探究水的沸腾.doc

《探究水的沸腾》教学设计
作者姓名：陈鹤 作者单位：西青区杨柳青四中
一、学情分析
学生对汽化中蒸发和沸腾现象都较熟悉，一般都知道水沸腾时有大量的水蒸气产生，水面会泛起大量的气泡，但对水沸腾时温度的特点并不明确，对沸腾前后水中气泡升到液面的过程中大小有变化不明确，对水沸腾时的温度高低与气压也不明确。通过对其中一个问题提出质疑，激发起他们继续学习探究的欲望和需求。针对水沸腾前后的气泡大小的变化，由于不是本章的重点知识，在实验中仅提示学生注意观察，目的是使感兴趣的学生课下主动去了解。针对探究学习这种方式，学生已有初步的了解，用图像的方式来直观地认识水沸腾时温度的特点也有一定的基础，在熔化一节中学习了图像法反映晶体与非晶体的区别。温度计、酒精灯、铁架台、试管等器材都不是第一次使用。
二、学习内容分析
本节选自人教版八年级上册第四章第三节，是学习热学的起始章中难度并不高的一节，是第三种物态变化的学习。在物态变化的教学内容介绍中，教材突出了现象教学，指导在观察物理现象的基础上建立概念，而不涉及定量计算。因为本章的概念、名词较多，因此在课堂上帮助学生条理化、系统化，通过不断对比，找出相近概念间的区别和联系，实现教学目标。虽然本节在教材中不是初中物理的专题科学探究实验中的一个，但针对“水的沸腾”这节教材内容的特定性-------第一次研究液体在沸腾时的特性，而水沸腾在生活中常见，取材容易，沸点不高，用它来研究液体沸腾时保持温度不变，并需不断吸热的特点比较常见，安排为探究的形式进行学习，则符合初二学生喜欢动手，喜欢直接参与的特点。用探究的方式了解问题也不是第一次，基本环节学生已经知道，在本节中的探究的环节有侧重，比如在猜想上重视学生表达出自己的观点，有利于了解学生对问题的关注程度，思考深度；在设计实验环节用阶梯式问题引导学生选出正确的器材，重在学生能用已知的工具解决新的问题，至于实验器材的组装，跟熔化实验相似，不做赘述，直接给出；在实验交流环节，用实物投影展示，既直观，又便于交流。在技能方面，已会初步使用温度计来测量液体温度；在探究熔化与凝固课中初步接触温度---时间图像的绘制方法，并对图像进行分析。本节根据新课标的要求，重在现象教学，引用多个实验录像片断，既解决教学中的知识难点和实践的局限，又坚持物理学科的特点，帮助学生正确理解。用“油炸厉鬼”激发兴趣，再用科学知识去解释、揭秘，将学生浅层次的兴趣引往深层次的思考中。在课程的推进中通过了解太空中水神奇的沸腾将学习的兴趣再一次推向高潮，引导学生课后对知识继续主动学习，探寻更多的知识。
三、教学目标
1.知道沸腾过程中液体温度不变，需要不断吸热
2.知道沸点与气压的关系
3.通过探究水的沸腾过程，了解液体沸腾的特点；
4.通过探究水的沸腾，激发学生学习兴趣，加强物理研究问题的方法培养，培养探究能力；通过沸腾图像和实验数据的交流，培养学生用图像的方法研究问题的能力，培养语言表达能力，分析概括能力，合作交流的意识。

四、教学重点、难点
1.学习重点：知道液体沸腾时的特点；
2.培养情感、态度与价值观的重点：通过了解沸腾现象及生活中的应用，培养对科学的兴趣
3.认知难点：气压对沸点的影响。

五、信息技术及其他学习资源的应用
本节课采用激发学生主体学习的策略。通过用多媒体创设计问题情境：神婆以给孩子治病为由，通过油锅炸鬼，从烧开的油锅中捞物，手安然无恙吸引学生关注和思考；引导学生用研究水的沸腾来揭穿神婆的鬼把戏。学生利用教师提供的资源自主设计实验、动手操做实验，通过小组合作互助的学习方式，体会自然规律的探索历程，并在教师的指导下发现规律及时总结，从而实现对新知识的建构。用仿真实验室中器材的仿真图逼真地展示如何正确安装，应该观察的细节等等；对实验的交流先以验证猜想是否正确来明确沸腾的温度特点；通过与蒸发的特点比较，将沸腾现象的特点认清认全。在加强沸腾特点的记忆上，采用分析实际问题，回答开课时的看到的现象，明确传递热的流程；用实物投影将学生绘制的图像提供给其他同学进行比对；通过学生的讲述，培养表达能力；通过全班的讨论交流实验结果。通过介绍沸点表，将物理知识与生活联系，增强应用知识了解生活、分析问题的能力，增强对物理知识的兴趣通过真实的实验录像，增加学生直观的过程，增强物理学习方法的渗透和学习兴趣的培养。展示在地面和太空水沸腾的对比图片激发学生的兴趣，引导对前沿科技的了解的欲望，让学生对科技发展有一个了解，加强对物理学习兴趣的延续。从学生看到问题开始，到听教师介绍的专著表情，最后对图片发出的感叹说明学生对这个现象非常关注。由于准确地选择了整合点和有效的解决办法，营造了使创新的教学方法得以实施的教学环境，使教学目标有效达成。

学生活动
教师活动
开始

问题驱动
激趣导入
提出问题
引导探究
学以致用
巩固新知

拓展延伸
布置作业

合作探究

理解新知

结束

创设情境题

提问激趣

激活学生思维

提出问题
指导点拨

总结归纳

思考回答答

学生猜想

动画模拟

设计实验
图像展示

进行实验

实物投影

分析交流

实验录像

实验拓展

巩固练习

总结提高

小结归纳

收集数据

自选仪器
六、教学流程图
七、教学过程
教学意图
教师活动
学生活动
媒体使用
创设教学情景，吸引学生注意力

讲述：
在生活中，我们特别痛恨假商品、假服务、假广告，可是，有时候，我们在不知情的时候还会为假神功，假科学高声喝彩，不信，请看这段录像。
听讲

调动学习的兴趣，

录像:油锅炸鬼
（内容是：神婆以炸鬼驱魔治病为由，神乎其神的表演着从烧开的油锅中捞起袋子）
观看

多媒体展示

引入课题，提出问题，激发思考

讲述：这个表演者从烧开的油锅里捞出东西，并没有被烧开的油烫伤，难道真有不怕油烫伤的神功吗？非也，非也。其实，他是利用了液体在沸腾时温度的特点，蒙骗不知底细的人。今天，我们借用对水的沸腾研究来擦亮我们的双眼认清他们的真面目。
听讲，思考

明确课题
板书：第三节 探究水的沸腾

多媒体

提问：我们在上节学蒸发时知道，沸腾时汽化的另一种方式。你在家看到水沸腾的时候是什么样的？
个别学生回答家中水沸腾时的特点
视频展示
水沸腾现象
（一）
提出问题：
明确研究的方向。
通过猜想，激活学生思维
当水沸腾时，它的温度有何特点？
（同时课件展示问题）
问题：水沸腾时，温度有什么特点？
引导：同学们猜想一下？
（课件）
猜想：

个别学生先表述自己的猜想，可以互相补充
猜想：可能温度不变或变高，可能变低。
课件展示所研究的问题

（二）讨论实验设计。
培养设计实验的能力；用课件帮学生明确实验正确操作；
要求：
根据问题，思考一下
1．要明确温度的特点，需要什么器材？
2．还需要用什么器材？
我们来明确整个实验的装置，请看大屏幕。
（课件同时展示）

教师补充试验注意事项：
注意安全操作；注意酒精灯的安放和点燃方法；实验过程中有几个具体的要求：

讨论需要的器材，回答；

演示课件：用仿真试验室中的实验装置演示器材安装及实验纪录表的模式。
因为熔化和凝固中已经练习过数据表的设计，本节的数据记录对象与前者一样,对这节通过练习加强使用物理方法研究问题。帮助完善实验过程和目标，增加观察目标，培养观察能力
（展示课件。）
实验指导：
1．记录从70℃开始记录,每隔0.5分钟记录一次,并注意观察水中气泡产生的位置，大小；升到水面过程中大小的变化
2．水沸腾时，记录1.5分钟内水的温度,并观察气泡在水中产生的位置和水面上大小的情况。
3．水沸腾后，将酒精灯熄灭撤去，观察是否有沸腾现象。
4．根据数据在坐标纸上描点，并画出图像；分析图像特点。
观看，明确试验要求

课件：展示实验数据记录的要求和表的模式

（课件）
展示实验指导的具体内容

（三）
进行探究实验，培养实验动手能力
教师巡视，指导不同层次学生顺利进行实验，检查实验操作是否正确
学生分组实验

课件：展示实验指导内容

（四）
实验交流，讨论。

用实物投影将学生绘制的图像提供给其他同学进行比对；通过学生的讲述，培养表达能力；通过全班的讨论交流实验结果。
根据实验指导中的四个问题进行回答。
教师选出三个合作小组的温度---时间图像，组织全班交流，分析和讨论。
展示学生画的水沸腾图像：要求三个实验小组的学生分别说明图像中过程所代表的含义。

展示完毕，进行全班实验的结果的了解。
问：与实验结果相同的举手。

我们对于问题只能作简短的回答，有些是时间不允许，有些是知识不够，但是，大家可以在课下与老师继续交流，或自己找资料解决问题。

三个小组的代表逐一
说明图像含义：斜线部分表示水正在升温，但没有出现沸腾现象；水平直线部分则是水出现沸腾现象，也表明水沸腾是温度不变。

实物投影：学生的实验图像

（五）
总结结论。明确实验结果
要求学生针对问题说明结论。
课件：（小结）
结论： 水沸腾时，温度不变，需要继续加热
小结实验结论

课件展示探究的问题：

将知识进行条理

加强对沸腾现象的记忆。

拓宽对不同液体的沸点的认知。

用知识解
决实际问题，激发学生用科学知识揭穿，培养学科学，用科学，爱科学的品质突出教学重点：沸腾是液体不升温，但需不断吸热。
用专家的解释与学生自己的分析做对比，激发学生的自豪感

（以下是课件内容）
二．液体的沸腾：
（要求学生结合实验描述沸腾现象）
1．沸腾是一种在液体内部与液体表面同时发生的、剧烈的汽化现象
2．沸点：液体沸腾时的温度
介绍：沸点表
物质
沸点（℃）
物质
沸点（℃）
液态铁
2750
酒精
78.5
液态铅
1740
液态氨
-33.5
水银
357
液态氧
-183
食用油
约250
液态氢
-253
水
100
液态氦
-268.9
教师点明：
食用油的沸点。联系开课时“烧开的油锅里捞东西”，点明如此高的温度，人放入其内很危险，为什么表演者不被烫伤？演示专家点评。

提问：为什么锅内油的温度不会很高？
教师补充油在吸热升温过程中应该是主要从醋中吸热，由于醋的沸点较低，当沸腾时不再升温，致使油的温度也不高，所以表演者是安全的，但学生不能随意模仿。

描述沸腾现象

观察沸点表

思考，回答

思考，回答

课件展示

演示课件：专家对表演的解释
通过介绍沸点表，将物理知识与生活联系，增强应用知识了解生活、分析问题的能力，增强对物理知识的兴趣
对比酒精和水银的沸点，在温度较高的环境应该选用哪种液体的温度计较好？
学生根据所学知识先进行分析，表述

回答：学生分析。
课件

深挖实验过程中的各种现象，培养分析能力，对真理不懈追求，实事求是的科学态度
提问：沸点表中水的沸点有前提，对比实验中水的沸腾温度与标准大气压下水沸腾的温度比较，询问学生测出的温度是多少？为什么有差距？说明什么？

回答：101℃或103℃；
温度不一样可能与气压有关，测量工具不准确有关；观察方法不断有关。
课件

通过真实的实验录像，增加学生直观的过程，增强物理学习方法的渗透和学习兴趣的培养。
由生活中物理知识的应用实例增强学生物理走向生活的意识
看两段录像：加压与减压，水的沸腾情况
总结：液体沸点与气压的关系

观看，思考，回答

多媒体：展示气压增大和减少时，水沸腾的条件

用液体沸腾时的特点分析问题，培养分析能力，也加强对液体沸腾时的特点的理解和记忆，

课堂思考：
将装有水的烧杯中放在火上加热若将装有酒精的试管放入水中,不断加热,那种液体先沸腾吗?为什么?
2．有人说可用纸做的锅把水烧开水，这是真的吗？请解释原因？

思考，回答，观察

思考，回答
课件：实验的录像演示

激发学生的兴趣，引导对前沿科技的了解的欲望，让学生对科技发展有一个了解，加强对物理学习兴趣的延续。

3．你知道在太空中水沸腾会是一种什么样的情景?
教师讲述：（展示图片课件）
当液体在太空中被加热时，由于没有重力的作用，液体中比较热的部分不
再上升，而是紧靠着加热器的表面停留并被继续变热，而远离加热器的区
域则相对较冷。因为只有一小部分液体被加热，因此它会更快地沸腾。但是，由蒸气形成的气泡不会冲出液面，而是结合成一个在液体内部晃动的巨
大的气泡。
听讲，进行猜想，表达

观察

课件展示讲解内容

展示在地面和太空水沸腾的对比图片

将所学知识条理化

小结：
1．蒸发与沸腾的异同：

蒸发
沸腾
不同
位置
液面
液面和内部
温度
任何
一定
剧烈程度
平和
剧烈
相同
吸热

2．沸腾的条件是？
3．什么是沸点？沸点与气压的关系是？
便回想边回答
课件逐个展示问题的文字表达

将对知识的学习引导到课下，培养自主学习的欲望

布置任务：
略。具体内容在课件“作业”部分。
听讲。

课件提示

八、教学反思
1.成功之处
本节课较充分地利用了信息技术的优势，发挥了“整合”的作用，使教学内容的呈现方式、方法，教师教学的方式、方法，学生学习的方式、方法，师生交流的方式、方法得以转变，充分体现了以教师为主导，以学生为主体的教学理念，使教学效果最优化，使教学目标顺利达成。
(1)借助信息技术营造一个相对宽松的教学环境，激发学生的学习兴趣，学生在愉悦的环境中主动参与思考、学习。
(2)整合点诊断准确，恰当运用现代信息技术手段，改善了教学内容的呈现方式，最大限度地让学生动眼、动脑、动口、动手相结合，加深了对水沸腾规律的理解。
(3)实物投影、实验录像片断的放映、仿真实验室的补充、图片展示等。使知识的容量得到提高，相关的内容得以直观展示，将最先进的科技发展信息在课堂上传播。仿真实验是消除错误操作的一种虚拟实验,它是真实实验的一个补充。
2.尚需提高之处
在放手让学生动手或动脑上，放得很不够，总有不放心的潜意识，导致在教学中虽然达到内容丰富，但有急于替学生回答之嫌，今后应该多创设合适的题目，充分发挥网络资源的作用，让全体同学共同参与、共同交流。