第三章第3节《汽化和液化》教学设计 2021-2022学年人教版八年级物理上册（表格式）

人教版八年级物理第三章《物态变化》
第3节《汽化和液化》教学设计
一、教材内容分析
《汽化和液化》
是人教版第三章第
3
节的内容，通过前两节课的学习，同学们知道了温度的概念、温度计的正确使用方法，知道了自然界的物质通常存在的三种状态，以及什么是熔化、什么是凝固。这些知识都为这一节课的学习作了充分的准备。本节讲述汽化和液化的方法及条件，这些内容与生产、生活息息相关，充分体现了新课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”这一发展理念。从生活中的现象引入汽化与液化概念，通过实验探究汽化与液化的特点，总结规律，及时引导学生走向社会，了解汽化与液化的应用。在合作探究过程中引导学生充分认识液体沸腾时的特点，并培养学生的动手能力和利用实验数据绘制图象分析问题的能力。
二、课标要求
经历物态变化的实验探究过程，知道物质沸点，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。
三、学情分析：
学生在小学科学课上已经学习过了蒸发的影响因素，对一些蒸发和沸腾现象有一定的感性认识。例如在生活中见过烧开水，知道一般水烧开时的温度是
100℃，但并不知道水烧开时的温度特点以及出现“白气”的原因。很多生活中汽化和液化的实例见过，但并没有与物理中的“汽化和液化”建立起联系，需要老师进一步引导。
四、教学目标
（
一）知识与技能
1．知道什么是汽化、液化。理解液化是汽化的逆过程。
2．了解沸腾现象，知道什么是沸点。
3．知道蒸发可以致冷。知道影响蒸发快慢的因素。
（
二）过程与方法
1．观察沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
2.
通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点。
通过观察水沸腾前后的气泡、声音、温度的变化情况，培养学生的观察能力。
3．通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。
（
三）情感态度和价值观
1．通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于了解日常生活中的物理道理。
2．通过教学活动，激发学生对自然现象的关心，乐于探索未知事物的情感。
五、教学重难点
本节主要介绍有关汽化和液化的知识，包括探究液体沸腾的特点，使气体液化的方法，汽化吸热、液化放热等。
本节教学内容由“沸腾”“蒸发”和“液化”
三部分内容组成。汽化和液化是常见的自然现象，与学生的生活联系密切。本节通过探究水的沸腾，让学生经历一个较为完整的探究过程，进一步掌握“温度—时间”图象来处理实验数据。通过本节课的学习，要让学生明白生活中常见的热现象中的物理原理。
教学重点：通过探究实验，培养学生观察实验能力、分析概括和表达能力。
教学难点：指导学生通过对实验的观察、分析概括和表述，总结出沸腾的特点，并对生活中蒸发现象的观察、分析得出影响蒸发快慢的因素。
六、教学策略
为了给学生提供较多的实验机会，提高学生对实验探究是物理学常用的方法之一的认识，在本节课中，对于汽化和液化的理解及蒸发的相关知识，通过引导学生认真细致地观察实验，从中发现问题，启发学生对实验现象进行分析研究，找出其中的规律，并用以解决问题。而对于本节课的重点内容──水的沸腾，学生在日常生活中已经对此有了一些初步认识，采用以小组合作的方式进行实验探究，通过观察、讨论，同时结合多媒体教学手段，让全体学生积极参与，多动脑、
动手、动眼、动口，突出学生的主体性，教师的主导性。着重引导学生设计实验，从中观察并分析得出结论，利用学生生活经验创设的情境，引导学生参与积极思维、主动探索、动手实验等一系列活动来获得新知。同时应用多媒体画面展现生活中的实例来培养学生应用物理知识解释生活现象的能力。
七、教学资源准备
多媒体课件、水槽、塑料袋、酒精
热水、烧杯、铁架台、温度计、酒精灯、石棉网、
纸盖等。
八、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课（5分钟）
教师手上蘸些酒精，然后在黑板上写字，让学生观察，看到什么现象？说明什么问题？学生实验：向透明塑料袋中，滴入几滴酒精，放入热水中。然后把塑料袋从热水中取出再放入冷水中，请同学们观察塑料袋的变化，闻一闻、看一看塑料口袋内有什么？并猜想这可能是什么原因。让学生分小组讨论：为什么塑料袋在热水中鼓起，而在冷水中却变瘪了？归纳总结：物质的液态和气态可以相互转化。物质从液态变成气态的过程叫做汽化。物质从气态变成液态的过程叫做液化。日常生活中还有哪些现象和这个类似？我们这节课就来研究物体的液化和汽化现象。汽化现象可分为两类：蒸发和沸腾。
学生观察并回答：黑板上的“湿”字马上不见了，说明液态的酒精变成气态跑掉了。酒精在热水中由液态变为气态，体积大大增加而使塑料袋鼓起；在冷水中，酒精由气态变为液态，体积大大缩小，而使塑料袋变瘪了。生活中有许多汽化现象，；比如水洗的衣服变干；教室内打扫卫生拖地后，水迹消失；液化现象有初秋的清晨，草丛中的露珠；我们常见的天气现象“雨、雾”的形成等等
充分利用学生的好奇心，求知欲望和探索欲望，大大的激发了学生的学习兴趣，同时体现从生活到物理的课程理念。
新课教学（30分钟）
一、沸腾我们每天要喝开水，开水是把水烧开，水“开”了物理学中叫做沸腾。现在回忆一下烧水时的有关情况，思考：水是不是一开始烧就沸腾了？你怎样判断水是否在沸腾？初步总结：沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。实验──探究水沸腾时温度变化的特点提出问题：水在沸腾时有什么特征？水沸腾后如果继续加热，温度是不是越来越高？水里的气泡是怎么来的？猜想和假设：因为沸腾是日常生活中大家都非常熟悉的现象，可以让同学们相互讨论、思考和猜想，教师将学生提出的问题和猜想列在黑板上，并进行归类。如：水沸腾时温度会上升……根据学生情况提出：要进一步研究沸腾现象，还需要通过实验仔细观察。重点观察：（1）温度随时间的变化情况；（2）气泡的生成和变化情况。制定计划与设计实验：明确了实验目的，让学生根据需要确定器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、钟表。设计实验方案时，让学生思考讨论：怎样才能使水尽快沸腾？
进行实验与收集数据：学生在进行实验时，学会分工合作，如计时、观察气泡的变化情况、温度的变化，温度计的使用方法、酒精灯的正确操作在此得到进一步的复习巩固，要求同学们将观察到的数据和现象记录在表格中。要注意观察水沸腾前后的气泡和温度的变化；要记录当水温升高时，每隔1min记录一次温度计的示数，直至水沸腾后3～5min；实验后要画出水沸腾前后温度随时间的变化图象。分析数据、得出结论：（1）绘制“温度—时间”图象。实验结束后，根据记录的数据，在书本“水沸腾时的温度—时间图象”中标出相应的坐标点，用平滑的曲线把这些点连接起来。（2）利用多媒体展示学生绘制的水沸腾的“温度—时间”图象。交流评估：小组的同学在实验时，得出水的沸点不是100℃，这时教师要肯定学生实事求是的科学态度，给予鼓励。同时还要帮助学生找出原因，可能是实验使用的温度计存在质量问题，也可能是本地的气压不是一标准大气压。交流、讨论：（1）水沸腾时，你从水中和水面各看到什么现象？水中气泡内的气体是从哪儿来的？（2）水沸腾时，继续加热，水的温度变化吗？（3）曲线上的哪一段表示水沸腾前的过程？水的温度怎样变化？曲线上的哪一段对应水的沸腾过程？水的温度怎样变化？（4）根据观察的现象，结合图象分析液体沸腾有什么特点？归纳总结：（1）沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。沸腾时，继续加热，液体的温度保持不变。（2）沸点的概念：液体沸腾时保持不变的温度称作沸点。拓展活动：观察“几种液体的沸点”表。指出液体沸点与大气压有关，像我们用的高压锅，锅内气压高于标准大气压，所以高压锅内水的沸点也高于100℃。而高原的气压低于标准大气压，所以高原上水的沸点低于100℃。要记住酒精的沸点78℃、水银的沸点357℃。思考：为什么不能用酒精温度计测量沸水的温度？如何把空气中的氮气和氧气分离开？
?学生根据生活经验可以回答：水要加热一段时间才会沸腾；水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡从水底上升，逐渐变大，上升到水面破裂开来，同时液面上方出现大量“白气”。???????????????????????让学生展开讨论，归纳出有效措施：加盖子、选取温度适当高一些的水来加热、水量适中。????????????????????????????（1）水中的气泡上升，变大，上升到水面破裂开来。气泡内的气体就是水变成的水蒸气。这说明水沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。（2）水沸腾时温度不变，说明水沸腾在一定温度下发生。（3）曲线的上升阶段表示水沸腾前的过程，此时水的温度不断升高。曲线的水平阶段表示水沸腾正在沸腾的过程，此时水的温度保持不变。（4）沸腾时，继续加热，液体的温度保持不变。
???体现从生活走向物理的新课程理念。?????????????在探究水的沸腾实验中体验科学探究的步骤和方法。???????????????????????????????深化对水沸腾特点的认识。????????????????????????培养学生从表格数据中获取信息的能力。?????
二、蒸发湿衣服无论是在温度高的夏天，还是在温度低的秋天，都能变干，这说明什么？为什么晾晒衣服要把衣服展开并放在阳光下和通风处？让学生按课本“想想做做”进行实验，思考：如果温度计玻璃泡上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗？把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数有什么变化？总结：蒸发──在任何温度下都能发生的汽化现象。蒸发只在液体表面发生，汽化比较缓慢。液体在蒸发过程中吸热，有制冷作用。影响蒸发快慢有三个因素：液体的温度越高蒸发越快，液体的表面积越大蒸发越快，液体表面气流越快蒸发越快。观察课本图3．3—5，你能解释这些现象吗？学生们相互讨论、教师启发诱导。游泳后刚从水中出来，人身体上有水，皮肤上的水分蒸发，水在蒸发过程中需要吸热，就要从人的皮肤吸收热量，使体温下降，所以感觉特别冷。天热时，由于狗没有汗腺，不能靠出汗散热，只得伸长舌头，大口喘气，靠加快呼吸，增加蒸发量来散热。学生交流讨论：比较蒸发和沸腾两种现象，找出它们的相同点和不同点。
???????学生思考并回答：说明蒸发是液体在任何温度下都能发生，并且只在液体表面发生的汽化现象；蒸发是比较缓慢的汽化现象；液体蒸发快慢与液体表面的气流快慢和温度有关。?如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数不变；把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数先下降后上升。这是因为液体在蒸发过程中要吸热使周围和它接触的物体温度降低。?
???从具体实例总结出一般性的规律，体现从特殊到一般的认识规律。????????????学以致用，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
三、液化前面我们看到，把塑料袋从热水中拿出，晾一会儿，塑料袋变瘪，并且有酒精液滴，这过程说明了什么？大家思考，并相互讨论。指出所有气体在温度降到足够低时都可以液化，这是液化的一种途径。在一定的温度下，压缩体积也可以使气体液化，这是液化的第二种途径。我们家中用的液化气罐，就是在常温下用压缩体积的办法使石油气变成液体后装入钢罐的。气体打火机用的丁烷气体，是用压缩体积的方法使它成为液态，储存在打火机里的。还有我国长征三号运载火箭的第三级的燃料，用氢作燃料，用氧作助燃剂，这些装在火箭里的氢和氧都是以液体状态存在的。既然液化是汽化逆过程，它是吸热还是放热？能用例子解释吗？总结：使气体液化有两种途径：（1）降低温度；（2）压缩体积。有关“白气”的形成问题，指出：“白气”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化成的小水珠。水蒸气与空气一样是无色透明的气体，是看不到的。大家知道，北方的冬天，人的口中能呼出“白气”，但夏天却不能。这是因为人呼出的气体中含有大量的水蒸气，在冬天能遇冷液化成小水珠，所以能看到；而夏天温度高，呼出的水蒸气不能遇冷液化，所以看不到。思考：汽化和液化有什么不同？
?液化是汽化的逆过程，降低温度可以使气体液化。????????????学生思考回答：汽化吸热，液化要放热。100℃水蒸气的烫伤比100℃开水烫伤更严重。因为100℃水蒸气要液化就要放热这样烫伤更严重。
??????????????了解使气体液化的好处。??????认为“白气”就是水蒸气，这是生活中常见的错误。科学可以使人们改正错误。
课堂小结（5分钟）
通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。
梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。
培养学生总结归纳的能力。梳理知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
九、板书设计
第三节汽化和液化
一、
汽化：
物质由液态变气态
液化：
物质由气态变液态
二、
汽化的两种方式：
1.蒸发。
2.蒸发吸热
3.影响蒸发快慢的因素
4.沸腾。
三、
观察水的沸腾：
液体沸腾的特点
四、
液化：
1.气体液化的两种方法：降温和压缩体积
2.液化放热
十、典题练习
1.如图所示，用水壶烧水．水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生，其中在a、b两位置有一处“白气”较浓，以下关于“白气”的描述正确的是
A．它是水蒸气，a“处较浓
B．它是水蒸气，b处较浓
C．它是小水滴，a“处较浓
D．它是小水滴，b处较浓
眉山市瓦屋是著名的风景区，远远望去，云雾缭绕，显得神秘而美丽．关2.于云雾的形成，下列说法正确的是（
）
A．从山中冒出的烟
B．水蒸气遇冷液化形成的小水珠
C．从山中蒸发出来的水蒸气
D．水蒸气凝华形成的小水珠
3.如图所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，下列说法正确的是（　　）
A．水的沸腾是一种缓慢的汽化现象
B．水沸腾时温度保持不变，却需要不断吸收热量
C．水的温度必须达到100℃时，水才会沸腾
D．水沸腾时出现大量的“白气”是水蒸气
4.关于热现象，下列说法中正确的是（　　）
A．冬天户外用温度计测量铁块和木块的温度，铁块的温度比木块低
B．夏天打开冰棒包装纸冒出的“白气”，是空气中水蒸气遇冷液化的小水珠
C．冬天我们呼出的“白气”与夏天冰棒冒出的“白气”形成原因不一样
D．秋天早晨的“大雾“，是夜间从地面冒出的“白气”
5.下列自然现象属于液化现象的是（
）
A.初春,湖面上的冰逐渐变薄
B.盛夏,地面上的水很快变干
C.深秋,草叶上出现晶莹露珠
D.寒冬,树枝上形成茸茸雾凇
6.小明用图甲的装置，探究水沸腾时温度变化的特点，实验数据记录如下．
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
温度/℃
90
92.4
94.4
95.6
96.8
98
98
98
（1）安装实验器利时，应按照_______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
（2）分析实验数据可知：水沸腾时的特点是_______
，水的沸点为　
　℃低于l00℃。产生这一现象的原因可能是当地大气压强　
　
（填“高于”、“低于”或“等于”）一个标准大气压。
（3）图　　（填“乙”或“丙”）内能反映水沸腾前产生气泡的情形。
（4）当水温上升到90℃后，小明每隔0.5min记录一次温度，然后绘制了温度随时间变化的图象，如图乙所示，从图象中可知水的沸点是　　℃。停止加热，小明发现水不能继续沸腾，说明水在沸腾过程中需要不断　　。
（5）结合甲、乙两图，请你对本实验提出一条改进建议：　　
，改进后的好处是　
　
。（写出一条即可）