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人教2024八上物理同步精品課件
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2024新人教版八（上）物理情景教學高效課件
第三章 物態變化
3.5跨學科實踐：探索廚房中的物態變化問題
目 錄
情境串新知
2
學習目標
1
隨堂練習
3
任務線
主題情境
探索廚房中的物態變化問題
觀察廚房中的物態變化，分析這些物態變化對烹飪的影響
對烹飪過程中發現的一些問題提出改進建議或總結認識體會
結合改進建議進行實施操作并評估其結果
2. 從物理學的視角，對烹飪過程中發現的一些問題提出改進建議或總結
認識體會.
學習目標
1. 觀察廚房中的物態變化，分析這些物態變化對烹飪的影響.
3. 實施改進建議，能描述實施后的情況，并評估其結果.
廚房不僅是加工食材的場所，也是日常生活中充滿物態變化的“實驗室”. 烹飪過程涉及各種物態變化，例如，水的沸騰、食用油從液態到氣態的蒸發、冰凍水餃中的冰在熱水中的熔化等. 這些變化不僅是烹飪過程中的自然現象，也是我們掌握烹飪技巧、提高烹飪效率、提升食物品質的關鍵. 讓我們一起從物理學的視角觀察和分析這些現象.
情境串新知
速凍水餃中的冰熔化
水沸騰
1. 觀察廚房中的物態變化，分析這些物態變化對烹飪的影響.
2. 從物理學的視角，對烹飪過程中發現的一些問題提出改進建議
或總結認識體會.
3. 實施改進建議，描述實施后的情況，并評估其結果.
我們可以先觀察廚房中都有哪些現象與物態變化有關，再分析這些現象中的物理問題. 具體任務如下：
項目分析：
餃子是我們的傳統美食，觀看煮餃子的過程，思考一下其中蘊含了哪些物態變化相關的知識？
點擊播放視頻
任務1
觀察廚房中的物態變化，并分析相關規律對烹飪的影響
現象分析
蓋上鍋蓋可以減少熱量散失
氣態的水蒸氣
液態的水
汽化
水蒸氣
細小的水珠
液化
水蒸氣
液態的小水滴
液化
遇到冷的空氣
遇到溫度較低的鍋蓋
現象：
分析：
鍋蓋蓋上燒水，一段時間后水沸騰
大量的白氣
鍋蓋上有水流下
現象：
分析：
水沸騰前需要加熱一段時間，下入餃子后，等水再次沸騰后還需再持續加熱一段時間.
沸騰前持續加熱，使溫度達到水的沸點，水才開始沸騰；加入餃子后，水的溫度降低，所以水會停止沸騰，持續加熱，水會再次沸騰；因為水沸騰時要持續吸熱，所以為了保持水持續沸騰，需要持續加熱.
觀看下面視頻，試探索煮速凍餃子過程中涉及到的物態變化問題.
點擊播放視頻
拓展
1. 用涼水對速凍餃子解凍的原理是什么？
用涼水解凍的原理：液體溫度降低，放出熱量，使凍餃子吸收熱量而解凍.
現象：
水餃上的冰(固態)
水(液態)
熔化
分析：
加冷水后鍋中的水的溫度降低，停止沸騰.
我們常說的“揚湯止沸”“釜底抽薪”又是什么原理呢？
思考
現象：
分析：
2. 煮餃子過程中，當水沸騰后加入適量涼水時鍋中的水停止沸騰，這是為什么？
點擊播放視頻
將熱湯舀起來再倒回鍋里，這部分湯下落的過程中蒸發加快，溫度降低，再次進入鍋里時會從鍋里吸收熱量，使鍋里的水暫時停止沸騰.
揚湯止沸
將柴火(燃料)拿走，相當于停止加熱，此時鍋中的水無法再吸收熱量，水就會停止沸騰.
釜底抽薪
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將餃子放在水中煮，不會發黃、變焦，而放在食用油中炸，則會發黃、變焦，甚至炸糊.這是為什么呢？
在一個標準大氣壓下水的沸點為100 ℃，面食放在沸水中水分不會散失，而油的沸點要遠高于100 ℃，放在油里的面食水分很快汽化，面食就會變干變黃甚至變焦.
思考
從冰箱拿出的凍肉上結有一層白霜
水蒸氣遇冷變成固態的小冰晶
現象：
固態
氣態
凝華
分析：
廚房中還有哪些物態變化現象呢？
用涼水解凍凍肉時所耗費的時間較長，如何才能加快解凍呢？
鹽的作用：降低冰的凝固點
白醋的作用：去腥，增加口感
跟撒鹽消雪是一個道理
點擊播放視頻
在解凍速凍水餃時也可以加入適量的食鹽.
肉上的冰(固態)
水(液態)
熔化
廚房中還有諸多涉及物態變化的現象，期待你的探索.
思考
任務2
對烹飪過程發現問題，并提出改進建議或總結認識體會
水沸騰后仍然大火加熱并不會使餃子更快煮熟；這是因為水在沸騰后溫度保持不變，繼續使用大火力只會加速水的汽化，浪費水和燃料.
1. 要煮熟餃子，是需要一定時間的，加大火力可以加快水的沸騰，那么水沸騰后持續大火加熱是否會使餃子更快煮熟呢？
思考
建議1：煮餃子時，水沸騰后，應將大火改為小火.
并不是，水太多時會導致加熱時間較長，造成水和燃料的浪費.
2. 煮餃子時，鍋中的水越多越好嗎？
思考
建議2：煮餃子時，鍋中加入適量的水即可，要求剛放入時餃子能浸沒在水中.
3. 100 ℃的水蒸氣燙傷比相同溫度的熱水燙傷更嚴重，這是為什么？
100 ℃的水蒸氣液化變成相同溫度的熱水過程中會放出大量的熱，會對人體造成第一次燙傷，而100℃的熱水由于與人體溫度存在溫差，還會持續放熱，對人體造成二次創傷，因此100 ℃的水蒸氣燙傷要比相同溫度的熱水燙傷更嚴重.
那么水沸騰時，如何打開鍋蓋才能防止被水蒸氣燙傷皮膚呢？
思考
建議3：打開鍋蓋時，將鍋蓋遠離人體的一側抬高，靠近人體的一側放低一些，使水蒸氣沖出遠離人體的一側.
1. 避免與水蒸氣直接接觸；
2. 若不慎被燙傷時，應立即用涼水沖洗對傷口進行持續冷卻降溫，直到疼痛減輕，然后再對傷口進行處理，如用干凈、柔軟的干紗布輕輕覆蓋受傷部位等；若嚴重時在降溫后進行簡單包扎，然后迅速前往醫院就診.
×
固態
液態
凝固
自制果凍
點擊播放視頻
現象：
冷卻速度過快可能會導致果凍表面開裂或內部結構不均勻，我們可以如何操作進行避免呢？
思考
在室溫下先放置一段時間，讓溫度緩慢降低，再放入冰箱中繼續凝固.
拓展
從物理學的視角找出這些現象對烹飪過程的影響，對烹飪中可能存在的問題提出具體的改進建議. 進一步說明這些建議是怎樣優化烹飪過程或解決安全隱患的，并解釋這些建議的科學依據. 還可以撰寫一篇觀察報告，從物理學的視角分析物態變化規律在烹飪過程中所起的作用，總結認識體會.
任務3
結合改進建議進行實施操作并評估其結果
選擇一個改進建議，在家人的幫助下，在廚房中進行實際操作，檢驗效果.
操作時要記錄實施過程中的觀察結果和有關數據包括必要的調整措施和遇到的問題. 分析實施改進建議后的結果，并與初始情況進行比較，看看改進建議是否有效.
在家中實驗前，請確保你處于安全的操作環境中，并能正確使用各種廚具，家中還應有成年人在場，操作時須注意避免燙傷！
整理匯總自己的發現、所學到的知識以及提出的改進建議，用幻燈片、海報或視頻記錄等形式匯報. 也可以通過辯論、角色扮演、烹飪比賽等形式進行交流，并互相評價，共同提高.
展示交流：
1. 生活處處有物理，留心觀察皆學問，以下對廚房中有關物理現象的解釋正確的是(　　)
A. 打開電冰箱門時，發現大量“白氣”，這是凝華現象
B. 用濕手拿冰箱里的凍肉時，手會被凍肉“粘住”，是因為手上的水凝華
放熱的緣故
C. 胡蘿卜放久了會變蔫，屬于汽化現象
D. 手沾冷水再去拿鍋中的熱饅頭不會太燙，是因為水蒸氣液化吸熱
隨堂練習
C
“白氣”是液態的小水滴，是水蒸氣遇冷液化形成的
×
√
手上的水凝固變成冰
胡蘿卜中的水分變成水蒸氣，屬于汽化現象
×
×
水汽化成水蒸氣的過程吸熱
2. 火鍋是許多人喜愛的美食，光滑細嫩的凍豆腐是涮火鍋的必備，它經冷凍再解凍以后，會出現許多小孔，小孔產生的原因是豆腐里的水_______
_______(選填“先凝固后汽化”“先汽化后凝華”或“先凝固后熔化”)而形成的. 此時，端上來的一盆海鮮，仙霧繚繞，這是利用干冰______吸熱.
先凝固
后熔化
豆腐冷凍時水分凝固為小冰晶，同時體積變大，這些小冰晶將整塊豆腐擠壓成蜂窩形狀；待豆腐解凍后，小冰晶熔化為水，就留下了很多小孔
干冰升華吸熱，使周圍溫度降低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴就是看到的“霧”
升華
3. 冬天，在爐子上燒菜的時候，火焰熄滅前、后一瞬間會出現如圖所示的兩種情景，根據小文的發現你可以確定____(選填“甲”或“乙”)是火焰熄滅前的情景. 你的理由是:___________________________________________.
乙
火焰熄滅前，菜上方的溫度較高，水蒸氣發生液化的程度較小，故“白氣”較少；熄滅后，菜上方的溫度較低，水蒸氣液化程度大，形成的“白氣”就增多
爐火熄滅前周圍溫度較高，水蒸氣不易液化
甲
乙
謝謝
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