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物态变化范文1
一、教材分析
一是固态和液态之间的状态变化的特点;二是气态和液态之间的状态变化有什么特点;三是物质由固态到气态的直接转化现象,本章学习过程中需掌握十一个主要概念,六个物态变化过程,两个探究实验,两组主要图像和两个使用注意事项.认识到概念、热交换和物态变化过程较多,学生容易混乱,因此在教学过程中每一节课我都引导学生用一个简单的生活事例去理解。
二、实验困惑
由于学校实验条件有限,如在做物质熔化实验时,没有海波,这个实验不能完成,如果在教学中想办法用工业萘代替,但效果不好,因为在萘还没有完全熔化时,温度就开始上升了;蜡烛也是一样。在实际教学中这个实验很难把握,只能做演示,成功率还不高。如何解决值得思考;又如温度计的教学中,书上没有讲到煤油温度计,但学校的实验室里最多的就是煤油温度计,书本和参考书上都没有介绍煤油温度计,让教师没办法给学生讲明白;在做沸腾实验时,书上提供的实验装置图有石棉网加热,但实际实验时,用石棉网加热太慢,在做实验时常常直接对烧杯加热。
三、教学窍门
学生在作业中常把熔化的“熔”字写成了“溶”或“融”、汽化的“汽”字写成的“气”,热胀冷缩的“胀”写成了“涨”。教学中告诉学生物质熔化需要加热,而加热需要用到火,所以熔化的“熔”是“火”字旁;液体汽化时是水变成气体的,所以汽化的“汽”要加三点水;热胀冷缩是物质在受热之后体积膨胀,而不是水上涨,这样加强了学生的记忆,出错率就小了许多。
物态变化较多,哪种吸热,哪种放热学生总易混淆,讲授时先让学生明白固体,液体,气体哪个硬哪个软,只让学生记住由硬的变软需要加热,由软的变硬需要放热。比如物质熔化由固态变为液态是硬的变软哪就要吸热;凝华是气态变成固态软的变硬要放热。这样学生容易记住。
许多学生对玻璃上的水雾和窗花出现在哪里总搞不清楚,教学是告诉学生记住哪里的温度高它们就出现在哪里,这样学生就不会出错了。晶体的熔化和凝固是本章的一个重点,它的熔化和凝固图像自然也重要,以前总是把它们分开讲,但效果不好,现在复习巩固时把两个图像画在一起,让学生记住它们的图像是一个“斗笠”,在熔点温度或凝固点温度时它有六个过程(熔化前、熔化中、熔化后、凝固前、凝固中、凝固后)三种状态(固态、固液共存、液体),这样简化了学生的记忆,效果不错。
四、教学反思
物态变化范文2
关键词:物态变化、科学探究。
科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学课程应当体现这两者的结合,突出科学探究的学习方式。美国1996年初了第一个国家科学课程标准,其核心是科学探究。英国、日本、新西兰等国,科学探究也都成为科学课程的核心。我国教育部制定的《科学(7-9年级)课程标准》(实验稿)的“总目标”中,提出了“增进对科学探究的理解,初步养成科学探究的习惯,培养创新意识和实践能力”,“分目标”中更是将“科学探究”列在首位。科学探究作为一种让学生理解科学知识的重要学习方式越来越受到重视。
在初中如何开展探究式学习?我认为,初中阶段可以从学科内较为简单的探究式学习入门,以教师组织学生开展有知道的探究式学习为主,为后续学科或高中高层次的探究式学习做好准备和衔接。教师应筛选出那些适宜开展探究式学习的内容。
初中刚开始学习物理,学生的理解能力、分析、思维能力还较浅薄时就接触到“物态变化”这一章,他们概念多,过程复杂,特别是吸热、放热过程难以区分,用于解决生活实际时较困难。如果这一章学不好,也许学生就对物理失去兴趣和信心。因此教师不能只应用常规方式教学,这样学生多是课上明白,课下死记硬背,又回到“雾里”,不能达到从“雾里----悟理----物理”的学习真谛。因而我教学中,在常规教学方式的基础上又应用了探究式教学,下面是探究的过程:
一、准备工作:
教师教学知识上的准备:为了让学生在课堂上探究物态变化的吸热、放热过程,教师应把什么是物态、什么是物态变化、物体存在都有什么状态等基本概念介绍给学生。
知识准备:学生预习什么是溶解、凝固、汽化、液化、升华、凝华、六个基本概念。
实验仪器准备:每两个学生为一组自备材料和工具,准备演示其中的一种物态变化,必要时学生可向教师借实验室的工具和仪器装置。此项工作教师必须进行统筹规划,以免实验的内容雷同太多。为了激发学生兴趣,还可以在活动中设立“最新奇、最能说明道理、最佳协作奖”等奖项。因为此项工作关系到整个教学的效果,所以教师要做好到位的指导。如做好安全教育,做好协作教育等。教育学生“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,而我们彼此交换这些苹果,那么,你和我仍然是各有一个苹果,但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交换这些思想,那幺我们每个人将各有两种思想”,大文豪肖伯纳的这些话道出了协作的真谛.不论是从理论还是实践上看,协作学习都优于个别学习。协作学习不仅有利于学生个体的思维能力、学习业绩等的提高,还有利于学生以乐观态度对待学习内容,在与他人交往中相互尊重。
二、课上探究:
每两组之间相互演示,并分析是什么物态变化过程及是吸热、放热。我深刻的体会到,充分发挥学生的动手、思考能力,可以最大限度的调动学生的学习积极性,使他们在学习过程中不感到疲倦、厌倦。正如牛顿善于继承前人的成果,这是和他的奋发好学、勤于思考分不开的。有人问牛顿是怎样发现万有引力定律的,他回答说:“靠不停的思考”(3)(Bythinkingonitcontinually)。问题的解决,特别是有创意的问题要“靠不停地思考”不是单单靠课堂上45分钟就能完成的,“素质教育”并不排除勤奋刻苦,刻苦学习也不等同于大量做题,关键是要乐于思考,肯钻研、有创新。最后,评出较好、并可重复做的一组,给全班演示并讲解。
从实践的角度看,协作学习不仅指不同学生研究问题,还包括不同科目之间的互相支持和启发,特别是“3+x”的高考模式对学生的综合能力提出了较高的要求,那么在教学中除了夯实本学科的基础,还要培养学生解决实际问题的各种能力。包括思考创新、动手操作、论述总结等。
三、评奖:
为了这一节课,有很多学生都动了脑筋。为了使学生的付出得以承认,老师的许诺得以实现,全班进行了严肃的评奖。
本次课上学生共准备了各种实验二十个,其中有3组是重复的,有8个是书上的事例,如冰融化为水的溶解过程、把水加热汽化为水蒸汽的过程、水蒸气遇到较凉的玻璃片液化为水的过程、把水涂在身上水汽化为气体的过程、灯泡内钨丝的升华和凝华过程等,在实验的基础上学生很容易分析出物态变化到底是吸热还是放热。
有个学生的实验很有创意。他要探究凝固过程是吸热还是放热。看到书上水凝固成冰的实验,他认为虽然把一杯水放到冰箱内就可以了,但在课堂上不好实施。于是他就点燃蜡烛,然后让蜡油滴到放在手上的薄纸上,由于手感觉到有些热,所以他得出结论:手吸热所以觉得热,即在此同时,油滴在放热。结论就是:液体凝固成固体,需要放出热量。
有个学生的设想非常的合理,推理非常正确。不但用实验讲解了液体汽化要吸热,还想说明为什么100℃的水蒸汽比100的水对人的伤害性更强。他在化学老师那里借来沸点很低只有20几℃的化学药品,用酒精灯对其加热,我们能观察出汽化需要吸热。然后他让同学去试是同温度的液体和气体那个对人的伤害更大。然后他还进行了推理,得出100℃的水蒸汽比100℃的水对人的伤害性更强。(当然,在每个学生实验之前,教师都要进行审查,以保证学生的安全。)
四、成果的展示:
在我的指导下,学生对自己的实验进行了小小的改进,进而参加了学校组织的“动手动脑”大赛,并获得了很好的成绩。虽然只是校级的比赛,但学生获了奖也非常高兴。更令人兴奋的是由于这次课的成功,很多学生从此喜欢上了物理,而且产生了浓厚的兴趣。
五、教学感想:
物理学习需要一个相对宽松的教学环境,学生要积极主动地参与进来,动手(实验)动脑(解决问题),探究式学习就是一种理想的教学方法。实践证明,在实施“探究式学习”时,必须把握好以下三个原则:
以学科知识为主导、逐步推进的原则。探究式学习分为课内和课外两个方面,“探究式学习”教改实践还刚刚开始,所以要先从学科内的课堂知识为突破口,逐步向课外知识延伸、拓宽。
以学生为主题、师生互动的原则。教师还缺乏“探究式学习”的案例积累,学生也缺乏“探究式学习”的经验,教师必须以积极的姿态介入,教师要善于创设问题情景,提供探究途径,引导学生思维,但不要代替学生的自主探究。
全面关注的原则。教师既要关心学生学会了哪些课本知识,也要关心学生在探究过程中得到哪些课外知识和收获,既注意学生智力因素的提高,也注意其意志品质、社会责任、合作精神等非智力因素的培养;既重视知识达成的显形成果,也重视科学态度、问题意识、探究能力等隐性成果。
感受与问题:在探究性学习的教学中,还有一些其它问题和观点现陈述如下:
探究性学习需要教师为学生营造一个宽松、民主、和谐的课堂学习环境,学生的想法即使与标准答案不一致也应得到理解和尊重。没有一个有利于教学创新的课堂教学评价环境,在那种刻板僵化、追求形式、面面俱到的课堂教学评价模式的压力下,很难想象一个教师在课堂上会真正聚焦于学生实际的学习生活、教室里师生互动和生生互动的质与量。
我们要提倡“失败是成功之母”的学术观念,让学生树立自信心,使学生产生内动力,推动学生进步,体验成功。所以,探索研究性学习的方法,就要随时把学生主动参与到课堂教学中作为构建创新教学模式来探索、研究,并不断改进,不断完善。并始终为不同能力层次的学生提供宽松的多元化的自主发展机会,在课堂上不能有“你的回答不对”、“你的答案是错误的”之的语言。取而代之的是“你能不能再补充一下”、“你能再换个角度分析一下?”等等。因为表扬是人的高级需要,学生需要表扬,要根据他的分析找出那些是正确的,先给予肯定,以鼓励他积极参与和敢于回答问题的精神,再请同学们帮助他补充和完善。这一点对于那些学习差的学生更为重要,使他们也能感受到“胜利的快乐”,从而树立起了自信心。给学生创造出一个人人都积极探索、主动参与、独立创新的优化环境。
参考文献:
1、陈建。科学史上的探究对科学教育的启示。《物理教师》2002年9月。
2、夏彤。在探索中学会学习。《物理教师》2002年11月。
3、注:这句转引自郭奕玲、沈慧君主编《物理学史》清华大学出版社1993年7月版第37页
物态变化范文3
(1) 知道声音的产生和传播,理解音调、响度、音色.
(2) 了解噪声的来源、噪声的危害和防治方法.
(3) 会利用声的特性解释现象.
(4) 理解晶体和非晶体,能区分、解释不同的物态变化现象.
(5) 掌握常用的三种温度计(实验室温度计、体温计、寒暑表)的使用.
[应用举例]
例1 音乐厅正在举行音乐会,男中音在放声高歌,女高音轻声伴唱,又有多种乐器伴奏.这时男中音的___________比女高音的大,而女高音的___________比男中音的高.我们听音乐会的声音有丰富的立体感,这主要是由于人的听觉具有___________效应.
解析 本题的答案依次是:响度、音调、双耳.解答的关键是要区别响度和音调,另外要了解立体声的有关知识.
音调的高低是由发声体振动频率的大小所决定的,与振动的快慢有关.本题所述,男中音放声高歌,是指大声地唱,响度大,音调不及女高音那么高;女高音低声伴唱,音调高而声音小,响度小.日常生活中音调低而响度大或音调高而响度小的例子是很多的,例如蚊子嗡嗡叫,音调高而响度小,老牛的吼叫声则响度大而音调低.
立体声是怎么回事呢?同一声源到两只耳朵的距离往往是不相等的,加上人的头部对声音有掩蔽作用,就会造成声音的时间差和响度差.从左边传过来的声音先到达左耳,再到达右耳,而且左耳听到的声音比右耳强一些;反过来,右边传过来的声音先到达右耳,而且比左耳听到的强一些.对于从正前方或正后方传来的声音,由于两耳同时听到,并且听到的强度一样,就不存在时间差和响度差的问题了,上述现象是由于人耳的特殊功能造成的,叫做双耳效应.
我们在剧场欣赏交响乐时,就是利用这种双耳效应来辨别各种乐器在舞台上的不同位置,产生了“立体感”.
高档音响放音时使用的是立体声录音带,这种录音带在录制时,用了两个或两个以上的传声器录音,从左右两个位置把声源发出的声音分别记录在同一磁带上,即常见的双声道录音.重放时,又相应地用了两个以上的喇叭或耳机听筒,分别放出左右两个声道录下来的声音,这样充分利用了人的双耳效应,所以听起来有丰富的立体感,声音远近分明,层次清楚,大有身临其境的感觉.
例2 一人看到闪电12.3s后又听到雷声.已知空气中的声速约为330~340m/s,光速为3×108 m/s,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km.根据你所学的物理知识可以判断()
A. 这种估算方法是错误的,不可采用
B. 这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离
C. 这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大
D. 即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确
解析 我们知道光的传播速度相当快,每秒钟达30万千米,相当于绕地球七圈半,作为近似,可以忽略闪电传播的时间.而声音在空气中传播的速度比光慢得多,每秒钟只有340m.因此在有雷电时,人们总是先看到闪电而后听到雷声.测出看到闪电与听到雷声之间的间隔时间t,认为就是声音传播所需要的时间,利用公式s=vt可算出闪电发生地与观测者的距离.本题中观测者看到闪电后12.3s听到雷声,则闪电距观测者的距离为330m/s×12.3s=4059m~340m/s×12.3s=4182m.可题目中用12.3除以3估算出闪电发生位置到观察者的距离为4.1km是怎么来得呢?通过单位换算我们可得330m/s=0.3km/s,340m/s=0.34km/s.0.33和0.34近似等于1/3,1/3所以有s=vt=0.33km/s×12.3s=1/3km/s×12.3s=4.1km.这种方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离.若声速增大2倍以上,本题的估算结果显然就不正确了,所以本题B选项是正确的.另外,实际上,如果雷电现象发生地离观测者太远,一般为60km以外,那么观测者就只能见到闪电而听不到雷声了.
例3 汽车的废气离开引擎时压力很大,如果让它直接排出去,将会产生令人难以忍受的噪声,因此需要安装消音器.图1是汽车消音器的示意图,里面将有许多网状的隔音盘.当汽车废气从排气管进入消音器.经过隔音盘从排气管排出后,废气产生的声音就很小了.其消音的原理是什么?
解析 声音在传播过程中如遇到障碍物后会发生反射现象,同时被部分吸收,声音就减弱;当废气产生的声音通过隔音盘时,被隔音盘反射和吸收,声音就减弱了.
控制噪声的技术措施,主要是从噪声源、噪声传播途径和保护噪声接受者三个环节入手,结合技术、经济和活动要求来全面考虑.对噪声源的根本改造一般是困难的.主要手段是操作限制,即对使用时间、使用功率与环境的限制.选用低噪声设备是噪声控制的关键,而加工工艺的改进是噪声控制的有效方法.比如,铆接噪声达125dB,改成焊接后噪声不到90dB;用锤打桩噪声达120dB,使用油压机可降低50dB;还有用斜齿轮代替直齿轮;用软管连接通风管道和通风机;用无轨电车替代有轨电车等.
控制噪声传播途径是十分广泛的.在建筑一些会产生噪声的厂房时,经常利用具有通气性能的吸音材料,如棉、毛、麻、玻璃棉以及泡沫塑料等多孔材料作内墙壁面,可使噪声降低.在建筑结构上,利用薄板、空腔共振和微穿孔板等结构,也可达到减小噪声的目的.
机器和飞机的地面试车都可采用隔声办法来降低噪声.消声库就是专为减少飞机试车噪声而设计的.机库内壁用吸声材料做成吸声层,可降低噪声向外传递,在机器上加隔声罩,也能收到吸声和隔声的效果.为控制排气噪声,可利用小孔或多孔扩散消声器,使气流通过多孔扩散器得到充分扩散,气流速度便可降低.
保护噪声接受者,通常是使用护耳器、耳塞、耳罩和头盔等.有专家研制了一种小巧、轻便、外形象耳塞似的除噪膜.这是用一种特制的塑料薄膜制成,戴上它就可隔绝外界的噪声,又能清晰听到无害于耳膜的正常声音.
例4 冬季的一个星期天,小学生明明坐着爸爸开的小汽车去郊游.车开出不久,明明发现汽车前车窗的玻璃慢慢变得不够透明了,影响了观察车前方的情况.明明用手擦了擦,玻璃变得透明了.可过了一会儿,玻璃又模糊了.这时明明看见爸爸用手扳动了操作盘上的一个开关,没过多一会儿,玻璃就变得透明了,一路上再也没有出现不透明的情况.明明弄不明白车窗为什么会变得模糊?爸爸扳动开关怎样解决了问题?你能回答吗?
解析 冬季汽车玻璃的温度很低.汽车里的人呼吸时,呼出的气体中含有水蒸气.当水蒸气遇到冷的玻璃,就产生了液化现象,在玻璃上形成了许许多多紧密排列的微小水珠.当车前方的物体射出的光线穿过这些水珠时就发生了折射,不能沿原来的方向传播到明明的眼睛里,因此使明明不能看清车前的物体.
明明爸爸扳动的开关是启动汽车内的一个鼓风机开始工作,有热风从玻璃下方的出风口吹到玻璃上.它起到了两个作用:一个作用是加快空气流动,并提高水珠的温度,使微小的水珠很快蒸发掉;另一个作用是给玻璃加热,玻璃的温度不那么低了,水蒸气遇到玻璃也就不容易被液化了.
例5 用高压锅烧饭可使食品熟得更快,对此,下列解释正确的是()
A. 食品受到的压强大而易熟
B. 高压锅的保温性好,热量损失少而易熟
C. 锅内温度能达到100℃以上,食品因高温易熟
D. 高压锅的密封性好,减少了水的蒸发而易熟
解析 食品由生变熟是个升温的过程,温度越高熟得就越快.普通的锅虽然有盖子,但因密封不好,锅内是与大气相通的.烧饭时,锅内水面上方的气压就是大气压强,此时水沸腾的温度与不盖盖子时是相同的,都是100℃.那么为什么煮食品时总要盖上盖子呢?这是因为盖上盖子可以减弱水蒸气与外界的对流,从而减少热损失,用较弱的火就可以维持水的沸腾了,这样可以节约能源,并不是加快食品的变熟.
使用高压锅烧饭时,高压锅盖好盖子后形成一个密封的容器.加热时锅内水温不断升高,由于锅是密封的,水面上方的水蒸气无法跑到大气中去,就越来越多,锅内的气压就越来越大,直到将气压阀顶起发生跑气为止,锅内气压才不再增大.此时锅内的气压一般接近1.2个大气压.在这样的气压下,水的沸点接近120℃.高压锅中的食品可以被加热到的温度比用普通锅提高了约20℃,自然就易熟了.至于高压锅的保温性能、密封性好都与食品变熟无关.本题的正确选项是C.
例6 关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是()
A. 晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升
B. 晶体有熔点,非晶体没有熔点
C. 晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热
D. 天上飘落的雪花,是非晶体
解析 固态物质根据它们在熔化时的不同特点可以分成晶体和非晶体.比如铜、铁金属、冰等都是晶体物质,它们的粒子排列规范形成空间点阵,它们有固定的熔点,在熔点进行熔化时,虽然也要吸收热量但是温度并不升高.非晶体的物质如橡胶、玻璃等,它们的分子排列不规则,在熔化过程中,呈现出物质变软,不断升高温度,最后完全变成液体的特征.有了这些知识,很容易看出只有B是正确的.
例7 用来发射卫星的火箭,在它的头部涂了一层特殊物质,这种物质可以避免火箭因高速运动时与空气作用产生的高温而被毁坏的危险.这种材料能起这种作用的主要原因是()
A. 材料坚硬,不怕热
B. 材料不传热
C. 材料非常光滑,不易与空气作用生热
D. 材料受热熔化、汽化吸收了与空气作用产生的热
解析 火箭在大气层中高速运动时,不可避免地要与空气产生作用,即使火箭的头部做得十分光滑,也会因与空气碰撞产生大量的热,使得火箭头部的温度很高,可达到几千度,现在很难找到承受这样高温的材料,也无法防止热量不向火箭内部传递.物理学原理告诉我们,材料熔化时将吸收很多热量,我们在火箭头部涂上特殊的材料,它在与空气作用升温后会熔化,并迅速汽化,在熔化和汽化过程中吸收了大量的热,而自身的温度却不再升高,从而保护了火箭.由此可知选项D是正确的.
例8 古人云:高处不胜寒.你能解释一下,为什么山地总要比平地温度低一些?
解析 我们知道虽然高山比盆地更接近太阳,但是由于干净的空气对阳光来讲是透明物质,它很少吸收太阳的热量,温度升高主要是靠地面反射散发的热量.
高山比平地温度低的原因可以从以下几个方面来理解:
山坡的空气密度比平地的要低,地面反射的热量,被密度大的空气吸收得多,山坡处只能吸收少量的热量,其余很容易向高空散发出去,故温度会低一些.
空气受热膨胀,上升,大气压强随高度增加而减少,空气膨胀对外做功要消耗热能,温度降低,所以高处的温度比平地要低.
通常高山比平地的风大一些,空气流动加速水的蒸发,水蒸发要吸收热量,也使得高山的温度要低一些.
中午是太阳提供热量最多的时候,太阳光基本垂直照射到平地,而斜射到山坡,被垂直照射的地面要比被斜射到山坡吸收更多的热量.
总之,高山比平地温度低是多种因素综合作用的结果,具体到一个地方还要根据当地情况进行分析.
例9 中国烹饪技术中有一种称为“炖”的煮食方法,把要加热的食品加好水与各种佐料一起放入“炖盅”另取一个大锅,其中放上支架和水,再将炖盅放入大锅内支架上,浸在水中(如图2),用火对大锅加热,尽管大锅内的水一直沸腾,但盅内的汤水却始终不会沸腾,为什么?这种烹饪方法有什么优点?
解析 1个标准大气压下,水沸腾要求温度达到100℃,同时还必须不断供给热量.大锅中的水在不断加热的情况之下,可以保持沸腾状态.依据热传导,盅内的汤水也将会达到100℃,此时锅内水沸腾不断吸收热量,并仍维持在100℃,这样盅内的汤水不会再获得热量,因此不会沸腾.
如果将食品直接放在火上煮,水沸腾以后,不少气味会随水蒸气一起跑到空气当中,不能保持原汁原味;另外直接在火上煮,接近下部的食物温度会高于100℃,使各部分受热不均匀;用炖的方法,盅内汤水不沸腾,总保持静止,使得盅内的食物也不会变形.
这种烹饪需要时间较长,所以开始在盅内最好加热水.
例10 如图3示,各试管及烧杯中均盛有水,用酒精灯加热,当烧杯中的水正在沸腾时(且沸腾时间比较长),哪个试管中的水会沸腾?
解析 试管中的水和烧杯中的水分别盛装在不同容器中,二者间要发生热传递的条件必须有温度差.酒精灯点燃后,先把热传给烧杯底部,又由烧杯传给杯内的水,再传给试管及管中的水.烧杯底部的温度要比水温略高些.甲、乙试管都是底部浸在杯内的水中.试管与杯壁、杯底均不接触,当烧杯里的水沸腾时,试管内的水也会达到沸点,烧杯里的水沸腾后温度不再上升,由于试管内的温度和烧杯里水的温度相同,二者间不发生热传递.试管内的水尽管达到沸点但不能继续吸热,故试管里的水不会沸腾.丙试管的底部与烧杯的底部接触,与烧杯里的水一样能直接从烧杯底部获得热量,故丙试管里的水既能够达到沸点,并且达到沸点后还能从烧杯底部继续吸热,因而丙试管里的水会沸腾.
例11 有一只标度不准确但玻璃管的内径与刻度都均匀的温度计,它在冰水混合物中的示数是-0.7℃,在标准大气压下沸水中的示数是102.3℃.
(1) 当它指示-6℃时,实际的温度是多少?
(2) 它在什么温度附近误差很小,可以当作刻度正确的温度计使用?
解析 由题意可画图4. 图中标度不准的温度计上的102.3-(-0.7)=103格长,对应于标准温度计上的100格长.即1.03格长对应实际1℃.
(1) 当示数为-6℃时,不准确温度计上的102.3-(-6)=108.3格长对应标准温度计上多少格呢?列出比例100/[102.3-(-0.7)]=x/[102.3-(-6)],解得x=105.15.即不准确温度计上的-6℃,对应于标准温度计上自100刻度往下数105.15格,就是实际的温度为-5.15℃.
物态变化范文4
例1 (2011年四川省绵阳市)
以下与物态变化相关的说法正确的是()
(A) 衣柜里放樟脑片,利用了汽化
(B) 气温低于水银熔点的地方,不能使用水银温度计
(C) 北方的冬天,在菜窖里放几桶水,是为了利用水的汽化吸热
(D) 电冰箱使用的制冷物质工作时,在冷冻室要液化,在冷凝器要汽化
解析 :衣柜里放樟脑片,利用了升华;气温低于水银熔点的地方,水银凝固成固态,不能再使用水银温度计;北方的冬天,在菜窖里放几桶水,利用水凝固放热,使温度不至于降得太低,防止冻坏蔬菜.电冰箱使用的制冷物质工作时,在冷冻室要汽化,在冷凝器要液化.答案为(B).
例2 (2012年湖北省孝感市)
下列有关热现象的解释,错误的是( )
(A) 暮春,小草挂上露珠,是液化形成的
(B) 盛夏,人在电风扇下吹风感到清凉,是蒸发的原因
(C) 深秋,时有白霜生成,是凝固所致
(D) 隆冬,冰冻的衣物晾干,为升华现象
解析 :(A)选项中露是空气中的水蒸气变成的小水珠,是液化现象,解释正确,不合题意.(B)选项中电风扇转动时,加快了室内空气的流动,使人体表面汗液的蒸发加快,从而加快吸收人体更多的热量,解释正确,不合题意.(C)选项,霜是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶,是凝华现象,而非凝固所致.(D)选项,冰冻的衣物变干,冰由固态直接变成水蒸气,是升华现象,解释正确,不合题意.故答案选(C).
二、影响蒸发的因素
例3 (2009年贵州省贵阳市)
下面哪项措施的目的是为了减慢水的蒸发()
(A) 用电热吹风机将湿头发吹干
(B) 用扫帚把地面的积水向周围扫开
(C) 将湿衣服撑开晾到向阳、通风的地方
(D) 将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内
解析 :影响蒸发快慢的因素有三个:一是液体温度,二是液体的表面积,三是液体表面空气流动的速度.该题中三个选项(A)、(B)、(C)都可以影响蒸发,但它们是加快蒸发,只有(D)选项符合题意,而且是通过降低温度和减慢空气流动速度来实现的.
三、液体的沸腾
例4 (2010年山东省枣庄市)
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,碗里的汤将()
(A) 同时沸腾
(B) 稍后沸腾
(C) 不会沸腾,汤的温度能达到水的沸点
(D) 不会沸腾,汤的温度总低于水的沸点
解析 :碗里的汤沸腾时,需要不断从外界吸热,碗里的汤在低于水的沸点时,因存在温度差,要从水中吸热,温度升高,达到和水相同温度,而此时两者之间不存在温度差,尽管汤达到水的沸点,但水不能为汤的沸腾提供所需的热量,汤不会沸腾,故答案为(C).
四、物态变化的实验探究
例5 (2010年山东省东营市)
小明同学利用相同质量的海波和松香进行了固体熔化过程的实验探究,在加热条件相同的情况下小明测出了多组数据,并绘制出了海波和松香的温度―时间变化图象,如图1所示.
(1)由图象可知,在海波和松香这两种物质中,属于晶体的是 ;它的熔点约是℃.
(2)在第6分钟时海波处于状态.(选填“固体”、“液体”或“固液共存”)
答案 :(1)海波48(47~49均正确) (2)固液共存
解析 :晶体有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点,因而晶体的熔化图象中有温度保持不变的水平线段,而非晶体的熔化曲线呈不断上升趋势,熔化时物质仍吸热,从图象中可判断出海波属于晶体,它的熔点为48 ℃(或47~49 ℃均可).它在熔化过程中是“固液共存”状态.
解答此类涉及图象的实验探究题,关键要明确晶体和非晶体熔化规律及熔化曲线中各线段所表示的温度变化的特征,尤其要注意晶体在熔化过程中温度保持不变,有一段平行于时间轴的线段,并注意寻找有用信息.
例6 (2010年湖北省荆州市)
小明想从酒精和水的混合液中把酒精分离出来.他想,水的凝固点是0 ℃,酒精的凝固点是117 ℃.于是他把混合液放入温度为5 ℃的冰箱的冷冻室中,经过相当长的时间后,水并没有凝固,酒精没能分离出来.水为什么在0 ℃以下还没凝固呢?请你就此问题提出合理的猜想.
解析 :提出问题和猜想是实验探究过程的首要步骤,提出猜想不是乱想,必需要科学合理,有根有据,符合题目意境,本题的重点是在5 ℃的冷冻室中,水没凝固,酒精没能分离出来,应围绕水为什么没凝固这一现象提出合理猜想.
答案 :加入酒精后,水的凝固点降低了.(意思相同即可)
五、物态变化的应用 (联系生活实际)
例7 (2010年吉林省)
深秋,为避免树上的桔子在夜间气温骤降时被冻坏,果农经常在傍晚给桔子树喷水.如图2所示 ,虽然水在夜间结了冰,但桔子却没被冻伤,这是为什么?
解 :夜间气温骤降时,水降温直至凝固成冰,放出热量,使温度不会降得太低,所以没有冻坏桔子.
例8 (2010年黑龙江省鸡西市)
妈妈在蒸馒头时,开锅后改用“小火”.针对这种做法,下列说法中正确的是()
(A) 水沸腾后,改用“小火”能更快的让馒头变熟
(B) 改用“小火”可以提高水的沸点
(C) 无论使用“大火”还是“小火”,水达到沸点后温度都保持不变
(D) 用“大火”可以提高水的沸点,不应该改用“小火”
物态变化范文5
关键词:物态变化、科学探究。
科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学课程应当体现这两者的结合,突出科学探究的学习方式。美国1996年初了第一个国家科学课程标准,其核心是科学探究。英国、日本、新西兰等国,科学探究也都成为科学课程的核心。我国教育部制定的《科学(7-9年级)课程标准》(实验稿)的“总目标”中,提出了“增进对科学探究的理解,初步养成科学探究的习惯,培养创新意识和实践能力”,“分目标”中更是将“科学探究”列在首位。科学探究作为一种让学生理解科学知识的重要学习方式越来越受到重视。
在初中如何开展探究式学习?我认为,初中阶段可以从学科内较为简单的探究式学习入门,以教师组织学生开展有知道的探究式学习为主,为后续学科或高中高层次的探究式学习做好准备和衔接。教师应筛选出那些适宜开展探究式学习的内容。
初中刚开始学习物理,学生的理解能力、分析、思维能力还较浅薄时就接触到“物态变化”这一章,他们概念多,过程复杂,特别是吸热、放热过程难以区分,用于解决生活实际时较困难。如果这一章学不好,也许学生就对物理失去兴趣和信心。因此教师不能只应用常规方式教学,这样学生多是课上明白,课下死记硬背,又回到“雾里”,不能达到从“雾里----悟理----物理”的学习真谛。因而我教学中,在常规教学方式的基础上又应用了探究式教学,下面是探究的过程:
一、准备工作:
教师教学知识上的准备:为了让学生在课堂上探究物态变化的吸热、放热过程,教师应把什么是物态、什么是物态变化、物体存在都有什么状态等基本概念介绍给学生。
知识准备:学生预习什么是溶解、凝固、汽化、液化、升华、凝华、六个基本概念。
实验仪器准备:每两个学生为一组自备材料和工具,准备演示其中的一种物态变化,必要时学生可向教师借实验室的工具和仪器装置。此项工作教师必须进行统筹规划,以免实验的内容雷同太多。为了激发学生兴趣,还可以在活动中设立“最新奇、最能说明道理、最佳协作奖”等奖项。因为此项工作关系到整个教学的效果,所以教师要做好到位的指导。如做好安全教育,做好协作教育等。教育学生“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,而我们彼此交换这些苹果,那么,你和我仍然是各有一个苹果,但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交换这些思想,那幺我们每个人将各有两种思想”,大文豪肖伯纳的这些话道出了协作的真谛.不论是从理论还是实践上看,协作学习都优于个别学习。协作学习不仅有利于学生个体的思维能力、学习业绩等的提高,还有利于学生以乐观态度对待学习内容,在与他人交往中相互尊重。
二、课上探究:
每两组之间相互演示,并分析是什么物态变化过程及是吸热、放热。我深刻的体会到,充分发挥学生的动手、思考能力,可以最大限度的调动学生的学习积极性,使他们在学习过程中不感到疲倦、厌倦。正如牛顿善于继承前人的成果,这是和他的奋发好学、勤于思考分不开的。有人问牛顿是怎样发现万有引力定律的,他回答说:“靠不停的思考”(3)(Bythinkingonitcontinually)。问题的解决,特别是有创意的问题要“靠不停地思考”不是单单靠课堂上45分钟就能完成的,“素质教育”并不排除勤奋刻苦,刻苦学习也不等同于大量做题,关键是要乐于思考,肯钻研、有创新。最后,评出较好、并可重复做的一组,给全班演示并讲解。
从实践的角度看,协作学习不仅指不同学生研究问题,还包括不同科目之间的互相支持和启发,特别是“3+x”的高考模式对学生的综合能力提出了较高的要求,那么在教学中除了夯实本学科的基础,还要培养学生解决实际问题的各种能力。包括思考创新、动手操作、论述总结等。
三、评奖:
为了这一节课,有很多学生都动了脑筋。为了使学生的付出得以承认,老师的许诺得以实现,全班进行了严肃的评奖。
本次课上学生共准备了各种实验二十个,其中有3组是重复的,有8个是书上的事例,如冰融化为水的溶解过程、把水加热汽化为水蒸汽的过程、水蒸气遇到较凉的玻璃片液化为水的过程、把水涂在身上水汽化为气体的过程、灯泡内钨丝的升华和凝华过程等,在实验的基础上学生很容易分析出物态变化到底是吸热还是放热。
有个学生的实验很有创意。他要探究凝固过程是吸热还是放热。看到书上水凝固成冰的实验,他认为虽然把一杯水放到冰箱内就可以了,但在课堂上不好实施。于是他就点燃蜡烛,然后让蜡油滴到放在手上的薄纸上,由于手感觉到有些热,所以他得出结论:手吸热所以觉得热,即在此同时,油滴在放热。结论就是:液体凝固成固体,需要放出热量。
有个学生的设想非常的合理,推理非常正确。不但用实验讲解了液体汽化要吸热,还想说明为什么100℃的水蒸汽比100的水对人的伤害性更强。他在化学老师那里借来沸点很低只有20几℃的化学药品,用酒精灯对其加热,我们能观察出汽化需要吸热。然后他让同学去试是同温度的液体和气体那个对人的伤害更大。然后他还进行了推理,得出100℃的水蒸汽比100℃的水对人的伤害性更强。(当然,在每个学生实验之前,教师都要进行审查,以保证学生的安全。)
四、成果的展示:
在我的指导下,学生对自己的实验进行了小小的改进,进而参加了学校组织的“动手动脑”大赛,并获得了很好的成绩。虽然只是校级的比赛,但学生获了奖也非常高兴。更令人兴奋的是由于这次课的成功,很多学生从此喜欢上了物理,而且产生了浓厚的兴趣。
五、教学感想:
物理学习需要一个相对宽松的教学环境,学生要积极主动地参与进来,动手(实验)动脑(解决问题),探究式学习就是一种理想的教学方法。实践证明,在实施“探究式学习”时,必须把握好以下三个原则:
以学科知识为主导、逐步推进的原则。探究式学习分为课内和课外两个方面,“探究式学习”教改实践还刚刚开始,所以要先从学科内的课堂知识为突破口,逐步向课外知识延伸、拓宽。
以学生为主题、师生互动的原则。教师还缺乏“探究式学习”的案例积累,学生也缺乏“探究式学习”的经验,教师必须以积极的姿态介入,教师要善于创设问题情景,提供探究途径,引导学生思维,但不要代替学生的自主探究。
全面关注的原则。教师既要关心学生学会了哪些课本知识,也要关心学生在探究过程中得到哪些课外知识和收获,既注意学生智力因素的提高,也注意其意志品质、社会责任、合作精神等非智力因素的培养;既重视知识达成的显形成果,也重视科学态度、问题意识、探究能力等隐性成果。
感受与问题:在探究性学习的教学中,还有一些其它问题和观点现陈述如下:
探究性学习需要教师为学生营造一个宽松、民主、和谐的课堂学习环境,学生的想法即使与标准答案不一致也应得到理解和尊重。没有一个有利于教学创新的课堂教学评价环境,在那种刻板僵化、追求形式、面面俱到的课堂教学评价模式的压力下,很难想象一个教师在课堂上会真正聚焦于学生实际的学习生活、教室里师生互动和生生互动的质与量。
我们要提倡“失败是成功之母”的学术观念,让学生树立自信心,使学生产生内动力,推动学生进步,体验成功。所以,探索研究性学习的方法,就要随时把学生主动参与到课堂教学中作为构建创新教学模式来探索、研究,并不断改进,不断完善。并始终为不同能力层次的学生提供宽松的多元化的自主发展机会,在课堂上不能有“你的回答不对”、“你的答案是错误的”之的语言。取而代之的是“你能不能再补充一下”、“你能再换个角度分析一下?”等等。因为表扬是人的高级需要,学生需要表扬,要根据他的分析找出那些是正确的,先给予肯定,以鼓励他积极参与和敢于回答问题的精神,再请同学们帮助他补充和完善。这一点对于那些学习差的学生更为重要,使他们也能感受到“胜利的快乐”,从而树立起了自信心。给学生创造出一个人人都积极探索、主动参与、独立创新的优化环境。
参考文献:
1、陈建。科学史上的探究对科学教育的启示。《物理教师》2002年9月。
2、夏彤。在探索中学会学习。《物理教师》2002年11月。
3、注:这句转引自郭奕玲、沈慧君主编《物理学史》清华大学出版社1993年7月版第37页
物态变化范文6
课时:第2-3课时
课型:新授
学习
目标
1、会描述水沸腾过程中的特点
2、会描绘水沸腾曲线,会从水沸腾曲线确定水的沸点
3、了解水汽化的两种方式了解影响水蒸发的因素
4、知道汽化和液化过程的能量变化
5、培养学生的观察实验能力
重点难点
1、做好水沸腾的学生实验,会描绘水沸腾曲线
2、会描述水沸腾过程中的特点
学习方式
自主学习、教师讲授、实验探索
课时建议
建议上2课时
教学过程
教师活动
学生活动
一、创设情景:
设问:1、举例说明水的熔化和凝固?
2、水还能变成别的状态吗?(学生回答:能,举例)
有学生的回答引入新课。
二、新课内容:
物质有液态变成气态的现象叫做汽化
物质有气态变成液态的现象叫做液化
教师开始做演示实验:
要求1、水的蒸发
2、水的沸腾
观察它们有什么不同(学生只要认识到它们是汽化就可以了,区别能说一点更好)
我们今天来研究水汽化方式之一的蒸发,学生看老师演示实验(活动1:把酒精擦在学生的脸上,问学生有什么感觉,说明了什么?)教师做13页图1.2.6实验
总结:水蒸发时要吸热,所以蒸发有致冷作用。
思考与讨论(学生)
夏天你洗衣服后,为了使衣服尽快干,你用什么办法
学生回答
结合生活实际,谈谈你
的看法。
学生举例说明(水变成水蒸气—汽化;露水—液化)
学生观察回答是那种物态变化—汽化
学生讨论回答
教师和学生总结决定蒸发快慢的因素
1、液体的温度
决定蒸发快慢的因素2、液体的表面积
3、液体表面的气流速度(总结后布置作业第一课时结束)
学生实验:学生进行实验教师指导,学生记录实验数据
教师指导学生分析数据并绘制水沸腾曲线
沸点是液体沸腾时的温度。
总结水沸腾特点:温度保持不变,继续吸热
温度达到沸点
水沸腾条件
继续吸热
分析水沸腾曲线得到水沸点是100℃,
组织学生学习:15页思考与讨论
三、小结:1、学习这节课你们有那些收获?
2、你们还有什么问题?
四、作业:
1、填空:物质有()变成()的现象叫做汽化
物质有()变成()的现象叫做液化。(必做)
2、水沸腾化特点:温度(),继续()热
温度达到()
水沸腾条件
继续()
(选做)联系:13895109574
学生讨论并回答
学生讨论数据并绘制水沸腾曲线
回答14页的思考与讨论