物理五六章教案文档2

5.1物态变化与温度课题第一节 物态变化与温度教学目标一、目标要求知识与技能：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。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。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鬼斧神2关注水资源危机，养成节水意识和保护水资源意识。重点让学生经历水的三态变化的模拟情境难点水循环中的物态变化教具演示学生烧杯、湿沙子、酒精灯、盘子、冰。主 要 教 学 过 程批注教学过程设计教学过程：一、新课引入 出示图片欣赏大自然的水体（搜集大量关于水的美丽图片，做成课件并展示给学生。）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。 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。 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？ 二、进行新课（一）认识水的物态变化实验探究：模拟云和雨 介绍需要的器材：烧杯、湿沙子、酒精灯、盘子、冰。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。 交流讨论 教师巡回指导，指导各小组实验。 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，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。地球上的水循环 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”？ 学生看课本图5-1-3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。 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。 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。 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。 （二）测量温度（我们把物体的冷热程度叫做温度。日常生活中，人们常常凭感觉判断物体的冷热。这种感觉可靠吗？想想做做：先把两只手分别放入热水和冷水中，然后，先把左手放入温水中，再把右手放入温水中。两只手对“温水”的感觉相同吗？要准确的判断和测量温度，就要选择科学的测量工具温度计温度计1、原理：液体的热胀冷缩2、种类：实验室用温度计、体温计、寒暑表3、看清：量程、分度值想想议议：1、如果所测的温度过高或过低，超出了温度计的最高温度、最低温度，会出现什么后果？2、观察寒暑表、体温计和实验室用的温度计，它们所能测量的最高温度、最低温度和分度值各是多少？为什么这样设计它们的量程和分度值？练习一：温度计上的字母C的 意思是，它所表示的是摄氏温度、摄氏温度规定：冰水混合物的温度是0摄氏度，沸水的温度是100摄氏度，在0摄氏度和100摄氏度之间有100等份，每个等份代表1摄氏度。想想议议：下表是自然界的一些温度，你能将括号中的空白填上吗？练习二：体温计为了使读数仍能代表体温，必须作特殊的设计，这就是玻璃泡和直玻璃管之间很细的细管。测体温时，玻璃泡内的水银随着温度升高，发生膨胀，通过细管挤到直管；当温度计离开人体后，水银变冷收缩，细管内的水银断开，直管内的水银不能退回玻璃泡内，所以它表示的仍然是人体的温度。每次使用前，都要拿着温度计把水银甩下去。温度计的使用方法：1、温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不能碰到容器壁和容器底。2、温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍侯一会儿，待示数稳定后再读数。3、读数时，玻璃泡要继续留在被测液体中，视线应与液柱的上表面 三、课堂小结 让学生说出这节课学到了什么，及时给学生以鼓励。 学生总结本节知识要点。四、作业自我评价第1、2题。教学反思：（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。） 重点介绍酒精灯的使用。（注意告诉学生要分工合作，有人记录有人回答） 5.2熔化和凝固一、本节三维目标要求1知识与技能 了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。 知道熔化和凝固的含义。 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 感知发生熔化和凝固的条件 区别晶体和非晶体，感悟物质世界的美丽多姿。 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。 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。 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。 关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。二、重点和难点本节重点是探究固体熔化过程的规律。本节难点是实验数据的图像转换方法。三、 教学过程1. 认识晶体学生对将固体区别为晶体和非晶体认识不足，教师应着力调动学生的观察积累，利用教科书提供的图片，酌情展示一些常见晶体和非晶体的实物、模型、图片资源，首先让学生建立区别晶体和非晶体的宏观依据形状规则与否的概念，初步认识晶体和非晶体的区别。2. 实验探究固体熔化过程的规律不宜将本板块变为演示，要舍得投入时间，引领学生经历固体（含晶体与非晶体）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。这也是课时安排建议本节2课时的主要原因。（1）首先，教师应引导学生注意晶体和非晶体不同的形状和不同的加工工艺，猜想到它们可能存在不同的熔化规律；在观察和思考的基础上，提出探究问题：熔化是在什么条件下发生的？熔化过程有什么特点？晶体和非晶体的熔化规律究竟有什么不同？（2）为了研究提出的问题，重要的是组织学生讨论，制订出分工合理、实用高效的探究讨划和实验设计方案。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。（3）在进行实验和收集证据过程中，应帮助学生解决一些实际问题：进一步巩固使用酒精灯或无烟腊加热物体的规范要求。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。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。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23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。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：激活学生寻找和比较数据规律的需要。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。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。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。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：达到熔点；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。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。引导学生用分子动理论初步解释熔化的吸热过程。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。3.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：达到凝固点；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。（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：5.3汽化和液化一、教学目标1知识与技能 知道什么是汽化、液化。了解沸腾现象，知道水的沸点。 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。 知道汽化是吸热过程，液化是放热过程。 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过程与方法通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。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 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。 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。二、重点与难点本节的重点是实验探究水沸腾的规律。本节的难点是水沸腾的温度（沸点）与气压的关系。三、教学过程1.实验探究（水）沸腾的规律（1）“水开了吗？”这是在每家庭几乎天天都会听到的一句问话。“开水不响，响水不开”也许是学生很小就学来的判断水是否“开”了的依据。基本学生拥有丰富的生活经验，但并未认真观察过水沸腾的全过程，并未探入思考过与水沸腾相伴随的气泡、声音、水量、温度等相关特征的变化规律的教学背景，教师宜按照教科书的提示，利用透明容器构造水沸腾过程的真实情境，激励学生：你看到了什么？你想到了什么？引发并确认实验探究问题。学生探究的问题，应达成某种共识，例如，探究水沸腾与温度的关系，但也应鼓励附带探究其他问题，诸如沸腾前后的声音变化、气泡变化、沸腾时水量的变化等。这些附带探究的问题，对学生进一步深化认识沸腾现象和汽化现象、形成对多种现象联系与思考的意识，十分必要。（2）迁移探究固体熔化规律的学习经验，在烧水过程中直接观察水的沸腾现象，从而探究发现沸腾的特征和规律，应成为课堂教学中的“转知成识”、“转识成智”的良好契机，同时成为教师引领学生设计实验和进行实验的指南。教师还应提醒学生：在实验中，要分工合作，做好观察记录（包括水的温度随中热时间变化的记录、水发出的声音、水中的气泡随加热时间变化的相关记录），更要注意安全，避免烫伤。（3）在学生得出水沸腾的温度和加热时间的关系曲线后，应及时组织分析论证和交流讨论：该图像与晶体熔化图像有什么相似之处？有什么不同之处（沸点概念得以生成）？沸腾前、沸腾时用酒精灯加热水的作用有什么不同？移开酒精灯，停止加热，水还沸腾吗？水的沸点是100吗？如果不是100，究竟是实验误差，还是另有原因？沸腾前后，水中气泡变化、声音变化有什么特征？沸腾中减少的水跑到哪去了？水沸腾需要什么条件？这个结论是否可推广到所有液体？为了检验你的判断，你认为是否有必要换用其他液体再做实验？（4）由水沸腾时的实验数据和水沸腾曲线学生可以认识到水有确定的沸点。鉴于沸点与气压的关系在生产技术和日常生活上的重要应用（压力锅就是一个典型），引导学生探究水的沸点温度与气压的关系，十分必要。移开热源，停止对水加热，沸腾则停止。这是学生已经亲历的事实。要探究水沸腾的温度与气压的关系，需在改变气压（增大或减小气压）的前提下，使水重新沸腾，同时测量对应温度。如何改变液面上方的气压，这是设计实验中的难点和关键。以往利用封闭的烧瓶或烧杯，采用冷水淋浴或用抽气机抽气减压的方法实现“复沸”，要么安全性差，要么设备复杂，而且推理解释复杂，因而不适于学生探究。改用封闭大试管、用注射器缓慢抽气减压的方法实现“复沸”，不仅效果明显、设备简单、便于解释，而且还可利用来进行增压（推进柱塞）“止沸”，为学生完善探究设计提供了可行的选择。的确，要证实水沸腾的温度与气压有关，不仅需要考察气压降低时水的沸点怎样变化，而且需要考察气压升高时水的沸点怎样变化。（5）将汽化的两种方式蒸发和沸腾对比分析显然是必要的。而且，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。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。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。2.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,18531962）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。3.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。三、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。教学反思： 5.4地球上的水循环一、教学目标1知识与技能 认识水的三种物态。 了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华。 了解地球上的水循环现象。 了解水对人类生命的意义。2过程与方法 在观察中尝试发现问题、提出问题。 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 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。 关注水资源危机，养成节水意识和保护水资源意识。二、重点与难点本节的重点是设计学生参与的水的三态变化的模拟情境。本节的难点是水循环中的物态变化。三、教学过程1认识水的物态变化学生对水的固（冰、雪、霜、雹）、液（水流、雨露）、气（水蒸气）态虽不陌生，但并未认真研究和系统观察。教学设计宜从章首图和常见的天气现象导入课题，着力设计好模拟云和雨的小实验，使学生得以亲历和观察水的物态变化。伴随实验观察进程，适时指明观察点和思考问题，诸如：给烧杯加热过程中，你在杯口盘子底面看到了什么？为什么要给烧杯加热？为什么在杯口盖着的盘子里放些冰块？为什么在大烧杯里铺一层饱含水分的湿沙？换用别的东西，例如冰块，行吗？烧杯上方出现的朦胧“白雾”说明什么问题？依据教学需要，亦可在本实验前补充加热冰块的小实验：在烧杯中放少许冰块，加热，直至烧干。使学生感悟水由固态到液态再到气态的变化。由此导入本实验。本实验的湿沙亦可换为冰块。对酒精灯的使用方法和注意事项，教师应做出示范并强调以下几点：绝对禁止用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯。酒精灯的外焰温度最高，应该用外焰去加热。熄灭酒精灯时，必须用灯帽盖灭，不能吹灭。万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立即用湿抹布扑盖。类似模拟造“冰”、造“雨”、造“雪”、造“霜”、造“露”等活动，还应布置到课处活动中。对水的物态变化应在本板块末推广到整个物质世界，以利后续教学。教师应依托学生已有的生活经验和对冰水水蒸气水冰转换的实验探究，引导学生把生活经验跟水的物态变化结合起来，再由小范围内水的物态变化扩展到地球上、自然界中的水循环，启发学生想象出地球上水的“旅行”图景，进而激发他们升腾起疑问：水为什么会在自然界中循环？既然循环不已，为什么还存在水资源危机和缺水？水的三态转化需要什么条件？2地球上的水循环 本板块实施过程需借助有关地球上水循环的模型、图片、课件、网上资源等，展示丰富多彩的水的物态变化的的信息，使学生确认水的三种状态不断地相互转化的过程关乎万物生存和人类的发展。3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？三、发展空间1“自我评价”参考答案（1）屋顶积雪因吸热而融化为水，顺屋檐下流；下流过程中因周围大气吸热而结冰；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）。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？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：水能为人类做些什么？水为什么是宝贵的资源？破坏水资源会给人类带来哪些危害？我们应该怎么办？教学反思：6.1质量课题第一节 质量教学目标【教学目标】 1知识目标 1初步认识质量的概念，知道质量的单位及其换算关系 2知道质量是物体本身的一种属性，它不随物体的位置、状态、形状的变化而变化 3了解常见的测量质量的工具及托盘天平的构造 4对常见物体的质量形成较为具体的量级观念 二、能力目标 培养观察、对比、分析、归纳等能力 三、情感目标 1通过介绍神舟系列载人飞船，对学生进行爱国主义教育，激发学生的民族自豪感 2通过了解质量知识的广泛应用，培养学生学习物理的兴趣重点1质量的概念2质量的单位和换算了解凝固点及凝固的条件。难点质量是物体一个基本属性，与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关教具演示学生托盘天平和砝码多套，多媒体课件。主 要 教 学 过 程批注教学过程设计教学过程： 一、创设情境。引入新课 课件显示自行车图片 1自行车主要是用哪些材料制成的?点明：自行车为物体，钢铁橡胶等称为物质 2铁锤、铁钉、桌子、椅子这些物体分别由哪些物质组成? 点明：所有物体都是由物质组成 二、联系生活，学习新知 (一)巧妙设问，直奔重点学习质量的概念 课件显示铁锤、铁钉、桌子、椅子图片 1这些物体都是由哪些物质组成? 2它们所含物质的多少是否一样? 引导学生观察，归纳得出： a铁锤比铁钉含铁多； b桌子比椅子含有木材多 讲解 由此我们知道组成物体的物质有多有少物理学中把物体所含物质的多少叫做 物体的质量 (二)顺势而导，化难为易掌握质量的基本属性 课件显示铁块铸成铁锅的照片 1铁块铸成铁锅，什么改变?假设没有任何损失，质量变不变? (物体的形状变了 质量没有变化) 课件显示冰块溶化成水的照片 2冰块溶化成水，什么改变?质量变不变? (物体的状态变了 质量没有变化) 3宇航员离开地球来到太空什么改变?质量变不变? 我国自行研制的“神舟五号”“神舟六号”载人飞船已成功把杨利伟、费俊龙、聂海胜等宇航员送入太空，2008年将要发射的神舟七号届时将实现宇航员出舱，这是宇航员在太空漫步的图片 我们从市场上买了多少质量的水果，带回家水果的质量有没有变?(空闻位置变了 质量没有变化) 小结 只要物体中含有物质的多少不变，它的质量就不变可见物体质量不随物体的形状、位置、状态而改变 质量是物体的一个基本属性，与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关 (三)合作探究，再奔重点学习质量的单位 1请学生自学书本有关质量单位的内容 思考：质量有哪些单位呢?符号各是什么?它们之间是怎样换算关系? 2学生自主探究，同伴合作 3师生互动，交流反馈 4简介国际千克原器 (底面直径和柱高均为39 mm的铂铱合金圆柱体，质量是kg的标准) 5感知常见物品，加深了解过渡：对于质量单位，和我们的生活联系非常紧密，很多商品上都标出了质量值鼓励学生多观察，做生活的有心人 a出示大米包装袋及方便面 b请同学们看书上图6-15的图片和“信息窗”(质量阶梯)内容 6练习 5t= kg 50kg= g lO g= mg 50 mg= g 设计意图 本环节充分体现了生活与物理紧密联系的原则，从生活走向物理，从物理走向生活的理念让学生感到物理并不是高深莫测，难以理解的理论，对物理学科产生亲切感，知道生活处处有物理 (四)观察实物，具体感知了解质量的测量工具 1介绍常用测量质量的工具 你们知道哪些工具可以测量质量呢? 学生讨论交流教师课件显示一些测量工具 着重指出：杆秤是我国古代劳动人民发明的。已经应用了许多年，但由于精确度不够，后来人们又发明了台秤，电子秤，希望同学们今后能发明出更便于使用、更精确的测量质量的仪器 过渡：虽然目前测量质量的仪器很多，但我们在学校实验室中常使用天平测量质量常见的天平有托盘天平和物理天平由于托盘天平使用较简便，因此我们要掌握托盘天平的使用方法，这节课我们先来了解天平的构造 2了解托盘天平的构造，认识托盘天平主要部件的名称 (托盘天平的构造：底座、横梁、托盘、平衡螺母、指针、分度标尺、游码、称量标尺) 三、归纳总结加深记忆 通过这节课的学习，相信大家都有一定的感受，谁愿意谈谈，让同学们分享自己的收获 1质量是物体的基本属性 2质量的单位 3质量的测量工具 小结 大家谈得非常精彩，希望你们通过这节课的学习，一是能掌握所学知识、二是能学以致用 四、实践应用。巩固知识 (一)判断 1一块铁从空气中放入水中时质量变大 ( ) 2一支粉笔在黑板上写字变短了，质量没变( ) (二)在横线上填上合适的单位 1一个成年人的质量约为60 2一个苹果的质量大约是150 五、布置作业 课后练习1、2、4 教后反思： 设计意图 “良好的开端是成功的前提”新课伊始，我创设了学生常见的“自行车”情境图，使学生对“物体”、“物质”的模糊理解顿时变得清晰明了，为学习新知识作好铺垫设计意图 质量是物体一个基本属性。是本节课的难点我从学生的认知特点和规律出发，分别围绕“形状、位置、状态”创设三个情景，如：“神舟五号”“神舟六号”载人飞船是中华民族的骄傲，让学生了解前沿科学，关心科技发展，并产生民族自豪感；从“市场上买了水果带回家”的现象又是学生熟悉的身边事，这样化抽象为具体，化难为易，直观形象地使学生懂得“物体的质量不随物体的形状、位置、状态而改变” 6.2物质的密度课题第2节 物质的密度教学目标一、目标要求1.知识和技能 理解密度的物理意义。知道密度的公式，能用公式进行计算。能用密度知识解决简单的实际问题。知道密度单位的写法、读法及换算。2.过程与方法通过经历密度概念的建立过程，学习建立科学概念的思维方法。熟悉量筒的使用方法。3.情感、态度与价值观密度反映的是物质本身所具有的特性。通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展。通过量筒、天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学态度与协作精神。重点理解密度的物理意义。知道密度的公式，能用公式进行计算。难点学生对“密度是物质本身所具有的特性”的认识，以及密度单位的写法、读法及换算。教具演示学生主 要 教 学 过 程批注教学过程设计教学过程1.实验探究过程设计 “密度”是初中物理的重要内容之一，它在今后学习液体压强、浮力以及高中气态方程等方面都有广泛的应用。同时，“密度”对于初二学生来说，又是一个比较抽象、比较难懂的概念。初二学生由于对此概念弄不清楚，影响了以后有关内容的学习。为了使学生更好地理解密度概念，教材设计了对密度概念建立过程的实验探究，使学生经历“密度”的概念的建立过程。(1)创设情景 课堂上，让学生观察两个（一个是铝制的，一个是不锈钢制的）大小、形状一样的勺子。或者观察两杯体积相同的不同液体的质量。很多学生会像小聪一样，提出猜想：体积相同的不同物质可能质量不同。并进一步思考，这里包含有什么道理呢？(2)制定计划，进行探究 收集日常生活中体积不相同的不同物质比较容易，所以小聪制定了收集生活中的一些小物品，进行探究。 在制定计划时，需要教师引导。首先让学生思考：铁块和木头谁重？怎么比较铁块和木头谁重？由此引导学生得到用天平、刻度尺和量筒测量这些小物品的质量和体积，然后计算1cm3物体的质量的设计方案。 然后让学生分成几个小组，进行探究。对于小物体的体积，学会使用量筒是学生继续探究的前提。可以组织学生阅读课本117页，学习量筒的使用方法。(3)分析论证，得出结论 每个小组的测量结果数据量少，总结不出规律。必需汇总各小组数据，填入课本118页表中，才能显示出规律性的结论：1立方厘米质量相同的物体都是由相同的材料组成的。 对这个结论，教师要引导学生思考：“1cm3物体的质量”有什么意义？应使学生悟出“1cm3物体的质量”可以区别不同的物质，并进一步认识到这是一个描述物质特性的物理量，由此给出密度的概念。根据密度的定义，可以推知密度的公式=m/V。对于教学的实施过程，需要有以下几点说明。（1） 密度的公式：密度=质量/体积 =m/V 这个公式的得出实际上是利用了密度的概念和相应的运算法则，也就是要求出单位体积的质量应当用除法，所以同学们对物理知识的学习，尤其是一些物理公式，一定不要死记硬背，要学会运用数学方法研究物理问题建立正确的物理模型，明确同种物质密度跟质量不成正比，跟体积不成反比的结论密度是物质的特性，对同一种物质来说，在一定条件下，密度是一个常数密度表示的是单位体积的某种物质的质量，例如铝的密度是2.7103 kg/m3，它的意义是1立方米的铝的质量是2.7103 kg。可见物质的密度是用物质的质量和它的体积的比值求出的，而不是由它质量的多少或它体积的大小所决定的因此不能说物质的密度跟它的质量成正比，跟它的体积成反比例如一块铝切去一半，剩下一半的密度是否发生了变化呢？没有，因为当这块铝切去一半时，体积变为原来的二分之一，质量也变为原来的二分之一，但mV的值即并没有发生变化（2）密度是反映物质特性的物理量，物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质密度描述的是：各种物质在体积相同的条件下，所含的质量不相等的特性各种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般不同物质的密度与该物质组成的物体的质量、体积、形状、运动状态无关由于物体在温度发生变化时，体积会发生变化（即物体有热胀冷缩的性质），而质量不变，则物体的密度要随温度的改变而改变，在物质发生物态变化时（例如水结成冰）密度一般有变化例如一块铁，它的温度升高了，体积会膨胀，但是质量没变，这样根据=mV，公式中分子不变，分母变大，分数值应当变小，所以密度会变小上边这些变化有时比较小，比如铁块温度升高在温度变化不太大的情况下，可以不考虑密度的变化，但有些变化较大就必须强调条件，比如气体的密度，在密度表中就限定了条件，是0及1个标准大气压下正是由于这样，我们说密度是物质的特性，并不是说物质的密度是永远不变的，它还是随外界条件的改变而要发生变化的前面我们讲的质量是物体的属性，属性是不随外界条件的改变而改变的，质量与形状、状态、位置无关各种物质都有一定的密度，指的是在一定温度和状态下今后我们讨论的问题，大多是温度变化不大的情况，可以把密度视为定值（3）密度的单位是由质量单位千克和体积单位立方米组成，属复合单位。这是教学的难点，有必要特殊强调一下，帮助学生理解和掌握。 对一些常见物质的密度，学生要了解，会查密度表中的密度值。另外教师可再补充介绍一些生活中常见的密度值，宇宙中某些恒星的密度等，同时介绍英国物理学家瑞利发现氩气从而获诺贝尔物理奖的科学史，激发学生的兴趣和求知欲望，并不断探索。2.密度的应用 在生活和生产中密度的应用很广，我们可以根据密度的大小鉴别物质，通过测定密度，发现新材料，估测矿山、油田的储量等。教师可以结合课本120页的图6-2-4讲解。三、发展空间（一）“自我评价”参考答案：1.用托盘天平测量多个硬币的质量，然后用量筒测量体积。体积的测量方法也很多，学生自己选定。要求写出选用的实验器材和实验方法及实验步骤。0.5元硬币密度约为7.7克/厘米3 ，它是由合金材料制成的。2.已知密度、质量，根据密度公式计算体积。四、教学反思：6.3测量密度课题第3节 测量密度教学目标一、目标要求1知识与技能知道密度知识的应用能运用密度知识鉴别物质，计算物体的质量与体积。2过程与方法 学会系统地整理知识，形成良好的认知结构 通过探究活动学会测量液体、固体的密度，学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法。3情感、态度与价值观 在探究过程中体会克服困难，解决问题，获得成功的喜悦。 在探究活动中，受到科学态度、科学观念的熏陶，培养他们创新精神、实践能力，养成良好的个性，形成正确的世界观。重点利用密度知识分析和解决实际问题难点利用密度知识分析和解决实际问题教具演示学生主 要 教 学 过 程批注教学过程设计教学过程1.展示学生设计的知识结构 让学生提前自己复习本章知识，并进行整理归纳。根据自己的理解设计出本章的知识结构，可以用文字、表格、图形、故事等各种形式表示出来。本节课，首先展示学生总结的知识结构，在此基础上，教师进一步引导学生认识物质密度的物理意义、测定方法，以及密度知识的应用，弄清质量与密度的区别。（1）质量是物体的属性，而密度是物质的特性，如一瓶水用去一半，剩下一半的质量只是原来的1/2，但密度却不变。（2）一个物体的质量不随温度变化，但密度却随温度变化，如一瓶水，温度由0上升到4，体积变小，质量不变，密度却变大，故4的水密度最大。（3）一个物体的状态发生变化时，质量不变，但因为体积要发生变化，所以密度要发生变化。2.学生汇报自己的探究课题通过三组学生汇报自己密度应用的探究课题，让学生不但了解了密度的应用，而且还学到了利用密度处理实际问题的方法。 该活动的目的在于给学生提供一种自主的、开放的、研究性学习的机会，使学生了解生活，了解社会，受到科学态度、科学观念的熏陶，培养他们创新精神、实践能力，养成良好的个性，形成正确的世界观。活动过程一般包括：选择课题、制定方案、实施、总结、交流五个阶段。前四个阶段是学生课下进行的，“交流”安排在课上。在活动实施之初，一般由教师设计撰写活动方案，但随着活动的展开，就要指导学生撰写方案、计划。这个活动安排在本册教材的最后一节，学生通过前面几章的实验探究和活动，已有了开展这一活动的基础，教师可以放手让学生去实践，教师只做必要的指导。为了更好地完成本节课的教学目标，特将各报告的教学意图简述如下，供教师在组织教学时参考。安排报告1是要让学生掌握测定密度来鉴别物质的方法。报告2是要让学生掌握利用天平测质量，利用量筒测体积，然后应用密度公式来计算物质密度大小的实际问题的方法。报告3是要让学生掌握应用密度公式来计算物体体积的方法。在整节课中，教师的任务是引导学生对其他小组的方案进行评估，提出改进意见。比如：第一小组在报告了他们如何证明了铅球不是铅做的之后，其他同学提出用直尺、三角板测铅球的直径，就能测出铅球的体积。另外我们还可以利用溢水杯、量筒测量铅球的体积等等。本节课也可以设计其它活动。如： 怎样鉴别戒指是不是纯金的？怎样知道矿石是什么物质的？怎样知道一块很大的长方形碑石的质量？怎样知道教室内空气的质量？怎样知道一个不规则的钢零件的体积？怎样知道一大卷细铜线的长度？等等。达 标 提 升一、密度：1.公式：_；变形1_；变形2_2.应用：_ _ _二、密度表：1.规律： _ _ _ _2.物理意义： 水_；表示“_” 铜_；表示“_”三、测物质的密度：1.原理：_ 2.需测的物理量：_、_3.简述测一长方体铁块的密度的方法。4.简述测一不规则石块的密度的方法。四、应用:1.鉴别物质：例1一奖牌质量为45g，测得其体积为5cm3，请判断它是否由纯金制成。（金19.3g/cm3 )2.求质量：例2一教室长、宽、高分别为10m、8m、3m。试求教室内空气的质量。（空1.29kg/m3 )3.求体积：例3一大铝勺，称其质量为540g，求它的体积是多少？ （铝2.7g/cm3 )五、拓展： 学校体育课上用的铅球,称其质量为2.5kg，测其体积为316cm3。请判断它是铅做的吗？ 人的密度与水的密度近似相等，你能估算出自己的体积吗？请写出简要的实验方案，并计算出来。教学反思： 6.4活动：密度知识应用交流会一、