第十二章 温度与物态变化本章讲述温度与物态变化，是在小学科学课中学过的蒸发、沸腾、水的三态变化基础上进一步学习物态变化的规律和特点，而物质在物态变化的过程中总要吸热和放热，即如果没有“吸热”或“放热”过程，就不会发生物态变化，因此本章知识又是以后学习“能及其转化”的基础，同时本章知识与化学课中的物质内容息息相关.因此，学好本章知识对于以后学习和理解本学科和其他学科的知识有很大帮助.本章共分5节：1.第1节“温度与温度计”，从水之旅谈起，讲述了温度、温度计及其使用.2.第2节“熔化与凝固”，介绍了物态变化中的熔化和凝固，晶体和非晶体，熔化吸热和凝固放热.（熔化、熔点、凝固）3.第3节“汽化与液化”，介绍了物态变化中的汽化和液化，汽化中的两种方式：蒸发和沸腾；学习了液化的两种方法：压缩体积和降温；以及汽化吸热、液化放热.4.第4节“升华与凝华”，介绍了升华与凝华，物态变化过程中的吸热、放热.5.第5节“全球变暖与水资源危机”，介绍了全球变暖的原因与危害，水资源危机及珍惜每一滴水.【教学目标】1.在知识与技能方面：知道云、雨、露、雾、霜、雪、雹的形成;了解物态变化，理解温度的概念；了解生活环境中常见的温度值，会用温度计测量温度;知道气态、固态和液态是物质存在的三种形态;知道物质的固态、液态和气态之间是可以相互转化的,理解熔化、凝固的含义;知道晶体和非晶体的区别;了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义;知道什么是汽化、液化，理解液化是汽化的逆过程;了解沸腾现象，知道什么是沸点，知道蒸发可以制冷;知道升华和凝华的概念，知道升华要吸热、凝华要放热，知道生活中的升华和凝华现象，知道物态变化过程中的吸热、放热;了解全球变暖的原因和危害，认识合理利用和保护水资源的重要性，从小养成节约用水、保护环境的好习惯.2.在过程与方法方面：通过人造“雨”的实验探究，从水的状态是可以循环变化的来认识理解物态变化;通过观察和实验了解温度计的结构;通过学习活动，使学生掌握温度计的使用方法;通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生物态变化的条件;知道有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法;通过探究活动，使学生知道图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法;通过观察水的沸腾实验，知道沸腾是液化内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象;通过观察了解升华和凝华现象，培养学生的观察能力;通过识别生活中常见的物态变化现象，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力;通过对全球变暖原因和危害的了解，以及对水资源危机的调查与探究，培养学生的信息收集与处理能力.3.在情感、态度和价值观方面：通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于探索自然现象中的物理规律；通过探索认识自然界中水循环的过程，让学生体会到自然界的美妙与和谐，使他们受到美的熏陶.【教学重点】摄氏温度的规定与温度计的正确使用；熔化、凝固的现象和规律；晶体和非晶体的不同温度特点；汽化、液化现象；蒸发和沸腾；升华和凝华现象.【教学难点】正确使用温度计；蒸发、沸腾的相同点和不同点；影响蒸发快慢的三个因素；碘的升华和凝华实验.【课时建议】本章共有5节，建议8课时.第一节 温度与温度计1.5课时第二节 熔化与凝固2课时第三节 汽化与液化2课时第1课时 汽化第2课时 液化第四节 升华与凝华1.5课时第五节 全球变暖与水资源危机1课时第一节 温度与温度计【教学目标】一、知识与技能1.了解云、雨、露、雾、霜、雪、雹的形成过程，知道物态变化的定义.2.理解温度的概念.3.了解生活环境中常见的温度值.4.会用温度计测量温度.二、过程与方法1.通过观察和实验了解水之旅，知道物态变化的定义.2.通过观察和实验了解温度计的结构及工作原理.3.通过学习活动，使学生掌握温度计的使用方法.三、情感、态度与价值观通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于探索自然现象中的物理规律.【教学重点】摄氏温度的规定与温度计的结构及工作原理.【教学难点】正确使用温度计.【教具准备】多媒体、烧杯、冷水、热水、温度计、体温计、寒暑表.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一章内容，并讲解学生所做的对应练习册中部分难题、错题，加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师用多媒体播放一段有关春夏秋冬季节中水的状态循环变化的影片，引导学生观察思考：物质有几种状态？水的状态变化受什么因素影响？什么是温度？如何测量温度？下面我们就来学习第一节：温度与温度计.【预习指导】阅读课本P2-7文字内容和插图，把基本概念、规律、规定，以及温度计的使用规则等用红色笔做上记号，并完成对应练习册中“课前预习”部分，然后，各小组内部交流讨论，提出预习疑问，组长做好记录，准备展示.【交流展示】1.各小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正.2.学生质疑，教师指导释疑.【拓展探究】认识水的三态及变化师 用多媒体展示下列图片，引导学生完成下列问题：在自然界中水是变化莫测的.我们可以看到它可以变成雨、雾、雪、冰、霜、冰雹、露珠等多种形态.我们可以将上述形态分成两类：雪、冰、霜、冰雹是____态；雨、雾、露珠是____态.另外，晾在太阳下的湿衣服被“晒干”，实质水变成水蒸气，因此，水还有第三种形态____态.生：固液气师 什么是物态变化？物态变化跟什么有关？生：物理学中，将物质由一种状态向另一种状态的变化称为物态变化，物态变化跟温度有关.【师生互动归纳总结】物质有固态、液态、气态三种状态，在一定条件下可以相互转化，物质由一种状态向另一种状态的变化称为物态变化.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.温度师 指导学生探究实验：同学们，桌面上3个杯子分别盛有冷水、温水、热水，请你先将左、右手分别放进冷、热水中，过一会儿，再将双手同时放进温水中，此时，你的双手对同一杯温水的冷热感觉是否相同？这表明了什么？如何才能准确表示物体的冷热程度？生：不相同，有时凭感觉判断物体的冷热是不可靠的，物理学中，用温度来表示物体的冷热程度.师 摄氏温度用什么字母表示？它是怎样规定的？生：摄氏温度用字母“t”表示，规定在标准大气压下，纯净的冰水混合物的温度为0，沸水的温度为100，把0100之间划分为100等份，每一等份为1.师 从课本图12-8中可查得：熔化的固态氧的温度、人体的正常体温、太阳表面的温度各是多少？读作什么？生：-218，读作零下218摄氏度；37，读作37摄氏度；6000，读作6000摄氏度.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.温度计一、教师向学生展示三种常用温度计：实验室用温度计、体温计和寒暑表.提出问题，引导学生思考.师 温度计的结构怎样？生：温度计由玻璃外壳、玻璃泡、细玻璃管、刻度及符号组成；玻璃泡和细玻璃管相通；温度计上有个符号，它是温度的单位；体温计的玻璃泡上有一段细而弯的缩口.师 家庭和实验室里常用的温度计是根据什么原理制造的？其工作物质分别是什么？生：是根据液体热胀冷缩的原理制成的，其工作物质有汞、酒精、煤油或甲苯等.二、教师引导学生观察实验室用温度计、体温计和寒暑表的测量范围和分度值，并思考以下问题（多媒体展示）.思考题：（1）如果所测的温度过高或过低，超出了温度计所能测量的最高温度、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？为什么要这样设计它们的量程和分度值？【师生互动归纳总结】（1）如果所测的物体温度过高，超出了温度计的量程，将测不出温度，且温度计里的液体可能将温度计胀破；如果所测的物体温度过低，低于温度计的最低温度，将测不出温度.（2）寒暑表所测量的最高温度是50，最低温度是-30，分度值是1，主要是根据我国大多数地区的常年温度范围确定的；体温计所测量的最高温度是42，最低温度是35，分度值是0.1，是根据人体温度的变化范围确定的；实验室用的温度计所测量的最高温度为110，最低温度为-20，分度值是1，是根据实验中需要测量的范围确定的.（3）使用温度计前要先观察温度计的零刻度、量程和分度值.三、教师用多媒体播放课件“判断温度计的使用对错”，归纳温度计的使用规则，引导学生观察并根据自己的推测判断.1.如图甲所示，温度计的示数为____.2.如图乙所示分别表示几位同学在“练习用温度计测液体的温度”实验中的做法，正确的是____.生：1.39 2.D【师生互动归纳总结】液体温度计的使用规则：（1）使用前要观察温度计的量程、分度值，估计被测物体的温度是否在量程内；（2）在测量时温度计的玻璃泡应被包围在被测物体内，但不能接触容器壁和容器的底部；（3）待温度计内液柱的液面稳定时再读数；（4）读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线要与液体相平.四、教师引导学生分小组用实验室温度计测量冷水、温水、热水的温度，先设计实验记录表格，再进行实验，然后，小组间进行交流，比较测量结果有什么不同.生：要准确知道物体的温度，凭感觉是不可靠的，必须使用温度计进行测量.五、学生分组讨论：（1）体温计与实验室用温度计的构造有什么不同？体温计的构造有什么特点？（2）体温计可以离开人体读温度，实验室用温度计却不可以，为什么呢？为什么使用体温计前要先甩一甩？【师生互动归纳总结】（1）体温计里面的玻璃细管，比实验室用的温度计更细，而且在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的弯曲缩口.玻璃管非常细，这样当玻璃泡内的水银有微小的膨胀，玻璃管内的水银柱都会有明显变化，因而更精确.体温计的刻度范围为3542，分度值为0.1.（2）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，而体温计可以离开人体读数是因为当体温计离开人体时，水银变冷收缩，细管内的水银断开，直管内的水银不能自动退回到玻璃管内，所以它表示的是人体的温度.使用体温计前要先甩一甩是因为水银柱在缩口处断开后不能自动退回到玻璃泡中，重新使用体温计时，必须拿着体温计用力往下甩，让水银再回到玻璃泡里，这样才能使用，否则测量出的温度值不准确（注意：其他温度计不允许甩，也不可以离开被测物读数）.六、教师用多媒体播放课件“实验室用温度计、体温计、寒暑表的区别”，并进行总结.实验室用温度计、体温计、寒暑表的区别（多媒体课件）七、教师用多媒体展示数字式体温计和双金属片温度计，并简述其原理和使用方法（鼓励学生课后网上查阅）.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】教师引导学生归纳本节课学到了什么？【课后作业】1.请同学们完成课本P7-8作业12345.2.请同学们完成对应练习册中的题目.【课后作业答案】1.C2.D3.A4.（1）实验室用温度计、寒暑表、体温计热胀冷缩（2）液面浸没在液面（3）354238.538.539（提示：示数为38.5的温度计未甩，原来进入管内的汞没有回到玻璃泡内，测37的人的体温时，玻璃泡里的汞不会通过细弯管上升，上面管里的汞不会从细弯管自动下落，故示数仍为38.5，而测39的人的体温时，泡里的汞会膨胀通过细弯管上升，故示数为39.）5.构造上不同点是：实验室用温度计上部是均匀细管，体温计上部有一段细而弯的缩口；量程不同，体温计是3542，实验室用温度计是-20100；分度值不同，体温计是0.1，实验室用温度计是1.使用上不同点是：体温计可以离开人体读数，使用前要甩几下，实验室用温度计不能离开被测物体读数，不能甩.1.教学中，着重让学生通过实验探究来感知、理解知识.首先，让学生进行人造“雨”的实验，通过水的状态循环变化来感知、理解物态变化，以及物质存在的三种状态；其次，让学生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，这个活动的设计，是要让学生知道，凭感觉判断物体的冷热是不可靠的，引出温度和温度计的教学；最后，引导学生分组实验，用实验室温度计测量冷水、温水、热水的温度，培养学生动手操作能力，以突破温度计的使用这个难点.2.零下温度对学生来说是一个难点，这里可以讲得再细致一点，可以在这里再多加训练，充分利用自制的教具温度计模型.老师也可以说温度，让学生上台调整模型，还可借鉴数轴上负数的读法，供学生参考.11