九年级物理物态变化沪科版.doc

物态变化

教学目标：
知识与技能：①知道温度概念，知道摄氏温度单位是如何规定的。
②知道温度计的原理、构造，会正确使用温度计测量温度。
③知道气态、液态和固态是物质存在的三种形态。
④知道熔化现象和凝固现象，知道熔化过程吸热，凝固过程放热。
⑤了解晶体和非晶体的区别。
⑥知道汽化现象和液化现象，知道汽化现象的两种形式，蒸发和沸腾，知道汽化过程吸热、液化过程放热。
⑦知道什么叫升华、什么叫凝华.能够解释常见的升华、凝华现象。.知道升华过程吸热，凝华过程放热。
过程与方法：通过学生自己整理本章知识，培养学生的归纳能力。
情感态度与价值观：通过对本单元知识的系统复习，培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。
教学重点：掌握六种物态变化，并知道它们与吸、放热的关系。
教学难点：根据物态变化的知识解释简单的热现象。
教学方法：讲练结合
教学过程：
一、学生围绕教师展示的思考题，构建本章知识网络。
多媒体课件展示思考题：
1、温度计的工作原理是什么？使用温度计时应该注意什么？体温计在结构和使用上与普通温度计有什么不同？
2、晶体和非晶体有什么不同？吃冰棒能解热，这表明了什么？
3、水沸腾时，有什么现象？温度变化有什么特征？
4、蒸发和沸腾有什么相同的地方和不同的地方？
5、电冰箱在工作中发生了哪些物态变化？
6、你认为采用哪些方法可以使气体液化？
7、你是怎样认识“白气”现象的？你认为它一般在什么时候会发生？请举一例说明。
8、干冰有何用途？电灯泡上的黑色物质是什么？是怎样形成的？
9、在你学习的物态变化中，吸热的有哪些？放热的又有哪些？
二、在学生看书、讨论、回答思考题的基础上，师生共同归纳本章知识网络。（见学案）

三、典型例题讲解：
例1 下列现象中,发生液化现象的是:
A．烧开水时冒着的“白气 B．夏天湿衣服晾干
C．冬天早晨看到屋顶瓦上的霜 D．冰化成水
解析 液化现象是指物体向外放热，由气态变为液态的过程.
A选项中的“白气”不是气体，是悬浮在空气中的小水滴.这些小水滴是烧开水时生成的大量水蒸气遇冷液化形成的.B选项中衣服干了是湿衣服上的水通过蒸发变成水蒸汽进入空气中，是汽化现象.C选项中，霜的形成是由于冬天早晨瓦的温度很低，空气中的水蒸汽遇到冷的瓦，而直接凝成小冰晶，是凝华现象.D选项中，冰化成水，是由固态变为液态，是熔化现象.
所以，本题的正确选项为A.
说明 解答关于物态变化的问题，要知道6种物态变化的名称及每种物态变化的过程和条件；知道常见的现象属于什么物态变化：例如自然现象中雾、露、霜、雪花的形成，人工降雨的原理，空调、冰箱中制冷剂的物态变化，日常生活中“冰花”、“水管出汗”、“高压锅”、“煤气罐”、灯泡用久了变黑、冒“白气”、湿衣服晾干、冰衣服冻干、箱中的樟脑丸变小等现象的物理过程.
例2 如图1所示，1标准大气压下，在大烧杯内放入水，把一个装有水的试管放入烧杯内，然后给烧杯加热，烧杯内的水沸腾了，继续加热，则试管中的水
图 1
A. 不会沸腾，水量不变
B. 不会沸腾，但水量减少
C. 会沸腾，而且水量减少，全部变成气态
D. 难以确定
解析 液体沸腾应满足两个条件：温度达到沸点和继续吸热.给烧杯持续加热，烧杯中的水沸腾了，温度保持100℃不变.试管中的水由于热传递也能达到沸点.试管中水的温度达到沸点时，烧杯中的水沸腾温度不变，与试管中水的温度相同，没有热传递，试管中的水温度能达到沸点，但不能继续吸热，所以试管中的水不能沸腾.由于蒸发在任何温度下都能进行，所以试管中的水虽然不能沸腾，但由于蒸发水量会减少.正确答案为B.
说明 物态变化中液体的沸腾、晶体的熔化和凝固都需要满足两个条件：达到一定的温度、继续吸热或放热.对这一问题的考查还有多种变化：例如－3℃的冰拿到恒温在0℃的房间，冰能否熔化？或在本题的基础上变化，如（1）.将试管中的水换成酒精，问酒精是否能沸腾.（2）将烧杯加密封盖，问试管中的水是否能沸腾.（3）将烧杯和试管中的水换成冰，问冰是否熔化.无论题目如何变化，都应按两个条件判断：是否达到沸点、是否继续吸或放热（吸、放热的条件是存在温度差）.
例3 高压锅又叫压力锅，用它可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上，所以食物容易被煮熟.且高压锅煮食物比普通锅煮食物省时间省燃料，用它做出的饭、菜香软可口，很受人们欢迎.下表是AS22-5-80高压锅的铭牌，对此下列解释正确的是
AS22-5-80型高压锅
容量
5L
阀门的内径
32mm
净重
89.2N
锅内气压
2.11atm(大气压)
毛重
132.2N
水的温度
121℃
锅帽重
89.0g

A. 食品受到的压强大而易熟
B. 高压锅保温性能好，热量损失少而易熟
C. 锅内温度能达到100℃以上，食品因高温而易熟
D. 高压锅的密封性好，减少了水的蒸发而易熟
解析 普通锅虽然有锅盖，但因密封不好，锅内是与大气相通的.烧饭时，锅内水面上方的气压就是大气压强.此时水沸腾的温度与不盖锅盖时是相同的.那么为什么煮食物时总要盖上锅盖呢？这是因为盖上锅盖可以阻碍水蒸气与外界的对流，从而减少了热损失，用较弱的火就可以维持水的沸腾了，这样可以节约能源.另外，如果是蒸食物，不加盖，食物就暴露在空气中了，食物吸收的热量又很快跑掉，达不到较高的温度，食物就不容易熟.
使用高压锅蒸煮食物时，高压锅盖上锅盖后就是一个密封的容器了.加热时锅内水温不断升高，水的蒸发不断加快.由于锅是密封的，锅内水面上方的水蒸气就越来越多，锅内水蒸气就越来越大，直到将气压阀顶起为止，锅内气压才不再增大.此时锅内的气压一般接近1.2个大气压.在这样的气压下，水的沸点接近120℃，食物由生变熟是个升温过程，温度越高熟的越快，高压锅中的食物可以被加热到的温度比普通高了约20℃，自然就容易熟了.所以，本题的正确选项为C.
说明 由于高压锅在使用过程中所承受的压力是很大的，故其材料的性能会随使用年限的增加而逐渐降低.据相关资料介绍，普通高压锅的使用年限最长为8年，若超过这一年限，其安全性能是难以保证的.
图 2 时间（min）
例4 图 2是海波的熔化图像，由图像可知，它的熔点是 ，它的凝固点是 ，图像中BC段表示 过程，这个过程必须 热.
解析 本题分解为四个小问题逐一进行解决.从图像中可以看出，A点为初温20℃，B点是熔点48℃，C点为海波熔化结束.AB段为固态海波吸热，温度升高，BC段为海波（固、液态共存）吸热熔化，温度不变，CD段为海波（液态）吸热，温度升高.另外，同种晶体的熔点和凝固点是相同的.
从上述分析可知,本题的答案依次为48℃；48℃；熔化；吸热.
说明 图象是研究物理问题的重要方法，在解决物理问题中有较大的作用.在平时的复习过程中，应注意认识图象的特点，熟悉从图象中获取有效信息的方法和途径，这对物理学习是极为有利的.

四、学生练习：
1. 在箱子里存放毛衣、毛裤等毛料衣服时，为了防治虫蛀，常常要在箱子里放几个樟脑球.到穿衣服时，发现樟脑球不见了，这个过程中樟脑球的物质发生的物态变化是______________.
2. 我国北方的一些缺水地区，农林业常用喷灌技术，利用管道代替沟渠输水，这样做的好处之一是减少输水过程水的渗漏和____________.
3. 在北方的冬天，戴眼镜的人从外面进到暖和的屋子里，镜片上会出现水珠，这是_________现象.在这过程中吸热的物质是________，放热的物质是____________.
4.小明与小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏，两人设计并做了一个实验.他们
用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器定时
测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况.
（1）为保证实验的准确性，实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外，还应考
影响水温变化的其它因素，即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和_______相
同.
（2）按照计划操作，小明与小芳同学把实验测得的时间和温度数据填在下列表格中：
时间
t/分
0
10
20
30
40
…
150
180
泡沫塑料组水温
T1/℃
80
64
55
50
41
…
21
20
棉絮组水温
T2/℃
80
56
43
32
28
…
20
20
分析上表数据可知：他们实验时的室内温度是______℃.经过40分钟后，泡沫塑料包的烧瓶水温降低了_______℃；而棉絮包的烧瓶水温降低了_____℃，由此可以得出的实验结论是：_________.
（3）除了采用相同的时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外，根据上表数据你还可以采用_______方法来比较这两种材料的保温性能.
5. 某居民在煤气灶上用高压锅煮粥时，由于排气孔堵塞，导致意外伤人事故.锅盖“砰”的一声被崩出很高，同时锅口形成大量的“白气”，请分析全过程的能量转化和物态变化.

五、学生练习参考答案：
1. 升华
2. 蒸发
3. 液化，镜片，水蒸气
4.①热水质量相同；②20；39；52；泡沫塑料的保温性能比棉絮要好；③降低相同的温度时，比较所用时间的长短.
5.在煤气灶上用高压锅煮粥时，煤气的化学能转化为内能，通过热传递传给锅和水，水吸热汽化，水蒸汽继续吸热，内能增大，气体压强增大，推动锅盖做功，水蒸汽的内能转化为锅盖的机械能，水蒸汽的内能减少，自身温度降低，同时与空气发生热传递，液化成为小水珠，形成“白气”.