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第一章　物态及其变化

 第三节　《汽化和液化》教案

一、教学目标

1.通过观察实验、现象举例等方式，知道汽化有蒸发和沸腾两种方式，并能够对二者进行区分。

2.通过观察实验，知道汽化吸热、液化放热，并知道液化的两种方式。

3.经历沸腾的探究过程，观察水沸腾的现象，学会运用表格、图像处理信息，归纳物理量变化规律的方法。

4.通过讨论和探究影响蒸发快慢的因素，体会比较法、控制变量法的具体应用。

5.在学习过程中，养成善于观察、勤于思考、勇于实践的科学精神；树立实事求是、科学严谨的求学态度。通过小组合作，锻炼沟通协作的能力。

二、教学重点和难点

教学重点：1.探究水沸腾时的温度特点。

2.液化的两种方式。

教学难点：探究水沸腾时的温度特点。

三、教学准备

教师准备：酒精、注射器、乙醚、棉花、温度计、烧杯、石棉网、铁架台、火柴、热水、冷水、多媒体课件等；

学生准备：每小组准备：温度计、烧杯、石棉网、铁架台、火柴、硬纸盖、玻璃镜片等。

四、教学过程

1.教学引入

教师展示 “纸火锅”的图片，提出问题：是否吃过纸做的火锅？纸火锅为什么不会被烧破？还可以演示酒精灯加热纸杯中水的实验，激发学生的兴趣，引入本节课的课题。

2.“知识点”教学

（1）蒸发

引入：用湿抹布在黑板上写下本节课的课题“汽化和液化”。不一会儿，课题消失不见了，问学生是怎么回事。学生回答是蒸发了。

教师给出汽化的概念：物质从液态变成气态。

引导学生举例说出生活中常见的蒸发现象。

教师提出问题：液体蒸发过程有什么特点？如何设计实验来证明？

学生设计验证蒸发吸热的实验，教师可以在学生手背上擦拭医用酒精，让学生感受到蒸发吸热，进行提示。

设计实验要求：感觉是不可靠的，要通过客观的、可观察、可测量的实验现象来反映研究内容。

教师引导学生设计并演示实验：取两支相同的演示用温度计，将其并排放在一起，在室温下静置一段时间，观察并记录两支温度计的示数。然后用酒精棉擦拭其中一支温度计的玻璃泡，同时对比两支温度计的示数。学生根据实验现象得出结论：液体蒸发时需要吸收热量，从而使自身以及周围物体的温度降低。

通过大量的实例说明，蒸发可以在任何温度下发生，那么影响蒸发快慢的因素有哪些呢？

学生讨论影响蒸发快慢的三个因素，教师在学生讨论过程中进行引导，并强调控制变量的思想。

学以致用：新鲜的水果放在家里，几天后果皮会变得皱巴巴，怎样能长时间保鲜呢？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

教师引导：生活中还有一种水变为水蒸气的常见过程，你知道是什么吗？学生回答是沸腾。

我们在生活中几乎每天都能见到水的沸腾现象，水的沸腾需要什么条件吗？沸腾过程中又有哪些特点？

教师介绍实验器材并提示、引导学生明确每个器材的作用，强调实验注意事项，并做适当的演示。

让学生带着问题去做实验：

①加热水至沸腾的过程中，水的温度如何变化？沸腾过程中，水温又如何变化？

②加热水至沸腾的过程中，水中是否有气泡产生？产生的气泡体积大小有何变化？

③水沸腾后，撤去酒精灯，水是否继续沸腾？

强调测量过程中的两个关键点：

①当水温接近60 ℃时，每隔1分钟记录一次水的温度。

②水沸腾后，再记录3～4次数据。

学生分组进行实验、记录实验数据，教师巡回指导，指出问题。

提醒学生实验时需要注意的事项：

①组装时，温度计要调整到面向自己，便于读数。

②为了避免实验过程中随着水的汽化减少，温度计玻璃片露出水面，要使玻璃泡尽可能地在水下深一些。

教师指导学生完成实验数据的处理（描点作图法），可使用计算机软件进行处理。组织学生交流、讨论水沸腾的特点。

现象：水沸腾前，水的     有大量气泡产生，气泡不断上升，体积变   ，到水面时破裂；水沸腾时，水中气泡不断上升，体积由    变    。说明沸腾是发生在液体的     和     的一种剧烈的汽化现象。

图像分析：沸腾过程中，水的温度保持     。撤去酒精灯，沸腾      ，说明液体在沸腾过程中不断     。

观看“徒手下油锅”的视频或图片，引出“科学窗”栏目中“标准大气压下一些液体沸点”的问题。

（3）液化

教师引导：前面我们说过蒸发可以制冷，比如我们向手心“吹”气，能感到很凉爽。那如果向手心“哈”气呢？结果是感觉更热了，这是什么原因呢？

实验：学生向镜片“哈”气，观察镜片上发生的现象。

现象：有一层雾，有水珠。

分析：水珠从哪里来？口中“呼”出的水蒸气遇到镜片，液化形成的小水珠。如果事先用酒精灯加热镜片，之后再“哈”气，就不会形成水雾了。

结论：物质由气态变为液态的过程叫做液化，液化过程要放热。所有气体在温度降到足够低时都能液化。

举例：教师引导学生说出生活中的液化现象。

教师补充启发，使气体液化的另一种方式——增大压强。强调压缩气体使其液化，需要一定的温度条件。

3.课堂小结

（1）汽化和液化

汽化：物质从液态变成气态。

液化：物质从气态变成液态。

（2）沸腾

沸腾：在一定温度下，液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。

沸点：液体沸腾时的温度。液体在沸腾过程中要吸热。

（3）蒸发

蒸发：在任何温度下，液体表面发生的缓慢的汽化现象。

液体在蒸发过程中吸热，有制冷作用。

（4）使气体液化的两种途径

降低温度、压缩体积。

4.小练习

（1）北方的冬天，户外的人不断地呼出“白气”，这是呼出的______遇冷______成的________。

（2）被100 ℃的水蒸气烫伤往往比100 ℃的水烫伤更严重，这是因为水蒸气液化______热的缘故。

（3）把烧红的铁棒放入冷水中，水面上出现“白气”，在此过程中先后发生的物态变化是______，______。

（4）日常生活中使用的液化石油气是在常温条件下，用________的方法使它成为液体贮存在钢罐里。

（5）由于水能够溶解多种物质，因此天然水总是溶有杂质的，可以采用蒸馏的方法，除去水中的杂质，得到纯净的水。如图1所示是实验室制取蒸馏水的装置。在制取蒸馏水的过程中，发生的物态变化先后有___________和___________

（6）如图2所示，甲、乙两图是某个同学做“水的沸腾”实验时观察到的现象，其中能正确反映沸腾时的现象的是图__________；图丙是他根据实验数据作出的温度—时间图像，从图中可以看出，水沸腾的过程中继续吸热，温度_____________，还可以知道，实验地的大气压比标准大气压_____________（选填“高”、“低”或“相等”）。

（7）医生为病人检查牙齿时，会拿一个带把的小镜子在酒精灯上烧一烧，然后放入病人口腔内，通过小镜子的反射来看清牙齿的内侧。医生把镜子烧一烧的目的是__________________。

（8）烈日炎炎，上海世博园启动了雾森降温系统以缓解暂时的闷热，该系统自动向空气中喷洒水雾，水雾在______（填写物态变化名称）过程中从周围大量地______（填“吸”或“放”）热，导致周围温度明显______（填“升高”或“降低”或“不变”）。

（9）今年春夏，云南遭遇了百年不遇的旱灾，农民用地膜覆盖的方法抗旱保苗，这样做可以减少水分的______。地膜上出现的小水珠是______形成的，在这个过程中要______。

（10）下列实例为了加快蒸发的是（    ）

A．用地膜覆盖农田                    B．给盛有饮料的瓶子加盖

C．把湿衣服晾在通风向阳处            D．把新鲜的樱桃装入保鲜盒

五、教学反思

学生做水沸腾的实验的困难远远大于教师的设想。这个实验对学生规范、安全使用器材的要求很高，需要教师协助辅导学生。此外，学生刚刚接触物理，对物理的学习方法还很陌生，实验过程中需要教师强调提醒观察什么、记录什么。

学生的很多认识来自于生活，对蒸发吸热很好理解，但对于液化放热就相对陌生了。教学中应注意突出液化的特点。