1、-1-1.1 物态变化 温度1.1 物态变化 温度教学目标1知识与技能(1)理解温度的物理意义;了解生活环境中常见的温度值;知道常用温度计制成的原理及温度计的构造和刻度划分方法;知道摄氏温度和热力学温度,了解它们间的关系。(2)会正确使用温度计测量温度。2过程与方法通过测量温度,使学生掌握温度计的使用方法和提高估测温度的能力。3情感态度和价值观通过对环境温度的了解,培养学生爱护环境的意识。教学重点理解温度的物理意义。教学难点会正确使用温度计测量温度。教学过程一、导入新课方案 1:举例引入吉林雾凇(如图)仪态万方、独具风韵的奇观,让络绎不绝的中外游客赞不绝口。每当雾凇来临,吉林市松花江岸十里长堤
2、“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”。柳树结银花,松树绽银菊,把人们带进如诗如画的仙境。这一切奇观都与温度有关,你知道什么是温度吗?雾凇需要在什么样的条件下才可以形成?方案 2:观察讨论引入首先让学生观看视频:冬去春来、季节变换;冰霜云雾、热胀冷缩;物质的千姿百态、农作物的孕育生长成熟;气候变化和温室效应播放完毕请学生交流自己的感受。这一切都关系到一个主题温度。二、推进新课1温度的物理意义通过让学生阅读教材内容可以知道:温度表示物体的冷热程度,越热的物体温度越高,越冷的物体温度越低。并引导学生从衣、食、住等方面分析温度跟人类的密切关系。让学生了解生活环境中常见的一些温度值;介绍一些与温度有关的环
3、境问题。2温度的测量学生小实验:凭感觉判断温度。取冷、温、热三杯水,如图所示,为保证实验能够达到预期的效果,三杯水的温差要合适。冷水与热水温差要大一些,冷水越冷越好,热水越热越好(以不烫手为宜),温水的温度应接近冷水。做实验时,学生先分别将左、右手食指放入冷水和热水中稍等一会儿,然后分先后逐个把食指放入温水中,并叙述自己的感觉。通过实验学生认识到:仅靠感官的直觉来判断温度的高低是不可靠的,也是不准确的。要准确地判断温度应借助测量温度的工具温度计。3温度计及使用方法(1)温度计的种类向学生展示各类温度计:实验用温度计、家庭常用温度计寒暑表、医用温度计体温-2-计。(2)温度计的构造和工作原理引导
4、学生观察自己实验台上的温度计的构造,知道温度计由内径很细的玻璃管和下端的玻璃泡组成,玻璃泡和细管内有红色(或银白色)的液体。学生实验:让学生用手握住温度计的玻璃泡,观察玻璃泡内液体受热膨胀,玻璃管内液面高度上升,说明此时温度值增加。把手松开,观察到液面高度下降,说明此时玻璃泡内液体遇冷收缩,温度值降低。引导学生得出温度计的测温原理是:玻璃泡内液体的热胀冷缩。(3)温度计的使用方法学生观察手中的温度计,类比刻度尺的正确使用方法,让学生明白使用温度计时不仅要认清它的单位,更要认清它的三要素:零刻度线、量程和分度值。使用时注意:将温度计的玻璃泡与被测物体充分接触一段时间;测液体温度时,温度计的玻璃泡
5、不能碰到容器底或侧壁,也不能用温度计来搅动被测的液体;待温度计的示数稳定时再读数;读数时,温度计的玻璃泡不能离开被测物体,读数时视线要与温度计的标尺垂直,如图所示;使用时还应注意被测物体的温度不能超过温度计的量程。(4)体温计体温计在结构、量程、分度值和使用上以及读数时都与实验室常用温度计不同。体温计的量程为 3542,分度值为 0.1,在结构上与普通温度计的主要区别是:在体温计玻璃泡的上方有一个细小的缩口。在使用前应用力往下甩,使水银柱降到 35 以下,让水银重新回到玻璃泡中,在测量时水银膨胀,通过缩口上升,示数稳定后开始读数,读数时体温计离开人体,水银因温度降低而收缩,水银柱在缩口处断开,
6、水银不能自动退回到玻璃泡中。读数时视线与温度计垂直。4热力学温度学生阅读教材的科学窗,了解国际单位制中采用的热力学温度以及它的单位、符号及热力学温度和摄氏温度的关系。三、课堂小结1温度的测量。2温度计的使用及原理。3体温计。-1-1.2 熔化和凝固1.2 熔化和凝固教学目标1 知识与技能(1)理解晶体的熔点和凝固点的物理意义。(2)知道晶体和非晶体的熔化、凝固的区别。(3)知道熔化吸热、凝固放热。2过程与方法了解图像在学习物理学中的作用。3情感态度和价值观结合实验探究过程,培养学生动手能力,体验探究过程。教学重点1晶体与非晶体的本质区别。2晶体熔点的物理意义。教学难点1海波和蜂蜡熔化过程的实验
7、操作。2利用图象分析晶体和非晶体的区别。教学过程一、新课引入我们学习过物质存在的三种状态:固态、液态和气态。但是物质的状态不是一成不变的。当物体的温度发生变化时,物质的状态也往往发生改变,所以物质状态的变化也属于热现象。二、进行新课1熔化和凝固教师提问:你见过哪些物质由固态变成液态的现象?哪些液态变成固态的现象?学生回答,教师总结:我们最常见的是自然界的气候变化所表现的物态变化,例如,春天来了,湖面上的冰化成水;冬天到了,气温下降,湖面上的水结成冰;还有固态的铁、铝等金属块在高温下变成了液态,将铁水浇在模子里,冷却后,铁水变成了固态的铸件。我们把物质由固态变成液态的过程叫熔化。物质由液态变成固
8、态的过程叫做凝固。刚才我们提到的冰化成水是熔化,水结冰是凝固。铁、铝等金属块在高温下变成液态是熔化,铁水铸成工件是凝固。除此之外,海波、蜂蜡、松香、沥青、玻璃等物质也能熔化和凝固。2学生实验:观察海波的熔化。(1)讲述实验的做法各组的熔化实验仪器中放入了少量的晶体物质海波。将搅拌器和温度计的玻璃泡插入试管里的海波粉中,温度计的玻璃泡不要接触试管壁和底,要埋在海波粉中。把试管放在大烧杯的水中,将烧杯放在铁架台的石棉网上,用酒精灯加热。等水温升至 30以上时,用搅拌器不停地搅动,每隔半分钟记录一次海波的温度,并观察海波的状态。最后根据记录的数据在坐标纸上画出海波的温度随时间变化的图线。(2)注意事
9、项为了做好实验,每组的三位同学要分工合作。一位同学搅动,一位同学读数,并观察海波的状态,第三位同学记录温度和状态。实验中,搅动必须不停地进行,以保证海波受热均匀。-2-(3)学生操作,等各组的熔化过程完成后继续加热,教学活动继续进行。3海波的熔化曲线的分析(教师选择一个组的海波熔化曲线,请该组同学画在黑板上)教师:其他各组的曲线虽然不完全相同,但是大致形状如图所示。我们将这一曲线分为 AB、BC 和 CD 三段,请同学们结合实验,回答下列问题。(1)AB 段。在这段曲线对应的一段时间内海波是什么状态?温度怎样变化?(答:AB 段所对应的时间内海波是固态,温度升高)(2)在曲线上的哪一点海波开始
10、熔化?(答:B 点)(3)在 BC 段对应的时间内,海波的状态如何?温度是否变化?这段时间是否对海波加热?(答:BC 段所对应的时间内海波的状态是固态和液态共存。海波的温度保持在 48左右不变。此时仍在继续对海波加热,即海波仍在吸热)(4)在 CD 段对应的时间内海波是什么状态?温度如何变化?(答:海波的状态是液态,海波已经熔化完毕,继续加热,海波的温度升高)4熔点教师:除了海波以外,其他晶体物质,如各种金属、冰、固态酒精等,它们的熔化曲线都与海波的熔化曲线形状相似,只是熔化时的温度高低不同而已。这条熔化曲线反映了晶体物质熔化的一个重要特征晶体的熔化是在一定的温度下完成的,即晶体在熔化过程中,
11、温度保持不变。-3-晶体熔化时的温度叫熔点。纯海波的熔点是 48。我们实验用的海波不纯,熔点低于 48。5凝固曲线教师:如果让熔化了的海波冷却,记下液态海波在冷却凝固成晶体过程中的温度随时间变化情况,可得到凝固曲线的形状。请大家思考并回答:(1)DE 段。海波是_态,_热(填“吸”或“放”),温度_。(2)EF 段。海波的状态是_态,_热,温度_。(3)FG 段。海波的状态是_态,_热,温度_。教师:晶体的凝固也是在一定的温度下完成。晶体凝固时的温度叫凝固点,晶体的凝固点和它的熔点相同。6学生练习(1)读物质的熔点表。请学生看课本上的熔点表,教师读一种物质的熔点并加以解释。教师:钨的熔点是 3
12、140。钨在熔化时温度保持在 3140不变。(学生模仿教师读几种物质的熔点并加以解释)(2)学生回答温度是 70的萘是_态。水在-5时是_态。铁、铜、铝在常温下是_态。水银在-30时是_态。酒精在-100时是_态。锡在 232时是_态。中国北部的漠河冬季气温最低到-52.3,应选用水银温度计还是酒精温度计?为什么?(应选用酒精温度计。因为酒精的凝固点是-117,在-52.3的情况下,酒精是液态的。水银的凝固点是-39,在气温低于-39时,水银的固态的。所以水银温度计在冬季的漠河无法工作。)8、学生实验:非晶体的熔化和凝固教师:物质除了晶体还有非晶体,松香、蜂蜡、玻璃等属于非晶体。我们现在利用实
13、验研究蜂蜡的熔化和凝固。-4-我们所用的实验装置还是刚才用过的装置,实验步骤也完全相同。(学生操作、实验)教师:请一个组把蜂蜡的熔化和凝固曲线画在黑板上。从蜂蜡的熔化和凝固曲线可知,非晶体的熔化和凝固跟晶体不同。非晶体没有一定的熔点,也没有一定的凝固点。蜂蜡熔化时吸热,温度不断上升,固态蜂蜡由硬变软,然后再变为液态。凝固时放热,蜂蜡由液态变为粘稠,然后由软变硬,形成固态。三、课堂小结1物质由固态变成液态叫熔化。物质由液态变成固态叫凝固。晶体和非晶体的熔化、凝固有明显的区别:晶体的熔化和凝固是在一定的温度下完成,这个温度分别叫熔点和凝固点。而非晶体没有一定的熔点和凝固点。但是不论晶体还是非晶体,
14、熔化时都吸热,凝固时都放热。所以,晶体实现熔化的条件可概括为两条:一是温度到达熔点,二是吸热。凝固的条件是温度到达凝固点,同时要放热。2通过以上的学习,请大家考虑以下两个问题。(1)冰水混合物的温度为什么是 0?冰水混合物中有冰又有水,冰和水的物态变化有两种可能:其一是冰尚未熔化完毕,冰熔化时温度保持在熔不变。另一种可能是尚未凝固完毕,温度也应保持在凝固不变。所以冰水混合处于热平衡状态,温度为 0。(2)人们常说下雪不冷化雪冷,这句话是什么道理?雪在熔化时温度保持在 0不变,但是要吸热。雪从空气中吸热,气温下降,所以化雪时更冷。-5-3北方的冬季较冷,为了妥善地保存蔬菜,多在菜窖里放几桶水,可
15、以利用水结冰时放出热,窖内温度不致太低。现在,人们研制出一种聚乙烯材料,在 1540的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变。所以,人们将这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,能调节室内的温度。-1-1.3 汽化和液化1.3 汽化和液化教学目标1知识与技能(1)通过列举生活实例知道汽化和液化的概念及汽化有蒸发和沸腾两种方式。(2)知道蒸发快慢与表面积、温度、气流有关,蒸发过程中吸热。2过程与方法通过探究理解沸点的概念,知道沸腾过程中吸热和沸腾的特征;会查沸点表;知道液化过程放热。3情感态度和价值观通过研究影响蒸发快慢的因素,学会比较的
16、研究方法。教学重点知道蒸发快慢与表面积、温度、气流有关,蒸发过程中吸热。教学难点通过探究理解沸点的概念,知道沸腾过程中吸热和沸腾的特征。教学过程一、导入新课方案 1:问题引入炎热的夏天,把雪糕放在玻璃杯中,当我们把玻璃杯拿起后会发现桌面以及玻璃杯外壁会有一些水(如图所示),这些水是从杯子里漏出来的吗?方案 2:魔术引入老师表演物理魔术“不怕烧的手指”。将一块沾有水的纱布缠在自己的手指上,再滴上几滴酒精,然后,在一支筷子上也缠上纱布(不沾水)滴上几滴酒精,同时点燃,同学们惊奇地发现,筷子被烧成了灰烬,而老师的手指却安然无恙。二、汽化师生共同总结:像水变成水蒸气这样,物质由液态变成气态的过程,叫汽
17、化。汽化的方式除了蒸发以外,还有沸腾。1蒸发学生实验:让各小组的同学把酒精滴在毛玻璃上两滴,其中一滴抹开,让学生观察哪滴酒精蒸发得快,结合日常生活中晾衣服的情况,引导学生归纳出影响蒸发快慢的三个因素和蒸发的特点。蒸发是只在液体表面发生的一种缓慢的汽化现象,在任何温度下都可进行。影响蒸发快慢的因素有三个:(1)温度的高低。温度越高,蒸发越快;(2)表面积的大小。表面积越大,蒸发越快;(3)液体表面附近空气是否流动,空气流动越快,蒸发越快。学生实验:让各小组同学把酒精抹在手臂上,体会蒸发吸热。【问题】你能举出蒸发吸热的实例吗?通过实例分析,让学生明白液体蒸发时需要从周围物体吸收热量,从而使自己及周
18、围物体的温度降低。2沸腾水沸腾现象几乎每天可见,但水沸腾过程中有什么规律呢?我们通过实验来探究。-2-按如图组装实验装置并进行实验。讨论:水在沸腾前后液面的情况如何?说明沸腾现象是剧烈还是平和?沸腾时水中的变化情况怎样?说明汽化在哪些部位发生?结论 1:沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。沸腾前后水的温度变化情况怎样?结论 2:沸腾时水的温度不变。水沸腾后移去酒精灯,那么沸腾是否继续进行?这是为什么?结论 3:沸腾时要继续加热,是个吸热过程。先请学生把上面三个结论归纳起来表述,然后教师总结。沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。沸腾必须满足的条件:液体必须达到一定温度(沸
19、点);需要吸热。物理学中,把液体沸腾时的温度叫沸点;不同液体沸点是不同的。3沸点表【问题】沸点表的表头“在 1.01105 PA 大气压下一些液体的沸点”含义是什么?教师结合科学窗对此问题作适当介绍,不必过分强调,待学习压强后,还可对此问题巩固加深理解。三、液化【实验 1】在两个茶杯内分别倒入开水和冷水,然后盖上杯盖。过一会儿打开杯盖会看到什么?【问题】揭开热水杯的盖,会看到杯壁上和盖内有许多小水珠,这是为什么?在冷水杯的盖内没有小水珠,为什么?在此基础上,归纳得出:物质由气态变成液态的过程叫做液化,液化是汽化的反过程。【问题】在什么条件下水蒸气能变成小水珠呢?【实验 2】在两个同样的玻璃杯内
20、,倒入同样多的温度相同的水,在两个杯口分别盖上冷玻璃片和热玻璃片(用酒精灯将玻璃片加热),观察有什么现象产生。教师根据实验现象归纳得出结论:水蒸气遇冷,降低到一定温度时,就发生液化现象。不仅水蒸气遇冷会液化,所有气体在温度降到足够低时,都能使其液化。总结:可以使气体液化的两种方法Error!Error!【举例】将气体燃料液化,可使体积减小便于贮存和运输。例如,液化气的制备;长征系列运载火箭所使用的燃料就是液态的氢和氧。四、课堂小结1汽化与液化的物态变化和吸放热情况。2蒸发与沸腾都是汽化,比较它们的异同点。-1-1.4 升华和凝华1.4 升华和凝华教学目标1知识与技能(1)通过对生活中升华和凝华
21、现象的分析,以及实验的观察,知道升华和凝华的概念。(2)通过对生活中升华和凝华现象的观察与分析,知道升华过程要吸热,凝华过程要放热。(3)通过教学活动,能在物态变化中识别升华和凝华现象。2过程与方法通过升华和凝华的物态变化的学习,使学生感受事物间相互联系、转化的辩证唯物主义观点。3情感态度和价值观通过在教学活动中与生活实际的联系使学生感受物理有用,从而使学生乐于探索一些自然现象的物理学道理。教学重点升华和凝华的定义及条件。教学难点会分析升华和凝华现象。教学过程一、导入新课通过实例和实验引入新课:提出问题,既然物体可以从固体变成液体,再由液体变成气体,那么物体可否不经过液化过程,而直接由固体变成
22、气体?也就是除了我们学习过的四种物态变化外,还有其他物态变化吗?学生思考后做出猜想,并发表自己的观点。师生讨论引出升华和凝华物态变化。二、推进新课1.演示实验:“人造雪景”:在一个烧杯内放人少量的萘粉;然后加热,再将一根凉的枯树枝放人烧瓶口内,经片刻轻轻拿出枯树枝,便可看到在树枝上布满了“雪花状”的萘。这是由于固态的萘吸热直接变成气态的萘,气态的萘遇到冷的树枝又直接变成固态的萘。或者播放视频:升华观察演示实验,验证自己的猜想正确与否,它们果真是直接变化的吗?2.学生实验:碘升华和凝华通过学生实验进一步感受升华和凝华过程以及升华吸热和凝华放热的现象,大家看到什么现象?-2-实验注意:控制碘量:只
23、需少许碘粒。控制温度:需要缓慢加热。强调观察无液态碘的出现。玻璃片要和烧瓶口密封。在学生分组做实验的过程中,教师巡回指导。可以询问学生观察到的现象,对于没有达到预期观察目的的学生,可以做适当的操作、观察指导。指导学生体会凝华放热的现象可以在玻璃盖片上滴几滴水,观察有碘蒸气遇到盖片时的现象,同时用手摸一摸盖片感觉一下盖片的温度变化。细心的同学会发现玻璃管内原来有一 些固体物质,加热之后这些固体物质的状态发生了什么变化?中间过程中物质有变成液态吗?这现象说明了什么?在师生共同分析、讨论的基础上,得出结论:给固态的碘加热后,烧杯内出现了紫色的碘蒸气,没有液态的碘出现,说明固态的碘受热后能直接变成气态
24、的碘蒸气。停止加热冷却后,烧杯壁和玻璃盖片上出现了紫色的碘颗粒,没有液态的碘出现,说明气态的碘蒸气遇冷后又可直接变为固态的碘。盖片上的水在碘蒸气凝华时,冒“热气”,盖片有些变热。说明碘凝华过程要放热。板书:升华:物质由固态直接变为气态的过程。凝华:物质由气态直接变为固态的过程。升华过程吸热,凝华过程放热。3.组织、指导学生分组讨论:冰花是如何形成的?冰花是附着在窗子玻璃上的内表面还是外表面?为什么?分析用久的白炽灯泡为什么会发黑?用久的日光灯管为什么在两端也会发黑?对于生活中常说的“下霜”,能不能理解为霜是白天降的?根据升华和凝华的定义,想一想:在日常生活中有哪些现象是升华和凝华现象。通过教师
25、和学生对升华和凝华应用的讨论,使学生体会物理与生活实际的联系。说明物质不一定先熔化再汽化才能变成气态,直接就可以从固态变成气态。通过学生对实验和日常生活中升华和凝华现象的分析,使学生对升华和凝华现象有进一步的认识。回忆实验,分析各个状态变化的吸热、放热情况。三、课堂小结1.升华与凝华的概念。2.升华与凝华的现象:升华过程吸热,凝华过程放热。-1-1.5 生活和技术中的物态变化1.5 生活和技术中的物态变化教学目标教学目标1知识与技能(1)了解自然界中的水循环。(2)初步认识人类对水资源的依赖性及当代水资源危机。(3)通过本节的学习提高学生节约用水和环境保护意识。2过程与方法(1)4.知道液体的
26、沸点与大气压的关系。(2)5.了解电冰箱的致冷原理。3情感态度和价值观了解航天技术中的物态变化,宏扬爱国主义精神。教学重点教学重点 1.了解水循环的过程及水资源现状,培养学生关心爱护人类的家园地球的意识。2.高压锅的工作原理。教学难点教学难点1.一切液体的沸点都是随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。2.电冰箱的致冷原理。教学过程教学过程一、自然界中水的循环从前面的物态变化的学习中我们知道,自然界中的云、雨、雾、霜等现象,都是水的物态变化形成的。(出示挂图)自然界中水的循环。云中的小水滴和小冰晶,随着气流的急速升降而上下运动,它们相遇后越聚越大,达到一定程度后就会下落。在下落过程中,冰晶吸热
27、融化成水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就是雨。当气温降低到 0以下时,云中的水蒸气凝华为小冰晶,在下落过程中周围的水蒸气与其接触而结晶,当其所受的重力足够大时,就下落到地面,这就是雪。夏季气温变化剧烈时,高空中会有冷空气团存在,空中悬浮的小冰晶在冷空气团的作用下,凝固成小冰块。有些小冰块体积较大,下落过程中不能完全融化成水,这就是冰雹。在夜间,地面附近的空气温度降低,如果空气中含有的水蒸气比较多,气温足够低时,空气中的水蒸气也会液化,在空中形成很多小水滴,这就是雾。初秋季节,空气比较湿润,在夜间温度下降,地面、附近空气中的水蒸气在植物枝叶表面放热液化成小水滴,这就是露。到深秋和初冬季节,晚上
28、气温可降低到 0以下,这时空气中的水蒸气在地面或植物的茎叶上放热凝华成小冰晶,这就是霜。一部分雨、雪、冰雹、露、雾、霜吸热后发生汽化或升华,成为水蒸气,另一部分则吸热融化为水汇入河流、湖泊、大海,或者被土壤和植物吸收,然后经过蒸发重新散发到空气中,这样水在自然界中就完成了一个循环过程。既然水是循环的,我们在生活中还需要节约用水吗?(投影水资源数据资料)由于陆地上的淡水会因日晒而蒸发,或通过滔滔江流回归大海,地球可供陆地生命使用的淡水量不到地球总水量的千分之三,有人比喻说,在地球这个大水缸里可以用的水只有一汤匙。从而要求学生在生活中要有节约用水的意识,进行思想教育。二、高压锅-2-提出问题:为什
29、么高压锅煮饭这么快呢?为了解决这个问题,下面我们先来看一个实验。(演示实验)从实验中我们看到,当我停止加热,水已经停止沸腾了,但是为什么我用抽气筒抽气时,烧瓶中的水又重新沸腾了呢?(学生回答)水的沸点降低了。总结:一切液体的沸点都是随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。这是我们通过实验得到的结论,这就是高压锅的工作原理。教师出示高压锅,介绍高压锅各部分构造的名称,并简单讲解高压锅的工作原理。同时要求学生回家时认真观察自己家中的高压锅,了解它的工作情况。三、电冰箱教师要求学生看书,了解电冰箱的结构,同时讲解电冰箱的工作原理。电动压缩机用压缩气体体积的方法将气态致冷物质压入冷凝器使其在冰箱外部放
30、热液化,同时被液化了的致冷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,使电冰箱内温度降低。蒸发器中汽化了的致冷物质又不断被压缩机抽出,重新压入冷凝器中液化,并且放出在蒸发过程中吸收的热量。通过致冷物质这样的循环,不断地在蒸发器内蒸发吸热,从而使电冰箱达到致冷的效果。四、航天技术中的物态变化1.运载火箭的液态燃料与助燃剂在实际中有些火箭使用氢气作为燃料,用氧气作为助燃剂。但由于气 体的体积较大,所以人们采用将氢气液化的方法减小燃料的体积。(联系家中的液化气)2.整流罩及其作用为了减少与空气的摩擦而产生的热,整流罩的表面做得十分光滑,同时在整流罩的内部要加装隔热层,并在外表面上涂有
31、一层特殊的物质。这种物质在火箭或返回式卫星与空气摩擦升温时会迅速熔化和汽化,在熔化和汽化的过程中吸收大量的热,使整流罩的温度不再升高,从而保护了火箭或卫星。五、本课小结1.自然界中的水循环和人类对水资源的依赖。2.高压锅利用了大气压与液体沸点的关系。3.简单介绍电冰箱的原理和航天技术中的物态变化。-1-3.1 运动与静止3.1 运动与静止教学目标1.知识与技能(1)知道机械运动的概念。(2)知道参照物的概念,知道判断物体的运动情况时需要选定参照物。(3)知道物体的运动和静止是相对的。2.过程与方法体验物体运动和静止的相对性。在观察现象、研究物体运动的相对性过程中,培养学生的分析和归纳能力。3.
32、情感态度与价值观认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止是相对的,建立辩证唯物主义世界观。教学重点1机械运动的概念2研究物体运动的相对性教学难点1参照物的概念2认识物体运动的相对性3用实例解释机械运动。教学过程一、运动的世界通过现实生活中的事例让学生体验到我们生活的宇宙每时每刻都在运动,我们就生活在运动的世界里。对于这些现象,我们能否用一句话加以概括?结论:宇宙中一切物体都在运动。运动是宇宙中的普遍现象。二、机械运动我们已经认识到了运动是宇宙中的普遍现象。下面老师和同学们一起对前面所举的例子中物体运动的共同特征进行归纳。用科学的语言对这些运动进行描述。问题:1在同学们眼里,球场上哪些物体是运动的
33、,哪些物体是静止的?2运动的物体有什么特点?静止的物体有什么特点?在物理学里,我们把物体位置的变化叫做机械运动。前面所举例子中物体运动的共同特征是运动时,它们的位置都发生了变化,它们进行的是机械运动。三、参照物问题:小明在路边看见路上汽车飞快的从他面前驶过,车上的司机看乘客觉得他不动,看小明,却觉得小明在身后运动。司机为什么会这样感觉呢?学生回忆类似的场景:乘坐在公共汽车上时,看路边同方向行驶的自行车,觉得它们都在向后退。再看看同车的乘客都觉得他们没有动,为什么会有这样的感觉呢?由此我们可以知道:要描述物体的运动,要确定一个标准,与这个标准比较,描述物体怎样运动。这个被选作标准的物体人们把它叫
34、做参照物。学生自己举例描述某一物体的运动情况,看看各是以什么物体作为参照物。让学生做下面的实验:把课本平放在桌上,课本上放一个笔盒,推动课本使它沿桌面缓缓移动,让学生思考问题:-2-选取课桌作标准,笔盒和课本是运动的还是静止的?(运动)选取课本作标准,笔盒、课桌是运动的还是静止的?(笔盒是静止的,课桌是运动的)选取笔盒作标准,课桌和课本是运动的还是静止的?(课桌是运动的,课本是静止的)讨论:描述物体的是运动和静止,与所选择的参照物有关。参照物可以根据需要来选择。如果选择的参照物不同,描述同一物体的运动时,结论也不一样。由以上讨论我们知道,物体的运动和静止是相对的。为了方便,我们常用地面作参照物
35、。让学生阅读课文,然后讨论为什么会产生“错觉”。(产生错觉的原因是以行驶的火车作为参照物,观察者所乘坐的火车与作为参照物的火车的位置关系随作为参照物的火车的行驶而发生变化,觉得观察者所乘坐的火车发生了运动。)让学生回答前面所提出的问题:行人看路上行驶的汽车,通常是以路面或路边不动的建筑物为参照物,相对于参照物,汽车的位置在不断地变化,所以观察者就觉得汽车在运动;车上的司机看乘客觉得他不动,是以汽车为参照物,乘客相对于汽车,位置没有发生变化,因此觉得乘客不动。在行驶的汽车上看路边的行人和同方向行驶的自行车,观察者往往习惯于以汽车为参照物,相对于汽车,路边的行人和同方向行驶的自行车与汽车的距离越来
36、越大,所以,观察者就觉得行人和自行车向相反的方向运动。四、课堂小结1机械运动。2参照物、运动和静止的相对性。3怎样选择参照物?-1-3.2 探究比较物体运动的快慢3.2 探究比较物体运动的快慢教学目标1.知识与技能(1)知道物体运动快慢用速度表示。(2)知道在国际制单位中速度的单位是 m/s。(3)能用速度公式 v=s/t 进行简单计算。(4)初步了解用路程时间图像描述匀速直线运动。2.过程与方法(1)通过“比较物体运动快慢”的方法建立速度概念,使学生体会一种科学研究的方法:控制变量法。(2)知道速度图像是描述物体运动的一种方法。(3)情感态度与价值观通过比较物体运动速度快慢的探究活动,使学生
37、具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。教学重点探究如何让比较物体运动的快慢的方法。教学难点路程时间图像的理解。教学准备两个小车、长木板、刻度尺、小木块、秒表。教学过程一、引入新课先来回答个问题:百米赛跑中怎样比较谁跑得快?你是怎么判断的?我们已经知道一切物体都在永不停息地运动着,那么如何比较物体运动的快慢,如何描述物体运动的快慢呢?这节课我们一起来设计探究活动,找出比较物体运动快慢的方法。二、新课学习(一)探究活动a.设计方案:教师提供两辆不同规格的玩具小汽车 A、B,长木板、钟表、刻度尺等工具。1.定性比较小车 A、B 运动的快慢讨论的参考题目有:如何定性比较两辆小车
38、运动的快慢?可以有哪些方法?怎样保障两辆小车能做直线运动?2.定量比较小车 A、B 运动的快慢讨论的参考题目有:怎样测量两辆小车运动的不同距离?怎样测量两辆小车运动的不同距离?怎样记录小车运动的时间?b.实验操作:c.交流讨论:谁先到达谁跑的快(路程相同,时间短的快)谁跑在前头谁跑的快(时间相同,路程长的快)学生讨论出方案并设计记录表格d.方案:-2-1比较两辆小车在相同时间内,哪辆行驶的距离长,或让小车行驶相同的距离,看哪辆用的时间短。2记录下两辆小车行驶的时间 t1、t2,测量出它们行驶的相同距离 s,分别计算出 s/t1、s/t2的比值,比较它们的大小;还可以记录下两辆小车在相同的时间
39、t 内行驶的不同距离 s1和 s2,分别计算出 s1/t、s2/t 的比值,比较它们的大小。3.学生设计表格并小组讨论交流。4.学生分组实验小组内和小组之间交流观察到的现象,讨论比较 A、B 小车运动快慢的依据和条件;交流讨论得出的定性结论。(二)速度速度:描述物体运动快慢的物理量需要用路程和时间两个物理量,把“物体在单位时间内通过的路程称为速度”。速度的计算公式是什么?单位又是什么?例题(课本课后)说明用物理公式解决问题的规范步骤。学生自己说出公式,并自己推导出速度的单位。v=s/t,s 的国际单位是 m,t 的国际单位是秒,所以 v 的单位就是 m/s,常用单位还是km/h。播放动画:一些
40、物体的运动速度匀速直线运动:通过观察玩具小车快慢不变的直线运动,归纳出匀速直线运动的概念。对比以前学习的密度图像,进行知识的迁移。学生分组实验:让玩具小车在直木板上做快慢不变的直线运动,从某一时刻起,测量出跟时间相对应路程的一组数据:学生分组实验并记录描点。教师引导学生利用描点法画出 st 时间图像。引导学生讨论图像的物理意义:说明过原点的一条直线,代表车行驶的路程与所用的时间成正比,即 s/t 是个恒量。三、小结通过探究实验,了解速度是用来描述物体运动快慢的物理量。了解用速度时间图像描述匀速直线运动。-1-3.3 平均速度与瞬时速度3.3 平均速度与瞬时速度教学目标一、知识与技能1知道变速运
41、动,知道变速运动的平均速度和平均速度的计算方法。2知道什么是瞬时速度。3知道平均速度和瞬时速度的区别。4能应用平均速度和瞬时速度解决生活中的物理问题。二、过程与方法使学生体会做变速运动物体的加速、减速运动过程,建立解决运动问题先画示意图明确物理过程的习惯。三、情感、态度与价值观养成物理知识与实际相联系的意识和习惯,在实际物理情景中体会物理过程、学习物理知识。教学重点平均速度的概念和计算。教学难点平均速度和瞬时速度的区别。教学过程一、平均速度在我们日常生活中,很少见到匀速直线运动,常见的运动物体的速度是变化的,这种运动叫做变速运动。例如从北京到天津的火车启动和进站时运动得较慢,中间运行时运动得较
42、快,有时还要在中途车站停下来,火车运动的速度是变化的。下面请同学们看书第 68 页图,分析这四幅图的运动特点。(学生讨论并回答)教师总结:变速运动的情况比匀速运动复杂,在不要求很精确,只做粗略研究的情况下,也可以用 v=s/t 求出它的速度。不过这时求出的速度 v,表示的是物体在通过路程 s 中的平均快慢程度,应该叫做平均速度。板书一、平均速度:表示运动物体在某一路程内(或某一段时间内)平均快慢程度的物理量。1、计算公式:v=s/t师:用平均速度来描述做变速运动物体的快慢,计算时要注意 s 是物体运动的全部路程,t是通过全部路程所需时间,求出的平均速度是表示物体通过这一段路程的平均速度,而不能
43、表示运动中任何一段路程,或任何一段时间内的情况。在实际应用中,一些做曲线运动的物体运动的快慢,也常用平均速度来描述。通常所说的某某物体的速度,一般指的就是平均速度。下面请同学们看书上的表,了解一些物体的运动速度。平均速度的计算方法与我们上节课学习的匀速直线运动中速度的计算方法完全相同,下面我们就来举几个例子,来学习一下平均速度的计算。例题 1:请同学们看书上的例题(教师分析并讲解)。例题 2:一辆汽车刚启动时,第 1 秒内运动 2m,第 2 秒内运动 4m,第 3 秒内运动 6m,求:(1)汽车在前 2 秒内的平均速度。(2)汽车在前 3 秒内的平均速度教师在黑板上画一个草图,帮助同学分析。师
44、:前 2 秒通过的路程是第 1 秒的 2m 和第 2 秒的 4m 之和,所用的时间是 2 秒,求平均速度-2-要用汽车前 2 秒通过的总路程除以 2 秒,求前 3 秒的平均速度的方法与求前 2 秒的平均速度的方法是相同的,用汽车前 3 秒通过的总路程除以 3 秒。请同学们将例 2 做在练习本上,同时发几片胶片给几位同学。请他们将题目解在胶片上,准备用投影仪将所做结果打在屏幕上,教师巡视,答疑。教师可选一位在解题中忘记写公式或忘记写单位的同学,或计算有错误的同学,将其答题用投影打在屏幕上,让同学们对照自己的答题指出该同学的错误。再找一位规范做题的同学的答题打在屏幕上,或教师给出一个规范解题的过程
45、打在屏幕上。教师再一次强调解题方法,注意写出所依据的公式,运算时要注明各物理量的单位。师:我们求出了汽车在前 3s 内运动的平均速度是 4m/s,能不能说汽车在第 3s 内运动速度是 4m/s 呢?生:不能,前 3s 的平均速度是汽车前 3s 运动的全部路程 12m 除以 3s 钟的时间得出的4m/s,若求第 3 秒内的运动速度,应用第 3s 通过的路程 6m 除以 1s,得出 6m/s。二、瞬时速度在交通管理中,警察需要测定司机是否超速驾驶;在兵器试验中,需要测量子弹或炮弹冲出枪口或炮口的速度,以检验武器是否合格。在这些情况下测量的速度,是运动物体在极短的时间内的速度,例如汽车在某一瞬间的速
46、度。运动物体在某一瞬间的速度叫做瞬时速度。平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况,而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或者某一位置的运动情况。那么在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度的关系又是怎样的呢?如果物体做匀速直线运动,它在运动过程中速度保持不变,那么它任何时刻的瞬时速度都相同,并且任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度也相同。三、课堂小结1、今天我们学习了平均速度,平均速度的计算方法与上节学习的速度的计算方法是相同的。2、要懂得平均速度和瞬时速度的区别。-1-3.4 平均速度的测量3.4 平均速度的测量教学目标1、在物理知识方面要求加深学生对平均速度的理解。2、
47、掌握停表的使用会测时间。3、通过分组实验使学生会用刻度尺和秒表测运动物体的平均速度,培养学生实验能力和与他人协作的能力。教学重点1、使学生会用刻度尺和秒表测平均速度,加深对平均速度的理解。2、体验通过日常生活经验或自然现象粗略估计时间的方法,具有初步解决生活简单问题的能力。教学难点1、准确计时对学生实验技巧要求较高。2、在课外活动时,保持好学生上课的组织纪律性。3、正确记录测量结果。实验器材学生:停表、卷 尺、小红旗。地点:操场教学过程一、引入新课演示小车从斜面上滑下,提出问题:在物理学中,用什么物理量描述物体运动的快慢?在匀速直线运动中,速度的大小等于什么?速度的计算公式和速度的单位是什么?
48、再次让小车从斜面顶端滑三底端,学生观察,教师提出问题:小车从斜面上滑下,做的是什么运动?在物理学中,用什么描述变速运动物体的快慢程度?如何计算一个做变速运动的物体在时间 t 内的平均速度?学生正确回答后,教师引出课题,这节课我们练习测量物体运动时的平均速度。二、新课教学(1)明确实验 目的、实验原理要求学生阅读课文第 45 页“四、平均速度的测量”一节内容,然后教师提出问题:如何测量我们步行 30m 这个过程的平均速度?学生讨论后回答出,用刻度尺量出步行通过的路程,用秒表测出步行通过这段路程所用的时间,再利用.可以求出步行通过这段路程的平均速度。教师明确:本节实验目的是练习用刻度尺和秒表测量变
49、速运动物体的平均速度;实验依据的原理是 ,需要测量的是步行通过的路程和通过这段路程所用的时间。(2)了解实验仪器,学习使用秒表提问:使用刻度尺时应注意什么?学生回答出,使用前要观察刻度尺的分度值、量程和零刻线,使用时要放对、读时、记对。使用秒表前应观察什么?学生回答,应观察秒表的分度值、量程和零刻线。教师让学生观察秒 表,明确秒表的最小刻度是 0.1 秒,读数时准确到十分位即可,并介绍秒表的启动、止动、回零等使用方法。带领学生练习用秒表记时,教师将一小车放于外面顶端,将金属片至于斜面底端,并开始读秒:“5、4、3、2、1、0”;读到“0”时释放小车,学生启动秒表计时,当听到小车撞击金属片的声音
50、时,学生立即按下停表几位学生报数后,教师纠正可能出现的错误,然后介绍实验步骤。-2-(3)介绍实验步骤等下我们将到大操场上去完成今天的实验内容,要求同学们在实验的过程中应认真操作,遵守纪律,下面老师先将今天的实验步骤介绍一下:1、在操场上,测出 30m 的路程,每隔 10m 做一次记号。2、选出三位同学做记时员,分别站在 10m、20m、30m 处。3、选出一名发令员,以小红旗的下落来表示开始。4、选手可以分别采用正常步行、竞走或跑步的形式完成 30m 的路程。5、组内互相交换角色,重复实验。6、将每一次的实验数据填在书第 45 页的表格中。学生到操场上完成实验,教师巡视,随时发现学生出现的问
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