1、 物质的三态 温度的测量【教材解读】本节的教学内容是“物质的三态”和“温度的测量”,是学习本章内容的基础,对后面物态变化的判断和进行物态变化实验有着重要的作用。 学生对物质的三态比较熟悉,教学时应将重心放在“酒精灯的使用”上;这也是探究物态变化实验的重要技能,通过观察水的三态及特征,使学生认识到物质的状态与温度有关.温度计的测温原理和使用方法,摄氏温标的规定等知识是后面学习物态变化的基础,所以要重点处理,温度计不仅是初中物理中学生们接触的第一个测量仪器,也是生活中常用的仪器,要通过阅读说明书和实验操作使学生掌握如何使用温度计.最后了解“温室效应”及“城市热岛效应”的形成原因,培养学生运用所学知
2、识分析解决实际问题的能力,树立和加强学生的环境保护意识。【教学目标】知识与技能1.了解物质三种状态的不同特征,会使用酒精灯;2.知道生活环境中常见的温度值;3.知道液体温度计的工作原理,会使用温度计测量温度。过程与方法1.通过观察和实验了解温度计的结构及工作原理;2.通过学生实验,使学生掌握温度计的使用方法。情感、态度与价值观1.通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望;2.使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。【重点难点】重点:温度计原理及使用方法:明确温度计的测温原理;利用“测量液体温度”的实验使学生掌握温度计的使用方法.难点:使用温度计的易错操作:结合实验具体分析测量
3、步骤,明确错误测量造成的影响.教学方法:观察法、实验法、讨论法.教学用具:实验用温度计、演示温度计、家庭用寒暑表、体温计、烧杯、试管、挂图、热水、冷水、温水、广口瓶、橡皮塞、细玻璃管。【教学过程】新课引入从今天开始,我们讲温度以及物态变化有关知识点,这是热学的基础,什么是物态变化?我们北方地区最低温度可以达到零下50摄氏度,只是这些年地球温室效应导致地球逐渐变暖,试问这么低的温度,一盆水放在外面肯定会结冰,水从液态变成固态. 水在温度降低时会结成冰,而水温度升高时又会变成水蒸气,所以我们说水有三种状态,分别为固态,液态和气态。不光是水,一般物质都有不同状态,物质在这三种状态的变化叫做物态变化,
4、今天我们先来研究一下物质的三态和温度的测量。新课教学一、物质的三态及特征1、观察水的三种状态课本实验:观察水的三态,酒精灯的使用和注意事项,使学生学会正确使用酒精灯;现象:加热冰,冰会熔化成水,继续加热,水会越变越少,变成气态的水蒸气;思考:我们看到的水面上的白雾是水蒸气吗?水蒸气是无色透明的,像空气一样看不到。空气中有大量无色的水蒸气,而“白气” 是液态小水滴。如何使用酒精灯a. 绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火;b. 绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯;c. 用完酒精灯后,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹熄;d. 不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,应立刻用湿抹布扑
5、盖;e. 用外焰加热。2、物质的三态特征水在发生状态变化时,它的形状和体积的变化有何特征呢?固态:有一定形状和体积;液态:有一定体积,没有一定的形状;气态:没有固定的形状和体积。除了水有三种状态外,其它物质也有同样情况,而物质的三态发生变化时,与温度有密切关系,要想深入进行研究,首先要学会温度的测量,测量温度的工具是温度计。二、温度计原理和构造1、 温度:表示物体冷热程度的物理量2、温度单位:1)温标:(温度的单位标准)温度有各种标准,我们学习的是摄氏温度2)摄氏度 符号:表示所使用的温标是摄氏温标,由瑞典物理学家摄尔修斯首先规定。用t表示温度(temperature)规定人的正常体温t=36
6、.8摄氏度()的规定:0-冰水混合物100-一个标准大气压下沸水的温度(这两个温度是不变的)0度到100度之间等分为100份,每一等份是摄氏温度的一个单位,叫做1摄氏度。摄氏度用符号 表示。3)温度国际单位温度的国际单位:K,以物理学家开尔文的第一个字母命名,用T表示热力学温度起点是0K,T=0K =-273.15,叫做绝对温度,此温度是宇宙最低的温度极限值,虽然现在人工可以合成几亿摄氏度的高温,但是只达到零下273.144摄氏度。T=(t+273)K3、温度计的使用方法我们前面掌握了物质的三种状态特征、温度的概念以及单位。下来学习温度计的使用,这部分内容是八年级上册实验考点。1)探究液体温度
7、计的原理现提供一个内封红色墨水,顶插细玻璃管小瓶子,能否用这种装置判断出热水与冷水?将小瓶子放在水中,观察到细玻璃管中液柱变化不同。注意玻璃管越粗,液柱长度变化越小。温度计原理:热胀冷缩构造:玻璃外壳、液体泡(煤油、酒精或者水)、毛细管、测温液体、刻度和符号。2)温度计使用观察温度计的量程(可测量出的最高温度值)和最小分度值(一个小格代表的温度值);观察实验室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;不要碰到容器底或者容器壁;当温度计的示数稳定后(有一个温度变化过程)再读数,读数时,温度计仍须和被测物体接触;读数时,视线要与温度计中液柱的上表面相平。如果俯视或者仰视读数,会
8、导致读数偏?让学生对照上面温度计的使用讨论课本图2-7谁对?谁错?(考点)3)温度计分类4)体温计的使用虽然实验室温度计也可以测量人的体温,但是读数时不能离开人体,所以要用体温计测量人体温度。量程:3542 分度值0.1测温液体:水银 1)水银热胀冷缩明显。2)水银“粘度”大,更容易在弯口处断开。3)水银比重比酒精大,更容易甩下去。结构:液注不是圆的,是三棱形,相当于放大镜,起放大作用特点:体温计温度只能自动升高,不能下降。原因:体温计玻璃泡与毛细管连接处的管孔特别细,且有弯曲,水银受热膨胀可以上去,但当体温离开人体后,水银忽然变冷收缩,从弯曲处断开,直管中的水银暂时退不出来,这样,体温计就可
9、离开人体读数。精析精练一、 物态的三态物质通常有固态、液态和气态三种状态.固态物质都有固定的形状和体积;液态物质没有固定的形状,但体积比较固定;气态物质的形状和体积都不固定.二、温度计的使用 温度计的正确使用方法: 第一,使用前要做到“一看二清”:观察量程;认清分度值. 第二,使用时要做到“三要三不能”:玻璃泡要全部浸入液体中,不能触到容器底或壁;要待示数稳定后再读,不能在上升过程中读数;读数时,玻璃泡要留在液体中,视线与液柱上表面相平,不能随意读数.三、体温计(1)体温计的作用是测量人体温度,可以脱离人体读数.它的结构与其他常用温度计不同,因为玻璃泡和直玻璃管之间较细,所以能将上升到玻璃管内
10、的液柱隔开.(2)体温计使用之前必须先将上面的液柱甩下来,测量才会准确.(3)体温计量程是35到42,分度值是0.1,比普通温度计要准确一些.典型创题分析题型1 物质的三种状态【例1】水在常温下是_态,它在自然界中存在的其他两种状态分别是固态的_,气态的_.解析:自然界中最常见的物态度化即是水的三态变化,常见的自然现象,如雨、雾、霜的形成都是水的物态变化。答案:液 冰 水蒸气方法指导:物质一般都有三种状态,但在常温下大都以一种状态存在,在条件改变时,会变成其他状态,有时也会多种状态同时存在。【例2】自然界中,云、用、露、雾、霜、雪、雹、水蒸气,北方冬天里呼出的“白气”都是水的“化身”,只是状态
11、不同,请你把它们按状态分类。解:固态有固定的形状和固定的体积;液态没有固定的形状,但有固定的体积:气态没有固定的形状和体积,由此可知霜、雪、雹是固态,水蒸气是气态。答案:云中的小水滴是液态,小冰晶是固态,北方的冬天嘴里呼出的“白气”不是水蒸气,因为水蒸气是无色的,是看不到的,面“白气”有顔色,能看得见,它是许许多多的雾状的小水滴,因此是液态的。题型2 摄氏温度【例3】我国的低温超导科技研究居世界领先地位,1989年实验得到的最高转变温度已达到-141,这个温度读作( )A.零下141度 B.零下摄氏141度 C.负141摄氏度 D.摄氏负141度解析:摄氏度是摄氏温标的单位名称,无论读或写都是
12、数字写在前,单位写在后,顺序不能倒,也不能拆分,所以-141可以读作“零下141摄氏度”或者“负141摄氏度。答案C题型3 温度计的使用【例4】如图是用温度计测量液体温度的图示,其中正确的( )解析:A图中温度计的玻璃泡碰到了客器底;B中的温度计玻璃泡碰到了容器壁;C图中的温度计的玻璃泡未浸入待测温度的液体中;D图正确。错因分析:解答这类题的思维障碍是:温度计如何放置不清楚。排除思维障碍的办法: (1)温度计的玻璃泡应全部侵入被测液体中,不能碰到容器底和容器壁。(2) 不能用温度计做搅拌器,因为温度计的玻璃泡非常容易坏题型4 温度计的刻度【例5】有一支温度计,其刻度是均匀的,但示数不准,把它放
13、入冰水混合物中,示数为2,而放在1标准大气压下的沸水里,示数为94,用这支温度计测一杯热水的示数是48,则这杯热水的实际温度是_.解析:此温度计在实温度为0和100之间仅有(94-2)=92个小格,所以每小格代表(100/92)=(25/23),而从2到48有48-2=46个小格,故实际温度为(25/23)46=50方法指导:应该先弄清温度计每一小格表示的实际温度和示数到实际0对应值之间的小格数是解答本题的关键。题型5 体温计【例6】小明测量体温后,用力甩了体温计,随即将体温计放到窗台上,上学去了,晚上回家发现体温计的示数为_(如下图所示).他以此判断今天的最高气温应_(填“”或“=”)这个示
14、数,其理由是_.解析:体温计的分度值为0.1,图中的液位于39以上5格处,故示数为39.5.由于体温计结构的特殊性,决定了液柱只升不降,故可判断今天的最高气温为39.5。答案:39.5 = 体温计有小缩口,温度上升时,液柱上升,温度下降时,液柱不下降。规律小结:解题的关键是知道体温计独特的缩口结构,使缩口上面的水银不能自动回到玻璃泡中,要使升到玻璃管中的水银再回到玻璃泡中,应拿着体温计用力向下甩。定时巩固训练1、不准确温度计的校准对于不准确的温度计,最核心的是分度值,即每一格代表的实际温度分析:1)也就是说0到100之间,实际温差为100度,按道理说100摄氏度应该被分为100格,(1度一格)
15、但是左边显示是100格吗?100度显示是多少格?(105格子)2)实际温差为100摄氏度,左边显示的为105格,每一格实际表示多少度(肯定小于1度)100摄氏度显示105格每一格实际温度为100/1053)19到-2摄氏度为多少格,则实际温度为?方法二:平行线段成比例习题讲解题型:生活应用和现象解释1、以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是()A中考考场的室温约为50B冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为5C洗澡时淋浴水温约为70D健康成年人的腋下体温约为372图为伽利略制造的第一个温度计,它可以测量气体的温度。若外部大气压不变,在气温发生变化时,球形容器内气体的体积随之发生变化,使玻璃管内液面上升
16、或下降,从而测量出气温的高低。以下说法正确的是()A当气温升高,球内气体体积膨胀,玻璃管内液面下降B当气温升高,球内气体体积缩小,玻璃管内液面上升C当气温降低,球内气体体积缩小,玻璃管内液面下降D当气温降低,球内气体体积膨胀,玻璃管内液面上升题型:体温计示数分析1一位年轻的护士用同一支体温计依次测量了甲、乙、丙三人的体温,中途忘了将水银甩回玻璃泡内,结果三人的体温都是39.5关于三人真实体温下列说法正确的是()A三个人体温都是39.5B甲的体温一定是39.5C乙、丙两人的体温都低于39.5D三个人中有至少两人体温是39.52一支体温计的示数是37.2,某粗心护士忘了甩体温计,先后测甲、乙两个人
17、的体温,他们的真实体温分别是36.5,38.8,经测量温度计的读数为()A甲的读数是36.5; 乙的读数是38.8B甲的读数是37.2; 乙的读数是38.8C甲的读数是36.5; 乙的读数是36.6D以上读数都不对3在一次体检中,张莉同学用同一支体温计,正确测出甲同学的体温为36.5她没甩体温计,又先后测了乙、丙、丁三位同学的体温。张莉同学的读数方法正确,结果记录如下:甲同学36.5;乙同学36.5;丙同学37.1;丁同学37.1上述情况中可能不准确的两个体温记录是()A和B和C和D和题型:温度和温度计1、量程都是100的甲、乙、丙三支酒精温度计,分度值都是1,甲玻璃泡的容积大些,乙、丙相同,甲、乙玻璃管的内径相同,丙粗一些,由此可判断这三支温度计相信的两条刻度线间的距离()A甲最长,丙最短B甲最短,丙最长C乙最长,但不能比较甲与丙的长度D乙最短,但不能比较甲与丙的长度2、两支内径不同、玻璃泡内水银量相等的合格的温度计,同时插入一杯热水中,过一会儿则会看到()A两支温度计水银柱上升的高度相同,示数相同B内径粗的温度计水银升得较低,两支温度计示数相同C内径粗的温度计水银柱升得较高,示数较大D内径细的温度计水银柱升得较高,示数较大