫度計上有個符號，它是溫度的單位；體溫計的玻璃泡上有一段細而彎的縮口.師 家庭和實驗室里常用的溫度計是根據什么原理制造的？其工作物質分別是什么？生：是根據液體熱脹冷縮的原理制成的，其工作物質有汞、酒精、煤油或甲苯等.二、教師引導學生觀察實驗室用溫度計、體溫計和寒暑表的測量范圍和分度值，并思考以下問題（多媒體展示）.思考題：（1）如果所測的溫度過高或過低，超出了溫度計所能測量的最高溫度、最低溫度，會出現什么后果？（2）觀察寒暑表、體溫計和實驗室用的溫度計，它們所能測量的最高溫度、最低溫度和分度值各是多少？為什么要這樣設計它們的量程和分度值？【師生互動歸納總結】（1）如果所測的物體溫度過高，超出了溫度計的量程，將測不出溫度，且溫度計里的液體可能將溫度計脹破；如果所測的物體溫度過低，低于溫度計的最低溫度，將測不出溫度.（2）寒暑表所測量的最高溫度是50，最低溫度是-30，分度值是1，主要是根據我國大多數地區的常年溫度范圍確定的；體溫計所測量的最高溫度是42，最低溫度是35，分度值是0.1，是根據人體溫度的變化范圍確定的；實驗室用的溫度計所測量的最高溫度為110，最低溫度為-20，分度值是1，是根據實驗中需要測量的范圍確定的.（3）使用溫度計前要先觀察溫度計的零刻度、量程和分度值.三、教師用多媒體播放課件“判斷溫度計的使用對錯”，歸納溫度計的使用規則，引導學生觀察并根據自己的推測判斷.1.如圖甲所示，溫度計的示數為____.2.如圖乙所示分別表示幾位同學在“練習用溫度計測液體的溫度”實驗中的做法，正確的是____.生：1.39 2.D【師生互動歸納總結】液體溫度計的使用規則：（1）使用前要觀察溫度計的量程、分度值，估計被測物體的溫度是否在量程內；（2）在測量時溫度計的玻璃泡應被包圍在被測物體內，但不能接觸容器壁和容器的底部；（3）待溫度計內液柱的液面穩定時再讀數；（4）讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中，視線要與液體相平.四、教師引導學生分小組用實驗室溫度計測量冷水、溫水、熱水的溫度，先設計實驗記錄表格，再進行實驗，然后，小組間進行交流，比較測量結果有什么不同.生：要準確知道物體的溫度，憑感覺是不可靠的，必須使用溫度計進行測量.五、學生分組討論：（1）體溫計與實驗室用溫度計的構造有什么不同？體溫計的構造有什么特點？（2）體溫計可以離開人體讀溫度，實驗室用溫度計卻不可以，為什么呢？為什么使用體溫計前要先甩一甩？【師生互動歸納總結】（1）體溫計里面的玻璃細管，比實驗室用的溫度計更細，而且在玻璃泡和直玻璃管之間有非常細的彎曲縮口.玻璃管非常細，這樣當玻璃泡內的水銀有微小的膨脹，玻璃管內的水銀柱都會有明顯變化，因而更精確.體溫計的刻度范圍為3542，分度值為0.1.（2）測體溫時，玻璃泡內的水銀隨著溫度升高，發生膨脹，通過細管擠到直管，而體溫計可以離開人體讀數是因為當體溫計離開人體時，水銀變冷收縮，細管內的水銀斷開，直管內的水銀不能自動退回到玻璃管內，所以它表示的是人體的溫度.使用體溫計前要先甩一甩是因為水銀柱在縮口處斷開后不能自動退回到玻璃泡中，重新使用體溫計時，必須拿著體溫計用力往下甩，讓水銀再回到玻璃泡里，這樣才能使用，否則測量出的溫度值不準確（注意：其他溫度計不允許甩，也不可以離開被測物讀數）.六、教師用多媒體播放課件“實驗室用溫度計、體溫計、寒暑表的區別”，并進行總結.實驗室用溫度計、體溫計、寒暑表的區別（多媒體課件）七、教師用多媒體展示數字式體溫計和雙金屬片溫度計，并簡述其原理和使用方法（鼓勵學生課后網上查閱）.【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.【課堂小結】教師引導學生歸納本節課學到了什么？【課后作業】1.請同學們完成課本P7-8作業12345.2.請同學們完成對應練習冊中的題目.【課后作業答案】1.C2.D3.A4.（1）實驗室用溫度計、寒暑表、體溫計熱脹冷縮（2）液面浸沒在液面（3）354238.538.539（提示：示數為38.5的溫度計未甩，原來進入管內的汞沒有回到玻璃泡內，測37的人的體溫時，玻璃泡里的汞不會通過細彎管上升，上面管里的汞不會從細彎管自動下落，故示數仍為38.5，而測39的人的體溫時，泡里的汞會膨脹通過細彎管上升，故示數為39.）5.構造上不同點是：實驗室用溫度計上部是均勻細管，體溫計上部有一段細而彎的縮口；量程不同，體溫計是3542，實驗室用溫度計是-20100；分度值不同，體溫計是0.1，實驗室用溫度計是1.使用上不同點是：體溫計可以離開人體讀數，使用前要甩幾下，實驗室用溫度計不能離開被測物體讀數，不能甩.1.教學中，著重讓學生通過實驗探究來感知、理解知識.首先，讓學生進行人造“雨”的實驗，通過水的狀態循環變化來感知、理解物態變化，以及物質存在的三種狀態；其次，讓學生先把兩只手分別放入熱水和冷水中，然后先把左手放入溫水中，再把右手放入溫水中，這個活動的設計，是要讓學生知道，憑感覺判斷物體的冷熱是不可靠的，引出溫度和溫度計的教學；最后，引導學生分組實驗，用實驗室溫度計測量冷水、溫水、熱水的溫度，培養學生動手操作能力，以突破溫度計的使用這個難點.2.零下溫度對學生來說是一個難點，這里可以講得再細致一點，可以在這里再多加訓練，充分利用自制的教具溫度計模型.老師也可以說溫度，讓學生上臺調整模型，還可借鑒數軸上負數的讀法，供學生參考.11