教科版 八年级物理 第五章 物态变化 全章教案8节
文档属性
| 名称 | 教科版 八年级物理 第五章 物态变化 全章教案8节 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2010-10-25 13:08:00 | ||
图片预览
文档简介
登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第五章 物态变化
5.1 地球上水的物态变化
岳阳市第十中学 高文超 编写
教学目标
1．知识与技能
（1） 认识水的三种物态。
（2）了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华。
（3）了解地球上的水循环现象。
（4）了解水对人类生命的意义。
2．过程与方法
（1）在观察中尝试发现问题、提出问题。
（2）通过观察图片或视频、实验探究、查询资料，认识自然界形形色色的水。
3．情感态度与价值观
（1）感知水的三种状态及其相互转化，欣赏大自然中水的物态变化的妙斧神工。
（2） 关注水资源危机，养成节水意识和保护水资源意识。
教学重点
设计学生参与的水的三态变化的模拟情境
教学难点
水循环中的物态变化。
教学器材：冰块、酒精灯、无烟蜡、烧杯、试管。
教学过程
欣赏大自然的水体，导入新课
（在上课之前，搜集大量关于水的美丽图片，做成课件并展示给学生。
师：关于水大家想知道的很多，在大自然中，水以各种形态存在着：美丽的云雾，高耸的冰川，流淌在山涧的涓涓溪流，凝聚在荷叶上的闪闪“珍珠”，悬挂在枝条的晶莹的凇挂……这些水以不同的形态展现在人们的眼前。
欣赏大自然的美景：课件中有吉林的雾凇，黄山的雾，早晨的植物上的露珠，冬天的房屋上的冰柱，美丽的雪景，冰雹，涓涓细流，潺潺的流水等图片，并配有优美的诗句或美文。
陶醉在大自然的美景中，学习兴趣高昂。
一、认识水的物态变化
1.提出问题师：云、雾、雨、露、霜、雪、冰、雹是大自然中水的多姿多彩的化身。而它们是怎样变化形成的呢 ？大家想不想体验一下这些水的形态是怎样形成的？
学生对此有着许多的猜想和好奇，所以都被这个话题吸引住了，想知道怎么去体验。2.实验探究：模拟云和雨
师：下面让我们亲自体验一下云和雨的形成。
介绍需要的器材：烧杯、湿沙子、酒精灯、盘子、冰。重点介绍酒精灯的使用。（把注意事项展现在大屏幕上）
学习酒精灯的使用：
(1)绝对禁止一只酒精灯去引燃另一只酒精灯。
(2)酒精灯的外焰温度最高，应该用外焰加热。
(3)熄灭酒精灯时必须用帽盖灭，不能吹灭。
(4)万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立即用湿布铺盖。
讲解实验方法，并在大屏幕上展示需要观察的内容和思考的任务：
(1)在加热过程中，在杯子口、盘子底面看到了什么？
(2)烧杯上方出现的“白雾”是水蒸气吗？
(3)水是怎样“跑”到上边去的？水“跑”到盘子上的过程中水的状态有变化吗？可能是什么变化呢？
开始分组实验，在大烧杯里铺上一层饱含水分的湿沙，杯子口盖一只盘子，在盘子里放些冰块。给烧杯加热，烧杯中将出现各种现象。
认真观察，并讨论，每个小组写出自己的结论。（注意告诉学生要分工合作，有人记录有人回答）
教师巡回指导，指导各小组实验。
交流讨论
各小组说出自己的总结，教师给予肯定，总结不太好的要给予鼓励。
对于白雾，好多学生以为是水蒸气，这里要告诉他们水蒸气是看不见的，我们平时看见的“白雾”或者“白气”实际是小水滴，是液态的。
第三个问题中要告诉学生水在湿沙中受热“跑”到上边去是先变成了我们看不到的水蒸气，然后又变回小水滴，当水滴足够大就形成了雨。
写出自己观察到的现象以及得出的结论。
（1）看见盘子下边出现大量白雾，好像是下雾了，逐渐发现盘子底部出现了小水滴，水滴增多，开始“下雨”。
（2）可能是水蒸气（错的答案）。
（3）水是受热之后“跑”到上边去的，这个过程中有物态变化，中间变成了水蒸气了。3.物态变化
总结：从刚才的实验看，水可以从一种状态变成另一种状态，我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。刚才的实验中，水从湿沙子里“跑”出，最后形成雨的过程中，有物态变化吗？
生：有，先从液态变成了气态，又从气态变成了液态。
（1）汽化
师：物质由液态变成气态的过程叫汽化。大家能说出几个水汽化的例子吗？
对学生的答案给予肯定。
小组讨论回答：晒衣服时湿衣服变干；洒地上的水没了；夏天早晨草叶上有露水，中午就没了等。
（2）液化
师：物质从气态变成液态的过程叫液化。
播放视频：有水烧开时上边冒白气，打开冰柜里边冒白气，吃冰块时冰块周围的白气。
并向学生解释白气是怎样形成的：都是水蒸气液化形成的小水滴。
师：大家想想还有没有其他现象也是液化？
小组讨论，最后看哪个小组说的最多。要适时表扬。
加以补充，还有自然界中雾、露、雨的形成，自来水管“出汗”、“水缸穿裙”等。认真观看视频，注意到烧水时，白气并不在壶嘴处而是稍高一些，并进行了讨论为什么是这样的。
各小组发言：做饭时锅盖上的水，冬天呼出的白气，冬天戴眼镜的人从室外进入室内眼睛片上的水雾等。
（3）熔化和凝固
师：不知道大家注意了没有，刚才我们做实验的时候，除了沙子里的水有变化，还有别的变化吗？
生：有，盘子上的冰化了。
师：对，冰能化成水，水也能结冰。物质从固态变成液态的过程叫熔化。物质从液态变成固态的过程叫凝固。
师：大家想想看，哪些现象是熔化？哪些又是凝固？
生：春天的时候冰雪融化成水属于熔化，冬天的时候一些湖水结冰，属于凝固。
师：其他物质有这样的现象吗？生：有，比如工厂里铁变成铁水。
（4）升华：情景引入
课件展示南极的图片。
师：这是哪里？
向学生介绍南极地区的自然情况和气候情况。
观看图片及资料：南极地区是冰的世界，冰的厚度平均为2000m，年平均气温是-56℃,是地球上最冷的地方。有趣的是这里降水量很小，和撒哈拉沙漠差不多，但这里的空气比北京还要湿润。
提出问题
师：为什么南极的气候比北京还要湿润？ 南极的水蒸气那里来的？
学生分组讨论。
交流讨论
找几组同学回答。思考讨论后回答：是冰变成的水蒸气。
师：南极空气中的水蒸气是从冰雪而来，物质从固态直接变成气态的过程叫升华。那我们知道的还有哪些现象是升华呢？
生：冰冻的衣服变干，冬天下雪后积雪慢慢减少但没化成水，实际是雪升华了。
师：地球上的水不停地变换着自己的形态，假如你是一滴水，你将怎样在地球上“旅行”？
通过课件展示地球上水的“旅行”，并让学生讨论在旅行过程中都有什么物态变化？
采用学生抢答的方式，回答有哪些物态变化。
（5）凝华：
情景引入 让学生观察冰柱的图片，以及雾凇、雪、雪花的形状的图片。
学生观看课件里的图片。
提出问题
师：雪花形状和冰柱一样吗？冰柱是怎样形成的？雪花的形成和它一样吗？
小组讨论得出：冰柱的形成是水凝固形成的；感觉雪花的形成和冰柱形成是不一样的。
形成概念
师：冰柱是凝固现象，而雪花和它的形状不一样是因为他们发生的是不同的物态变化，雪花的形成是水蒸气直接变成的固态，我们把这种物态变化叫凝华。 凝华：物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。还有哪些自然现象属于凝华呢？
讨论后发现：霜和雪还有冬天窗户上的冰花都是凝华现象。
蒸发：液体在任何温度下都能发生的、只在液态表面发生的汽化现象。
云：是小水滴或小冰晶组成的。
雾露“白气”：是液化形成的。水蒸气液化成液态“水”。
霜、雪、“冰花”：是水蒸气凝华成固态“冰”。
水蒸气看不见，液水固冰才看见。雾露白气是液化，霜雪冰花是凝华。
二、地球上的水循环
学生畅所欲言，说出可能怎样的“旅行”，都会发生什么物态变化。
观看课件，并思考。
课件展示：阳光照射下，海洋、陆地上的水蒸发成水蒸气，随风流动，在高空聚集成云，通过雨、雪或冰雹等降水落到海洋、陆地。然后又蒸发到大气中，开始新的循环。水的物态变化，形成了海洋、陆地、大气间的水循环。
分组讨论后各组写出答案，教师展示结果。
循环过程中物态变化有：水汽化成水蒸气，再液化成雨或露和雾，雨和雾还可以汽化成水蒸气；还有水蒸气可以凝华成霜、雪和冰雹，霜和雪可以熔化成水，也可以升华成水蒸气。
学以致用
(1)水为什么会在自然界中循环？
(2)既然循环不已，为什么还存在着水资源危机？
(3)水的三态转化需要什么条件？
(4)其他物质是否也有三态的转化？
一起交流，分组讨论写出答案：
(1)因为环境温度的变化。
(2)因为水受到了污染，另外淡水资源缺乏。
(3)水的三态转化需要温度条件，需要吸热和放热。
(4)其他的物质也有三态的转化，如铁能变成铁水等。
动手动脑（时间如不允许，可以考虑留做课下小实验）小实验：“冰雪之树”
将一段多股电线去掉塑料皮，将裸露的细铜丝散做树状将它挂在图示的烧杯中，杯内装有樟脑碎末，杯口用玻璃片盖住，然后用酒精灯对烧杯底均匀加热，待蒸气弥漫撤去酒精灯，稍凉后打开玻璃，观察你的“小树”是什么样子。
这种方法有时用于电影电视的拍摄特景。
动手实验并观察到：“小树”上均匀地挂了一层雪白萘晶体，成了一棵“冰雪之树”。
学生自己做出了实验都很兴奋。并且让他们知道其他物质也有三态的变化。这个实验就是萘发生了物态变化。
三、大自然中水的物态变化
本板块设计意在展示大自然中水的物态变化创造了自然界的神奇、壮观、瑰丽和生机。教师应引导学生“读懂”大自然向我们“讲述”的水的物态变化的“故事”。
在上面教学中，教师要有意识地渗透情感教育目标，引导学生敬畏地球上的水循环，欣赏大自然中水的物态变化所创造的“杰作”，关爱水的生态系统，形成爱水、节水意识和水资源危机意识。
活动中可以提供如下设想供学生讨论：若水的三态变化停止，人类的生活将变成怎样？
四、达标练习
1．冬天在户外的人呼出的“白气”是（ ）
A．人呼出的水蒸气
B．人呼出的二氧化碳气体
C．空气中的水蒸气液化成的细小水珠
D．人呼出的水蒸气遇冷液化形成 的细小水珠。
2．物质由_____态变为____态叫做熔化，从____态变为____态叫做升华。
3．空气中总是含有水蒸气，白天气温升高，地球表面的水大量蒸发，夜间气温降低，这些水蒸气就在草木，石块上凝结成小水滴，这是 __________ 现象，如果当空气中有较多的浮尘，空气中的水蒸气就凝结在这些浮尘上，液化成小水滴，这是 ___________ 现象。
4．下列现象属于凝华的是（ ）
A．水结成冰
B．寒冷的冬天，堆的雪人变小了
C．冬天晾在室外的衣服会被晾干
D. 冬天，室外物体上常挂着一层霜
5．烧水时从壶嘴里喷出“白气”，形成“白气”的物态变化过程是 （ ）
A．液化过程 B．汽化过程
C．先汽化后液化 D．先升华后汽化
6．牙医在给病人看牙的时候，要把小镜子先在火上烧一下再放入口腔中，其目的是为了防止____________。
参考答案：1．D。 2．固态 液态 固态 气态。 3．露 雾。4．D 。5．C 。
6．口腔中的水蒸气遇到冷的小镜子液化形成小水珠而看不清。
五、板书设计：
水的物态变化：
六、发展空间
1．“自我评价”参考答案
（1）屋顶积雪因吸热而熔化为水，顺屋檐下流；下流过程中因周围空气吸热而结冰；这种情况相继发生，形成上粗大、下尖细的冰锥。这种天气现象常发生在我国北方天气晴
朗但气温低于0℃的冬季。
（2）将在冰箱中冷却的金属块取出后，由于夏天外界气温偏高，金属块将吸热，使其周围空气中的水蒸气遇冷而在其表面液化并聚集为小水滴，擦干后很快又形成，直到金属块与周围环境温度相同。
2．“家庭实验室”指导
太阳能净水器的创意很好。被污染的水将因吸收太阳能加快蒸发（汽化），至温度罩水蒸气遇冷凝结成洁净水滴，然后经漏水托盘汇集到收集杯中。这里有两点需要注意：
（1）周围气温要低于罩内，且空气流通，以加快净化水的速率。
（2）相对漏水托盘，污染水杯口径要小，以减少凝结后的洁净水滴重返染水杯，增加净水产生率。
以上两点注意，可转化为问题，由学生自主探究。
此外，以下两种净化水的方案可以提供给学生作为小实验内容（其中前一个模拟自来水净化过程，后一个模拟饮水机净化过程）。
①在烧杯中加入100mL浑浊的河水（湖水、池水、井水等），然后加入少量明矾粉末，搅拌后静置，观察现象。提示学生思考：将明矾倒入河水中，能使河流变清澈吗？
再将滤纸折好后放入漏斗。漏斗下接另一烧杯。将烧杯上层澄清的水倒入漏斗，将滤液收集到下方烧杯中。
向过滤后的水中加几滴新配制的漂白粉溶液。水会有什么变化？
②在一个较大的饮料瓶底部穿一个小孔，在瓶内底部垫一些棕榈丝之类的透水纤维，再将干净的沙、小石块分层放入瓶中，最上面再放几层透水纤维，做成一个简易滤水器。将洗过菜或淘过米的水倒入滤水器中过滤，收集从瓶底小孔流出来的水，看有什么变化？
3．“物理在线”和“走向社会”指导
（1）组织学生交流湿地资源，应围绕“为什么湿地被誉为‘地球的肺’”这一主题，讨论湿地对平衡水的三态变化的重要作用。
（2）关于保护水资源，可组织学生查找相关资料、图片或下载网上信息，并按以下主题整理信息，准备交流和讨论：
①水能为人类做些什么？
②水为什么是宝贵的资源？
③破坏水资源会给人类带来哪些危害？我们应该怎么办？
5.2 熔化和凝固（1）
教学目标
1．知识与技能
（1）了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。
（2）知道熔化和凝固的含义。
（3）认识熔化是吸热过程，了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
2．过程与方法
（1）感知发生熔化和凝固的条件
（2）区别晶体和非晶体，感悟物质世界的美丽多姿。
（3）经历固体熔化的实验探究过程，学习实验探究的基本思路和方法。
（4）了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像的方法。
3．情感、态度与价值观
（1）尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。
（2）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来，将所学知识与生产、生活相结合。
（3）关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。
教学重点
探究固体熔化过程的规律。
教学难点
实验数据的图像转换方法。
教学器材：温度计、计时器、试管、烧杯、铁架台、酒精灯石棉网。水、冰、蜂蜡、松香多媒体播放设备及相关课件、易拉罐、坐标纸。
教学过程
导入课题
多媒体播放课件：热火朝天的炼钢场景。
师问：你知道在炼钢过程中有哪些物态变化吗？
生答：熔化和凝固（其他正确的答案教师也要给予积极肯定的评价）。
一、 认识晶体
师问：同学们在家观察到的冰、食盐、白糖、味精和玻璃（包括砸碎的玻璃）形状有什么特点呢？
对学生的发言，教师适当提示、补充并给予积极评价。
多媒体播放课件：展示美丽的雪花、漂亮的金刚石、巴西石、盐岩等晶体的图片。
像雪花、食盐、白糖、金刚石等有规则形状的固体叫晶体。你还知道其他晶体吗？
师问：那么，非晶体的外观特点是什么呢？生活中哪些固体是非晶体呢？
学生积极汇报自己的观察结果：食盐是正方体，白糖是八面体、砸碎的玻璃没有规则形状等等。
生答：冰、海波、各种金属和矿石等。
生答：没有规则的形状，如玻璃、蜂蜡、沥青、橡胶、萘等。
二、 实验探究： 固体熔化过程的规律
多媒体播放课件：金属工艺品和玻璃工艺品的制作工艺。师问：为什么二者的加工工艺不同呢？
学生观察思考后，猜想：可能二者的熔化规律有所不同。
提出问题并猜想
金属是晶体，玻璃是非晶体，那么晶体和非晶体在什么条件下熔化？二者的熔化规律究竟有何不同？
制定探究计划
师生一起学习有关温度计的知识，包括：工作原理、构造特点、测量范围和分度值。
针对学生使用温度计的错误方法，师生一起总结温度计的正确使用方法。
学生分组探究实验前，需注意的问题：
1．酒精灯加热物体的规范要求有哪些？
2．如何使待熔物均匀受热？
3．如何使待熔物与温度计的玻璃泡充分接触？
4．怎样使待熔固体缓慢熔化，便于观察和测量？
5．多媒体课件展示思考问题：⑴冰（或海波）和松香（或蜂蜡）在什么温度下开始熔化？⑵在熔化过程中，温度如何变化？
学生讨论交流，制定探究计划和实验设计方案。由小组记录人将计划和方案写在笔记本上，供小组交流使用。
分组交流，包括：实验器材和实验材料、需观察的现象和记录的数据、设计的实验记录表格以及责任分工。
小组互评，推出最优方案。
学生实践：测量烧杯中水的温度。
温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触，不能碰到容器底或壁；等示数稳定后再读数；视线要与液柱上表面相平……
师生总结：
1．实验时，严禁用酒精灯点燃另一只酒精灯；用完酒精灯必须用灯帽盖灭（不能用嘴吹）；万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，立即用湿布铺盖。
2．取适量粉末状的待熔固体；海波粉末中加几段细铜丝；优先选用间接加热法（水浴法）。
3．使温度计的玻璃泡埋在固体粉末中。
4．控制热源加热力度，必要时停止加热。
建议：先做非晶体熔化实验，再做晶体熔化实验，每隔半分钟记录一次数据和现象较合适。
各组首先应选取一种晶体、一种非晶体作为对比研究对象；为了使结论具有普遍性，各组所选研究对象要在条件允许的情况下尽可能不同。其次，要探究熔化规律，自然需要将研究对象熔化，怎样熔化？在熔化过程中需要观测记录哪些数据和现象？需要什么实验器材或仪器？要否自己寻找或自制？这些都不要教师给定。这些问题需要师生讨论，达成共识，并要有所约定。例如，各组达成借助酒精灯加热晶体和非晶体使之熔化的基本思路，约定定时（例如每隔30s）记录加热过程中晶体和非晶体的温度，并确认当时研究对象的状态，直到熔化持续一段时间为止。至于各组探讨的具体问题，例如，停止加热后，熔化情况怎样？是选取冰和蜡，还是选取海波和松香或者别的作为研究对象？是用水浴法加热，还是直接加热？都应该以宽容的态度对待。需知：规范完美的科学探究纯属理想模型，在实际上是不存在的，以此模式组织探究只能是“假探究”；各组探究过程的差异应视为宝贵的课程和教学资源，使得合作交流、讨论评估更具实际价值。
进行实验和收集证据
学生分组实验，教师巡回指导
学生进行实验。
收集数据和实验现象。
应帮助学生解决一些实际问题：
①进一步巩固使用酒精灯或无烟腊加热物体的规范要求。
②了解实验室常用液体温度计的工作原理、构造特点、温度范围及分度值。
③学会测量温度，知道用温度计测量温度的正确方法和注意事项：
·确认温度计的量程和分度值。
·将温度计的玻璃泡与被测量的物体充分接触。
·当温度计的示数稳定后再读数。读数时，温度计仍需和被测物体接触（体温计除外）。
·读数时，视线要与温度计中液柱上表面相平。
④研究固体熔化时温度的变化规律，需要知道它们熔化过程中的温度。如何使待熔化物体均匀受热、使温度计的玻璃泡与待熔化固体充分接触呢？怎样使待熔化固体缓慢熔化，以便观察和测量呢？
·待熔固体应为细粒或粉末状。
·盛装待熔固体的试管应较细，以增大受热面积。装入试管中的待熔固体应适量（过少，则熔化过程太短，不利观测；过多，则受热不均匀）。
·优选间接加热（例如水浴）法，并用两枚温度计同监测试管内外的温度，调整控制热源加热力度，使内外温差保持在2～3℃左右。
·建议学生先做非晶体熔化实验，再做晶体熔化实验。用意有二：前者较易成功且易理解；能够对后者产生更强列的印象和反差。
⑤指导学生分工合作，高效安全地进行实验、收集证据。
（4）在数据处理、讨论交流和评估环节，教师的主要工作应集中于：
①激活学生寻找和比较数据规律的需要。
②帮助学生回顾数学上描点作图的一般方法及其优点，指导学生在方格纸上描画物质熔化曲线。
③热情支持学生的附加探究实验，允许学生重做或部分重做实验，以便扩大交流和评估成果。
④为学生提供讨论和评估的必要物质条件，例如，提供视频展台或实物投影仪，用以展示各组所得熔化曲线和数据记录表格。
⑤实验结论不宜绝对化。为了达成共识，应组织学生对比分析、总结晶体和非晶体的熔化过程，归纳出二者的同异点，总结出晶体熔化的两个必要条件：①达到熔点；②继续加热（吸收热量）。
（5）得出固体熔化过程的规律后，教师可予以扩展。
下面分别是第一、二、三组同学实验记录：
海波熔化过程
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330
温度/℃ 30 35 40 48 48 48 48 48 48 50 55 60
状态 固态 固态 固态 固液 固液 固液 固液 固液 液液 液态 液态 液态
冰熔化过程
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330
温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 0 0 0 1 2 3
状态 固态 固态 固态 固液 固液 固液 固液 固液 固液 液态 液态 液态
蜡熔化过程
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330
温度/℃ 50 52 54 58 59 60 61 62 63 64 65 70
状态 固态 固态 固态 固态 固态 软 软 软 软 软 液态 液态
分析与论证
实验结束后，各组投影展示记录的现象和数据并回答思考问题。
师问：怎样比较这些数据呢？有无更直观的方法？
生答：冰在0℃（海波在48℃左右）开始熔化，熔化过程中温度不变；蜂蜡和松香由硬变软、变稠、变稀最后成为液体，温度不断升高。
学生讨论后可以得出用图像法能直观地比较这些数据。
指导学生在坐标纸上画出冰或海波、松香或石蜡的熔化曲线（横轴代表时间，纵轴代表温度）。
请根据上面所提供的数据用描点法在坐标纸上画出曲线
讨论交流
教师以某一小组的图像为例，问：晶体、非晶体的熔化规律各是什么呢？
各小组将数据和图像与其他小组进行交流，并回答问题。
生答：晶体熔化时继续吸热但温度保持不变，非晶体熔化时温度不断升高。
①给出熔点概念。指出熔点是晶体物质的基本属性之一。生活和自然界中，生产和技术上，许多现象和应用都与熔点有关。
②引导学生用分子动理论初步解释熔化的吸热过程。
③介绍常见物质的熔点，使学生对之有定性的了解。要求记住冰的熔点。
阅读课文P98几种物质的熔点。
（1）不同物质的熔点不同。（2）钨的熔点最高；（3）冰的熔点是0℃。
四、归纳小结
回顾实验探究过程，提出问题：
1．当冰或海波熔化时，将试管从热水中拿出来，你看到的现象是什么？说明了什么？
2．当看到温度计示数不变时，你是怎么想的？
3．转化成的图像有何规律？
师：我们把晶体熔化时的温度叫做熔点。
让学生查阅教科书的熔点表，要求学生记住冰的熔点。
师问：
4．哪种晶体熔点最高？熔点是多少？为什么家庭照明用的白炽灯要选钨丝作为灯丝的材料？
5．能否用铝锅来熔化铁？
6．在0℃时冰就一定熔化吗？为什么？
生答：
1．停止熔化，说明晶体熔化时要吸收热量。
2．晶体熔化时要吸热但温度不变。
3．晶体熔化时图像为一平行横轴的直线，温度为一定值。
学生能够说明其含义。如：冰的熔点为0℃，说明冰熔化时吸热，但温度保持0℃不变。
生答：
4．金属钨的熔点最高，是3410℃，因为钨的熔点最高，在高温下不易熔断，所以白炽灯要选钨丝作为灯丝做材料。
5．不能，因为铁的熔点高于铝的熔点。
学生回答。师生总结出晶体熔化的条件。 (1)达到熔点；(2)继续吸热。
6．不能，因为冰虽然达到了熔点，但与房间温度相同，不能继续吸热。
让学生课下思考并查找资料，下节课提问。
五、板书设计
六、作业：画出冰的熔化图像
5.2 熔化和凝固（2）
教学目标
1．知识与技能
（1）了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。
（2）知道熔化和凝固的含义。
（3）认识熔化是吸热过程，了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
2．过程与方法
（1）感知发生熔化和凝固的条件
（2）区别晶体和非晶体，感悟物质世界的美丽多姿。
（3）经历固体熔化的实验探究过程，学习实验探究的基本思路和方法。
（4）了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像的方法。
3．情感、态度与价值观
（1）尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。
（2）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来，将所学知识与生产、生活相结合。
（3）关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。
教学重点
探究固体熔化过程的规律。
教学难点
实验数据的图像转换方法。
教学器材：温度计、试管、酒精灯或无烟蜡、铁架台。
教学过程
一、熔化图像的物理意义
（1）海波是晶体
（2）海波的熔点是48℃
（3）AB段，固态，吸收热量，温度升高；
BC段，固液共存，吸收热量，温度不变；
CD段，液态，吸收热量，温度升高。
二、液体的凝固
（1）列举生活、生产、技术上的液体凝固实例。例如，水结成冰，塑料颗粒熔化后注入钢模冷却凝固成塑料盒，熔融状态下的玻璃轧制成玻璃板……
（2）凝固过程和凝固曲线。引导学生对比冰（晶体）熔化过程的三个阶段，采用类比的方法，分析水（液体）凝固过程的三个阶段的吸放热特点和温度变化特点。要明确：虽然同种物质的凝固点和熔点相同，但两种曲线却具有不同的物理含义。同时总结归纳出熔融状态下的晶体凝固的两个必要条件：①达到凝固点；②放出热量。还应对比分析熔融状态下的晶体与非晶体的凝固过程的异同点。使学生获得相对完整的固液变化的认识。
为了同一目的，建议布置课外实验探究活动：利用冰箱设计实验，研究水的凝固过程并画出水的凝固图像。
（3）组织学生综合运用熔化和凝固规律，特别是联系§5.1自我评价中的屋檐上冰锥的形成过程，交流讨论教科书有关“火山爆发后”内容，要求学生做到运用所学知识和方法进行必要的推理分析。
熔岩在流淌过程中，将因向周围放热而导致温度不断降低。虽然刚从火山口喷出时岩浆温度相同，但凝固点（熔点）高的矿物岩浆将首先凝固，这些凝固的矿物要么沉积下来，要么随未凝固的岩浆向前推移，直到所有岩浆均在火山口周围依山傍势凝固。基本上按橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、正长石、白云母、石英排列。
三、达标练习
1．某种晶体的温度随时间变化的图像如图所示，请回答:
（1）该晶体的熔点是( )；
（2）该晶体从300℃到开始熔化共用了( )分钟时间；
（3）该晶体熔化用了（ ）分钟时间；
（4）该晶体熔化后温度最高升到（ ）；
（5）图像上（ ）段物质处于固态，（ ）段物质是液态， BC 段物质处于（ ）状态。
2．关于熔化，以下说法正确的是( )
A．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热
B．晶体熔化时不吸热，所以温度不变
C．非晶体熔化时一定吸热，温度也在升高
D．晶体、非晶体在熔化时温度都是不变的
参考答案：1.（1)330℃ （2)3 （3)4 (4)380℃ （5)AB CD 固液混合 2． C。
四、 板书设计
五、发展空间
（一）“自我评价”参考答案
1.0℃，BC段
2.非晶体
（二）“家庭实验室”指导
吊冰游戏：盐的熔点高于冰的熔点。冰上撒些盐，因盐的温度高于0℃，致使局部冰面熔化，盐溶化在水中吸热，使绳子周围冰面上熔化的冰重新凝固，故而几秒钟后就能用绳子把冰吊起来。
类似的，可做“复凝”游戏：将一块冰置于桌面上，把两端悬挂重锤的细线横置于冰块上表面，则可见细线缓慢切过冰块落至桌面，而冰块仍是“坚冰”一块，依稀还可找到细线“切豆腐”的痕迹，但“豆腐”重新又连成一片。这是利用冰在压力下熔点提高的特性实现的。
晶体花园：水在蒸发过程中吸热，将加速食盐水的凝固，由于瓦片放置和色素沉着，碗中各处食盐结晶析出的形状殊异，因而生成漂亮的“晶体花园”。
（三）“物理在线”和“走向社会”指导
太空材料：组织学生下载网上信息或去图书馆查找资料，走访专家学者，集中讨论以下问题：（1）什么是太空材料？（2）太空材料成本昂贵，为什么要制选太空材料？（3）你希望太空实验工厂制造什么新的材料？说说你的设想。
教学反思
本节课的教学重点是探究固体熔化过程的规律，故不宜将实验改为演示实验，且要舍得投入时间，引领学生经历固体熔化的实验探究全过程，初步领略科学探究的各个环节，学习科学探究的基本思路和方法。实验过程要认真巡视，辅导到位，积极鼓励，尽可能地使全体学生参与到课堂中来。热情支持学生附加探究实验，允许学生重做或部分重做实验，以扩大交流和评价成果。指导学生掌握将实验数据转换为图像的研究方法。通过练习使学生认识到：生活和自然界中的一些现象与物质的熔点密切相关，使“物理走向生活”得到升华。
5.3 汽化和液化（1）
教学目标
1．知识与技能
（1）知道什么是汽化、液化。
（2）了解沸腾现象，知道水的沸点。
（3）知道蒸发可以致冷。会对蒸发和沸腾进行比较，找出它们的区别。
（4）知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。
（5）会用汽化和液化的规律解释自然界或生活中的一些简单的物态变化现象。
2．过程与方法
（1）通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。
（2）经历实验探究的基本过程，了解科学探究的基本环节。
3．情感、态度与价值观
（1）把生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。
（2）了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义，有环境保护的意识。
教学重点
（1） 实验探究水沸腾的规律；
（2）了解汽化吸热、液化放热。
教学难点
（1）水沸腾的温度（沸点）与气压的关系。
（2）利用汽化吸热、液化放热解释日常生活和自然界中的现象。
实验器材：温度计、计时器、试管、单孔胶塞、水、铁架台、石棉网、酒精灯、注射器。
教学过程
一 、新课引入
演示实验：
1．把滴有酒精的塑料袋(不让学生看见里面有酒精)挤瘪,袋口扎紧,放入热水中。）
2．取出此塑料袋放入冷水中。
3．请学生闻一闻、看看口袋内有什么？
提问：
1．生活中同学们遇到的哪些现象属于汽化？
2．衣服晒干、水沸腾都是汽化，两者有区别吗？
猜想：为什么塑料袋在热水中鼓起来，在冷水中又变瘪？
观察现象，思考并回答：酒精受热后汽化 , 遇冷后液化形成的。
回答：湿衣服晒干，水沸腾，雨后路面上的积水慢慢变干等。
思考并回答：有，如温度不同、剧烈程度不同。
引入新课：今天这节课就来探究从液体到气体的两种方式：蒸发和沸腾；沸腾的规律及沸腾与蒸发的区别。
二、实验探究：沸腾的规律
提出问题
提出并确定探究问题：水沸腾的特征。（大屏幕展示）
1．水沸腾前后气泡的变化。
2．水沸腾前后温度的变化。
3．水沸腾后撤去酒精灯，有什么现象，说明什么问题？
猜想。
制定计划设计实验方案
提供必需的实验器材如：温度计、计时器、试管、单孔胶塞、烧杯、水、铁架台、石棉网、酒精灯等，并加以指导。
设计实验方案及实验记录的表格。
讨论交流后确定最佳方案。
动手实验
巡回指导。
小组探究，一人实验、一人计时、一人记录数据。
讨论交流
1．指导学生依据记录的数据绘制水沸腾的温度和时间的关系曲线(与晶体熔化的曲线对比)。
2．启发提问：通过实验同学们对沸腾有了哪些新的认识
实物投影展示学生画得较规范的曲线。
绘制曲线，思考，并依实验现象进行小组讨论。
归纳总结
引导学生回答实验探究问题的结论。
得出沸点的定义：液体沸腾时的温度。强调不同的液体沸点不同。
提出沸腾的条件：①温度达到液体的沸点。②不断吸热。
讨论交流并回答：
1．沸腾前气泡由大变小，沸腾时由小变大到表面破裂。
2．沸腾前温度不断升高，沸腾时温度保持不变。
3．撤掉酒精灯后水不再沸腾，说明沸腾吸热。
4．沸腾是液体表面和内部同时进行的汽化现象。
三、实验探究：沸点与气压的关系
创设情境:一群业余队员登上一座高山后发现了一些奇怪的现象,如饭是生的、鸡蛋也煮不熟、把手伸到“开水”中也不烫手等。队员百思不得其解，请同学们帮帮忙，解释这些“怪现象”或者提出什么问题。
由于本实验学生设计有一定的困难，教师可由大屏幕展示三个实验方案，由学生评价并确定实验的方案。
方案一：利用密闭烧瓶采用冷水淋浴。
方案二：抽气机抽气减压。
方案三：用封闭大试管，用注射器抽气减压。
指导学生抽气的方法。
选出有代表性的小组，将学生的观点提升为结论。
思考回答：水虽然沸腾但温度较低。
讨论猜想提出问题：水的沸点是否与气压有关？
分组讨论评价三个方案最后确定方案三安全性好而且设备简单。
实验、观察、分析现象。
在教师的指导下总结：气压减小，沸点降低；气压增大，沸点升高。
四、沸腾与蒸发的区别
提问：1．蒸发需要达到一定的温度吗 2．蒸发与沸腾有区别吗？
大屏幕播放蒸发和沸腾的分子运动的模型。
点拨：沸腾和蒸发是汽化的两种方式。
结合日常生活现象及教师点拨回答：沸腾需要达到一定的温度，蒸发在任何温度下都会进行；沸腾在液体内部和表面同时进行，蒸发只在液体的表面进行；沸腾是剧烈的，蒸发是缓慢的。
五、课堂小结
引导学生谈谈这一节课的收获。
交流对沸腾规律、沸点与大气压强的关系及沸腾与蒸发的区别的认识。
六、课堂反馈练习
1．煮牛奶时，为了保持牛奶的营养成分，不能用高温煮沸。为此，人们制造了一种“低压锅”。用这种锅煮牛奶，可以使牛奶里的水不到100℃就沸腾。这种“低压锅”的物理原理是什么？
2．如图1甲、乙所示，烧瓶中的水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾，待水温稍降低一些后，将一大注射器接到密闭的烧瓶口上，向外拉注射器的活塞，可以看到的现象是__________，实验表明什么？
3．“观察水的沸腾”的实验中，某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图2(a)、(b)所示。则图________是水在沸腾前的情况，图_______则是水沸腾时的情况。
参考答案：
1．“低压锅”的原理是气压减小，沸点降低。
2．水又重新沸腾，实验表明气压减小沸点降低。
3．（b）,(a)
七、板书设计
八、作业：简述高压锅更快煮熟饭菜的原理。
5.3 汽化和液化（2）
教学目标
1．知识与技能
（1）知道什么是汽化、液化。
（2）了解沸腾现象，知道水的沸点。
（3）知道蒸发可以致冷。会对蒸发和沸腾进行比较，找出它们的区别。
（4）知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。
（5）会用汽化和液化的规律解释自然界或生活中的一些简单的物态变化现象。
2．过程与方法
（1）通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。
（2）经历实验探究的基本过程，了解科学探究的基本环节。
3．情感、态度与价值观
（1）把生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。
（2）了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义，有环境保护的意识。
教学重点
（1） 实验探究水沸腾的规律；
（2）了解汽化吸热、液化放热。
教学难点
（1）水沸腾的温度（沸点）与气压的关系。
（2）利用汽化吸热、液化放热解释日常生活和自然界中的现象。
实验器材：温度计、计时器、试管、单孔胶塞、水、铁架台、石棉网、酒精灯、注射器。
教学过程
一、阅读P103几种物质的沸点
（1）不同物质的沸点不同。（2）沸点与气压有关。
问：能否用酒精温度计测沸水的温度？
分析：沸水的温度在1标准气压下是100℃，酒精的温度在1标准气压下是78.5℃,100℃
高于78.5℃，此时酒精沸腾汽化成气体。温度计是根据液体的热胀冷缩原理工作的。所以此时酒精温度计失效。
二、汽化吸热
将汽化的两种方式——蒸发和沸腾对比分析显然是必要的。蒸发在物态变化中，尤其在水的循环中的重要作用，要求我们在教学中赋予它应有的地位。
除了在表现特征上对两种汽化方式予以辨析外，还可利用分子动理论的分子运动模型给出初步解释。
（1）沸腾要吸热
（2）蒸发吸热有降温作用。
本段教学设计应围绕蒸发和沸腾这两种汽化方式的相同点和不同点展开。“为了使洗过的衣服干得快些，可以采用哪些措施？”就是一个适当的导入话题。
影响蒸发快慢的诸种因素：液面面积，环境温度、湿度、气压，周围空气流动快慢等，都应纳入教学视界。或回顾小学《科学》，或组织学生讨论（餐厅卫生间装的热风干手器就是一个好例子），甚至组织相应实验探究，应视学生知识和经验基础决定。
为什么夏天扇扇子，房间温度并没降低，人感到凉爽。
扇扇子，加速空气流动，加速汗液的蒸发，蒸发吸收热量，所以人感到凉爽。
夏天，教室地面洒水，感到凉爽。
冬季，为什么人出汗容易感冒？
三、从气体到液体：放出热量。
液化条件：降低温度。所有的气体在温度降到足够低时都可以液化。
雾露“白气”“出汗”是液化。
气体的液化：与凝固是熔化的相反过程一样，液化是汽化的相反过程。具体教学操作可以着手于以下两个方面。
（1）水蒸气液化成水的现象，学生十分熟悉。冷玻璃窗上的水滴，眼镜片上的“雾汽”，烧水时壶嘴喷出的“白雾”，从冰箱中取出的冰镇汽水瓶外壁上的“泪珠”……要注意在教学中调动学生的经验积累，引导他们关注水蒸汽液化的细节。例如，冷玻璃窗上的水滴和眼镜片上的雾气出现在哪一面上？水壶嘴喷出的“白雾”紧挨壶嘴吗？……这些细节对于学生理解液化和汽化规律大有帮助。
（2）气体液化的历史，尤其是空气液化的历史，是物理学发展的缩影，也是科学·技术·社会协调发展的典型。极低温度的获得，真空技术的提高，热力学第三定律的发现，超导、超流和完全抗磁性的发现，超导电性的唯象和微观理论，高温超导材料的研究……都与气体的液化直接或间接有关。教师应利用各种文本资料，展现人类探索气体液化的艰难历程和美好的前景，概述气体液化的两种途径：降低温度和压缩体积。§5.1中的人工造“雨”就是通过降低温度使水蒸气液化成“雨”的。教学中还可增加用注射器压缩乙醚蒸气的体积使之液化（反之则汽化）的学生小实验。
所有气体在温度降到足够低时都可以液化。不存在“永久气体”。——1908年，荷兰物理学家卡末林·昂内斯（H.K.Onnes,1853－1962）领导的低温实验室使最后一种“永久气
体”——氦实现了液化，同时获得了4.2K的低温。
在一定温度（临界温度）下，压缩气体的体积也可以使气体液化。事实上，到了1854年，通过包括法拉第在内等人的工作，除了氢、氧、氮等几种气体外，当时已知的其他气体都能被液化了。早期气体液化大多是通过压缩气体的体积实现的。
四、汽化、液化过程中的吸放热
伴随气体和液体过程的能量变化的表现形式是吸放热。本板块的教学应该注重以下几个方面。
（1）沸腾过程中吸热而温度保持不变；停止加热，沸腾随即停止。对此，学生已有实验经历。
蒸发过程吸热的例子也很普遍。在温度计测温泡上裹上用水或酒精浸湿的棉球，温度计的读数有什么变化？在手背上涂些酒精，感受如何？对此，学生更有足够的经验基础。
气体液化放热的现象，学生虽有感悟，但体会欠真切。因此有必要组织学生动手实践。教科书第103页图5-3-8是一个很好的对比实验。教师应认真组织好学生的分组实验和观察讨论。左右试管初始状态相同，左管加热沸腾、水量减少（温度维持在沸点）；右管通入从左管中导入的水蒸气，温度升高，水量增加。典型地展示了物态变化过程伴随着能量的转化这一物理现象。倘若使两管中的水循环流动，它就是蒸气传热的模拟装置。
在此基础上，教师应结合“发展空间”栏中有关电冰箱的阅读材料，提醒学生注意循环工作物质（R134a等）物态变化过程典型地伴随着工作物质能量的变化：在冷冻室汽化吸热（使冰箱内温度降低）；在冷凝器液化放热（使冰箱外的空气变热）。这里的压缩机相当于教科书图5-3-8中的酒精灯，没有它，不可能完成R134a的循环流动；这里的R134a相当于图5-3-8中的水，不同的是，图5-3-8中的水未能循环流动，而R134a比水更容易汽化、比水蒸气更容易液化。
（2）自然界中的物态变化（含熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华）事实上都伴随着能量的变化，不仅仅限于水的三态变化。教师应在本节之末、§5.4和复习课中予以强化。
五、板书设计
六、发展空间
（一）“自我评价”参考答案
1.采用“分馏法”，利用水和酒精的沸点不同，使混合液（即甘蔗酒）沸腾，可以从甘蔗酒中分离出酒精。事实上，由于水的蒸发，这样分离出的酒精纯度较低，倘若利用生石灰的极强的吸水性质，将混合液跟生石灰（CaO）混合加热蒸馏，即可达到提纯酒精的目的。
2.减慢盆栽花卉的水分蒸发，自然可以从减小花卉叶表面积（通过修剪）和花盆液表面积、降低周围空气温度、增加周围空气湿度、减少周围空气流通诸种因素考虑。但这同样是一个实际问题，切忌在设计浇水方案时“想当然”应用所学一般物理原理。例如，花卉生长需要一定的温度、湿度、阳光、水分、空气、肥料条件，不能顾此失彼，要统筹兼顾。
学生的设计方案不宜统一要求，重要的是设计思路和原理的运用。
（二）“家庭实验室”指导
依据教科书第104页所提供的资料，可安排两项家庭实验或课外实践活动：
（1）探究电冰箱里的物态变化。要求学生提出自己想研究的问题，设计方案，并进行探究，写出实验探究报告。
（2）制作简易“冰箱”。要求学生调查访问家长或社会人士，了解“土”法致冷保鲜的多种方法，并制作一台袖珍式简易“冰箱”，展示给大家。
（三）“物理在线”和“走向社会”指导
天气图：利用气象卫星捕获的信息，借助计算机和网络技术，可以生成满足各种用户要求的天气图。天气图是天气预报的重要依据，可限定在天气现象中涉及水的三态及三态变化的简单天气图知识，进行查询。
实践活动
1．蒸发是日常生活中非常普遍的汽化现象，结合生活实际、家庭小实验等写出一个小报告：蒸发的快慢与哪些因素有关。并举出一些具体的实例。
2．家庭小实验“纸锅烧水”，写出实验报告并解释原因。
5.4 物态变化与我们的世界
教学目标
1．知识与技能
（1）了解人类认识物态的历程。
（2）认识自然界和日常生活中多种不同状态的物质和物态变化。
（3）能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单物理现象。
2．过程与方法
尝试对环境问题（温室效应、热岛效应等）发表自己的见解。
3．情感、态度与价值观
（1）感悟物态变化在改变物质世界和促进人类文明中的巨大作用。
（2）树立可持继发展的意识。
教学器材：多媒体课件
教学过程
课题导入：
本章章首指出：我们生活在物态变化的世界里。人类对物态变化的认识是从水开始的。本章前三节的主要内容大多也是围绕水的三态及其变化展开的。现在，作为本章的最后一节，将物态和物态变化的视界拓展到更广泛的领域，展示人类认识物态变化、利用物态变化规律的辉煌历史。
一、人类认识物态的历程
（1）物质状态—从宏特征来分:固态、液态、气态。
（2）等离子体：当气体被加热至上万摄氏度时，气体将成为带电粒子组成的集合体，这种状态的物质叫等离子体．
（3）超固态：白矮星、中子星、黑洞这些物质称为超固态．
（4）软物质：如：液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质等，统称为软物质．
２０世纪以来，人们陆续发现或提出的新物质状态形成有：等离子态、超固态、液晶态、超导态超流态、中子态、黑洞等，有时同一物质在某种温度和压力下，几种不同的物态同时存在。
等离子体：事实上，等离子体在宇宙中广泛存在。闪电、极光等是地球上的 天然等离子体产生的 发光现象。在地球之外，如围绕地球的 电离层、太阳和其它恒星、太阳风、很多星际物质，都是等离子体。它是宇宙间物质存在的主要形式。用人工方式也可以产生等离子体，如霓虹灯放电 ，原子核聚变、用紫外线和X 射线照射气体，都可以产生等离子体。
等离子弧的运用：利用等离子弧可以切割、焊接、喷涂，可以制造新颖的 光源和显示器。等离子体显示器是继阴极射线管显示器、液晶显示器之后的新一代显示器，它的最大特点是厚度小，显示面积大，用这种显示器制造电视机，可以像画一样挂在墙上。用等离子技术处理高 分子材料，包括塑料和 纺织物，既能改变材料的 表面性质，又能保留原材料的优异性能，而且无污染。在军事上利用等离子体可规避探测系统，用于飞机等武器装备的隐形等。
（1）19世纪之前，人们还只能根据物质的宏观特征（是否具有一定的体积和形状，是否能流动）来区分物质的状态，那时只知道物质有固、液、气三态。初中讲物态和物态变化，主要涉及这三态和三态间的变化问题。这应该成为本教学板块展开的基础，教师应引领学生理解这种物质分类的方法，并在此基础上讨论人类认识物态的历程。
近代对物态分类更深入到物质内部结构。从物质内部结构去分析，物态和物态变化的种类很多。并且，随着科学技术的进步，人们对物质世界的认识会继续深入，更多的物态会被人们发现和认识。
20世纪以来，人们陆续发现或提出的新的物质状态形式有：等离子态、超固态、液晶液、超导态、超流态、中子态、黑洞等。有时同一物质在某种温度和压力下，几种不同的物态同时存在。例如，水处于密闭的容器中，下面是水，上面是水蒸气，就是液态和气态共存的情形。其他还有固、气两态共存，固、液两态共存，或固、液、气三态共存的情形。
一般来说，任何一种物质，在温度、压强等发生变化时，都会呈现不同的物态。研究物态变化对于深入了解物质的结构及性质，对于研制新材料及新物质，都具有很大的现实意义。
（2）依据教材安排，本板块应重点突出等离子态和液晶态。关于液晶态、液晶显示器的基本原理以及液晶显示技术的应用，教科书已有两段介绍。建议教学中补充介绍等离子态、等离子体以及等离子体在工业、农业、军事上的广泛应用。
事实上，等离子体在宇宙中广泛存在。闪电、极光等是地球上的天然等离子体产生的发光现象。在地球之外，如围绕地球的电离层、太阳和其他恒星、太阳风、很多星际物质，都是等离子体。它是宇宙间物质存在的主要形式。用人工方式也可以产生等离子体，如霓虹灯放电、原子核聚变、用紫外线和X射线照射气体，都可以产生等离子体。
利用等离子弧可以进行切割、焊接、喷涂，可以制造多种新颖的光源和显示器。等离子体显示器是继阴极射线管显示器，液晶显示器之后的新一代显示器，它的最大特点是厚度小，显示面积大，用这种显示器制造电视机，可以象画一样挂在墙上。用等离子体技术处理高分子材料，包括塑料和纺织物，既能改变材料的表面性质，又能保留原材料的优异性能，而且无污染。在军事上利用等离子体规避探测系统，用于飞机等武器装备的隐形等。
以上知识内容，有必要向学生简单介绍。对人类认识物态的历程回顾，不仅可以使学生开阔眼界，增长见识，而且富含过程与方法、情感、态度与价值观多种教育功能。希望教师在占有大量信息资源的基础上，认真组织，深入浅出、通俗易懂地向学生展示魅力无尽的探究历程（课件、图片、录像等教学手段往往是必须的）。
二、物态变化在改变着世界 材料的发现和利用，是人类文明的象征。
1.从青铜器到太空晶体。
2.从蒸汽机到热管。
3.利用物态变化创造现代文明。
（1）空调冰箱的冷暖循环运用了物态变化。
冷凝管里：蒸气液化放热 冷冻室里：蒸气汽化吸热
（2）人工降雨运用了物态变化：干冰升华吸热，空气中的水蒸气放热发生凝华现象。
（3）人工降雪：制冷机将空气制冷，使空气中的水蒸气凝华成雪花。
（4）物态变化规律的应用，促进了人类文明的发展。
蒸汽机时代：运用水的汽化作为工作物质。
电气化时代：利用了内能使水汽化作为工作物质。
信息时代：人工制造的单晶体硅广泛应用于电子技术中。
（1）让学生认识物态变化的历史首先可以介绍材料的发现和利用历史——从青铜器到太空晶体。
教科书为此示例性地展示了青铜器、太空晶体。教学中应组织学生利用身边实例展示作为人类文明的象征的材料的“发现”和利用。
例如：
·高压锅上的易熔片（可配以实物和投影展示）。
· 家用电冰箱、空调器中的致冷物质从R－12（氟利昂、二氟二氯甲烷，CF2Cl2）到R134a。
·保护卫星或火箭的整流罩内部的隔热层和外表面涂层。
·从铅锌电池、镍电池、锂电池到硅光电池、氢电池、燃料电池。
·从石器、铜器、铁器到各种特种异型钢材、记忆合金、纳米材料。
·人工增雨用到的固态二氧化碳（干冰）或液态氮、碘化银，家庭厨房中的液化石油气、天然气或燃气，医院里的液态氧，用于运载火箭的燃料液态氧和助燃剂液态氢……
（2）物态变化规律的利用——从蒸汽机到热管。
教科书集中讨论了两个典型例子，蒸汽机和热管。教学中当然不宜涉及技术应用细节，但教师对之应有更多的领悟和感受，以便灵活应用于教学设计。
水沸腾变成蒸汽不仅能提供动力（含蒸汽机和蒸汽轮机），还为城市的集中供热提供了优越的方式。蒸汽机曾经引发第一次工业革命，蒸汽轮机、燃气轮机至今仍广泛应用于现代社会。
热管在航天技术中的神奇妙用，得赖于它的特殊结构，但其核心的部分应是它对物态变化规律的运用。此外，热管还用于核电站、大型电机和电子系统的散热冷却。值得提及的是，未来全长1142km的青藏铁路建设中，将迎对550km终年冻结的冻土区，为了达到稳定地基
的目的，建设者们将广泛采用通风管路基、热桩（热管）、碎块石调温路基等冻土工程技术
，这些都是物态变化规律的广泛应用。
其实热管的应用远不止于此。热管也并不神秘，学生完全可以自制热管、热桩。本部分应将热管作为教学的载体，重点组织学生参与。
教师应在示范的基础上，引导学生设计自己的热管，使学生体验探究的乐趣、艰辛和成功的愉悦。教科书给出的设计题目是用热管设计太阳能热水器、教学中也可改为大型冷藏库设计热桩；为输油管道、工业和民用建筑、水坝设计热桩；甚至可以设计大热管，高效地提取地球内部的地热，直接用于发电或采暖……
（3）利用物态变化创造现代生活
本段内容在逻辑上与“材料的发现和利用”、“物态变化规律的利用”是一脉相承的。人类发现、研究、利用物态和物态变化，正是为了创造现代生活。建议将本段内容融于前两部分教学活动中，使之浑然一体，使学生真切体会到：物态变化就在我们身边，物态变化规律的应用改善着人类的生活、医疗、文化、物态变化规律的应用促进着社会的进步和人类文明的发展，进而形成科学的发展观。
四、来自极地的报告 应用物态变化满足需要，对生态环境造成破坏。
本段以考察报告的形式，警示人类活动对生态环境造成的破坏。教学中，可借助多种教学手段和多种教学资源（含本地资源）帮助学生解读科学技术是双刃剑这一事实，意识到人类必须用科学的态度审视自己的行为，必须依靠科学技术解决人类面临的危机。
可供教学中选择的素材很多，包括：
①水资源危机与节约用水。
介绍世界及我国缺水及水污染的现状，提出合理利用和保护水资源的严肃的社会问题，帮助学生养成节约用水的习惯，增强防止污染、保护环境的意识，鼓励学生投身到合理利用和保护水资源的科学活动中去。
·水污染及水污染的主要原因（有毒物质、污水、石油、热污染、放射性物质等）。
·“水污染防治法”和“水法”。
·“南极科学考察”、“冰川”、“赤潮”等科教片或电视片。
·节约用水徽标：水是生命之源，珍惜每一滴水，是公民的义
务和责任。
·淡水资源和全世界淡水储量。
②《人类环境宣言》与可持续发展
人类面临日趋严重的环境问题：人口问题、温室效应、热岛效应、厄尔尼诺现象、臭氧层被破坏、土地荒漠化、酸雨现象、森林的破坏、物种的消失、垃圾泛滥等，必须将可持续发展推向行动。
·《联合国人类环境会议宣言》和《21世纪议程》
·国际保护臭氧层日（每年的9月16日）
·中国《环境保护法》、《中国21世纪议程》
教学中建议围绕以下主题组织学生活动：
①依据对当地水资源（含地下水）状况和利用情况的事先调查，对水资源污染和滥用提出自己的见解，对水资源利用提出合理化建议。题目可以是：从近日水价上涨3倍说起……
②列举家庭生活中用水途径，举出所有可能的节水方法。
本板块的教学主要目的在于给予学生自行收集相关资料、自主探究的起点，因为涉及的知识内容比较广，如果试图对每一个主题都进行展开是不切实际的，教学成本也过于高昂。教师可以选择性地向学生介绍以上的一些知识素材，激发学生开展自主探究的热情。介绍过程中教师应该注重这些自然现象或环境问题与物态变化规律之间的联系，使得学生进一步认识到人类在利用物态变化规律促进生产，提高生活质量的同时，也破坏了自然界原本在物态变化规律下形成的和谐，从而增强危机感，提高环保意识与法律意识。
五、板书设计
六、发展空间
（一）“自我评价”参考答案
1.如图5-4-12：
参考答案如
图5-4-1
2.玻璃管耐受压强（压力）的限度是一定的，酒精被加热到某一确定温度，它施于玻璃管的压强（压力）刚好达到这一限度，因而玻璃管就会爆炸。
（二）“家庭实验室”指导
1.根据水的沸点与压强的关系（P）,可见设计真空洗衣机，使水在常温下沸腾，产生大量气泡，而不需要洗衣粉（含磷洗衣粉也是造成环境污染的因素），在原理上是可行的。用一次性注射器，也可以制造“真空”，产生气泡。
（三）“物理在线”指导
可以举办专题讲座，可以指导学生通过因特网或到图书馆了解有关材料科学的历史和知识，理解“材料科学是人类进步的基石”这一论断的含义。
（四）“走向社会”指导
教科书安排的题目是：厨房里的物态和物态变化。这是一个实用的题目，借此，既可以观察了解材料和物态的有关知识，又可以经历物态变化过程，还可以通过调查家长，了解厨房里的炊具、灶具以及做饭、烧菜等方式的变革，感知科学、技术、社会的关系。
教学中亦可依据需要和当地环境条件可能，安排其他学生实践活动。
第五章 物态的变化 复习（1）
教学目标：
1.知识与技能：
（1）能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征。
（2）能区别固、液和气三种物态。能描述这三种物态的基本特征。
（3）掌握熔化、凝固、蒸发、沸腾、液化、升华、凝华现象及它们的吸、放热问题。
（4）会画熔化、凝固、沸腾图象及其意义。
（5）掌握影响蒸发快慢的因素的应用。
（6）能说出生活环境中常见的温度值。会测量温度。
（7）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。
2.过程与方法
（1）能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。
（2）尝试根据经验和已有知识对问题成因提出猜想。尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。
（3）经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。
3.情感与价值观
（1）能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象。有节约用水的意识。
（2）有评估某些物质对人和环境的积极和消极影响的意识。尝试与同学交流对当地环境资源利用的意见。
（3）引导学生自主学习，培养学生开放、探究，创新能力，学生自己摄取知识，加强关注社会生活的意识。
教学重点
1．水的沸点和冰的熔点的科学探究，通过实验掌握物态变化过程吸热的特点。晶体的熔化、熔点，液体的沸腾、沸点，蒸发、影响蒸发快慢的因素
2．晶体物态变化过程的吸热、放热规律。
3．培养学生节约用水，保护环境、防治污染的意识。
教学难点
1．熔化和沸腾过程中温度如何变化。
2．用分子动理论对物态变化过程的简单解释以及对物态变化过程中物质放热现象的理解。
3．增强防治污染、保护环境的意识。
知识梳理
一、知识图解
二、知识点分析
（一）地球上水的物态变化
自然界中的物质存在三种状态：固态、液态、气态，物质的三种状态可以在一定条件下相互转化。
1. 物质由一种状态变为另一种状态的过程称为物态变化
2. 物态变化形式有六种：
（1）汽化：物质从液态变到气态的过程。
（2）液化：物质从气态变到液态的过程，是汽化的相反过程。
（3）熔化：物质从固态变到液态的过程。
（4）凝固：物质从液态变到固态的过程，是熔化的相反过程。
（5）升华：物质从固态直接变到气态的过程。
（6）凝华：物质从气态直接变到固态的过程。
3. 地球上水的循环
露：是在天气较热的时候，空气中的水蒸汽于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等，液化而成小水珠附着在它们的表面上。这是自然界中的液化现象。
云和雾的情况相同，都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠。因此雾和云都是水蒸汽的液化现象。
霜是在地表面的水蒸汽遇到零摄氏度以下的温度，直接凝华为冰晶在地面或草叶上。
雪是天气较冷的时候，大气温度低于零摄氏度，水蒸汽在空中凝华成固态，为六角形的小冰晶（或叫雪花），在降落时互相结合形成雪片或雪团。霜和雪都是水蒸汽的凝华现象而不是液体的凝固。
雹是冰球。它的形成较复杂，云中的水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空。凝结为小冰珠，小冰珠在下落时，其外层受热熔化成水，并彼此相结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强就会再升入高空，在其表面凝结一层冰壳。经过多次上下翻腾，能合成较大的冰珠，当上升气流托不住它时，冰珠就落到地面上，形成冰雹。
（二）熔化和凝固
1. 定义
2. 熔点和凝固点
晶体：有一定的熔点
非晶体：没有一定的熔点
熔点：晶体都有一定的熔化温度。
凝固点：液体凝固成晶体都有一定的凝固温度。
海波晶体的熔化与凝固图像，从晶体的熔化与凝固图像中可以看出，物质为固态的是AB段，熔点为48摄氏度，B点是固态的到C点全部熔化成液体，BC段是固液共存态的48摄氏度的海波，到D点停止加热，E点开始，凝固温度保持不变， 到F点全部凝固。
晶体熔化或凝固条件：达到熔点或凝固点，并继续吸热或放热。
例题解析
例1. 上物理课复习时，老师写下一副热学对联，上联是“杯中冰水，水结冰冰温未降”；下联是 “盘内水冰，冰化水水温不升”。对联中包含的物态变化是 和 ，反映的一个共性是 。
解析：这副对联反映了物态变化及其现象。上联中“水结冰”是凝固现象，下联中“冰化水”是熔化现象，不论是“水结冰”还是“冰化水”，由于冰是晶体，在熔化或凝固过程中温度保持不变，所以上联中“冰温未降”和下联中“水温不升”反映的都是温度不变这个共同特点
正确答案：凝固 熔化；温度不变
考点分析：考查熔化和凝固的现象和特点（或晶体物质在熔化或凝固过程中温度保持不变）。
例2. 当晶体的温度正好是熔点或是凝固点时，它的状态为（ ）
A. 一定是固态 B. 一定是液态
C. 可能是固态 D. 可能是液态
E. 也可能是固态、液态共存
解析：当晶体处在熔点或凝固点时，晶体既可能是正准备熔化的固体或是正准备凝固的液体，也有可能是正在熔化过程或是正在凝固过程中的固液共存态，例如，有0℃水，0℃的冰也有0℃的冰水混合物。0℃水放热将会结成冰，0℃的冰吸热将会熔化成0℃的水，由上面分析本题的正确选项为C、D、E。
正确答案：C、D、E。
考点分析：对晶体熔化和凝固的具体过程的考查。
例3. 说明下列现象属于哪种物态变化，并用学到的物理知识解释：（1）春天，冰冻的河面开封了。（2）夏天，雨后柏油路上的水很快干了。（3）秋天，清晨林中升起白雾。
解析：判断何种物态变化可以依据两点：一是看它变化前后的状态；二是看它变化过程是吸热还是放热。
正确答案：（1）熔化 固态冰变成液态水 （2）汽化 液体水变成气态水
（3）液化 水蒸汽遇冷液化成小水珠
考点分析：考查物态变化的六种类型，应熟记。
例4. 下列各种现象中属于升华的是（ ）
A.冬天室外冰冻的衣服干了 B.早晨有浓雾
C.屋顶的瓦上结了一层霜 D.水结成冰
解析：升华是物质从固态直接变到气态的过程。不经过液态，因此A是升华，B雾是由水蒸汽在空气中遇冷液化成小液滴，是液化的过程。C是水蒸汽遇冷而凝华成固体形成的， 霜的形成是凝华过程。D是水达到凝固点，在放热形成的，是凝固现象。
正确答案：A
例5. 现有冰块、烧杯、保温瓶、台灯、白布、黑布、塑料布、金属锉刀，请选择上面仪器，你能设计出哪几种化冰方案，其中最佳的是哪一种？
分析与解答：使冰熔化的方法很多，如将冰块放在阳光下熔化，用台灯照射利用灯丝工作时温度很高，可以使冰较快熔化，也可用黑布将冰包住，利用黑色易吸热的方法，还可以垫上塑料布，用冰在锉刀上摩擦，使冰熔化等。
正确答案：最佳化冰方案：
选用器材：烧杯、冰块、台灯、黑布
实验步骤：
①将冰块用黑布包住放在烧杯中。
②将烧杯放在阳光照射的地方，并用台灯的灯泡照在烧杯附近。
考点分析：晶体熔化的条件
例6. 为什么冰水混合物的温度总是0摄氏度？
解析：冰是晶体，晶体在熔化过程中虽然要继续吸收热量但是温度保持不变，晶体在熔化过程中吸收热量不是来升高温度的，而是用来完成熔化的，相反在凝固时虽然放热但是温度不变。
正确答案：冰水混合物中的冰的熔点和水的凝固点都是0摄氏度，晶体在熔化时和晶体在凝固时温度保持不变，冰在熔化时吸热温度不变，当外界温度高于0摄氏度时，热传递只能促进冰熔化成水；外界低于0摄氏度时，热传递只能促进水凝固成冰；外界温度等于0摄氏度时，冰水混合物与外界不发生热传递，所以无论外界温度怎样变化，冰水混合物的温度总是0摄氏度
例7. 在严寒的雪山高原上，边防战士生活非常艰苦，经常从外取雪加热成水，供饮水和使用，如图能正确表示这个过程的图像的是（ ）
解析： 雪熔化的温度为0摄氏度，雪是晶体，在熔化过程中温度保持不变，全部熔化后，温度才继续升高，但温度升高到100摄氏度时，达到沸点，再继续吸热水开始沸腾，温度不再升高。
正确答案：AB
考点分析：考查晶体熔化的特点和水沸腾的特点 。
达标练习：
一、填空题
1. 填写下面物态变化名称：冬天的早晨树枝上有霜是__________现象，夏日清晨草叶上有露水是__________现象，春、秋的早晨易出现“大雾”是__________现象，用久的灯泡变黑了是__________现象，湿衣服晾干了是__________现象，冬天在室外人口中的白气是__________现象，夏天洒在地面上的一些水，过一会变干了是__________现象，用铁水浇铸机座是__________现象，夏天喝饮料常给饮料加块冰是 现象。
2. 冰山上的积雪有的__________直接变成水蒸气升上天空；有的__________变成水，汇入江河；江河湖海、土壤、植物中的水通过__________变成水蒸气，升入天空，水蒸气随气流运动到各处，水蒸气在高空遇冷时，有的__________成小水滴，有的__________成小冰晶，形成千姿百态的云。
3. 下图为某种晶体的熔化与凝固图象，从图象中可以看出物质为固态的是______段，为液态的是______段，为固液共存态的是______段，吸热的过程为_____段，放热的过程为_______段，温度升高的是_______段，温度降低的是_______段，温度不变的是______段。
二、选择题
1. 把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，下列说法正确的是（ ）
A. 冰继续熔化，因为冰熔化时温度不变
B. 冰不能继续熔化，因为冰不能吸收到热量
C. 正在熔化的冰高于0℃，因此不会熔化
D. 正在熔化的冰低于0℃，因此不会熔化
2. 在寒冷的北方，在下列几种情况下恰好为0℃的是（ ）
A. 冰层下表面 B. 除了冰层上表面以外的冰
C.冰层上表面 D. 冰层下面所有的水
3. 下列物态变化中属于液化的是（ ）
A. 冰封的湖面解冻 B. 打开冰棍纸看到白气
C. 屋瓦上一层霜 D. 冰冻的衣服变干
4. 皮箱里放些卫生球，用来预防蛀虫，在卫生球变小直至消失的过程中，发生的物理现象是（ ）
A. 熔化 B. 蒸发 C. 沸腾 D. 升华
5. 用电热壶烧水，水沸腾时，不断有“白气”冒出来，从水到形成“白气”的变化过程是（ ）
A. 先汽化后升华 B. 先熔化后汽化
C. 先汽化后液化 D. 先液化后汽化
6. 烧开水常看到的“白气”实际是（ ）
A. 空气 B. 沸腾产生的水蒸气
C. 水蒸气遇冷凝结成的小水滴 D. 以上三种说法都不对
三、简答题
把正在熔化的冰拿到温度为0摄氏度的房间里,冰能不能继续熔化 为什么
参考答案
一、填空题
1. 凝华，液化，液化，钨先升华后凝华，蒸发，液化，蒸发，凝固， 熔化
2. 升华，熔化，蒸发，液化，凝华
3. 从图象可以看出为固态的是AB和FG段，为液态的是CD和DE段，为固液共存态的是BC和EF段，吸热的是AB、BC和CD段，而放热的是DE、EF和FG段，温度升高的是AB和CD段，温度降低的是DE和FG段，温度不变的是BC和EF段。
二、选择题
1. B 2. A 3. B 4. D 5. C 6. C
三、简答题
冰不能继续熔化。因为冰是晶体，在熔化的过程中要不断地从外界吸收热量，正在熔化的冰的温度是０度，而房间的温度也是０度，因此正在熔化的冰吸收不到热量，所以不能继续熔化。
第五章 物态的变化 复习（2）
教学目标：
1. 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. 知道蒸发可以制冷。
4. 知道温度计的正确使用。
知识点分析
（三）汽化和液化
1. 汽化：物质从液态变为气态叫汽化。汽化是吸热过程，汽化有蒸发和沸腾两种方式。
沸腾现象：
探究水沸腾的特征：
（1）观察实验现象：
分为三个阶段：一是沸腾前；二是沸腾中；三是移去火源之后。
具体观察思考内容：
①首先开始给冷水加热时，在什么地方形成气泡并考虑气泡是怎样形成的？
②继续给水加热观察气泡上升的过程中体积发生了什么变化？同时注意观察温度计示数的变化情况。
③当水沸腾时，观察气泡上升的过程中体积大小有什么变化？同时注意观察温度计的示数，温度计的示数能说明什么
④撤掉酒精灯，观察到了什么现象？这又说明了什么
（2）沸腾的特点：
①定义：沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象。
②沸点：液体沸腾时吸热，但温度保持不变，沸腾时的温度叫沸点。
③沸点与液面上方气体压强的关系：压强增大沸点升高，压强减小沸点降低。
④液体沸腾条件：温度达到沸点，并能继续吸热。
蒸发现象：
（1）定义：蒸发是液体在任何温度下都能发生的，并且只在液体表面发生的缓慢汽化现象。
（2）探究影响蒸发快慢的因素（控制变量法）：增大(减少)液体的表面积，提高(降低)液体的温度，加快(减慢)液体表面上的空气流动，都可以影响液体的蒸发。
2. 液化：物质从气态变为液态叫液化，液化是放热过程，液化的两种方式：降低温度和压缩体积。任何气体在温度降到足够低时都可以液化；在一定温度下，压缩气体的体积也可以使某些气体液化（或两种方法兼用）。
家用液化石油气就是在常温下利用压缩气体体积的方法使它液化，并储存在钢罐里的（液体打火机）。
火箭上的液态燃料和氧化剂则是在相当低的温度下利用压缩气体体积的方法获得的。
（四）物态变化与我们的世界
1. 人类认识物态的历程
固态、液态和气态是人们从宏观特征来区别物质的状态。随着科学的发展人们发现自然界中物质还有其他的存在形式，从物质的内部结构来考虑，人们发现了物质的一个个新的状态。
（1）等离子体：当气体被加热至上万摄氏度高温时气体将成为带电粒子组成的集合体，这种状态的物质叫等离子体。
（2）超固体：是原子核构成体，中子构成体及黑洞这类密度很大物态的统称。
（3）软物质：20世纪后期科学家认识到的一种物质形态，如：液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质等，是科技进步的产物，统称为软物质。
2. 物态在改变着世界
从蒸气机到热管
（1）蒸气机的基本原理：水沸腾变成蒸汽，高压蒸汽能推动活塞运动。由蒸汽来驱动叶轮转动，这样的装置叫蒸汽轮机。常用在远洋轮船和发电站中。
（2）热管的传热
在各种常见的材料中，铜的传热本领是很大的，但是20世纪后期研制成功的热管却比铜管的传热本领大上千倍。
热管并不复杂，它是一根两端封闭的金属管，管内衬了一层多孔材料，叫做吸收芯，吸收芯的中间充以酒精或其他液体。当对管的一端加热时，吸收芯一端的液体吸热而汽化，蒸汽由热端跑到冷端，在冷端液化，冷凝的液体进入吸收芯，通过毛细作用又回到热端。如此反复，热管里的液体不断地通过汽化、液化，把热从热端“运送”到冷端。
有人做过测试，在长度都是0.8m的情况下，一根直径为2.4cm的热管，其热传递本领相当于一根直径274cm的大铜柱。
3. 利用物态变化创造现代生活
物态变化规律的应用促进人类文明的发展。
如：高压锅、电冰箱等
附：电冰箱的致冷原理
家用电冰箱的致冷系统由压缩机、冷凝器、蒸发器等三大部件组成的，如图所示，电冰箱所用的物质是容易液化和汽化并且在汽化时能大量吸热的物质。
电动压缩机用压缩气体体积的方法将气态物质压入冷凝器使其在冰箱外部放热液化，同时被液化了的物质通过节流阀进入电冰箱内的蒸发器，在蒸发器里迅速吸热汽化，电冰箱内温度降低。蒸发器中汽化了的物质又不断被压缩机抽出，重新压入冷凝器中，并且放出在蒸发过程中吸收的热量，通过物质这样的循环，不断地在蒸发器内蒸发吸热，从而使电冰箱达到的效果。
4. 温度计的使用
（1）温度：物体的冷热程度叫温度。
温标：温度的测量标准。
（2）摄氏温标
摄氏温标：单位是摄氏度，用符号℃表示。规定在标准气压下，以冰水混合物的温度作为0摄氏度，把水沸腾时的温度作为100摄氏度，在0摄氏度和100摄氏度之间等分100等份，每一等份称为1摄氏度。
（3）温度计
原理：常用温度计是利用液体热胀冷缩性质制成的。（其它温度计的原理是利用物体的某些性质与温度变化之间的关系来显示温度的大小的）。
构造：
三种常用温度计：
温度计的使用：
用温度计测物体的温度就是要使温度计的温度变得与被测物体的温度相同
测温前要先估计待测物体的温度，选用适当的温度计，（要认清温度计的零度线，量程，最小刻度值及单位）
常用温度计测液体温度的正确操作方法是：
（1）温度计的玻璃泡既要全部浸入被测液体中，又不要与容器相接触
（2）温度计浸入被测液体后，要待它的示数稳定后再读数
（3）观察温度时，应保持温度计浸没在被测液体中
（4）读数时，视线应与温度计内液面垂直，温度计内液柱顶端靠近哪条刻度线，就读哪条刻度线的值。最后正确记录温度的读数和单位
由于体温计有独特的构造，如下图，所以在使用后要拿住上部用力向下甩几下，使升入直管中的水银能回到玻璃泡中。
例题分析
例1. 有一支没有甩过的体温计，读数停留在38.2℃，被误用来测量病人的体温。如果甲病人实际体温是37.8℃，体温计读数是______℃；如果乙病人实际体温是38.5℃，体温计读数是______℃。
解析：由于体温计的特殊结构，每次测量完体温要拿住上部向下甩几下，才能使水银回到玻璃泡中，才可再次测量。如果没有甩，细小缩口上部的水银不会自动回到玻璃泡中，因此用没有甩过的体温计测量人体温度时，甲人体温度低于原体温计的示数，体温计示数不会改变，仍为38.2℃。当乙人体温度高于原体温计的示数时，水银会继续膨胀，达到人体温度38.5℃，因此本题的正确结果为38.2℃和38.5℃
正确答案：38.2℃和38.5℃
考点分析：考查体温计的正确使用。
例2. 喝开水时，如果感到热开水烫口，一般都向水面吹气，这是什么缘故？
答案：这是因为液体蒸发时温度会降低，也就是说液体蒸发有致冷作用。向水面吹气，可以加快水面上的空气流动，液体表面上的空气流动得越快，蒸发也就越快，这将会加快水温的降低，使热开水不会烫口。
考点分析：蒸发制冷的原理，本题用的是加快液体表面上的空气流动。
例3. 夏天，游泳的人刚从河水中上岸，就感到比在水中冷，如果蹲下身子抱成团又会觉得比站着暖和些，对上述现象下列解释正确的是（ ）
A. 上岸后感到冷是因为岸上的气温比水温低
B. 蹲着比站着暖和是因为离水近一些有利于从水中吸取热量
C. 上岸后感到冷是因为身上的水蒸发吸热造成的
D. 蹲着比站着暖和是因为减慢了蒸发吸热
解析：夏季的气温是较高的，而河中的水由于不断地蒸发吸热，因此水温比气温要低。因此A、B选项都不正确，人刚从水中上岸时，身体表面沾有许多水，这些水会不断蒸发，从人的身体上不断吸热，人就会感到冷，当人蹲下身子抱成团时，人体表面与空气接触的面积比站立时减小了，水的蒸发就减慢了，水从身上吸热的速度就随之减小，人就会感觉比站立时暖和些了，由上面分析，正确选项为C和D。
答案：CD
考点分析：考查影响蒸发快慢的因素。
例4. 如图把装有水的试管浸在沸水中，并继续加热，那么试管中的水（ ）
A. 不会沸腾
B. 能沸腾
C. 是否沸腾要看试管中装水的多少
D. 是否沸腾要看加热的火力大不大
解析：要看水是否沸腾，关键要看是否同时具备两个条件：一是温度要达到沸点，二是要能继续吸热。题目中虽不断对沸水加热，但沸水的温度保持在100℃不变。试管中的水放入沸水中后，吸热升温，当升到100℃时，试管内外没有温度差了，热传递不再进行，试管中的水不能继续吸热，由上面分析试管中的水只能得到一个条件“达到沸点”，缺少第二个“继续吸热”的条件，所以试管中的水不能沸腾，正确选项为A。
正确答案：A
考点分析：考查沸腾的条件。
例5. “白气”是气体吗？
解析答案：各种现象中的 “白气”不是气体而是空气中的水蒸气遇冷、温度降低液化成的很少的小水珠对光进行散射，看起来主要是白色。
考点分析：对“白气”的正确认识。
例6. 在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以产生“白云”，使得舞蹈演员好象在云中飞舞。舞台上的这种“白云”形成的原因是（ ）
A. 二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴
B. 干冰迅速熔化后再蒸发形成的气体
C. 干冰迅速升华后变成的气体
D. 干冰使空气中的水蒸气液化形成的小水珠
解析：在常温常压下，二氧化碳是气态。在低温或高压下，二氧化碳就成为固态，形状似冰雪，俗称为干冰。当干冰处在常温常压下，它不经熔化就会迅速由固态直接变成气态，即产生升华。干冰升华时吸收大量的热，使其周围的温度迅速降低。处于低温区内的水蒸气就会液化成小水珠，许多细小的水珠聚在一起，在空中飘浮，就成为“白云”，演员在舞台上演出时，喷洒干冰就产生了类似“白云”的效果。 由上面分析可知选项D是正确的。选项B，C都说“白云”是气体，因此选项B、C是错误的。在常温常压下二氧化碳气体是不能液化的，因此选项A也是错误的。
正确答案：D
（解决课前疑问）
达标练习
一、填空题
1. 下列现象属于所学过的物态变化中的哪一种，烧开水时冒的“白气”属于_________，夏天湿衣服晾干属于__________________；吃冰棒解热属于_________。
2. 蒸发和沸腾都是汽化现象，它们的共同点是__________________，它们的不同点有：蒸发是发生在__________________，沸腾是发生在__________________；蒸发时自身的温度将__________________，沸腾时自身的温度将__________________。
3. 戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片上会蒙上一层小水珠，这是室内的_________遇到__________________液化而成的。人们在盛夏大汗淋漓，靠汗的_________吸热，使体温不致升高。
4. 在下图中，甲容器内盛有水，乙容器内盛有下表所列的一种液体，在一个标准大气压下，若对甲容器的底部持续加热，最终发现乙容器内的液体发生沸腾，则乙容器内盛的液体是__________________。
一个标准大气压下几种物质的沸点（℃）
物质 沸点/℃
酒精 78
水 100
煤油 150
5. 在观察水的沸腾实验中，一位同学观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图所示，则图_________一定是水在沸腾前的情况，图_________则是水沸腾时的情况。当水温升至90℃时，每隔1min记录一次水温，5min后水开始沸腾，接着又观察、记录了4min，记录数据如下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100
该同学根据观察现象、分析数据得出如下结论：
（1）沸腾是液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。
（2）前5min水吸收热量，温度升高。
你还可以总结的结论有：
（3）____________________________________
二、选择题
1. 下图中，温度计使用正确的是（ ）
2. 把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，下列说法正确的是（ ）
A. 冰继续熔化，因为冰熔化时温度不变
B. 冰不能继续熔化，因为冰不能吸收到热量
C. 正在熔化的冰高于0℃，因此不会熔化
D. 正在熔化的冰低于0℃，因此不会熔化
3. 松香在熔化过程中会（ ）
A. 放热，温度不断降低 B.吸热，温度不断升高
C. 吸热，温度不变 D. 放热，温度不变
4. 当水被烧开时，能看见水面上冒出“白气”，这白气是（ ）
A. 喷出的高温水 B. 水蒸气
C. 水蒸气和空气的混合物 D. 水蒸气凝结的小水珠
三、简答题
小明暑假在家休息时觉得十分炎热，请你用学过的物理知识想出二种消暑降温的好办法，并简要说明理由。
参考答案
一、填空题
1. 液化，汽化，熔化
2. 同为汽化现象，液体表面，液体的内部和表面；下降；不变
3. 热水蒸气，冷眼镜，蒸发
4. 酒精
5. b a 水沸腾时吸收热量，但温度保持不变。
二、选择题
1. D 2. B 3. B 4. D
三、简答题
1. （1）打开电风扇，这样可以加快空气流动，使人身上汗液加快蒸发，带走热量，起到降温效果。（2）可在室内放置冰块。因为冰块在熔化时吸热，使房间内温度降低。
液化
冰
固
气
水蒸气
汽化
凝华
凝固
熔化
升华
水
液
液化
冰
固
气
水蒸气
汽化
凝华
凝固
熔化
升华
水
液
水蒸气看不见， 液水固冰才看见。
雾露白气是液化，霜雪冰花是凝华。
云是水滴或冰晶，蒸发液面的汽化。
熔化
晶体：分子排列规则。有熔点。熔化图像有水平段。
固体
非晶体：分子排列无规则。无熔点。熔化图像无水平段。
晶体熔化条件
（1）达熔点
（2）吸热
晶体熔化特点
（1）吸收热量
（2）温度不变
熔化：固体→液体
原理：液态的热胀冷缩。水银、煤油、酒精。
（1）认清量程、分度值：量程-10℃-102℃；1℃（1摄氏度）
（2）所测温度不能超过量程。
（3）温度计玻璃泡与被测液态充分接触。
（4）待温度计液柱稳定后读数，视线与液柱面相平。
常用温度计
凝固
凝固：液体→固体
（2）放出热量
（1）达凝固点（同一晶体凝固点=熔点）
晶体液态凝固条件
（2）温度不变
（1）放出热量
晶体凝固特点
图像物理意义：（1）晶体或非晶体；（2）熔点；
（3）吸热（或放热）温度升高（或降低）
汽化
汽化：液体→气体
汽化方式
蒸发：在任何温度下液体表面发生的缓慢汽化现象
沸腾：在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
液体沸点与气压有关，气压增大，沸点升高。
沸腾条件
（2）吸收热量
（1）达沸点
（2）温度不变
（1）吸收热量
沸腾特点
汽化和液化
液体沸腾时，吸收热量，温度不变。沸点随气压增大升高。
液体蒸发吸热，有降温作用。简易“冰箱”；上岸“凉爽”。
影响蒸发快慢的因素：液体温度、液体表面积、液面空气流速
汽化：液体--→气体，发生条件：吸收热量
液化：气体--→液体，发生条件：放出热量（降低温度）。
液化实例：雾露“白气”“出汗”。水蒸气液化“小水滴”
太阳表面经常生巨大的电磁风暴，科学家形象地比喻为太阳打“喷嚏” 图为太阳在发生巨大的喷发，几百万吨的等离子体以高达每小时350万千米的速度被抛向太空。
热纳（Pierre-GillesdeGennes ),最早提出软物质概念的物理学家
热管的工作原理
热管的一端受热时，这一端吸收芯中的液体因吸热而汽化，蒸汽沿着管子由受热一端跑到另一端。另一端由于未受热，温度低，蒸汽在这一端放热而液化．冷凝的液体被吸收芯吸附，通过毛细作用又回到了受热的一端．如此往复循环，热管里的液体通过不断汽化和液化，把热量从一端传递到另一端。
蒸汽机时代 电气化时代信息时代
物态变化与
我们的世界
宏观：固液气；
等离子：带电粒子组成的集合体。
超固态：白矮星、中子星、黑洞这些物质。
软物质：液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质。
来自极地的报告：应用物态变化满足需要，对生态环境造成破坏。
物态变化在
改变着世界
从青铜器到太空晶体。
从蒸汽机到热管。
利用物态变化创造现代文明。
人类认识物态
变化的历程
气体
液体
固体
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
图5-4-12
图5-4-1
气体
液体
固体
（凝华 ）
放热
（汽化 ）
吸热
（熔化 ）
吸热
（液化 ）
放热
（凝固 ）
放热
（升华 ）
吸热
熔
化
晶体：达熔点吸热，温度保持不变。冰熔化。
非晶体：吸热，温度升高。玻璃熔化。
升
华
升华：物质直接从固态变为气态。
干冰、樟脑升华。
汽
化
蒸发：在液体表面发生的缓慢～。影响因素：液体温度、表面积、液面空气流速。
特点：蒸发吸热，有降温作用。
沸腾：在液体内部和表面同时发生的剧烈～。
条件：达沸点吸热。
特点：过程吸热，温度不变。
吸
热
的
物
态
变
化
放热的物态变化
凝
固
晶体：达到凝固点放热。温度保持不变。水结冰。
非晶体：放热，温度下降。石蜡凝固。
液
化
液化方法：降温、加压(压缩体积)。
雾、露、白气是液化。
凝华：物质直接从气态变成固态。
霜、雪、“冰花”是凝华。
凝
华
物态变化
湿地、森林、海洋为地球三生态系统—地球的肾。
宏观固、液、气三态；等离子（带电粒子）、超固态（中子星）、软物质（液晶）。物态变化在改变着世界：蒸汽机时代→电气化时代→信息时代。推动文明进步靠科学，解决危机靠科学。
物态变化与
我们的世界
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 51 页 （共 51 页） 版权所有@21世纪教育网
第五章 物态变化
5.1 地球上水的物态变化
岳阳市第十中学 高文超 编写
教学目标
1．知识与技能
（1） 认识水的三种物态。
（2）了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华。
（3）了解地球上的水循环现象。
（4）了解水对人类生命的意义。
2．过程与方法
（1）在观察中尝试发现问题、提出问题。
（2）通过观察图片或视频、实验探究、查询资料，认识自然界形形色色的水。
3．情感态度与价值观
（1）感知水的三种状态及其相互转化，欣赏大自然中水的物态变化的妙斧神工。
（2） 关注水资源危机，养成节水意识和保护水资源意识。
教学重点
设计学生参与的水的三态变化的模拟情境
教学难点
水循环中的物态变化。
教学器材：冰块、酒精灯、无烟蜡、烧杯、试管。
教学过程
欣赏大自然的水体，导入新课
（在上课之前，搜集大量关于水的美丽图片，做成课件并展示给学生。
师：关于水大家想知道的很多，在大自然中，水以各种形态存在着：美丽的云雾，高耸的冰川，流淌在山涧的涓涓溪流，凝聚在荷叶上的闪闪“珍珠”，悬挂在枝条的晶莹的凇挂……这些水以不同的形态展现在人们的眼前。
欣赏大自然的美景：课件中有吉林的雾凇，黄山的雾，早晨的植物上的露珠，冬天的房屋上的冰柱，美丽的雪景，冰雹，涓涓细流，潺潺的流水等图片，并配有优美的诗句或美文。
陶醉在大自然的美景中，学习兴趣高昂。
一、认识水的物态变化
1.提出问题师：云、雾、雨、露、霜、雪、冰、雹是大自然中水的多姿多彩的化身。而它们是怎样变化形成的呢 ？大家想不想体验一下这些水的形态是怎样形成的？
学生对此有着许多的猜想和好奇，所以都被这个话题吸引住了，想知道怎么去体验。2.实验探究：模拟云和雨
师：下面让我们亲自体验一下云和雨的形成。
介绍需要的器材：烧杯、湿沙子、酒精灯、盘子、冰。重点介绍酒精灯的使用。（把注意事项展现在大屏幕上）
学习酒精灯的使用：
(1)绝对禁止一只酒精灯去引燃另一只酒精灯。
(2)酒精灯的外焰温度最高，应该用外焰加热。
(3)熄灭酒精灯时必须用帽盖灭，不能吹灭。
(4)万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立即用湿布铺盖。
讲解实验方法，并在大屏幕上展示需要观察的内容和思考的任务：
(1)在加热过程中，在杯子口、盘子底面看到了什么？
(2)烧杯上方出现的“白雾”是水蒸气吗？
(3)水是怎样“跑”到上边去的？水“跑”到盘子上的过程中水的状态有变化吗？可能是什么变化呢？
开始分组实验，在大烧杯里铺上一层饱含水分的湿沙，杯子口盖一只盘子，在盘子里放些冰块。给烧杯加热，烧杯中将出现各种现象。
认真观察，并讨论，每个小组写出自己的结论。（注意告诉学生要分工合作，有人记录有人回答）
教师巡回指导，指导各小组实验。
交流讨论
各小组说出自己的总结，教师给予肯定，总结不太好的要给予鼓励。
对于白雾，好多学生以为是水蒸气，这里要告诉他们水蒸气是看不见的，我们平时看见的“白雾”或者“白气”实际是小水滴，是液态的。
第三个问题中要告诉学生水在湿沙中受热“跑”到上边去是先变成了我们看不到的水蒸气，然后又变回小水滴，当水滴足够大就形成了雨。
写出自己观察到的现象以及得出的结论。
（1）看见盘子下边出现大量白雾，好像是下雾了，逐渐发现盘子底部出现了小水滴，水滴增多，开始“下雨”。
（2）可能是水蒸气（错的答案）。
（3）水是受热之后“跑”到上边去的，这个过程中有物态变化，中间变成了水蒸气了。3.物态变化
总结：从刚才的实验看，水可以从一种状态变成另一种状态，我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。刚才的实验中，水从湿沙子里“跑”出，最后形成雨的过程中，有物态变化吗？
生：有，先从液态变成了气态，又从气态变成了液态。
（1）汽化
师：物质由液态变成气态的过程叫汽化。大家能说出几个水汽化的例子吗？
对学生的答案给予肯定。
小组讨论回答：晒衣服时湿衣服变干；洒地上的水没了；夏天早晨草叶上有露水，中午就没了等。
（2）液化
师：物质从气态变成液态的过程叫液化。
播放视频：有水烧开时上边冒白气，打开冰柜里边冒白气，吃冰块时冰块周围的白气。
并向学生解释白气是怎样形成的：都是水蒸气液化形成的小水滴。
师：大家想想还有没有其他现象也是液化？
小组讨论，最后看哪个小组说的最多。要适时表扬。
加以补充，还有自然界中雾、露、雨的形成，自来水管“出汗”、“水缸穿裙”等。认真观看视频，注意到烧水时，白气并不在壶嘴处而是稍高一些，并进行了讨论为什么是这样的。
各小组发言：做饭时锅盖上的水，冬天呼出的白气，冬天戴眼镜的人从室外进入室内眼睛片上的水雾等。
（3）熔化和凝固
师：不知道大家注意了没有，刚才我们做实验的时候，除了沙子里的水有变化，还有别的变化吗？
生：有，盘子上的冰化了。
师：对，冰能化成水，水也能结冰。物质从固态变成液态的过程叫熔化。物质从液态变成固态的过程叫凝固。
师：大家想想看，哪些现象是熔化？哪些又是凝固？
生：春天的时候冰雪融化成水属于熔化，冬天的时候一些湖水结冰，属于凝固。
师：其他物质有这样的现象吗？生：有，比如工厂里铁变成铁水。
（4）升华：情景引入
课件展示南极的图片。
师：这是哪里？
向学生介绍南极地区的自然情况和气候情况。
观看图片及资料：南极地区是冰的世界，冰的厚度平均为2000m，年平均气温是-56℃,是地球上最冷的地方。有趣的是这里降水量很小，和撒哈拉沙漠差不多，但这里的空气比北京还要湿润。
提出问题
师：为什么南极的气候比北京还要湿润？ 南极的水蒸气那里来的？
学生分组讨论。
交流讨论
找几组同学回答。思考讨论后回答：是冰变成的水蒸气。
师：南极空气中的水蒸气是从冰雪而来，物质从固态直接变成气态的过程叫升华。那我们知道的还有哪些现象是升华呢？
生：冰冻的衣服变干，冬天下雪后积雪慢慢减少但没化成水，实际是雪升华了。
师：地球上的水不停地变换着自己的形态，假如你是一滴水，你将怎样在地球上“旅行”？
通过课件展示地球上水的“旅行”，并让学生讨论在旅行过程中都有什么物态变化？
采用学生抢答的方式，回答有哪些物态变化。
（5）凝华：
情景引入 让学生观察冰柱的图片，以及雾凇、雪、雪花的形状的图片。
学生观看课件里的图片。
提出问题
师：雪花形状和冰柱一样吗？冰柱是怎样形成的？雪花的形成和它一样吗？
小组讨论得出：冰柱的形成是水凝固形成的；感觉雪花的形成和冰柱形成是不一样的。
形成概念
师：冰柱是凝固现象，而雪花和它的形状不一样是因为他们发生的是不同的物态变化，雪花的形成是水蒸气直接变成的固态，我们把这种物态变化叫凝华。 凝华：物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。还有哪些自然现象属于凝华呢？
讨论后发现：霜和雪还有冬天窗户上的冰花都是凝华现象。
蒸发：液体在任何温度下都能发生的、只在液态表面发生的汽化现象。
云：是小水滴或小冰晶组成的。
雾露“白气”：是液化形成的。水蒸气液化成液态“水”。
霜、雪、“冰花”：是水蒸气凝华成固态“冰”。
水蒸气看不见，液水固冰才看见。雾露白气是液化，霜雪冰花是凝华。
二、地球上的水循环
学生畅所欲言，说出可能怎样的“旅行”，都会发生什么物态变化。
观看课件，并思考。
课件展示：阳光照射下，海洋、陆地上的水蒸发成水蒸气，随风流动，在高空聚集成云，通过雨、雪或冰雹等降水落到海洋、陆地。然后又蒸发到大气中，开始新的循环。水的物态变化，形成了海洋、陆地、大气间的水循环。
分组讨论后各组写出答案，教师展示结果。
循环过程中物态变化有：水汽化成水蒸气，再液化成雨或露和雾，雨和雾还可以汽化成水蒸气；还有水蒸气可以凝华成霜、雪和冰雹，霜和雪可以熔化成水，也可以升华成水蒸气。
学以致用
(1)水为什么会在自然界中循环？
(2)既然循环不已，为什么还存在着水资源危机？
(3)水的三态转化需要什么条件？
(4)其他物质是否也有三态的转化？
一起交流，分组讨论写出答案：
(1)因为环境温度的变化。
(2)因为水受到了污染，另外淡水资源缺乏。
(3)水的三态转化需要温度条件，需要吸热和放热。
(4)其他的物质也有三态的转化，如铁能变成铁水等。
动手动脑（时间如不允许，可以考虑留做课下小实验）小实验：“冰雪之树”
将一段多股电线去掉塑料皮，将裸露的细铜丝散做树状将它挂在图示的烧杯中，杯内装有樟脑碎末，杯口用玻璃片盖住，然后用酒精灯对烧杯底均匀加热，待蒸气弥漫撤去酒精灯，稍凉后打开玻璃，观察你的“小树”是什么样子。
这种方法有时用于电影电视的拍摄特景。
动手实验并观察到：“小树”上均匀地挂了一层雪白萘晶体，成了一棵“冰雪之树”。
学生自己做出了实验都很兴奋。并且让他们知道其他物质也有三态的变化。这个实验就是萘发生了物态变化。
三、大自然中水的物态变化
本板块设计意在展示大自然中水的物态变化创造了自然界的神奇、壮观、瑰丽和生机。教师应引导学生“读懂”大自然向我们“讲述”的水的物态变化的“故事”。
在上面教学中，教师要有意识地渗透情感教育目标，引导学生敬畏地球上的水循环，欣赏大自然中水的物态变化所创造的“杰作”，关爱水的生态系统，形成爱水、节水意识和水资源危机意识。
活动中可以提供如下设想供学生讨论：若水的三态变化停止，人类的生活将变成怎样？
四、达标练习
1．冬天在户外的人呼出的“白气”是（ ）
A．人呼出的水蒸气
B．人呼出的二氧化碳气体
C．空气中的水蒸气液化成的细小水珠
D．人呼出的水蒸气遇冷液化形成 的细小水珠。
2．物质由_____态变为____态叫做熔化，从____态变为____态叫做升华。
3．空气中总是含有水蒸气，白天气温升高，地球表面的水大量蒸发，夜间气温降低，这些水蒸气就在草木，石块上凝结成小水滴，这是 __________ 现象，如果当空气中有较多的浮尘，空气中的水蒸气就凝结在这些浮尘上，液化成小水滴，这是 ___________ 现象。
4．下列现象属于凝华的是（ ）
A．水结成冰
B．寒冷的冬天，堆的雪人变小了
C．冬天晾在室外的衣服会被晾干
D. 冬天，室外物体上常挂着一层霜
5．烧水时从壶嘴里喷出“白气”，形成“白气”的物态变化过程是 （ ）
A．液化过程 B．汽化过程
C．先汽化后液化 D．先升华后汽化
6．牙医在给病人看牙的时候，要把小镜子先在火上烧一下再放入口腔中，其目的是为了防止____________。
参考答案：1．D。 2．固态 液态 固态 气态。 3．露 雾。4．D 。5．C 。
6．口腔中的水蒸气遇到冷的小镜子液化形成小水珠而看不清。
五、板书设计：
水的物态变化：
六、发展空间
1．“自我评价”参考答案
（1）屋顶积雪因吸热而熔化为水，顺屋檐下流；下流过程中因周围空气吸热而结冰；这种情况相继发生，形成上粗大、下尖细的冰锥。这种天气现象常发生在我国北方天气晴
朗但气温低于0℃的冬季。
（2）将在冰箱中冷却的金属块取出后，由于夏天外界气温偏高，金属块将吸热，使其周围空气中的水蒸气遇冷而在其表面液化并聚集为小水滴，擦干后很快又形成，直到金属块与周围环境温度相同。
2．“家庭实验室”指导
太阳能净水器的创意很好。被污染的水将因吸收太阳能加快蒸发（汽化），至温度罩水蒸气遇冷凝结成洁净水滴，然后经漏水托盘汇集到收集杯中。这里有两点需要注意：
（1）周围气温要低于罩内，且空气流通，以加快净化水的速率。
（2）相对漏水托盘，污染水杯口径要小，以减少凝结后的洁净水滴重返染水杯，增加净水产生率。
以上两点注意，可转化为问题，由学生自主探究。
此外，以下两种净化水的方案可以提供给学生作为小实验内容（其中前一个模拟自来水净化过程，后一个模拟饮水机净化过程）。
①在烧杯中加入100mL浑浊的河水（湖水、池水、井水等），然后加入少量明矾粉末，搅拌后静置，观察现象。提示学生思考：将明矾倒入河水中，能使河流变清澈吗？
再将滤纸折好后放入漏斗。漏斗下接另一烧杯。将烧杯上层澄清的水倒入漏斗，将滤液收集到下方烧杯中。
向过滤后的水中加几滴新配制的漂白粉溶液。水会有什么变化？
②在一个较大的饮料瓶底部穿一个小孔，在瓶内底部垫一些棕榈丝之类的透水纤维，再将干净的沙、小石块分层放入瓶中，最上面再放几层透水纤维，做成一个简易滤水器。将洗过菜或淘过米的水倒入滤水器中过滤，收集从瓶底小孔流出来的水，看有什么变化？
3．“物理在线”和“走向社会”指导
（1）组织学生交流湿地资源，应围绕“为什么湿地被誉为‘地球的肺’”这一主题，讨论湿地对平衡水的三态变化的重要作用。
（2）关于保护水资源，可组织学生查找相关资料、图片或下载网上信息，并按以下主题整理信息，准备交流和讨论：
①水能为人类做些什么？
②水为什么是宝贵的资源？
③破坏水资源会给人类带来哪些危害？我们应该怎么办？
5.2 熔化和凝固（1）
教学目标
1．知识与技能
（1）了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。
（2）知道熔化和凝固的含义。
（3）认识熔化是吸热过程，了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
2．过程与方法
（1）感知发生熔化和凝固的条件
（2）区别晶体和非晶体，感悟物质世界的美丽多姿。
（3）经历固体熔化的实验探究过程，学习实验探究的基本思路和方法。
（4）了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像的方法。
3．情感、态度与价值观
（1）尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。
（2）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来，将所学知识与生产、生活相结合。
（3）关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。
教学重点
探究固体熔化过程的规律。
教学难点
实验数据的图像转换方法。
教学器材：温度计、计时器、试管、烧杯、铁架台、酒精灯石棉网。水、冰、蜂蜡、松香多媒体播放设备及相关课件、易拉罐、坐标纸。
教学过程
导入课题
多媒体播放课件：热火朝天的炼钢场景。
师问：你知道在炼钢过程中有哪些物态变化吗？
生答：熔化和凝固（其他正确的答案教师也要给予积极肯定的评价）。
一、 认识晶体
师问：同学们在家观察到的冰、食盐、白糖、味精和玻璃（包括砸碎的玻璃）形状有什么特点呢？
对学生的发言，教师适当提示、补充并给予积极评价。
多媒体播放课件：展示美丽的雪花、漂亮的金刚石、巴西石、盐岩等晶体的图片。
像雪花、食盐、白糖、金刚石等有规则形状的固体叫晶体。你还知道其他晶体吗？
师问：那么，非晶体的外观特点是什么呢？生活中哪些固体是非晶体呢？
学生积极汇报自己的观察结果：食盐是正方体，白糖是八面体、砸碎的玻璃没有规则形状等等。
生答：冰、海波、各种金属和矿石等。
生答：没有规则的形状，如玻璃、蜂蜡、沥青、橡胶、萘等。
二、 实验探究： 固体熔化过程的规律
多媒体播放课件：金属工艺品和玻璃工艺品的制作工艺。师问：为什么二者的加工工艺不同呢？
学生观察思考后，猜想：可能二者的熔化规律有所不同。
提出问题并猜想
金属是晶体，玻璃是非晶体，那么晶体和非晶体在什么条件下熔化？二者的熔化规律究竟有何不同？
制定探究计划
师生一起学习有关温度计的知识，包括：工作原理、构造特点、测量范围和分度值。
针对学生使用温度计的错误方法，师生一起总结温度计的正确使用方法。
学生分组探究实验前，需注意的问题：
1．酒精灯加热物体的规范要求有哪些？
2．如何使待熔物均匀受热？
3．如何使待熔物与温度计的玻璃泡充分接触？
4．怎样使待熔固体缓慢熔化，便于观察和测量？
5．多媒体课件展示思考问题：⑴冰（或海波）和松香（或蜂蜡）在什么温度下开始熔化？⑵在熔化过程中，温度如何变化？
学生讨论交流，制定探究计划和实验设计方案。由小组记录人将计划和方案写在笔记本上，供小组交流使用。
分组交流，包括：实验器材和实验材料、需观察的现象和记录的数据、设计的实验记录表格以及责任分工。
小组互评，推出最优方案。
学生实践：测量烧杯中水的温度。
温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触，不能碰到容器底或壁；等示数稳定后再读数；视线要与液柱上表面相平……
师生总结：
1．实验时，严禁用酒精灯点燃另一只酒精灯；用完酒精灯必须用灯帽盖灭（不能用嘴吹）；万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，立即用湿布铺盖。
2．取适量粉末状的待熔固体；海波粉末中加几段细铜丝；优先选用间接加热法（水浴法）。
3．使温度计的玻璃泡埋在固体粉末中。
4．控制热源加热力度，必要时停止加热。
建议：先做非晶体熔化实验，再做晶体熔化实验，每隔半分钟记录一次数据和现象较合适。
各组首先应选取一种晶体、一种非晶体作为对比研究对象；为了使结论具有普遍性，各组所选研究对象要在条件允许的情况下尽可能不同。其次，要探究熔化规律，自然需要将研究对象熔化，怎样熔化？在熔化过程中需要观测记录哪些数据和现象？需要什么实验器材或仪器？要否自己寻找或自制？这些都不要教师给定。这些问题需要师生讨论，达成共识，并要有所约定。例如，各组达成借助酒精灯加热晶体和非晶体使之熔化的基本思路，约定定时（例如每隔30s）记录加热过程中晶体和非晶体的温度，并确认当时研究对象的状态，直到熔化持续一段时间为止。至于各组探讨的具体问题，例如，停止加热后，熔化情况怎样？是选取冰和蜡，还是选取海波和松香或者别的作为研究对象？是用水浴法加热，还是直接加热？都应该以宽容的态度对待。需知：规范完美的科学探究纯属理想模型，在实际上是不存在的，以此模式组织探究只能是“假探究”；各组探究过程的差异应视为宝贵的课程和教学资源，使得合作交流、讨论评估更具实际价值。
进行实验和收集证据
学生分组实验，教师巡回指导
学生进行实验。
收集数据和实验现象。
应帮助学生解决一些实际问题：
①进一步巩固使用酒精灯或无烟腊加热物体的规范要求。
②了解实验室常用液体温度计的工作原理、构造特点、温度范围及分度值。
③学会测量温度，知道用温度计测量温度的正确方法和注意事项：
·确认温度计的量程和分度值。
·将温度计的玻璃泡与被测量的物体充分接触。
·当温度计的示数稳定后再读数。读数时，温度计仍需和被测物体接触（体温计除外）。
·读数时，视线要与温度计中液柱上表面相平。
④研究固体熔化时温度的变化规律，需要知道它们熔化过程中的温度。如何使待熔化物体均匀受热、使温度计的玻璃泡与待熔化固体充分接触呢？怎样使待熔化固体缓慢熔化，以便观察和测量呢？
·待熔固体应为细粒或粉末状。
·盛装待熔固体的试管应较细，以增大受热面积。装入试管中的待熔固体应适量（过少，则熔化过程太短，不利观测；过多，则受热不均匀）。
·优选间接加热（例如水浴）法，并用两枚温度计同监测试管内外的温度，调整控制热源加热力度，使内外温差保持在2～3℃左右。
·建议学生先做非晶体熔化实验，再做晶体熔化实验。用意有二：前者较易成功且易理解；能够对后者产生更强列的印象和反差。
⑤指导学生分工合作，高效安全地进行实验、收集证据。
（4）在数据处理、讨论交流和评估环节，教师的主要工作应集中于：
①激活学生寻找和比较数据规律的需要。
②帮助学生回顾数学上描点作图的一般方法及其优点，指导学生在方格纸上描画物质熔化曲线。
③热情支持学生的附加探究实验，允许学生重做或部分重做实验，以便扩大交流和评估成果。
④为学生提供讨论和评估的必要物质条件，例如，提供视频展台或实物投影仪，用以展示各组所得熔化曲线和数据记录表格。
⑤实验结论不宜绝对化。为了达成共识，应组织学生对比分析、总结晶体和非晶体的熔化过程，归纳出二者的同异点，总结出晶体熔化的两个必要条件：①达到熔点；②继续加热（吸收热量）。
（5）得出固体熔化过程的规律后，教师可予以扩展。
下面分别是第一、二、三组同学实验记录：
海波熔化过程
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330
温度/℃ 30 35 40 48 48 48 48 48 48 50 55 60
状态 固态 固态 固态 固液 固液 固液 固液 固液 液液 液态 液态 液态
冰熔化过程
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330
温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 0 0 0 1 2 3
状态 固态 固态 固态 固液 固液 固液 固液 固液 固液 液态 液态 液态
蜡熔化过程
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330
温度/℃ 50 52 54 58 59 60 61 62 63 64 65 70
状态 固态 固态 固态 固态 固态 软 软 软 软 软 液态 液态
分析与论证
实验结束后，各组投影展示记录的现象和数据并回答思考问题。
师问：怎样比较这些数据呢？有无更直观的方法？
生答：冰在0℃（海波在48℃左右）开始熔化，熔化过程中温度不变；蜂蜡和松香由硬变软、变稠、变稀最后成为液体，温度不断升高。
学生讨论后可以得出用图像法能直观地比较这些数据。
指导学生在坐标纸上画出冰或海波、松香或石蜡的熔化曲线（横轴代表时间，纵轴代表温度）。
请根据上面所提供的数据用描点法在坐标纸上画出曲线
讨论交流
教师以某一小组的图像为例，问：晶体、非晶体的熔化规律各是什么呢？
各小组将数据和图像与其他小组进行交流，并回答问题。
生答：晶体熔化时继续吸热但温度保持不变，非晶体熔化时温度不断升高。
①给出熔点概念。指出熔点是晶体物质的基本属性之一。生活和自然界中，生产和技术上，许多现象和应用都与熔点有关。
②引导学生用分子动理论初步解释熔化的吸热过程。
③介绍常见物质的熔点，使学生对之有定性的了解。要求记住冰的熔点。
阅读课文P98几种物质的熔点。
（1）不同物质的熔点不同。（2）钨的熔点最高；（3）冰的熔点是0℃。
四、归纳小结
回顾实验探究过程，提出问题：
1．当冰或海波熔化时，将试管从热水中拿出来，你看到的现象是什么？说明了什么？
2．当看到温度计示数不变时，你是怎么想的？
3．转化成的图像有何规律？
师：我们把晶体熔化时的温度叫做熔点。
让学生查阅教科书的熔点表，要求学生记住冰的熔点。
师问：
4．哪种晶体熔点最高？熔点是多少？为什么家庭照明用的白炽灯要选钨丝作为灯丝的材料？
5．能否用铝锅来熔化铁？
6．在0℃时冰就一定熔化吗？为什么？
生答：
1．停止熔化，说明晶体熔化时要吸收热量。
2．晶体熔化时要吸热但温度不变。
3．晶体熔化时图像为一平行横轴的直线，温度为一定值。
学生能够说明其含义。如：冰的熔点为0℃，说明冰熔化时吸热，但温度保持0℃不变。
生答：
4．金属钨的熔点最高，是3410℃，因为钨的熔点最高，在高温下不易熔断，所以白炽灯要选钨丝作为灯丝做材料。
5．不能，因为铁的熔点高于铝的熔点。
学生回答。师生总结出晶体熔化的条件。 (1)达到熔点；(2)继续吸热。
6．不能，因为冰虽然达到了熔点，但与房间温度相同，不能继续吸热。
让学生课下思考并查找资料，下节课提问。
五、板书设计
六、作业：画出冰的熔化图像
5.2 熔化和凝固（2）
教学目标
1．知识与技能
（1）了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。
（2）知道熔化和凝固的含义。
（3）认识熔化是吸热过程，了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
2．过程与方法
（1）感知发生熔化和凝固的条件
（2）区别晶体和非晶体，感悟物质世界的美丽多姿。
（3）经历固体熔化的实验探究过程，学习实验探究的基本思路和方法。
（4）了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像的方法。
3．情感、态度与价值观
（1）尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。
（2）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来，将所学知识与生产、生活相结合。
（3）关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。
教学重点
探究固体熔化过程的规律。
教学难点
实验数据的图像转换方法。
教学器材：温度计、试管、酒精灯或无烟蜡、铁架台。
教学过程
一、熔化图像的物理意义
（1）海波是晶体
（2）海波的熔点是48℃
（3）AB段，固态，吸收热量，温度升高；
BC段，固液共存，吸收热量，温度不变；
CD段，液态，吸收热量，温度升高。
二、液体的凝固
（1）列举生活、生产、技术上的液体凝固实例。例如，水结成冰，塑料颗粒熔化后注入钢模冷却凝固成塑料盒，熔融状态下的玻璃轧制成玻璃板……
（2）凝固过程和凝固曲线。引导学生对比冰（晶体）熔化过程的三个阶段，采用类比的方法，分析水（液体）凝固过程的三个阶段的吸放热特点和温度变化特点。要明确：虽然同种物质的凝固点和熔点相同，但两种曲线却具有不同的物理含义。同时总结归纳出熔融状态下的晶体凝固的两个必要条件：①达到凝固点；②放出热量。还应对比分析熔融状态下的晶体与非晶体的凝固过程的异同点。使学生获得相对完整的固液变化的认识。
为了同一目的，建议布置课外实验探究活动：利用冰箱设计实验，研究水的凝固过程并画出水的凝固图像。
（3）组织学生综合运用熔化和凝固规律，特别是联系§5.1自我评价中的屋檐上冰锥的形成过程，交流讨论教科书有关“火山爆发后”内容，要求学生做到运用所学知识和方法进行必要的推理分析。
熔岩在流淌过程中，将因向周围放热而导致温度不断降低。虽然刚从火山口喷出时岩浆温度相同，但凝固点（熔点）高的矿物岩浆将首先凝固，这些凝固的矿物要么沉积下来，要么随未凝固的岩浆向前推移，直到所有岩浆均在火山口周围依山傍势凝固。基本上按橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、正长石、白云母、石英排列。
三、达标练习
1．某种晶体的温度随时间变化的图像如图所示，请回答:
（1）该晶体的熔点是( )；
（2）该晶体从300℃到开始熔化共用了( )分钟时间；
（3）该晶体熔化用了（ ）分钟时间；
（4）该晶体熔化后温度最高升到（ ）；
（5）图像上（ ）段物质处于固态，（ ）段物质是液态， BC 段物质处于（ ）状态。
2．关于熔化，以下说法正确的是( )
A．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热
B．晶体熔化时不吸热，所以温度不变
C．非晶体熔化时一定吸热，温度也在升高
D．晶体、非晶体在熔化时温度都是不变的
参考答案：1.（1)330℃ （2)3 （3)4 (4)380℃ （5)AB CD 固液混合 2． C。
四、 板书设计
五、发展空间
（一）“自我评价”参考答案
1.0℃，BC段
2.非晶体
（二）“家庭实验室”指导
吊冰游戏：盐的熔点高于冰的熔点。冰上撒些盐，因盐的温度高于0℃，致使局部冰面熔化，盐溶化在水中吸热，使绳子周围冰面上熔化的冰重新凝固，故而几秒钟后就能用绳子把冰吊起来。
类似的，可做“复凝”游戏：将一块冰置于桌面上，把两端悬挂重锤的细线横置于冰块上表面，则可见细线缓慢切过冰块落至桌面，而冰块仍是“坚冰”一块，依稀还可找到细线“切豆腐”的痕迹，但“豆腐”重新又连成一片。这是利用冰在压力下熔点提高的特性实现的。
晶体花园：水在蒸发过程中吸热，将加速食盐水的凝固，由于瓦片放置和色素沉着，碗中各处食盐结晶析出的形状殊异，因而生成漂亮的“晶体花园”。
（三）“物理在线”和“走向社会”指导
太空材料：组织学生下载网上信息或去图书馆查找资料，走访专家学者，集中讨论以下问题：（1）什么是太空材料？（2）太空材料成本昂贵，为什么要制选太空材料？（3）你希望太空实验工厂制造什么新的材料？说说你的设想。
教学反思
本节课的教学重点是探究固体熔化过程的规律，故不宜将实验改为演示实验，且要舍得投入时间，引领学生经历固体熔化的实验探究全过程，初步领略科学探究的各个环节，学习科学探究的基本思路和方法。实验过程要认真巡视，辅导到位，积极鼓励，尽可能地使全体学生参与到课堂中来。热情支持学生附加探究实验，允许学生重做或部分重做实验，以扩大交流和评价成果。指导学生掌握将实验数据转换为图像的研究方法。通过练习使学生认识到：生活和自然界中的一些现象与物质的熔点密切相关，使“物理走向生活”得到升华。
5.3 汽化和液化（1）
教学目标
1．知识与技能
（1）知道什么是汽化、液化。
（2）了解沸腾现象，知道水的沸点。
（3）知道蒸发可以致冷。会对蒸发和沸腾进行比较，找出它们的区别。
（4）知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。
（5）会用汽化和液化的规律解释自然界或生活中的一些简单的物态变化现象。
2．过程与方法
（1）通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。
（2）经历实验探究的基本过程，了解科学探究的基本环节。
3．情感、态度与价值观
（1）把生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。
（2）了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义，有环境保护的意识。
教学重点
（1） 实验探究水沸腾的规律；
（2）了解汽化吸热、液化放热。
教学难点
（1）水沸腾的温度（沸点）与气压的关系。
（2）利用汽化吸热、液化放热解释日常生活和自然界中的现象。
实验器材：温度计、计时器、试管、单孔胶塞、水、铁架台、石棉网、酒精灯、注射器。
教学过程
一 、新课引入
演示实验：
1．把滴有酒精的塑料袋(不让学生看见里面有酒精)挤瘪,袋口扎紧,放入热水中。）
2．取出此塑料袋放入冷水中。
3．请学生闻一闻、看看口袋内有什么？
提问：
1．生活中同学们遇到的哪些现象属于汽化？
2．衣服晒干、水沸腾都是汽化，两者有区别吗？
猜想：为什么塑料袋在热水中鼓起来，在冷水中又变瘪？
观察现象，思考并回答：酒精受热后汽化 , 遇冷后液化形成的。
回答：湿衣服晒干，水沸腾，雨后路面上的积水慢慢变干等。
思考并回答：有，如温度不同、剧烈程度不同。
引入新课：今天这节课就来探究从液体到气体的两种方式：蒸发和沸腾；沸腾的规律及沸腾与蒸发的区别。
二、实验探究：沸腾的规律
提出问题
提出并确定探究问题：水沸腾的特征。（大屏幕展示）
1．水沸腾前后气泡的变化。
2．水沸腾前后温度的变化。
3．水沸腾后撤去酒精灯，有什么现象，说明什么问题？
猜想。
制定计划设计实验方案
提供必需的实验器材如：温度计、计时器、试管、单孔胶塞、烧杯、水、铁架台、石棉网、酒精灯等，并加以指导。
设计实验方案及实验记录的表格。
讨论交流后确定最佳方案。
动手实验
巡回指导。
小组探究，一人实验、一人计时、一人记录数据。
讨论交流
1．指导学生依据记录的数据绘制水沸腾的温度和时间的关系曲线(与晶体熔化的曲线对比)。
2．启发提问：通过实验同学们对沸腾有了哪些新的认识
实物投影展示学生画得较规范的曲线。
绘制曲线，思考，并依实验现象进行小组讨论。
归纳总结
引导学生回答实验探究问题的结论。
得出沸点的定义：液体沸腾时的温度。强调不同的液体沸点不同。
提出沸腾的条件：①温度达到液体的沸点。②不断吸热。
讨论交流并回答：
1．沸腾前气泡由大变小，沸腾时由小变大到表面破裂。
2．沸腾前温度不断升高，沸腾时温度保持不变。
3．撤掉酒精灯后水不再沸腾，说明沸腾吸热。
4．沸腾是液体表面和内部同时进行的汽化现象。
三、实验探究：沸点与气压的关系
创设情境:一群业余队员登上一座高山后发现了一些奇怪的现象,如饭是生的、鸡蛋也煮不熟、把手伸到“开水”中也不烫手等。队员百思不得其解，请同学们帮帮忙，解释这些“怪现象”或者提出什么问题。
由于本实验学生设计有一定的困难，教师可由大屏幕展示三个实验方案，由学生评价并确定实验的方案。
方案一：利用密闭烧瓶采用冷水淋浴。
方案二：抽气机抽气减压。
方案三：用封闭大试管，用注射器抽气减压。
指导学生抽气的方法。
选出有代表性的小组，将学生的观点提升为结论。
思考回答：水虽然沸腾但温度较低。
讨论猜想提出问题：水的沸点是否与气压有关？
分组讨论评价三个方案最后确定方案三安全性好而且设备简单。
实验、观察、分析现象。
在教师的指导下总结：气压减小，沸点降低；气压增大，沸点升高。
四、沸腾与蒸发的区别
提问：1．蒸发需要达到一定的温度吗 2．蒸发与沸腾有区别吗？
大屏幕播放蒸发和沸腾的分子运动的模型。
点拨：沸腾和蒸发是汽化的两种方式。
结合日常生活现象及教师点拨回答：沸腾需要达到一定的温度，蒸发在任何温度下都会进行；沸腾在液体内部和表面同时进行，蒸发只在液体的表面进行；沸腾是剧烈的，蒸发是缓慢的。
五、课堂小结
引导学生谈谈这一节课的收获。
交流对沸腾规律、沸点与大气压强的关系及沸腾与蒸发的区别的认识。
六、课堂反馈练习
1．煮牛奶时，为了保持牛奶的营养成分，不能用高温煮沸。为此，人们制造了一种“低压锅”。用这种锅煮牛奶，可以使牛奶里的水不到100℃就沸腾。这种“低压锅”的物理原理是什么？
2．如图1甲、乙所示，烧瓶中的水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾，待水温稍降低一些后，将一大注射器接到密闭的烧瓶口上，向外拉注射器的活塞，可以看到的现象是__________，实验表明什么？
3．“观察水的沸腾”的实验中，某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图2(a)、(b)所示。则图________是水在沸腾前的情况，图_______则是水沸腾时的情况。
参考答案：
1．“低压锅”的原理是气压减小，沸点降低。
2．水又重新沸腾，实验表明气压减小沸点降低。
3．（b）,(a)
七、板书设计
八、作业：简述高压锅更快煮熟饭菜的原理。
5.3 汽化和液化（2）
教学目标
1．知识与技能
（1）知道什么是汽化、液化。
（2）了解沸腾现象，知道水的沸点。
（3）知道蒸发可以致冷。会对蒸发和沸腾进行比较，找出它们的区别。
（4）知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。
（5）会用汽化和液化的规律解释自然界或生活中的一些简单的物态变化现象。
2．过程与方法
（1）通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。
（2）经历实验探究的基本过程，了解科学探究的基本环节。
3．情感、态度与价值观
（1）把生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。
（2）了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义，有环境保护的意识。
教学重点
（1） 实验探究水沸腾的规律；
（2）了解汽化吸热、液化放热。
教学难点
（1）水沸腾的温度（沸点）与气压的关系。
（2）利用汽化吸热、液化放热解释日常生活和自然界中的现象。
实验器材：温度计、计时器、试管、单孔胶塞、水、铁架台、石棉网、酒精灯、注射器。
教学过程
一、阅读P103几种物质的沸点
（1）不同物质的沸点不同。（2）沸点与气压有关。
问：能否用酒精温度计测沸水的温度？
分析：沸水的温度在1标准气压下是100℃，酒精的温度在1标准气压下是78.5℃,100℃
高于78.5℃，此时酒精沸腾汽化成气体。温度计是根据液体的热胀冷缩原理工作的。所以此时酒精温度计失效。
二、汽化吸热
将汽化的两种方式——蒸发和沸腾对比分析显然是必要的。蒸发在物态变化中，尤其在水的循环中的重要作用，要求我们在教学中赋予它应有的地位。
除了在表现特征上对两种汽化方式予以辨析外，还可利用分子动理论的分子运动模型给出初步解释。
（1）沸腾要吸热
（2）蒸发吸热有降温作用。
本段教学设计应围绕蒸发和沸腾这两种汽化方式的相同点和不同点展开。“为了使洗过的衣服干得快些，可以采用哪些措施？”就是一个适当的导入话题。
影响蒸发快慢的诸种因素：液面面积，环境温度、湿度、气压，周围空气流动快慢等，都应纳入教学视界。或回顾小学《科学》，或组织学生讨论（餐厅卫生间装的热风干手器就是一个好例子），甚至组织相应实验探究，应视学生知识和经验基础决定。
为什么夏天扇扇子，房间温度并没降低，人感到凉爽。
扇扇子，加速空气流动，加速汗液的蒸发，蒸发吸收热量，所以人感到凉爽。
夏天，教室地面洒水，感到凉爽。
冬季，为什么人出汗容易感冒？
三、从气体到液体：放出热量。
液化条件：降低温度。所有的气体在温度降到足够低时都可以液化。
雾露“白气”“出汗”是液化。
气体的液化：与凝固是熔化的相反过程一样，液化是汽化的相反过程。具体教学操作可以着手于以下两个方面。
（1）水蒸气液化成水的现象，学生十分熟悉。冷玻璃窗上的水滴，眼镜片上的“雾汽”，烧水时壶嘴喷出的“白雾”，从冰箱中取出的冰镇汽水瓶外壁上的“泪珠”……要注意在教学中调动学生的经验积累，引导他们关注水蒸汽液化的细节。例如，冷玻璃窗上的水滴和眼镜片上的雾气出现在哪一面上？水壶嘴喷出的“白雾”紧挨壶嘴吗？……这些细节对于学生理解液化和汽化规律大有帮助。
（2）气体液化的历史，尤其是空气液化的历史，是物理学发展的缩影，也是科学·技术·社会协调发展的典型。极低温度的获得，真空技术的提高，热力学第三定律的发现，超导、超流和完全抗磁性的发现，超导电性的唯象和微观理论，高温超导材料的研究……都与气体的液化直接或间接有关。教师应利用各种文本资料，展现人类探索气体液化的艰难历程和美好的前景，概述气体液化的两种途径：降低温度和压缩体积。§5.1中的人工造“雨”就是通过降低温度使水蒸气液化成“雨”的。教学中还可增加用注射器压缩乙醚蒸气的体积使之液化（反之则汽化）的学生小实验。
所有气体在温度降到足够低时都可以液化。不存在“永久气体”。——1908年，荷兰物理学家卡末林·昂内斯（H.K.Onnes,1853－1962）领导的低温实验室使最后一种“永久气
体”——氦实现了液化，同时获得了4.2K的低温。
在一定温度（临界温度）下，压缩气体的体积也可以使气体液化。事实上，到了1854年，通过包括法拉第在内等人的工作，除了氢、氧、氮等几种气体外，当时已知的其他气体都能被液化了。早期气体液化大多是通过压缩气体的体积实现的。
四、汽化、液化过程中的吸放热
伴随气体和液体过程的能量变化的表现形式是吸放热。本板块的教学应该注重以下几个方面。
（1）沸腾过程中吸热而温度保持不变；停止加热，沸腾随即停止。对此，学生已有实验经历。
蒸发过程吸热的例子也很普遍。在温度计测温泡上裹上用水或酒精浸湿的棉球，温度计的读数有什么变化？在手背上涂些酒精，感受如何？对此，学生更有足够的经验基础。
气体液化放热的现象，学生虽有感悟，但体会欠真切。因此有必要组织学生动手实践。教科书第103页图5-3-8是一个很好的对比实验。教师应认真组织好学生的分组实验和观察讨论。左右试管初始状态相同，左管加热沸腾、水量减少（温度维持在沸点）；右管通入从左管中导入的水蒸气，温度升高，水量增加。典型地展示了物态变化过程伴随着能量的转化这一物理现象。倘若使两管中的水循环流动，它就是蒸气传热的模拟装置。
在此基础上，教师应结合“发展空间”栏中有关电冰箱的阅读材料，提醒学生注意循环工作物质（R134a等）物态变化过程典型地伴随着工作物质能量的变化：在冷冻室汽化吸热（使冰箱内温度降低）；在冷凝器液化放热（使冰箱外的空气变热）。这里的压缩机相当于教科书图5-3-8中的酒精灯，没有它，不可能完成R134a的循环流动；这里的R134a相当于图5-3-8中的水，不同的是，图5-3-8中的水未能循环流动，而R134a比水更容易汽化、比水蒸气更容易液化。
（2）自然界中的物态变化（含熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华）事实上都伴随着能量的变化，不仅仅限于水的三态变化。教师应在本节之末、§5.4和复习课中予以强化。
五、板书设计
六、发展空间
（一）“自我评价”参考答案
1.采用“分馏法”，利用水和酒精的沸点不同，使混合液（即甘蔗酒）沸腾，可以从甘蔗酒中分离出酒精。事实上，由于水的蒸发，这样分离出的酒精纯度较低，倘若利用生石灰的极强的吸水性质，将混合液跟生石灰（CaO）混合加热蒸馏，即可达到提纯酒精的目的。
2.减慢盆栽花卉的水分蒸发，自然可以从减小花卉叶表面积（通过修剪）和花盆液表面积、降低周围空气温度、增加周围空气湿度、减少周围空气流通诸种因素考虑。但这同样是一个实际问题，切忌在设计浇水方案时“想当然”应用所学一般物理原理。例如，花卉生长需要一定的温度、湿度、阳光、水分、空气、肥料条件，不能顾此失彼，要统筹兼顾。
学生的设计方案不宜统一要求，重要的是设计思路和原理的运用。
（二）“家庭实验室”指导
依据教科书第104页所提供的资料，可安排两项家庭实验或课外实践活动：
（1）探究电冰箱里的物态变化。要求学生提出自己想研究的问题，设计方案，并进行探究，写出实验探究报告。
（2）制作简易“冰箱”。要求学生调查访问家长或社会人士，了解“土”法致冷保鲜的多种方法，并制作一台袖珍式简易“冰箱”，展示给大家。
（三）“物理在线”和“走向社会”指导
天气图：利用气象卫星捕获的信息，借助计算机和网络技术，可以生成满足各种用户要求的天气图。天气图是天气预报的重要依据，可限定在天气现象中涉及水的三态及三态变化的简单天气图知识，进行查询。
实践活动
1．蒸发是日常生活中非常普遍的汽化现象，结合生活实际、家庭小实验等写出一个小报告：蒸发的快慢与哪些因素有关。并举出一些具体的实例。
2．家庭小实验“纸锅烧水”，写出实验报告并解释原因。
5.4 物态变化与我们的世界
教学目标
1．知识与技能
（1）了解人类认识物态的历程。
（2）认识自然界和日常生活中多种不同状态的物质和物态变化。
（3）能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单物理现象。
2．过程与方法
尝试对环境问题（温室效应、热岛效应等）发表自己的见解。
3．情感、态度与价值观
（1）感悟物态变化在改变物质世界和促进人类文明中的巨大作用。
（2）树立可持继发展的意识。
教学器材：多媒体课件
教学过程
课题导入：
本章章首指出：我们生活在物态变化的世界里。人类对物态变化的认识是从水开始的。本章前三节的主要内容大多也是围绕水的三态及其变化展开的。现在，作为本章的最后一节，将物态和物态变化的视界拓展到更广泛的领域，展示人类认识物态变化、利用物态变化规律的辉煌历史。
一、人类认识物态的历程
（1）物质状态—从宏特征来分:固态、液态、气态。
（2）等离子体：当气体被加热至上万摄氏度时，气体将成为带电粒子组成的集合体，这种状态的物质叫等离子体．
（3）超固态：白矮星、中子星、黑洞这些物质称为超固态．
（4）软物质：如：液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质等，统称为软物质．
２０世纪以来，人们陆续发现或提出的新物质状态形成有：等离子态、超固态、液晶态、超导态超流态、中子态、黑洞等，有时同一物质在某种温度和压力下，几种不同的物态同时存在。
等离子体：事实上，等离子体在宇宙中广泛存在。闪电、极光等是地球上的 天然等离子体产生的 发光现象。在地球之外，如围绕地球的 电离层、太阳和其它恒星、太阳风、很多星际物质，都是等离子体。它是宇宙间物质存在的主要形式。用人工方式也可以产生等离子体，如霓虹灯放电 ，原子核聚变、用紫外线和X 射线照射气体，都可以产生等离子体。
等离子弧的运用：利用等离子弧可以切割、焊接、喷涂，可以制造新颖的 光源和显示器。等离子体显示器是继阴极射线管显示器、液晶显示器之后的新一代显示器，它的最大特点是厚度小，显示面积大，用这种显示器制造电视机，可以像画一样挂在墙上。用等离子技术处理高 分子材料，包括塑料和 纺织物，既能改变材料的 表面性质，又能保留原材料的优异性能，而且无污染。在军事上利用等离子体可规避探测系统，用于飞机等武器装备的隐形等。
（1）19世纪之前，人们还只能根据物质的宏观特征（是否具有一定的体积和形状，是否能流动）来区分物质的状态，那时只知道物质有固、液、气三态。初中讲物态和物态变化，主要涉及这三态和三态间的变化问题。这应该成为本教学板块展开的基础，教师应引领学生理解这种物质分类的方法，并在此基础上讨论人类认识物态的历程。
近代对物态分类更深入到物质内部结构。从物质内部结构去分析，物态和物态变化的种类很多。并且，随着科学技术的进步，人们对物质世界的认识会继续深入，更多的物态会被人们发现和认识。
20世纪以来，人们陆续发现或提出的新的物质状态形式有：等离子态、超固态、液晶液、超导态、超流态、中子态、黑洞等。有时同一物质在某种温度和压力下，几种不同的物态同时存在。例如，水处于密闭的容器中，下面是水，上面是水蒸气，就是液态和气态共存的情形。其他还有固、气两态共存，固、液两态共存，或固、液、气三态共存的情形。
一般来说，任何一种物质，在温度、压强等发生变化时，都会呈现不同的物态。研究物态变化对于深入了解物质的结构及性质，对于研制新材料及新物质，都具有很大的现实意义。
（2）依据教材安排，本板块应重点突出等离子态和液晶态。关于液晶态、液晶显示器的基本原理以及液晶显示技术的应用，教科书已有两段介绍。建议教学中补充介绍等离子态、等离子体以及等离子体在工业、农业、军事上的广泛应用。
事实上，等离子体在宇宙中广泛存在。闪电、极光等是地球上的天然等离子体产生的发光现象。在地球之外，如围绕地球的电离层、太阳和其他恒星、太阳风、很多星际物质，都是等离子体。它是宇宙间物质存在的主要形式。用人工方式也可以产生等离子体，如霓虹灯放电、原子核聚变、用紫外线和X射线照射气体，都可以产生等离子体。
利用等离子弧可以进行切割、焊接、喷涂，可以制造多种新颖的光源和显示器。等离子体显示器是继阴极射线管显示器，液晶显示器之后的新一代显示器，它的最大特点是厚度小，显示面积大，用这种显示器制造电视机，可以象画一样挂在墙上。用等离子体技术处理高分子材料，包括塑料和纺织物，既能改变材料的表面性质，又能保留原材料的优异性能，而且无污染。在军事上利用等离子体规避探测系统，用于飞机等武器装备的隐形等。
以上知识内容，有必要向学生简单介绍。对人类认识物态的历程回顾，不仅可以使学生开阔眼界，增长见识，而且富含过程与方法、情感、态度与价值观多种教育功能。希望教师在占有大量信息资源的基础上，认真组织，深入浅出、通俗易懂地向学生展示魅力无尽的探究历程（课件、图片、录像等教学手段往往是必须的）。
二、物态变化在改变着世界 材料的发现和利用，是人类文明的象征。
1.从青铜器到太空晶体。
2.从蒸汽机到热管。
3.利用物态变化创造现代文明。
（1）空调冰箱的冷暖循环运用了物态变化。
冷凝管里：蒸气液化放热 冷冻室里：蒸气汽化吸热
（2）人工降雨运用了物态变化：干冰升华吸热，空气中的水蒸气放热发生凝华现象。
（3）人工降雪：制冷机将空气制冷，使空气中的水蒸气凝华成雪花。
（4）物态变化规律的应用，促进了人类文明的发展。
蒸汽机时代：运用水的汽化作为工作物质。
电气化时代：利用了内能使水汽化作为工作物质。
信息时代：人工制造的单晶体硅广泛应用于电子技术中。
（1）让学生认识物态变化的历史首先可以介绍材料的发现和利用历史——从青铜器到太空晶体。
教科书为此示例性地展示了青铜器、太空晶体。教学中应组织学生利用身边实例展示作为人类文明的象征的材料的“发现”和利用。
例如：
·高压锅上的易熔片（可配以实物和投影展示）。
· 家用电冰箱、空调器中的致冷物质从R－12（氟利昂、二氟二氯甲烷，CF2Cl2）到R134a。
·保护卫星或火箭的整流罩内部的隔热层和外表面涂层。
·从铅锌电池、镍电池、锂电池到硅光电池、氢电池、燃料电池。
·从石器、铜器、铁器到各种特种异型钢材、记忆合金、纳米材料。
·人工增雨用到的固态二氧化碳（干冰）或液态氮、碘化银，家庭厨房中的液化石油气、天然气或燃气，医院里的液态氧，用于运载火箭的燃料液态氧和助燃剂液态氢……
（2）物态变化规律的利用——从蒸汽机到热管。
教科书集中讨论了两个典型例子，蒸汽机和热管。教学中当然不宜涉及技术应用细节，但教师对之应有更多的领悟和感受，以便灵活应用于教学设计。
水沸腾变成蒸汽不仅能提供动力（含蒸汽机和蒸汽轮机），还为城市的集中供热提供了优越的方式。蒸汽机曾经引发第一次工业革命，蒸汽轮机、燃气轮机至今仍广泛应用于现代社会。
热管在航天技术中的神奇妙用，得赖于它的特殊结构，但其核心的部分应是它对物态变化规律的运用。此外，热管还用于核电站、大型电机和电子系统的散热冷却。值得提及的是，未来全长1142km的青藏铁路建设中，将迎对550km终年冻结的冻土区，为了达到稳定地基
的目的，建设者们将广泛采用通风管路基、热桩（热管）、碎块石调温路基等冻土工程技术
，这些都是物态变化规律的广泛应用。
其实热管的应用远不止于此。热管也并不神秘，学生完全可以自制热管、热桩。本部分应将热管作为教学的载体，重点组织学生参与。
教师应在示范的基础上，引导学生设计自己的热管，使学生体验探究的乐趣、艰辛和成功的愉悦。教科书给出的设计题目是用热管设计太阳能热水器、教学中也可改为大型冷藏库设计热桩；为输油管道、工业和民用建筑、水坝设计热桩；甚至可以设计大热管，高效地提取地球内部的地热，直接用于发电或采暖……
（3）利用物态变化创造现代生活
本段内容在逻辑上与“材料的发现和利用”、“物态变化规律的利用”是一脉相承的。人类发现、研究、利用物态和物态变化，正是为了创造现代生活。建议将本段内容融于前两部分教学活动中，使之浑然一体，使学生真切体会到：物态变化就在我们身边，物态变化规律的应用改善着人类的生活、医疗、文化、物态变化规律的应用促进着社会的进步和人类文明的发展，进而形成科学的发展观。
四、来自极地的报告 应用物态变化满足需要，对生态环境造成破坏。
本段以考察报告的形式，警示人类活动对生态环境造成的破坏。教学中，可借助多种教学手段和多种教学资源（含本地资源）帮助学生解读科学技术是双刃剑这一事实，意识到人类必须用科学的态度审视自己的行为，必须依靠科学技术解决人类面临的危机。
可供教学中选择的素材很多，包括：
①水资源危机与节约用水。
介绍世界及我国缺水及水污染的现状，提出合理利用和保护水资源的严肃的社会问题，帮助学生养成节约用水的习惯，增强防止污染、保护环境的意识，鼓励学生投身到合理利用和保护水资源的科学活动中去。
·水污染及水污染的主要原因（有毒物质、污水、石油、热污染、放射性物质等）。
·“水污染防治法”和“水法”。
·“南极科学考察”、“冰川”、“赤潮”等科教片或电视片。
·节约用水徽标：水是生命之源，珍惜每一滴水，是公民的义
务和责任。
·淡水资源和全世界淡水储量。
②《人类环境宣言》与可持续发展
人类面临日趋严重的环境问题：人口问题、温室效应、热岛效应、厄尔尼诺现象、臭氧层被破坏、土地荒漠化、酸雨现象、森林的破坏、物种的消失、垃圾泛滥等，必须将可持续发展推向行动。
·《联合国人类环境会议宣言》和《21世纪议程》
·国际保护臭氧层日（每年的9月16日）
·中国《环境保护法》、《中国21世纪议程》
教学中建议围绕以下主题组织学生活动：
①依据对当地水资源（含地下水）状况和利用情况的事先调查，对水资源污染和滥用提出自己的见解，对水资源利用提出合理化建议。题目可以是：从近日水价上涨3倍说起……
②列举家庭生活中用水途径，举出所有可能的节水方法。
本板块的教学主要目的在于给予学生自行收集相关资料、自主探究的起点，因为涉及的知识内容比较广，如果试图对每一个主题都进行展开是不切实际的，教学成本也过于高昂。教师可以选择性地向学生介绍以上的一些知识素材，激发学生开展自主探究的热情。介绍过程中教师应该注重这些自然现象或环境问题与物态变化规律之间的联系，使得学生进一步认识到人类在利用物态变化规律促进生产，提高生活质量的同时，也破坏了自然界原本在物态变化规律下形成的和谐，从而增强危机感，提高环保意识与法律意识。
五、板书设计
六、发展空间
（一）“自我评价”参考答案
1.如图5-4-12：
参考答案如
图5-4-1
2.玻璃管耐受压强（压力）的限度是一定的，酒精被加热到某一确定温度，它施于玻璃管的压强（压力）刚好达到这一限度，因而玻璃管就会爆炸。
（二）“家庭实验室”指导
1.根据水的沸点与压强的关系（P）,可见设计真空洗衣机，使水在常温下沸腾，产生大量气泡，而不需要洗衣粉（含磷洗衣粉也是造成环境污染的因素），在原理上是可行的。用一次性注射器，也可以制造“真空”，产生气泡。
（三）“物理在线”指导
可以举办专题讲座，可以指导学生通过因特网或到图书馆了解有关材料科学的历史和知识，理解“材料科学是人类进步的基石”这一论断的含义。
（四）“走向社会”指导
教科书安排的题目是：厨房里的物态和物态变化。这是一个实用的题目，借此，既可以观察了解材料和物态的有关知识，又可以经历物态变化过程，还可以通过调查家长，了解厨房里的炊具、灶具以及做饭、烧菜等方式的变革，感知科学、技术、社会的关系。
教学中亦可依据需要和当地环境条件可能，安排其他学生实践活动。
第五章 物态的变化 复习（1）
教学目标：
1.知识与技能：
（1）能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征。
（2）能区别固、液和气三种物态。能描述这三种物态的基本特征。
（3）掌握熔化、凝固、蒸发、沸腾、液化、升华、凝华现象及它们的吸、放热问题。
（4）会画熔化、凝固、沸腾图象及其意义。
（5）掌握影响蒸发快慢的因素的应用。
（6）能说出生活环境中常见的温度值。会测量温度。
（7）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。
2.过程与方法
（1）能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。
（2）尝试根据经验和已有知识对问题成因提出猜想。尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。
（3）经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。
3.情感与价值观
（1）能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象。有节约用水的意识。
（2）有评估某些物质对人和环境的积极和消极影响的意识。尝试与同学交流对当地环境资源利用的意见。
（3）引导学生自主学习，培养学生开放、探究，创新能力，学生自己摄取知识，加强关注社会生活的意识。
教学重点
1．水的沸点和冰的熔点的科学探究，通过实验掌握物态变化过程吸热的特点。晶体的熔化、熔点，液体的沸腾、沸点，蒸发、影响蒸发快慢的因素
2．晶体物态变化过程的吸热、放热规律。
3．培养学生节约用水，保护环境、防治污染的意识。
教学难点
1．熔化和沸腾过程中温度如何变化。
2．用分子动理论对物态变化过程的简单解释以及对物态变化过程中物质放热现象的理解。
3．增强防治污染、保护环境的意识。
知识梳理
一、知识图解
二、知识点分析
（一）地球上水的物态变化
自然界中的物质存在三种状态：固态、液态、气态，物质的三种状态可以在一定条件下相互转化。
1. 物质由一种状态变为另一种状态的过程称为物态变化
2. 物态变化形式有六种：
（1）汽化：物质从液态变到气态的过程。
（2）液化：物质从气态变到液态的过程，是汽化的相反过程。
（3）熔化：物质从固态变到液态的过程。
（4）凝固：物质从液态变到固态的过程，是熔化的相反过程。
（5）升华：物质从固态直接变到气态的过程。
（6）凝华：物质从气态直接变到固态的过程。
3. 地球上水的循环
露：是在天气较热的时候，空气中的水蒸汽于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等，液化而成小水珠附着在它们的表面上。这是自然界中的液化现象。
云和雾的情况相同，都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠。因此雾和云都是水蒸汽的液化现象。
霜是在地表面的水蒸汽遇到零摄氏度以下的温度，直接凝华为冰晶在地面或草叶上。
雪是天气较冷的时候，大气温度低于零摄氏度，水蒸汽在空中凝华成固态，为六角形的小冰晶（或叫雪花），在降落时互相结合形成雪片或雪团。霜和雪都是水蒸汽的凝华现象而不是液体的凝固。
雹是冰球。它的形成较复杂，云中的水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空。凝结为小冰珠，小冰珠在下落时，其外层受热熔化成水，并彼此相结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强就会再升入高空，在其表面凝结一层冰壳。经过多次上下翻腾，能合成较大的冰珠，当上升气流托不住它时，冰珠就落到地面上，形成冰雹。
（二）熔化和凝固
1. 定义
2. 熔点和凝固点
晶体：有一定的熔点
非晶体：没有一定的熔点
熔点：晶体都有一定的熔化温度。
凝固点：液体凝固成晶体都有一定的凝固温度。
海波晶体的熔化与凝固图像，从晶体的熔化与凝固图像中可以看出，物质为固态的是AB段，熔点为48摄氏度，B点是固态的到C点全部熔化成液体，BC段是固液共存态的48摄氏度的海波，到D点停止加热，E点开始，凝固温度保持不变， 到F点全部凝固。
晶体熔化或凝固条件：达到熔点或凝固点，并继续吸热或放热。
例题解析
例1. 上物理课复习时，老师写下一副热学对联，上联是“杯中冰水，水结冰冰温未降”；下联是 “盘内水冰，冰化水水温不升”。对联中包含的物态变化是 和 ，反映的一个共性是 。
解析：这副对联反映了物态变化及其现象。上联中“水结冰”是凝固现象，下联中“冰化水”是熔化现象，不论是“水结冰”还是“冰化水”，由于冰是晶体，在熔化或凝固过程中温度保持不变，所以上联中“冰温未降”和下联中“水温不升”反映的都是温度不变这个共同特点
正确答案：凝固 熔化；温度不变
考点分析：考查熔化和凝固的现象和特点（或晶体物质在熔化或凝固过程中温度保持不变）。
例2. 当晶体的温度正好是熔点或是凝固点时，它的状态为（ ）
A. 一定是固态 B. 一定是液态
C. 可能是固态 D. 可能是液态
E. 也可能是固态、液态共存
解析：当晶体处在熔点或凝固点时，晶体既可能是正准备熔化的固体或是正准备凝固的液体，也有可能是正在熔化过程或是正在凝固过程中的固液共存态，例如，有0℃水，0℃的冰也有0℃的冰水混合物。0℃水放热将会结成冰，0℃的冰吸热将会熔化成0℃的水，由上面分析本题的正确选项为C、D、E。
正确答案：C、D、E。
考点分析：对晶体熔化和凝固的具体过程的考查。
例3. 说明下列现象属于哪种物态变化，并用学到的物理知识解释：（1）春天，冰冻的河面开封了。（2）夏天，雨后柏油路上的水很快干了。（3）秋天，清晨林中升起白雾。
解析：判断何种物态变化可以依据两点：一是看它变化前后的状态；二是看它变化过程是吸热还是放热。
正确答案：（1）熔化 固态冰变成液态水 （2）汽化 液体水变成气态水
（3）液化 水蒸汽遇冷液化成小水珠
考点分析：考查物态变化的六种类型，应熟记。
例4. 下列各种现象中属于升华的是（ ）
A.冬天室外冰冻的衣服干了 B.早晨有浓雾
C.屋顶的瓦上结了一层霜 D.水结成冰
解析：升华是物质从固态直接变到气态的过程。不经过液态，因此A是升华，B雾是由水蒸汽在空气中遇冷液化成小液滴，是液化的过程。C是水蒸汽遇冷而凝华成固体形成的， 霜的形成是凝华过程。D是水达到凝固点，在放热形成的，是凝固现象。
正确答案：A
例5. 现有冰块、烧杯、保温瓶、台灯、白布、黑布、塑料布、金属锉刀，请选择上面仪器，你能设计出哪几种化冰方案，其中最佳的是哪一种？
分析与解答：使冰熔化的方法很多，如将冰块放在阳光下熔化，用台灯照射利用灯丝工作时温度很高，可以使冰较快熔化，也可用黑布将冰包住，利用黑色易吸热的方法，还可以垫上塑料布，用冰在锉刀上摩擦，使冰熔化等。
正确答案：最佳化冰方案：
选用器材：烧杯、冰块、台灯、黑布
实验步骤：
①将冰块用黑布包住放在烧杯中。
②将烧杯放在阳光照射的地方，并用台灯的灯泡照在烧杯附近。
考点分析：晶体熔化的条件
例6. 为什么冰水混合物的温度总是0摄氏度？
解析：冰是晶体，晶体在熔化过程中虽然要继续吸收热量但是温度保持不变，晶体在熔化过程中吸收热量不是来升高温度的，而是用来完成熔化的，相反在凝固时虽然放热但是温度不变。
正确答案：冰水混合物中的冰的熔点和水的凝固点都是0摄氏度，晶体在熔化时和晶体在凝固时温度保持不变，冰在熔化时吸热温度不变，当外界温度高于0摄氏度时，热传递只能促进冰熔化成水；外界低于0摄氏度时，热传递只能促进水凝固成冰；外界温度等于0摄氏度时，冰水混合物与外界不发生热传递，所以无论外界温度怎样变化，冰水混合物的温度总是0摄氏度
例7. 在严寒的雪山高原上，边防战士生活非常艰苦，经常从外取雪加热成水，供饮水和使用，如图能正确表示这个过程的图像的是（ ）
解析： 雪熔化的温度为0摄氏度，雪是晶体，在熔化过程中温度保持不变，全部熔化后，温度才继续升高，但温度升高到100摄氏度时，达到沸点，再继续吸热水开始沸腾，温度不再升高。
正确答案：AB
考点分析：考查晶体熔化的特点和水沸腾的特点 。
达标练习：
一、填空题
1. 填写下面物态变化名称：冬天的早晨树枝上有霜是__________现象，夏日清晨草叶上有露水是__________现象，春、秋的早晨易出现“大雾”是__________现象，用久的灯泡变黑了是__________现象，湿衣服晾干了是__________现象，冬天在室外人口中的白气是__________现象，夏天洒在地面上的一些水，过一会变干了是__________现象，用铁水浇铸机座是__________现象，夏天喝饮料常给饮料加块冰是 现象。
2. 冰山上的积雪有的__________直接变成水蒸气升上天空；有的__________变成水，汇入江河；江河湖海、土壤、植物中的水通过__________变成水蒸气，升入天空，水蒸气随气流运动到各处，水蒸气在高空遇冷时，有的__________成小水滴，有的__________成小冰晶，形成千姿百态的云。
3. 下图为某种晶体的熔化与凝固图象，从图象中可以看出物质为固态的是______段，为液态的是______段，为固液共存态的是______段，吸热的过程为_____段，放热的过程为_______段，温度升高的是_______段，温度降低的是_______段，温度不变的是______段。
二、选择题
1. 把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，下列说法正确的是（ ）
A. 冰继续熔化，因为冰熔化时温度不变
B. 冰不能继续熔化，因为冰不能吸收到热量
C. 正在熔化的冰高于0℃，因此不会熔化
D. 正在熔化的冰低于0℃，因此不会熔化
2. 在寒冷的北方，在下列几种情况下恰好为0℃的是（ ）
A. 冰层下表面 B. 除了冰层上表面以外的冰
C.冰层上表面 D. 冰层下面所有的水
3. 下列物态变化中属于液化的是（ ）
A. 冰封的湖面解冻 B. 打开冰棍纸看到白气
C. 屋瓦上一层霜 D. 冰冻的衣服变干
4. 皮箱里放些卫生球，用来预防蛀虫，在卫生球变小直至消失的过程中，发生的物理现象是（ ）
A. 熔化 B. 蒸发 C. 沸腾 D. 升华
5. 用电热壶烧水，水沸腾时，不断有“白气”冒出来，从水到形成“白气”的变化过程是（ ）
A. 先汽化后升华 B. 先熔化后汽化
C. 先汽化后液化 D. 先液化后汽化
6. 烧开水常看到的“白气”实际是（ ）
A. 空气 B. 沸腾产生的水蒸气
C. 水蒸气遇冷凝结成的小水滴 D. 以上三种说法都不对
三、简答题
把正在熔化的冰拿到温度为0摄氏度的房间里,冰能不能继续熔化 为什么
参考答案
一、填空题
1. 凝华，液化，液化，钨先升华后凝华，蒸发，液化，蒸发，凝固， 熔化
2. 升华，熔化，蒸发，液化，凝华
3. 从图象可以看出为固态的是AB和FG段，为液态的是CD和DE段，为固液共存态的是BC和EF段，吸热的是AB、BC和CD段，而放热的是DE、EF和FG段，温度升高的是AB和CD段，温度降低的是DE和FG段，温度不变的是BC和EF段。
二、选择题
1. B 2. A 3. B 4. D 5. C 6. C
三、简答题
冰不能继续熔化。因为冰是晶体，在熔化的过程中要不断地从外界吸收热量，正在熔化的冰的温度是０度，而房间的温度也是０度，因此正在熔化的冰吸收不到热量，所以不能继续熔化。
第五章 物态的变化 复习（2）
教学目标：
1. 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. 知道蒸发可以制冷。
4. 知道温度计的正确使用。
知识点分析
（三）汽化和液化
1. 汽化：物质从液态变为气态叫汽化。汽化是吸热过程，汽化有蒸发和沸腾两种方式。
沸腾现象：
探究水沸腾的特征：
（1）观察实验现象：
分为三个阶段：一是沸腾前；二是沸腾中；三是移去火源之后。
具体观察思考内容：
①首先开始给冷水加热时，在什么地方形成气泡并考虑气泡是怎样形成的？
②继续给水加热观察气泡上升的过程中体积发生了什么变化？同时注意观察温度计示数的变化情况。
③当水沸腾时，观察气泡上升的过程中体积大小有什么变化？同时注意观察温度计的示数，温度计的示数能说明什么
④撤掉酒精灯，观察到了什么现象？这又说明了什么
（2）沸腾的特点：
①定义：沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象。
②沸点：液体沸腾时吸热，但温度保持不变，沸腾时的温度叫沸点。
③沸点与液面上方气体压强的关系：压强增大沸点升高，压强减小沸点降低。
④液体沸腾条件：温度达到沸点，并能继续吸热。
蒸发现象：
（1）定义：蒸发是液体在任何温度下都能发生的，并且只在液体表面发生的缓慢汽化现象。
（2）探究影响蒸发快慢的因素（控制变量法）：增大(减少)液体的表面积，提高(降低)液体的温度，加快(减慢)液体表面上的空气流动，都可以影响液体的蒸发。
2. 液化：物质从气态变为液态叫液化，液化是放热过程，液化的两种方式：降低温度和压缩体积。任何气体在温度降到足够低时都可以液化；在一定温度下，压缩气体的体积也可以使某些气体液化（或两种方法兼用）。
家用液化石油气就是在常温下利用压缩气体体积的方法使它液化，并储存在钢罐里的（液体打火机）。
火箭上的液态燃料和氧化剂则是在相当低的温度下利用压缩气体体积的方法获得的。
（四）物态变化与我们的世界
1. 人类认识物态的历程
固态、液态和气态是人们从宏观特征来区别物质的状态。随着科学的发展人们发现自然界中物质还有其他的存在形式，从物质的内部结构来考虑，人们发现了物质的一个个新的状态。
（1）等离子体：当气体被加热至上万摄氏度高温时气体将成为带电粒子组成的集合体，这种状态的物质叫等离子体。
（2）超固体：是原子核构成体，中子构成体及黑洞这类密度很大物态的统称。
（3）软物质：20世纪后期科学家认识到的一种物质形态，如：液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质等，是科技进步的产物，统称为软物质。
2. 物态在改变着世界
从蒸气机到热管
（1）蒸气机的基本原理：水沸腾变成蒸汽，高压蒸汽能推动活塞运动。由蒸汽来驱动叶轮转动，这样的装置叫蒸汽轮机。常用在远洋轮船和发电站中。
（2）热管的传热
在各种常见的材料中，铜的传热本领是很大的，但是20世纪后期研制成功的热管却比铜管的传热本领大上千倍。
热管并不复杂，它是一根两端封闭的金属管，管内衬了一层多孔材料，叫做吸收芯，吸收芯的中间充以酒精或其他液体。当对管的一端加热时，吸收芯一端的液体吸热而汽化，蒸汽由热端跑到冷端，在冷端液化，冷凝的液体进入吸收芯，通过毛细作用又回到热端。如此反复，热管里的液体不断地通过汽化、液化，把热从热端“运送”到冷端。
有人做过测试，在长度都是0.8m的情况下，一根直径为2.4cm的热管，其热传递本领相当于一根直径274cm的大铜柱。
3. 利用物态变化创造现代生活
物态变化规律的应用促进人类文明的发展。
如：高压锅、电冰箱等
附：电冰箱的致冷原理
家用电冰箱的致冷系统由压缩机、冷凝器、蒸发器等三大部件组成的，如图所示，电冰箱所用的物质是容易液化和汽化并且在汽化时能大量吸热的物质。
电动压缩机用压缩气体体积的方法将气态物质压入冷凝器使其在冰箱外部放热液化，同时被液化了的物质通过节流阀进入电冰箱内的蒸发器，在蒸发器里迅速吸热汽化，电冰箱内温度降低。蒸发器中汽化了的物质又不断被压缩机抽出，重新压入冷凝器中，并且放出在蒸发过程中吸收的热量，通过物质这样的循环，不断地在蒸发器内蒸发吸热，从而使电冰箱达到的效果。
4. 温度计的使用
（1）温度：物体的冷热程度叫温度。
温标：温度的测量标准。
（2）摄氏温标
摄氏温标：单位是摄氏度，用符号℃表示。规定在标准气压下，以冰水混合物的温度作为0摄氏度，把水沸腾时的温度作为100摄氏度，在0摄氏度和100摄氏度之间等分100等份，每一等份称为1摄氏度。
（3）温度计
原理：常用温度计是利用液体热胀冷缩性质制成的。（其它温度计的原理是利用物体的某些性质与温度变化之间的关系来显示温度的大小的）。
构造：
三种常用温度计：
温度计的使用：
用温度计测物体的温度就是要使温度计的温度变得与被测物体的温度相同
测温前要先估计待测物体的温度，选用适当的温度计，（要认清温度计的零度线，量程，最小刻度值及单位）
常用温度计测液体温度的正确操作方法是：
（1）温度计的玻璃泡既要全部浸入被测液体中，又不要与容器相接触
（2）温度计浸入被测液体后，要待它的示数稳定后再读数
（3）观察温度时，应保持温度计浸没在被测液体中
（4）读数时，视线应与温度计内液面垂直，温度计内液柱顶端靠近哪条刻度线，就读哪条刻度线的值。最后正确记录温度的读数和单位
由于体温计有独特的构造，如下图，所以在使用后要拿住上部用力向下甩几下，使升入直管中的水银能回到玻璃泡中。
例题分析
例1. 有一支没有甩过的体温计，读数停留在38.2℃，被误用来测量病人的体温。如果甲病人实际体温是37.8℃，体温计读数是______℃；如果乙病人实际体温是38.5℃，体温计读数是______℃。
解析：由于体温计的特殊结构，每次测量完体温要拿住上部向下甩几下，才能使水银回到玻璃泡中，才可再次测量。如果没有甩，细小缩口上部的水银不会自动回到玻璃泡中，因此用没有甩过的体温计测量人体温度时，甲人体温度低于原体温计的示数，体温计示数不会改变，仍为38.2℃。当乙人体温度高于原体温计的示数时，水银会继续膨胀，达到人体温度38.5℃，因此本题的正确结果为38.2℃和38.5℃
正确答案：38.2℃和38.5℃
考点分析：考查体温计的正确使用。
例2. 喝开水时，如果感到热开水烫口，一般都向水面吹气，这是什么缘故？
答案：这是因为液体蒸发时温度会降低，也就是说液体蒸发有致冷作用。向水面吹气，可以加快水面上的空气流动，液体表面上的空气流动得越快，蒸发也就越快，这将会加快水温的降低，使热开水不会烫口。
考点分析：蒸发制冷的原理，本题用的是加快液体表面上的空气流动。
例3. 夏天，游泳的人刚从河水中上岸，就感到比在水中冷，如果蹲下身子抱成团又会觉得比站着暖和些，对上述现象下列解释正确的是（ ）
A. 上岸后感到冷是因为岸上的气温比水温低
B. 蹲着比站着暖和是因为离水近一些有利于从水中吸取热量
C. 上岸后感到冷是因为身上的水蒸发吸热造成的
D. 蹲着比站着暖和是因为减慢了蒸发吸热
解析：夏季的气温是较高的，而河中的水由于不断地蒸发吸热，因此水温比气温要低。因此A、B选项都不正确，人刚从水中上岸时，身体表面沾有许多水，这些水会不断蒸发，从人的身体上不断吸热，人就会感到冷，当人蹲下身子抱成团时，人体表面与空气接触的面积比站立时减小了，水的蒸发就减慢了，水从身上吸热的速度就随之减小，人就会感觉比站立时暖和些了，由上面分析，正确选项为C和D。
答案：CD
考点分析：考查影响蒸发快慢的因素。
例4. 如图把装有水的试管浸在沸水中，并继续加热，那么试管中的水（ ）
A. 不会沸腾
B. 能沸腾
C. 是否沸腾要看试管中装水的多少
D. 是否沸腾要看加热的火力大不大
解析：要看水是否沸腾，关键要看是否同时具备两个条件：一是温度要达到沸点，二是要能继续吸热。题目中虽不断对沸水加热，但沸水的温度保持在100℃不变。试管中的水放入沸水中后，吸热升温，当升到100℃时，试管内外没有温度差了，热传递不再进行，试管中的水不能继续吸热，由上面分析试管中的水只能得到一个条件“达到沸点”，缺少第二个“继续吸热”的条件，所以试管中的水不能沸腾，正确选项为A。
正确答案：A
考点分析：考查沸腾的条件。
例5. “白气”是气体吗？
解析答案：各种现象中的 “白气”不是气体而是空气中的水蒸气遇冷、温度降低液化成的很少的小水珠对光进行散射，看起来主要是白色。
考点分析：对“白气”的正确认识。
例6. 在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以产生“白云”，使得舞蹈演员好象在云中飞舞。舞台上的这种“白云”形成的原因是（ ）
A. 二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴
B. 干冰迅速熔化后再蒸发形成的气体
C. 干冰迅速升华后变成的气体
D. 干冰使空气中的水蒸气液化形成的小水珠
解析：在常温常压下，二氧化碳是气态。在低温或高压下，二氧化碳就成为固态，形状似冰雪，俗称为干冰。当干冰处在常温常压下，它不经熔化就会迅速由固态直接变成气态，即产生升华。干冰升华时吸收大量的热，使其周围的温度迅速降低。处于低温区内的水蒸气就会液化成小水珠，许多细小的水珠聚在一起，在空中飘浮，就成为“白云”，演员在舞台上演出时，喷洒干冰就产生了类似“白云”的效果。 由上面分析可知选项D是正确的。选项B，C都说“白云”是气体，因此选项B、C是错误的。在常温常压下二氧化碳气体是不能液化的，因此选项A也是错误的。
正确答案：D
（解决课前疑问）
达标练习
一、填空题
1. 下列现象属于所学过的物态变化中的哪一种，烧开水时冒的“白气”属于_________，夏天湿衣服晾干属于__________________；吃冰棒解热属于_________。
2. 蒸发和沸腾都是汽化现象，它们的共同点是__________________，它们的不同点有：蒸发是发生在__________________，沸腾是发生在__________________；蒸发时自身的温度将__________________，沸腾时自身的温度将__________________。
3. 戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片上会蒙上一层小水珠，这是室内的_________遇到__________________液化而成的。人们在盛夏大汗淋漓，靠汗的_________吸热，使体温不致升高。
4. 在下图中，甲容器内盛有水，乙容器内盛有下表所列的一种液体，在一个标准大气压下，若对甲容器的底部持续加热，最终发现乙容器内的液体发生沸腾，则乙容器内盛的液体是__________________。
一个标准大气压下几种物质的沸点（℃）
物质 沸点/℃
酒精 78
水 100
煤油 150
5. 在观察水的沸腾实验中，一位同学观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图所示，则图_________一定是水在沸腾前的情况，图_________则是水沸腾时的情况。当水温升至90℃时，每隔1min记录一次水温，5min后水开始沸腾，接着又观察、记录了4min，记录数据如下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100
该同学根据观察现象、分析数据得出如下结论：
（1）沸腾是液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。
（2）前5min水吸收热量，温度升高。
你还可以总结的结论有：
（3）____________________________________
二、选择题
1. 下图中，温度计使用正确的是（ ）
2. 把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，下列说法正确的是（ ）
A. 冰继续熔化，因为冰熔化时温度不变
B. 冰不能继续熔化，因为冰不能吸收到热量
C. 正在熔化的冰高于0℃，因此不会熔化
D. 正在熔化的冰低于0℃，因此不会熔化
3. 松香在熔化过程中会（ ）
A. 放热，温度不断降低 B.吸热，温度不断升高
C. 吸热，温度不变 D. 放热，温度不变
4. 当水被烧开时，能看见水面上冒出“白气”，这白气是（ ）
A. 喷出的高温水 B. 水蒸气
C. 水蒸气和空气的混合物 D. 水蒸气凝结的小水珠
三、简答题
小明暑假在家休息时觉得十分炎热，请你用学过的物理知识想出二种消暑降温的好办法，并简要说明理由。
参考答案
一、填空题
1. 液化，汽化，熔化
2. 同为汽化现象，液体表面，液体的内部和表面；下降；不变
3. 热水蒸气，冷眼镜，蒸发
4. 酒精
5. b a 水沸腾时吸收热量，但温度保持不变。
二、选择题
1. D 2. B 3. B 4. D
三、简答题
1. （1）打开电风扇，这样可以加快空气流动，使人身上汗液加快蒸发，带走热量，起到降温效果。（2）可在室内放置冰块。因为冰块在熔化时吸热，使房间内温度降低。
液化
冰
固
气
水蒸气
汽化
凝华
凝固
熔化
升华
水
液
液化
冰
固
气
水蒸气
汽化
凝华
凝固
熔化
升华
水
液
水蒸气看不见， 液水固冰才看见。
雾露白气是液化，霜雪冰花是凝华。
云是水滴或冰晶，蒸发液面的汽化。
熔化
晶体：分子排列规则。有熔点。熔化图像有水平段。
固体
非晶体：分子排列无规则。无熔点。熔化图像无水平段。
晶体熔化条件
（1）达熔点
（2）吸热
晶体熔化特点
（1）吸收热量
（2）温度不变
熔化：固体→液体
原理：液态的热胀冷缩。水银、煤油、酒精。
（1）认清量程、分度值：量程-10℃-102℃；1℃（1摄氏度）
（2）所测温度不能超过量程。
（3）温度计玻璃泡与被测液态充分接触。
（4）待温度计液柱稳定后读数，视线与液柱面相平。
常用温度计
凝固
凝固：液体→固体
（2）放出热量
（1）达凝固点（同一晶体凝固点=熔点）
晶体液态凝固条件
（2）温度不变
（1）放出热量
晶体凝固特点
图像物理意义：（1）晶体或非晶体；（2）熔点；
（3）吸热（或放热）温度升高（或降低）
汽化
汽化：液体→气体
汽化方式
蒸发：在任何温度下液体表面发生的缓慢汽化现象
沸腾：在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
液体沸点与气压有关，气压增大，沸点升高。
沸腾条件
（2）吸收热量
（1）达沸点
（2）温度不变
（1）吸收热量
沸腾特点
汽化和液化
液体沸腾时，吸收热量，温度不变。沸点随气压增大升高。
液体蒸发吸热，有降温作用。简易“冰箱”；上岸“凉爽”。
影响蒸发快慢的因素：液体温度、液体表面积、液面空气流速
汽化：液体--→气体，发生条件：吸收热量
液化：气体--→液体，发生条件：放出热量（降低温度）。
液化实例：雾露“白气”“出汗”。水蒸气液化“小水滴”
太阳表面经常生巨大的电磁风暴，科学家形象地比喻为太阳打“喷嚏” 图为太阳在发生巨大的喷发，几百万吨的等离子体以高达每小时350万千米的速度被抛向太空。
热纳（Pierre-GillesdeGennes ),最早提出软物质概念的物理学家
热管的工作原理
热管的一端受热时，这一端吸收芯中的液体因吸热而汽化，蒸汽沿着管子由受热一端跑到另一端。另一端由于未受热，温度低，蒸汽在这一端放热而液化．冷凝的液体被吸收芯吸附，通过毛细作用又回到了受热的一端．如此往复循环，热管里的液体通过不断汽化和液化，把热量从一端传递到另一端。
蒸汽机时代 电气化时代信息时代
物态变化与
我们的世界
宏观：固液气；
等离子：带电粒子组成的集合体。
超固态：白矮星、中子星、黑洞这些物质。
软物质：液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质。
来自极地的报告：应用物态变化满足需要，对生态环境造成破坏。
物态变化在
改变着世界
从青铜器到太空晶体。
从蒸汽机到热管。
利用物态变化创造现代文明。
人类认识物态
变化的历程
气体
液体
固体
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
（ ）
热
图5-4-12
图5-4-1
气体
液体
固体
（凝华 ）
放热
（汽化 ）
吸热
（熔化 ）
吸热
（液化 ）
放热
（凝固 ）
放热
（升华 ）
吸热
熔
化
晶体：达熔点吸热，温度保持不变。冰熔化。
非晶体：吸热，温度升高。玻璃熔化。
升
华
升华：物质直接从固态变为气态。
干冰、樟脑升华。
汽
化
蒸发：在液体表面发生的缓慢～。影响因素：液体温度、表面积、液面空气流速。
特点：蒸发吸热，有降温作用。
沸腾：在液体内部和表面同时发生的剧烈～。
条件：达沸点吸热。
特点：过程吸热，温度不变。
吸
热
的
物
态
变
化
放热的物态变化
凝
固
晶体：达到凝固点放热。温度保持不变。水结冰。
非晶体：放热，温度下降。石蜡凝固。
液
化
液化方法：降温、加压(压缩体积)。
雾、露、白气是液化。
凝华：物质直接从气态变成固态。
霜、雪、“冰花”是凝华。
凝
华
物态变化
湿地、森林、海洋为地球三生态系统—地球的肾。
宏观固、液、气三态；等离子（带电粒子）、超固态（中子星）、软物质（液晶）。物态变化在改变着世界：蒸汽机时代→电气化时代→信息时代。推动文明进步靠科学，解决危机靠科学。
物态变化与
我们的世界
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 51 页 （共 51 页） 版权所有@21世纪教育网
同课章节目录