2019-2020年七年級科學(xué)下冊 科學(xué)：1.2 水的密度與三態(tài)變化教案（華師版七年級下）.doc

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2019-2020年七年級科學(xué)下冊 科學(xué)：1.2 水的密度與三態(tài)變化教案（華師版七年級下） 教學(xué)目標(biāo)：1.了解水的密度的意義，知道水的密度是水的一個(gè)重要的物理性質(zhì)。記住4℃時(shí)純水的密度值。 2.學(xué)會用天平、量筒測定水的密度 3.會描述冰融化過程中的特點(diǎn)。學(xué)會描繪冰的融化曲線，會從冰的融化曲線確定冰的熔點(diǎn)。 4.學(xué)習(xí)裝置器材，正確食用酒精燈加熱，觀察水的沸騰現(xiàn)象。會根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪水的沸騰曲線。會從水的沸騰曲線確定水的沸點(diǎn)。 5.知道水的固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之間的變化名稱及各種狀態(tài)變化過程中的能量變化。 6.會描述自然界中水循環(huán)的主要環(huán)節(jié) 教學(xué)重點(diǎn)： 水的密度為1.0103 kg/m3 物質(zhì)三態(tài)變化 教學(xué)難點(diǎn)： 物質(zhì)三態(tài)變化 3個(gè)實(shí)驗(yàn) 教學(xué)過程： 引入：學(xué)生活動：研究水的質(zhì)量與體積之間的關(guān)系 關(guān)于“研究水的質(zhì)量與體積之間的關(guān)系”活動。 1）安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)，做之前要求學(xué)生認(rèn)真復(fù)習(xí)上冊中有關(guān)托盤天平的使用和操作要點(diǎn)。 2）向?qū)W生介紹量筒的作用、量程、分度值和讀數(shù)方法。 3）實(shí)驗(yàn)中水的體積可由大到小量取。測質(zhì)量用的燒杯每次都應(yīng)擦干。 結(jié)論：水的質(zhì)量和它的體積之比是一個(gè)確定的量。 這個(gè)比值反映了水的一種特性，我們把水的質(zhì)量和它的體積的叫做水的密度。 一、水的密度 1. 純水在4℃時(shí)的密度是1g/cm3，這表明4℃時(shí)，體積為1的純水的質(zhì)量是1g。 4℃時(shí)水的密度最大 2. 國際單位制中密度的單位是kg/m3，讀做“千克每立方米”。表示純水的密度是1.0103 kg/m3。水具有一定的密度是水的一個(gè)重要的物理性質(zhì)。 得出：1g/cm3=1.0103 kg/m3 練習(xí)：1.說出水的密度是1.0103 kg/m3的含義 2.從一桶水中取出一杯水，是一桶水的密度大還是一杯水的密度大？ 二、水的三態(tài)變化 物質(zhì)的三種狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài) 新課引入：我們在小學(xué)自然常識課中學(xué)習(xí)過物質(zhì)存在的三種狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。但是物質(zhì)的狀態(tài)不是一成不變的。當(dāng)物體的溫度發(fā)生變化時(shí)，物質(zhì)的狀態(tài)也往往發(fā)生改變。 1．熔化和凝固 教師提問：你見過哪些物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象？ 學(xué)生回答： 春天來了，湖面上的冰化成水；固態(tài)的鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成了液態(tài)等等，這些都是物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象。 提問：你見過哪些物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的現(xiàn)象？ 學(xué)生回答：　冬天到了，氣溫下降，湖面上的水結(jié)成冰；工廠的鑄造車間里，工人將鐵水澆在模子里，冷卻后，鐵水變成了固態(tài)的鑄件。 我們把物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化。物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。剛才我們提到的冰化成水是熔化，水結(jié)冰是凝固。鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成液態(tài)是熔化，鐵水鑄成工件是凝固。 演示實(shí)驗(yàn)：觀察冰的熔化過程 1）在演示實(shí)驗(yàn)完成后，學(xué)生記了數(shù)據(jù)，可啟發(fā)學(xué)生分析數(shù)據(jù)：在冰塊熔化前溫度是不是連續(xù)上升的？在熔化開始后，整個(gè)熔化過程中，溫度是否繼續(xù)上升？在什么情況下溫度又會繼續(xù)上升？在學(xué)生經(jīng)過這樣的分析思考基礎(chǔ)上，在指導(dǎo)學(xué)生描繪熔化曲線。 2）學(xué)生在數(shù)學(xué)里還沒學(xué)過直角坐標(biāo)系，所以教師要告訴學(xué)生：橫軸表示加熱時(shí)間，縱軸表示溫度。 3）確定每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之后，用光滑的曲線畫出熔化曲線。多數(shù)數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)落在著條曲線上或分布在曲線兩側(cè)很近的地方，有個(gè)別數(shù)據(jù)點(diǎn)可能偏離曲線很遠(yuǎn)，畫曲線時(shí)可以不管它，因?yàn)檫@一數(shù)據(jù)的出現(xiàn)可能由于其他原因（如讀數(shù)錯(cuò)誤，儀器失靈等）所造成的，并不能反映要研究的兩個(gè)量之間的關(guān)系，把這一數(shù)據(jù)舍去是合理的。 思考與討論：P12 結(jié)論：冰在熔化之前溫度逐漸上升，到0℃時(shí)冰開始熔化，熔化過程吸熱但溫度保持在0℃，直到全部熔化成0℃水后，繼續(xù)吸熱，水溫上升。 4）冰的熔化曲線的分析 (1)AB段。在這段曲線對應(yīng)的一段時(shí)間內(nèi)是什么狀態(tài)？溫度怎樣變化？（答：AB段所對應(yīng)的時(shí)間內(nèi)是固態(tài)，溫度升高） (2)在曲線上的哪一點(diǎn)冰開始熔化？（答：B點(diǎn)） (3)在BC段對應(yīng)的時(shí)間內(nèi)，冰的狀態(tài)如何？溫度是否變化？這段時(shí)間是否對冰加熱？（答：BC段所對應(yīng)的時(shí)間內(nèi)冰的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)共存。冰的溫度保持在48℃左右不變。此時(shí)仍在繼續(xù)對冰加熱，即冰仍在吸熱） (4)在CD段對應(yīng)的時(shí)間內(nèi)冰是什么狀態(tài)？溫度如何變化？（答：冰的狀態(tài)是液態(tài)，冰已經(jīng)熔化完畢，繼續(xù)加熱，冰的溫度升高） 5）歸納總結(jié) 熔化：物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象 固態(tài)→液態(tài) 熔化時(shí)吸熱 此時(shí)的溫度叫做這種固體的熔點(diǎn)。 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔點(diǎn)是0℃ 凝固：物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的現(xiàn)象 液態(tài)→固態(tài) 凝固時(shí)放熱 此時(shí)的溫度叫做這種固體的凝固點(diǎn)。 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的凝固點(diǎn)是0℃ 　所以，物質(zhì)實(shí)現(xiàn)熔化的條件可概括為兩條：一是溫度到達(dá)熔點(diǎn)，二是吸熱。凝固的條件是溫度到達(dá)凝固點(diǎn)，同時(shí)要放熱。 　　2．通過以上的學(xué)習(xí)，請大家考慮以下兩個(gè)問題。 　　(1)冰水混合物的溫度為什么是0℃？（學(xué)生思考并回答） 　　冰水混合物中有冰又有水，冰和水的物態(tài)變化有兩種可能：其一是冰尚未熔化完畢，冰熔化時(shí)溫度保持在熔點(diǎn)不變。另一種可能是尚未凝固完畢，溫度也應(yīng)保持在凝固點(diǎn)不變。所以冰水混合處于熱平衡狀態(tài)，溫度為0℃。 　　(2)人們常說“下雪不冷化雪冷”，這句話是什么道理？ 　?。▽W(xué)生思考并回答） 　　雪在熔化時(shí)溫度保持在0℃不變，但是要吸熱。雪從空氣中吸熱，氣溫下降，所以化雪時(shí)更冷。 　　3．北方的冬季較冷，為了妥善地保存蔬菜，多在菜窖里放幾桶水，可以利用水結(jié)冰時(shí)放出熱，窖內(nèi)溫度不致太低?，F(xiàn)在，人們研制出一種聚乙烯材料，在15℃～40℃的范圍內(nèi)熔化或凝固，而熔化或凝固時(shí)，溫度保持不變。所以，人們將這種材料制成顆粒狀，摻在水泥中制成儲熱地板或墻壁，天氣熱時(shí)顆粒熔化，天氣冷時(shí)又凝固成顆粒，能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。 3. 汽化與液化 （1）汽化：物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)的現(xiàn)象 蒸發(fā)：發(fā)生在液體表面的汽化現(xiàn)象叫蒸發(fā) 沸騰：同時(shí)發(fā)生在液體表面和內(nèi)部的汽化現(xiàn)象叫沸騰 學(xué)生活動：P13 結(jié)論：水在蒸發(fā)時(shí)要吸熱 思考與討論： 實(shí)驗(yàn)：關(guān)于“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)。 1）需要學(xué)生自己使用酒精燈，教師應(yīng)告訴使用酒精燈時(shí)的注意點(diǎn)。包括酒精容量、點(diǎn)燃熄滅、外焰加熱。為什么外焰溫度最高，可演示：小木條橫放在火焰中，幾秒鐘后，觀察燒焦部位。 2）為節(jié)省時(shí)間，要準(zhǔn)備預(yù)熱過的水給學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，70℃—80℃的水。要求組內(nèi)兩個(gè)同學(xué)互相配合，一名注意觀察鐘表報(bào)時(shí)，另一名學(xué)生觀察并記錄該時(shí)刻溫度計(jì)讀數(shù)，過一段時(shí)間后互相調(diào)換分工。 3）要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中觀察：沸騰前后的氣泡有什么不同？沸騰時(shí)溫度是否變化？沸騰時(shí)移開酒精燈沸騰現(xiàn)象是否繼續(xù)發(fā)生？這時(shí)水溫是多少？ 思考與討論：P14 蒸發(fā)和沸騰 同：蒸發(fā)和沸騰是汽化現(xiàn)象的兩種方式 異：蒸發(fā)在液體表面進(jìn)行，任何溫度均可發(fā)生的汽化現(xiàn)象 沸騰在特定溫度下持續(xù)加熱，達(dá)到一定溫度時(shí)在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈汽化現(xiàn)象。 沸騰時(shí)吸熱，但溫度保持不變，此時(shí)的溫度叫做沸點(diǎn)。 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)是100℃ 學(xué)生活動 （2）液化：物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的現(xiàn)象。液化過程放熱，是汽化的相反過程。 水蒸氣變成水的過程就是液化 4. 升華與凝華 升華：物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象。升華過程吸熱。如：冬天結(jié)冰衣服變干；樟腦丸消失；碘升華等 凝華：物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象。凝華過程放熱。如：冬天北方樹枝出現(xiàn)霧凇，是水蒸氣凝華而成的。 5. 三態(tài)變化小結(jié) 三、地球上水的循環(huán)