《 第二章 二、汽化和液化 》研学案(一)
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【课题】第二章 二、汽化和液化(课时1)
【教学目标】
1.知识与技能:
(1)体验蒸发现象,通过实验探究液体在蒸发过程中需吸热的物理本质,了解其应用。了解影响液体蒸发快慢的因素,并初步理解什么是控制变量法。
(2)通过观察水的沸腾,记录数据,描绘图像,经历科学实验的基本过程,体会物理实验的魅力。了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。
2.过程与方法:
(1) 通过实验探究,总结归纳出液体沸腾的特点
(2)通过经历实验过程,培养学生描述物理现象主要特征的能力
3.情感态度价值观:
(1)通过实验,培养学生的动手能力和实验意识,继而产生追根问底的探究欲望,感受科学探究带来的乐趣;
(2)通过对“坎儿井”的了解,激发民族自豪感。
【教学重难点】
重点:通过探究活动了解液体沸腾的特点。
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。
【教学方法】
观察法、活动体验法、实验法、科学探究法
【教学器材】
酒精灯、医用酒精、温度计、停钟、热水瓶、烧杯、铁架台、石棉网、硬纸板
【教学过程】
新课导入
教师提前两分钟进入教室,在黑板上用湿抹布书写“初二()班”,铃声响起后,让学生观察,黑板上的字有什么变化?
引导学生认识到液态的水变成了气态的水蒸气。
二、新课教学
活动1:观察蒸发现象
教师迅速在每位学生手背上涂抹酒精,过一段时间后,观察手背上的酒精。
请同学们思考并回答: (1)消失的酒精哪里去了?
(2)生活中还有哪些类似的现象?
(3)手背上涂酒精处有何感觉?说明了什么?
(4)将一支液体温度计插入烧杯内的酒精中,测量出酒精的温度;再把温度计从酒精中拿出,观察温度计的示数有什么变化?说明液体蒸发有什么作用?
活动小结1.物质由液态变为气态叫做汽化。汽化的两种方式分别是蒸发和沸腾。
2.只在液体表明发生的汽化现象叫做蒸发,它可以在任何温度下进行。
3.液体蒸发时需要吸热,有致冷作用。
活动2:探究影响蒸发快慢的因素
问题:晾衣架上的湿衣服晾干了是什么现象?结合生活中的现象和事例说出如何能使湿衣服更快晾干的方法。
猜想:液体的蒸发快慢可能与什么因素有关。
探讨:要探究液体蒸发快慢与液体温度的关系?应控制什么量不变,改变什么量,从而观察液体蒸发的快慢?
活动小结:1.液体蒸发的快慢与液体的温度、液体的表面积和液体表面上方空气流动快慢有关。液体的温度越高、液体的表面积越大、液体表面上方空气流动越快,蒸发越快。
2.物理学中对于多因素问题的探究,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
阅读生活物理社会P34 “火洲里的坎儿井”。
活动3:(学生实验)观察水的沸腾
(1)向烧杯中注入适量的温水,用酒精灯加热。(注意实验装置的安装顺序----从下到上)观察水沸腾前和沸腾时水的温度的变化、声音的变化和水的气泡的变化
(2)提醒学生实验时,应在烧杯上加盖,减少热量损失。实验过程中,要注意安全,严格按照操作规范使用酒精灯。测量温度时,温度计的玻璃泡要浸没在水中,不要过于靠近杯底或水面。实验时分工合作,一人观察计时,一人记录数据。
(3)当水温升到90℃时,每隔0.5分钟记录温度计的示数,同时注意观察烧杯中水发生的变化,直到水沸腾2分钟后停止读数。将所得数据记录在表格中。
时间/分 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 ……
温度℃ 90
(4)在右图中标出各个时刻水的温度,然后用平滑的曲线把它们连起来。
(5)根据实验观察到的现象和结论,填写课本P36页填空。
实验小结:1.沸腾是在液体 同时发生的 的汽化现象。液体沸腾时需要 。
2.液体 的温度叫做 。在 大气压下,水的沸点是 。
三、新知应用
1.把酒精擦在手臂上感觉凉,这是因为酒精在 时要 热
2.2009年世界环境日主题为:“地球需要你,团结起来应对气候变化。”在炎热的夏天,能够降低室内平均温度的最好办法是( )
A.打开电风扇 B.向地面洒些水
C.关闭房门 D.打开房间内正在工作的电冰箱的门
3.有两支温度计,甲的玻璃泡用沾有酒精的棉花包上,乙什么也不包,然后用扇子不停地向两支温度计扇风,会看到( )
A.两支温度计的示数都升高
B.两支温度计的示数都不变
C.两支温度计的示数都降低
D.甲的示数降低,乙的示数不变
4.湿衣服在通风处比无风的地方干得快,这表明 水蒸发越快;一碗水洒在地面上比盛在碗里干得快,这表明 水蒸发越快。
5.下列措施中,能使蒸发减慢的是( )
A.给头发吹热风
B.把盛有酒精的瓶口盖严
C.将玻璃板上的水滴向周围摊开
D.把湿衣服晾在通风向阳处
6.水沸腾过程中水的温度 (选填“升高”、“下降”或“不变”),该过程水 (选填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”)。1标准大气压下,酒精的沸点是78℃;水银的沸点是357℃。你认为要测沸水的温度应选用 (选填“酒精”或“水银”)温度计。
7.西藏地区海拔高。关于西藏地区的气压与水的沸点,下列说法正确的是( )
A.气压低、水的沸点高 B.气压高、水的沸点高
C.气压低、水的沸点低 D.气压高、水的沸点低
8.如图所示,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_______,看图分析还可以知道,实验地的大气压比标准大气压______(选填“高”、“低”或“相等”).
【课后作业】
.下列做法是为了加快液体蒸发的是( )
A.酒精灯不用时要盖上灯帽 B.晾衣服时尽量把衣服撑开
C.农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水 D.蔬菜用保鲜膜包好后放人冰箱冷藏室
2.生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的水( )
A.同时沸腾 B.稍后也沸腾了
C.温度达到沸点,不会沸腾 D.温度低于沸点,不会沸腾
3.2010年春季,西南地区遭遇罕见的世纪大旱。为了节约用水,果农们利用了滴灌的方法给果树浇水,如图所示。他们把细水管放入果树下的土里,使水分直接渗透到果树根部,减慢了水分的蒸发,原因是( )
A.减少了水在地面的表面积 B.增大了水在地面的表面积
C.加快了地面上方空气的流动 D.提高了地面上水的温度
4.在日常生活中,将面制品在水中煮,只要水不干,就不会煮焦,而在油中炸,则会发黄,甚至炸糊了,这一现象说明( )
A.油的传热性能比水强 B. 油炸食品的吸热能力比水强
C. 油的沸点比水高 D. 油沸腾时温度继续升高,而水在沸腾时温度保持不变
5.把盛有水的纸盒放在火上烧,水烧开了,纸盒仍不会烧着,这是因为( )
A.水能够灭火 B.火焰的温度低于纸的着火温度
C.纸的着火温度高于水的沸点 D.水善于将热量迅速向外散发
6. 在标准大气压下,酒精和水的沸点分别是78℃和100℃,把它们分别装在甲、乙两支试管里,悬放在正在加热的沸水中,则( )
A 酒精和水都不会沸腾 B 酒精和水都会沸腾
C 酒精会沸腾,水不会沸腾 D 水会沸腾,酒精不会沸腾
7.在制糖工业中常用沸腾的方法较快地除去糖汁中的水分.为了使糖汁在沸腾时不致因温度过高而变质,沸腾时的温度要低于100℃.可行的做法是( )
A.缩短加热时间 B.使容器内的气压小于标准大气压
C.降低炉火的温度 D.将糖汁密封在高压容器内加热
8.小李同学看到在沸腾的油锅中取铁球的表演后,得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,油的沸点为287℃,醋的沸点只有60℃,当温度达到______℃时液体就沸腾了,继续加热,液体的温度______(选填“会”或“不会”)升高,表演时铁球的温度不可能超过______℃,只有当______时,继续加热,液体温度才会升高.
9.有一种能反映空气中水蒸气含量(空气湿度)的装置,叫作干湿球温度计,如图所示,它是由甲、乙两支相同的温度计并列组成的,其中乙的玻璃泡上包着湿棉纱布,甲是干燥的,我们发现______(甲/乙)温度计的示数要低一些,这是因为_______________。在一定温度下,两支温度计的示数差别越大,就表示空气湿度越________(大/小)。
10.在探究“水沸腾时温度随时间变化的特点”的实验中:
(1)安装实验器材时,应按照 (选填“自上而下”或“自下而上“)的顺序进行.
(2)当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,并绘制了水温随时间变化的图象(如图4所示),由图象可知:水沸腾时的特点是 ,水的沸点为 ℃,出现这一结果的原因可能是该处大气压 标准大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”).
11.小云用如图5所示装置探究水的沸腾.
(1)实验室现有水银温度计(﹣20℃﹣120℃)、酒精温度计(﹣80℃﹣60℃)、体温计、寒暑表等不同种类的温度计,本实验应选用的温度计是 ;
(2)实验中,小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图甲、乙所示.表示沸腾前气泡上升情况的是图 ;
(3)实验完毕,小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,原因是
参考答案
新知应用
蒸发(汽化)吸 2. B 3. D 4. 空气流动速度越大 表面积越大
B 6. 不变 吸热 水银 7. C 8. 乙 保持不变 低
课后作业
1.B 2.C 3.A 4.C 5.C 6.C 7.B
8.60;不会;60;醋全部汽化.
乙 水蒸发时要吸热 大
(1)自下而上 (2)吸热温度不变 97 小于
11.(1)水银温度计 (2) 甲 (3)石棉网的余温仍高于水的沸点 .