資源簡介

(共25張PPT)
2024年秋季
蘇科版（2024）物理
八年級上冊
第四章 物態變化
跨學科實踐
對冰箱中熱現象的探究
1.了解制作凍豆腐和冰淇淋的過程和過程中發生的
物態變化
2.探究冰箱內外的“熱環境”，了解和探索電冰箱的工作原理和箱內溫度分布情況，會用學過的知識解釋其中涉及到的物態變化現象
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
1.制作凍豆腐的操作步驟
（1）選擇一塊老豆腐，切成小方塊。
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
1.制作凍豆腐的操作步驟
（2）先放入蒸鍋中蒸10分鐘左右，然后再關火燜5分鐘左右。
這樣做的兩個好處：一是去除豆腥味，二是豆腐經過高溫后，能吸收更多的水分，內部也會變得更松軟。
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
1.制作凍豆腐的操作步驟
（3）將蒸好的豆腐放入冰箱冷凍室冷凍半天或一晚上至豆腐凍成型即可。
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
（4）解凍后，觀察凍豆腐內部的變化，試著解釋此現象。
原因：豆腐中含有大量的水分，豆腐冷凍時這些水分就會凝固為小冰晶，同時體積變大，這些小冰晶將整塊豆腐擠壓成蜂窩形狀；
疏松多孔
待豆腐解凍后，小冰晶熔化為水，就留下了很多小孔。
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
（5）烹調后觀察并品嘗，說說它與普通豆腐有何不同。
凍豆腐烹飪時更容易入味，特有的蜂窩狀孔洞像吸水海綿一樣將菜肴中的湯汁吸入
新鮮豆腐烹飪的優勢在其肥嫩的口感
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
2.制作冰淇淋
（1）食材：牛奶、糖、雞蛋黃和奶油等，材料的質量和比例都會影響冰淇淋的口感和質地。
（2）操作步驟：
①取蛋黃2個、砂糖25g、鮮奶200g，放入奶鍋內充分攪拌，再用小火加熱并不斷攪拌，直至蛋奶變得濃稠。
②用過濾網將蛋奶過濾到較小的食品盒內，自然冷卻后，加入200g奶油并攪拌均勻。
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
2.制作冰淇淋
③蓋上盒蓋，將食品盒放到冰箱中冷凍。每隔30min 取出攪拌一次，共進行四次。
④這樣，冰淇淋就制成了。
任務一 制作凍豆腐和冰淇淋
2.制作冰淇淋
（3）觀察物質的狀態有什么變化。
混合物的凝固過程
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
1.在冰箱儲藏室的上、中、下層設置多個測溫點，將多支溫度計分別放在不同的測溫點上，5min后讀出各溫度計的示數。比較各測溫點的溫度，看一看冰箱儲藏室內的溫度分布有什么特點。
多次測量上中下層的溫度，取平均值比較，避免出現偶然性
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
測量次數 儲藏室上層 儲藏室中層 儲藏室下層
1
2
3
溫度 平均值
溫度分布特點：
儲藏室溫度分布不均，上層高，下層低，溫度自上而下呈階梯式。
冰箱調到“4”檔時，一般溫度在7℃左右。
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
（1）根據觀測結果，對各類食品在冰箱中存放的位置提出改進方案。
上層靠門處： 放熟食、酸奶、甜點等等，上層比下層溫度高，適合放置直接入口的食物。
上層后壁處： 剩飯菜、剩豆制品、牛奶。 溫度低，適合放置不怕凍的食物，要用保鮮盒密封，避免交叉污染。
下層靠門處：短時間內會食用的蔬菜、水果，避免緊貼冰箱內壁，以免被凍壞。
下層后壁處：豆腐、袋裝半成品肉類，適合放置沒有烹調熟，但需低溫保存的食品。
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
2.冰箱工作時，其內部是一個低溫空間，它對外部環境有什么影響呢
紅外線測溫儀測量冰箱外殼各處的溫度，并分析其溫度分布特點。
冰箱外殼兩側溫度高
原因：冰箱運行時，要釋放熱量；相應的冰箱內壁就會吸收食物的熱量
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
3.（1）把冰箱門打開幾分鐘，冰箱周圍的溫度是升高了還是降低了
冰箱周圍的溫度會升高
冰箱內和室內總的熱量沒有變化。但電機不停地運轉，會發熱，這冰箱周圍溫度會升高。
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
（2）它與空調有什么區別
空調和冰箱的制冷原理相似，都是通過循環工作來實現制冷效果。
冰箱采用的是直接制冷方式，即制冷劑直接循環流動在冷卻系統中，通過吸熱和放熱來降低冰箱內部的溫度。
空調則采用了間接制冷方式，即制冷劑在室內機和室外機之間傳遞熱量，通過室內機吸熱、室外機放熱的過程來調節室內溫度。
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
（3）設想城市中的千家萬戶都把冰箱和空調的制冷溫度調得很低，會對環境造成什么影響
如果把冰箱溫度調得很低，不僅會造成較大的內外溫度差，還不利于冰箱后期的正常使用，而且也不能延長食物的保鮮時間，還增加耗電。
過低的空調溫度會導致能源浪費。調整空調溫度越低，能耗就會越高，增加了用電負荷。
空調排放的冷氣會導致室外環境溫度下降，對生態系統的平衡產生影響。冷氣的排放增加了空氣中的溫室氣體濃度，進一步加劇全球變暖。
任務二 探究冰箱內外的“熱環境”
交流與評價
1.與同學、老師或家長分享自己制作的冷飲美食，簡要介紹制作的主要步驟。
2.了解冷凍食品加工、運輸等有關情況和被訪問者對各自所從事職業的感受。
3.以“探究冰箱內外的‘熱環境’”為題，撰寫一篇小論文。
4.和同學交流討論，對活動成果進行評價。
隨堂檢測
1. 如圖所示，是一款網紅美食“液氮冰淇淋”，液氮的沸點為-196℃，通過降溫和壓縮體積的方法將氮氣液化。制作冰淇淋時，倒一些液氮在杯中，再將牛奶等配料倒入液氮中，不斷攪拌就可以得到一杯冒“仙氣”的冰淇淋，此過程中液氮 （填物態變化名稱），需要 （選填“吸熱”或“放熱”），使周圍溫度 （選填“升高”“降低”或“不變”），牛奶 （填物態變化名稱）成固態，但不建議直接吞食液氮，避免凍傷。
汽化
吸熱
降低
凝固
隨堂檢測
2.制作凍豆腐時，將鮮豆腐放入電冰箱的冷凍室內，豆腐中含有大量的水，在低溫下，水逐漸 （填物態變化的名稱）并 （選填“吸收”或“放出”）熱量，水結成冰后有一定的體積，占據一定的空間，等到豆腐凍好以后，拿出冰箱，冰 （填物態變化的名稱）變成了水，并 （選填“吸收”或“放出”）熱量，但是冰所占的空間卻沒變，因此凍豆腐會有很多孔，形狀與圖中第 （填序號）幅圖相似。
凝固
放出
熔化
吸收
②
隨堂檢測
3.如圖是電冰箱工作原理圖。電冰箱工作原理是利用了一種叫氟利昂的物質作為熱的“搬運工”，把冰箱冷凍室里的“熱”搬運到冰箱外邊。
（1）工作時，電動壓縮機將制冷劑壓縮成高溫高壓蒸汽并把它送入冰箱冷凝器的冷凝管里，在冷凝器里是通過 （選填“降溫”或“壓縮體積”）的方式將蒸汽變成液體并 熱，這些熱被周圍空氣帶走。冷凝器里的液態制冷劑，經過一段很細的毛細管進入冰箱內冷凍室的管子里，在這里迅速 成氣體并 熱，使冰箱內溫度降低，生成的蒸汽又被壓縮機抽走，壓入冷凝器，再 并把從冰箱內帶出來的熱放出。制冷劑這樣循環流動，冰箱冷凍室里就可以保持相當低的溫度。
壓縮體積
放
汽化
吸
液化
隨堂檢測
（2）家里冰箱的冷凍室溫度為-18℃，凍室門上有密封條，冰箱用久了密封條老化氣密性降低，這樣在冷凍室內壁容易有 （填物態變化的產物）出現。
（3）有同學認為，電冰箱既然能夠制冷，那么打開電冰箱的門，讓其持續工作就可以像空調一樣降低室內溫度，你認為這種說法 （選填“正確”或“錯誤”）。
霜
錯誤
接受每一個人的批評，可是保留你自己的判斷。
——莎士比亞
謝謝！同學們再見！

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