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第5节 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
新课导入
方式一 【生活情境导入】
利用冰箱可以方便地储存食物,想一想,对于蔬菜、饮料、肉类等不同的食物,应该把它们分别放在什么样的温度环境中保存 冰箱、冷藏室和冷冻室的温度分别是怎样的 分别适合哪种食物的储存呢 展示图3-5-1,引入课题。
图3-5-1
方式二 【活动导入】
没有冰箱的环境,想获得温度较低的饮料或水果,你有什么方法,需要哪些器材 由《自制冰箱》小活动引入课题。
方式三 【活动导入】
厨房中常见的烹饪方式有:蒸、煮、炸、煎。
你知道哪种食物应采取哪种方式烹饪吗 为什么 请你设计表格记录这种烹饪方式中存在的物态变化。
烹饪方式 现象 物态变化 吸、放热情况
第5节 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
教材解读 本节属于新教材依托项目化学习的跨学科实践,厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满物态变化的实验室。烹饪过程中设计各种物态变化,例如水的沸腾、食用油从液态到气态的蒸发、冰冻水饺中的冰在热水中的熔化等,这些变化不仅是烹饪过程中的自然现象,也是我们掌握烹饪技巧、提高烹饪效率和提高食物品质的关键,我们可以多从物理学的角度分析。 我们可以先观察厨房中有哪些现象与物态变化有关,再分析这些现象中的物理问题,提出具体的任务。同时观察厨房中的物态变化,分析这些物态变化对烹饪的影响,从物理学的角度对烹饪过程中发现的问题提出改进意见。
学 习 目 标 物理观念 1.通过厨房中常见的物态变化,熟记物态变化的定义,更好地理解吸热、放热的过程。 2.通过教师讲解和视频演示从物理学的角度分析厨房中的物态变化。
科学思维 1.通过比较与分析物态变化的过程,提出有利于烹饪的一些建议。 2.通过综合与分析,解释生活中的物态变化现象。
科学探究 1.通过探究不同方式的物态变化过程,使学生从物理走向生活。 2.通过对生活中物态变化问题的分析,锻炼学生知识迁移的能力,能够解释生活中常见的对于熔化和升华在运输过程中的应用。
科学态度 与责任 1.让学生认识到物态变化在生活中很常见。 2.培养学生对生活中存在的物理现象进行思考的意识,激发探究兴趣。 3.培养学生实事求是、勇于表达、严谨认真的科学态度。
教学设计 (对应ppt见电子资源)
教师活动 学生活动 设计意图
【新课导入】 隐藏在火锅里的物理学 火锅古称古董羹,因食物投入沸水时发出的咕咚声而得名,火锅作为经典的涮烫美食备受大家的喜爱。 火锅,历史悠久、老少皆宜、食材丰富,口感立体。伙伴聚餐、寒冬暖身、家庭聚会,没有人能够逃脱火锅的诱惑。 其实在吃火锅的过程中蕴含了不少物理知识,接下来跟物理老师一起吃!火!锅! 汤底篇 1.为什么吃鸳鸯锅时,辣锅总是先沸腾 首先要明确沸腾的原理:沸腾是一种剧烈的汽化现象,各种液体沸腾时都有确定的温度,液体沸腾时的温度叫沸点,不同液体的沸点不同。 鸳鸯锅沸腾,实际上都是其中的水温度达到了沸点。液体达到沸点之后,还需要持续不断吸收热量(汽化的过程中需要吸热),这就是我们俗话说的“锅开了”! 2.火锅上的腾腾“白气”是怎么产生的 3.汤开了以后,放入食材,一段时间后,再将火调小,为什么 食材篇 1.冻豆腐疏松多孔,下入锅中会吸收许多汤汁,冻豆腐为什么有许多小孔 思考、回答: 1.辣锅的表面总是飘着一层红油,油的沸点在标准大气压下约为200 ℃,高于水的沸点,更难蒸发。正是这层红油减少了热量散失,从而导致辣锅先沸腾。 2.“白气”是锅内温度较高的水蒸气遇冷发生液化现象而产生的。 3.水沸腾时,持续吸热,温度不变,所以换用小火更节能。 1.冻豆腐经冷冻再解冻后会出现很多小孔,这是豆腐里的水先凝固成冰后熔化成水而形成的。 火锅作为常见食物,在品尝过程中伴随许多与物态变化有关的知识,引人入胜,激发学生的学习欲望,使学生体会到物理来源于生活。 这些现象简单常见,情境有趣,学生参与度高,还能在情境中获得新知。
(续表)
教师活动 学生活动 设计意图
2.毛肚是一种常见的火锅菜品,有的餐厅摆盘时,会有白雾缭绕的效果,通常是使用了什么 原理是什么 3.冬天,小明和他的爸爸、妈妈一起吃火锅,刚坐下时,小明感觉所戴眼镜模糊了,这是什么现象 什么原因导致的 4.小明回想起和父母在西藏吃火锅的场景,产生了疑惑。在这里用普通方式煮火锅能煮熟吗 想吃火锅需要采取什么特殊方式 为什么 教师播放视频: 西藏地区的火锅都是用高压锅提前制作好,倒入锅中加热保温的;西藏的火锅一般是牦牛肉火锅,牦牛肉也是先预煮熟端上来的。因为西藏地区海拔高达4000多米,水的沸点较低,但食物煮熟的温度不会变,直接用普通锅煮很难煮熟。 冷饮篇 1.火锅太辣了,小明刚从冰箱里拿出来的可乐过一会儿外壁会出现水珠,就像“出汗”了一样,为什么 小水珠能擦干吗 妈妈接了一杯热水,小明发现水杯内侧出现了小水珠,这是为什么 水珠为什么出现在水杯内侧 2.爸爸吃的辣火锅需要搭配冰爽甜品,吃芒果冰沙觉得冰爽,是因为冰淇淋熔化时要 热量。 3.吃完火锅,还剩了一些青菜,妈妈用保鲜膜包裹好,为什么 而将冷藏在冰箱中的蔬菜取出来,不一会儿就会发现保鲜膜上有一层水珠,这是由于空气中水蒸气遇冷 (填物态变化的名称)。 大家这节课肯定学有所获。下次吃火锅要做个有心人。 课堂小结(略) 课堂练习(略) 布置作业(略) 2.利用干冰在常温下升华为二氧化碳气体,吸收热量,使空气中的水蒸气液化形成小水滴。 3.眼镜温度较低,空气中的水蒸气遇冷放热液化形成小水珠附着在镜片上。 4.煮不熟,大气压随着海拔的升高而减小,西藏地区海拔高,气压低,水的沸点很低。需要先用高压锅将食材煮熟后再用火锅加热保温进食。 1.这是空气中温度较高的水蒸气遇到冷的可乐罐放热液化形成的。这些小水珠擦不干,是因为可乐罐温度较低,液化现象时刻在发生。 热水蒸发形成的温度较高的水蒸气遇到温度较低的杯子内壁放热液化形成小水珠。 2.吸收 3.因为包裹蔬菜,可以减小液体表面空气流速,减缓蒸发速度。 液化 尽量将常见物态变化情境都归纳在课堂中,也可以让学生给出一些现象,促使其在生活中主动观察。
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