【北师大2024版八上物理精彩课堂（教案+素材）】1.1 物态变化 温度

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1.1物态变化 温度
本册教材开篇语
教材分析
北师大版八年级上册物理教材由物态及其变化、机械运动、声现象、光现象、透镜及其应用五章组成。
教材整体上从学习物理——认识物质开始,进而学习有声有色的物质世界——声和光,最后从现象到本质,实现从生活到物理,从物理到生活。
本册教材的内容体系,首先从自然界常见物质的三种状态开始,通过实验和生活中常见的现象引领学生进入物质从现象到本质的探究,内容上选取贴近学生生活,关注学生已有的生活经验,激发学生学习的兴趣。其次从不同物质和不同的运动形式之间发生的相互作用了解物质运动和相互作用的规律,适当增加学生的实践活动,充分发挥学生的自主性、主动性和创造性。最后通过有声有色的物质世界——光和声,让学生了解与我们生活息息相关的声现象和光现象,体会物理知识对现代生活的应用价值,感受物理之美,培养学生应用知识解释生活现象的能力。
总之,新北师版八年级上册对学习内容进行整合,总体体现了从现象到规律,加强了与社会、生活实际的联系,再到物理知识在生活中的应用,层层递进逐步深入,符合学生的认知规律,有利于学生的学习和发展。
学情分析
八年级学生正处于身心快速发展的阶段,科学的世界观和人生观都尚未完全形成,但学习精力充沛,感性认识丰富,求知欲望强烈,记忆力良好。正是学习科学文化的最佳时期,学生在小学科学课堂中对一些物理现象有初步认知。课程内容充分考虑到学生的经验,列举大量生活实例,图文并茂,加强了物理知识与实际生活,科学技术的联系,便于引导学生理解社会生活中所蕴含的物理知识,尝试运用物理知识解决实际问题。教材中的探究活动内容丰富,有利于促进探究活动开展,目的是通过学生讨论和教师指导,帮助学生逐步学会探究方法,形成探究能力,全面提高学生学科素养,为进一步的学习奠定基础。
本册目标
【物理观念】
从物理学的视角形成关于物质的形态、属性及结构,认识不同物质和不同的运动形式间的相互作用,了解声、光的含义,使物理概念和规律在头脑中提炼与升华,能从物理学的视角观察事物,将所学的知识与实际情境联系起来,解释有关现象和解决简单问题,初步形成物质观念、运动和相互作用观念。
【科学思维】
会用所学知识分析生活中常见的物理现象,在进行物态变化、探究声光的产生与传播规律的实验中,能对相关问题和信息进行分析并得出结论,具有初步的科学思维能力;在面对日常生活的实际问题时,能运用所学概念、规律进行简单的推理演绎,得到结论;能利用证据对所研究的问题进行分析和解释,具有初步的科学论证能力;能独立思考,对相关信息、方案和结论提出自己的见解,具有质疑和创新意识。
【科学探究】
能针对一些物态变化、声现象、光现象,发现并提出要探究的物理问题,能根据经验和已有知识作出猜想与假设,具有初步的观察能力和提出问题的能力;能针对提出的问题,运用控制变量法、转换法等制订比较合理的科学探究方案,有控制实验条件的意识;会正确使用学生必做实验所涉及的实验器材,并根据实验方案进行规范、安全的实验操作,会正确读取和记录实验数据,初步具有获取证据的能力;能根据实验目的整理信息,会用简单的图像或表格描述信息,能通过信息比较或图像分析发现其中的特点,进行初步的因果判断,形成结论并作出解释,初步具有对科学探究过程和结果作出解释的能力;能书面或口头表述自己的观点,能自我反思和听取他人意见,具有与他人交流的能力。
【科学态度与责任】
初步认识科学本质,体会物质相互作用和声光对人类认识深化及社会发展的推动作用;亲近自然,崇尚科学,乐于思考与实践,具有探索自然的好奇心和求知欲,有克服困难的信心与决心,能总结成功的经验,分析失败的原因,体验战胜困难、解决问题的喜悦,严谨认真,实事求是,善于与他人分享与合作,有保护环境,节约资源的意识,具有实现中华民族伟大复兴的责任感和使命感。
第一章　物态及其变化
章首语
教材分析
作为新教材的第一章,本章讲述自然界物质的三种状态、六种物态变化,在讲述有关物理知识的同时,十分注意联系生活、生产实际以及科学技术知识,并注意引导学生去观察、思考生活中的各种与“热”现象有关的问题,学习一些重要研究方法。学生对物态变化的现象并不陌生,但很少认真的观察和思考。本章教学的关键在于引导学生观察生活中的各种热现象,动手做好实验,使学生在亲身体验中获得思考。新课标把进行科学探究作为重要的学习内容和学习目标,本章教材安排了两个实验探究——“探究不同物质熔化的特点”“探究水在沸腾前后温度变化的特点”,本章也安排了较多的小实验和课外活动供师生开展实践,为探究的实施创造了良好的条件和情景。新教材“设计海水淡化装置”以自然界的水循环为线索将物态变化知识进行深化,是物态变化规律的归纳和总结,设计海水淡化装置,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。本章知识与地理课中的气象知识联系密切,与化学课中的物质等内容有关,为提高学生的综合能力,教师注意不同学科知识与研究方法的联系与渗透,让学科间完美融合。
学情分析
本章是学生接触物理知识的第一章,因此学生对物理课程肯定会充满新鲜感和好奇感,也可能会有一些畏惧感。在这一章的教学中,教师如何引导以及如何把握学生的心理直接影响着学生今后学习物理的态度,因此本章的教学在物理学习上有比较重要的地位。
本章从认识物质状态开始,难度较小而且学生在小学科学课本中接触过,所以不会感到陌生。这样不仅能够降低学生的学习难度,消除他们对物理的畏惧感,还能激发他们的学习兴趣和求知欲。
课标要求
1.能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
2.了解液体温度计的工作原理。会用常见的温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。
3.经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热、放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
4.能运用物态变化知识,说明自然界中水的循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和环境保护的意识。
本章目标
【物理观念】
能描述固态、液态和气态的基本特征及在相互转化过程中的特点,能说出生活中常见的温度值。了解温度计的工作原理。
【科学思维】
能通过实验或实例,归纳总结物态变化过程中的吸、放热规律,在归纳或演绎中会引用证据,养成使用证据的习惯。
【科学探究】
在物理探究的过程中能提出需要探究的问题,能根据已有经验作出相关猜想与假设,能制定简单的实验方案,会正确使用温度计,能按实验方案操作,获得实验数据,会用简单的物理图像描述数据,根据图像特点对实验结果作出解释,能撰写简单的实验报告。
【科学态度与责任】
能通过物态变化的几个实验,感受物理研究是建立在观察、实验和推理的基础上的创造性工作;能用相关的知识解释自然界的水循环,具有关心和保护环境、节约资源的意识,能初步体会构建人类命运共同体的重要意义。
教学思路
树立教学的整体观,培养学生的物质观念,注重教学设计的整体观念,避免枯燥、碎片化的概念堆砌;强化实验探究,合理安排演示实验,如“低压沸腾”、碘的升华和凝华等,让学生在实验情景中提出探究问题;丰富教学活动,培养学生的科学态度和社会责任,引导学生在社会调查、课外阅读中,观察和认识物质世界,如组织学生调查当地水资源状况,增强学生的环保意识。
第一节　物态变化　温度
本节教材分析
教 材 解 读 　本节内容是本章知识的核心,本节的教学由“物质存在的状态及其变化”引入,围绕“温度”和“温度计”进行,主要内容有温度的概念、温度计的原理、刻度规定、使用方法和体温计的特殊结构。这些知识是为后面学习物态变化打基础和做铺垫的,所以要重点处理。温度计不仅是初中物理学中学生们接触的第一个测量仪器,也是生活中常用的测量工具,建议通过实验的方式教给学生如何使用。
学 习 目 标 物理观念 　1.知道物质存在的三种状态,并能识别自然界和生活中处于不同状态的物质。 　2.知道常用温度计的制作原理以及温度计的构造和使用方法。 　3.知道摄氏温度和热力学温度,了解它们之间的关系。
科学思维 　通过冰、水、水蒸气在一定条件下可以相互转化的事实,感受事物之间是联系和变化的辩证唯物主义思想。
科学探究 　1.通过观察和实验,了解温度计的结构及工作原理,会正确使用温度计测量温度。 　2.通过实践活动,使学生掌握温度计的使用方法,提高估测温度的能力。
科学态度 与责任 　1.了解生活环境中常见的温度值,培养爱护环境的意识。 　2.在使用温度计测量温度的过程中,养成爱护仪器、实事求是的品格。
重 点 难 点 　重点:三种物态的基本特征,会正确使用温度计测量液体的温度。 　难点:了解三种物态具有不同特征的原因,会根据摄氏温度的规定方法制造温度计。
知 识 拓 展 　华氏度和摄氏度都是用来计量温度的单位,世界上包括我国在内的很多国家都使用摄氏度,美国和其他一些英语国家使用华氏度。华氏温度和摄氏温度的关系:tF=1.8t+32(式中tF是华氏温度值)。 　热力学温标亦称“开氏温标”、“绝对温标”,是由开尔文首先引入的。用热力学温标定出的温度数值,与测温物质的性质无关,因而是最科学的温标。
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新课导入　
【导入一】 (创设问题情景,引入新课)
(1)将半杯水放进冰箱冷冻室,一段时间后,水变成了冰;再将冰放置于室外太阳下照射,过了一会儿,冰又化成了水;再放置一段时间,我们会发现水逐渐变少了。上述现象中,水的存在状态发生了哪些变化 这些现象说明了什么
(2)进入琳琅满目的超市,我们会看到很多商品,饮料、饼干、水果、玩具、各种各样的糖、油、盐、酱、醋等,呼吸着超市内充满食物香味的空气,想一想:根据它们的不同形态,怎样对其进行分类呢
【导入二】 (多媒体播放情景,引入新课)
(1)多媒体展示章首图,这神奇的自然景观是怎样形成的 它的形成与什么因素有关呢 要想弄清楚这个问题,就得先弄清楚物质有几种状态,它们之间是怎样相互转化的。由于刚才所提出的自然景观的形成与温度变化有关,这一节的探究就从学生所熟悉的温度和温度计开始。
(2)多媒体播放近年来气候变暖导致南北极冰雪熔化的情景,由于气候变暖给某些动植物带来了危害,需对气候变暖的原因进行分析,教育学生要爱护地球。为了以后能为地球做贡献,我们先来认识一下物态变化涉及的温度知识,引入新课。
【导入三】 (实验引入新课)
让学生伸手去摸一下自己的额头、手腕,感觉是“冷”还是“热” 把事先准备好的热水、温水和冷水拿上讲台,让学生伸手去触摸一下,感觉冷热程度相同吗 仅凭感觉判断温度可靠吗 完成教材P9图1.1-5“凭感觉判断物体的温度可靠吗”,引入新课。
【导入四】 (猜谜引入新课)
教师将事先制作好的“冰糖”发给学生,让学生在品尝冷饮的过程中用心体验“冷”的感觉。
制作方法:调制浓的糖水,用保鲜膜包好放入冰箱中冷冻。
让学生吃完“冰糖”后马上再喝一口饮用水。
师:你有什么感觉
生:水是热的。
师:物理学中把物体的冷热程度称为温度。
学点1　物质存在的状态
观察:如图1-1-1所示的各种物质。
图1-1-1
思考:
问题1:像铁钉、雪糕这样具有一定的形状和体积的物质,我们称其状态为　固态　。
问题2:像水、牛奶这样没有固定形状但有一定体积的物质,我们称其状态为　液态 　。
问题3:像空气这样既没有固定形状,又没有一定体积的物质,我们称其状态为　气态 　。
学点2　物态变化
实验:如图1-1-2所示。
图1-1-2
图1-1-3
思考:
问题1:像冰、水、水蒸气是　同种物质　的不同状态,冰受热会　化成水　,水受热会变成　水蒸气　,反之,水蒸气遇冷会变成　水　,水遇冷会　结成冰　。
问题2:自然界三种状态间不是固定不变的,在　一定条件下　,物质存在的状态可以发生变化。
问题3:物质由一种状态变为另一种状态的过程称为　物态变化　。
学点3　温度
实验1:如图1-1-3所示,利用身边的器材完成下面的实验。
思考:
问题1:温度表示物体的　冷热程度　。
问题2:要准确判断物体或环境温度的高低,凭感觉是不可靠的,需要借助　温度计　进行测量。
实验2:观察如图1-1-4所示的温度计。
图1-1-4
思考:
问题3:常见的温度计是利用水银、酒精等液体　热胀冷缩　的性质制成的。
问题4:温度计上的符号“℃”表示该温度采用的是摄氏温度,其单位是　摄氏度　。它是这样规定的:在大气压为1.01×105 Pa时,把　冰水混合物　的温度规定为0摄氏度,把水沸腾的温度规定为100摄氏度,把0摄氏度到100摄氏度之间分成100等份,每一等份称为　1摄氏度　。
问题5:热力学温度与摄氏温度之间的关系:　T=t+273.15　。
学点4　实验室用温度计
观察:如图1-1-5所示。
图1-1-5
思考:
问题1:利用实验室温度计测量液体温度时,温度计的玻璃泡要与被测液体充分接触,不能碰到容器底或壁。要稍候一会儿待　示数稳定　后再读数,读数时温度计的玻璃泡　不能离开被测液体　,且视线应正对温度计中的液柱顶端且与温度计　垂直　。
问题2:如图1-1-6所示温度计示数分别为　-6 ℃　、　5 ℃　、　-15 ℃　。
图1-1-6
学点5　体温计
观察:如图1-1-7所示体温计。
图1-1-7
思考:
问题1:体温计与实验室用温度计在结构上比较而言,体温计在玻璃泡与玻璃管之间有一个做得非常细的　缩口　,导致体温计可以离开人体读数。
问题2:如图1-1-8所示体温计的示数是　36.9　℃。
图1-1-8
能力培优
1. 两支温度计的示数都为37.5 ℃ ,没有甩就用它们去测量甲、乙两位病人的体温,甲病人的实际体温为36.5 ℃,乙病人的实际体温为38.5 ℃ ,则测量结果分别为　　　　和　　　　。
[答案] 37.5 ℃　38.5 ℃
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实验视频
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