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第三章 物態(tài)變化
八年級
物 理
上
第三節(jié) 汽化與液化
【2024新教材】
目錄
01
學(xué)習(xí)目標(biāo)
04
課堂總結(jié)
02
新知導(dǎo)入
05
板書設(shè)計(jì)
03
新知講解
06
布置作業(yè)
01
學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.物理觀念
（1）知道什么是汽化、液化。知道汽化是吸熱過程，液化是放熱過程。
（2）了解沸騰現(xiàn)象，知道水的沸點(diǎn)。
（3）知道蒸發(fā)可以致冷。會對蒸發(fā)和沸騰進(jìn)行比較，找出它們的區(qū)別。
2.科學(xué)思維：
會用汽化和液化的規(guī)律解釋自然界或生活中的一些簡單的物態(tài)變化現(xiàn)象。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
3.科學(xué)實(shí)驗(yàn)
（1）通過探究活動了解水沸騰時的溫度特點(diǎn)；
（2）經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的基本過程，了解科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)。
4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
了解電冰箱的基本原理及生產(chǎn)“無氟冰箱”的意義，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的意識。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)重點(diǎn)
探究水沸騰的規(guī)律
學(xué)習(xí)難點(diǎn)
了解汽化吸熱、液化放熱。
02
新知導(dǎo)入
新知導(dǎo)入
2024年8月1日，我國潘展樂在巴黎奧運(yùn)男子100米自由泳決賽中，以46秒40成績打破自己保持的世界紀(jì)錄(46秒80)，并強(qiáng)勢奪金。
新知導(dǎo)入
2024年8月1日，我國潘展樂在巴黎奧運(yùn)男子100米自由泳決賽中，以46秒40成績打破自己保持的世界紀(jì)錄(46秒80)，并強(qiáng)勢奪金。
新知導(dǎo)入
2024年8月1日，我國潘展樂在巴黎奧運(yùn)男子100米自由泳決賽中，以46秒40成績打破自己保持的世界紀(jì)錄(46秒80)，并強(qiáng)勢奪金。
新知導(dǎo)入
2024年8月1日，我國潘展樂在巴黎奧運(yùn)男子100米自由泳決賽中，以46秒40成績打破自己保持的世界紀(jì)錄(46秒80)，并強(qiáng)勢奪金。
新知導(dǎo)入
游泳上岸后，披上毛巾，為什么會感覺到很冷？
新知導(dǎo)入
問題
在塑料袋中滴入幾滴酒精，將塑料袋擠癟，排出空氣后用繩把袋口扎緊(如圖所示 )，然后放入開水中。
甲 在塑料袋中滴入酒精 乙 把袋擠扁，把口扎緊 丙 放到熱水里面
新知導(dǎo)入
問題
你會看到什么變化 從開水中拿出塑料袋，過一會兒又有什么變化 在整個過程中，酒精的狀態(tài)發(fā)生了哪些變化
甲 在塑料袋中滴入酒精 乙 把袋擠扁，把口扎緊 丙 放到熱水里面
新知導(dǎo)入
問題
現(xiàn)象：扁的塑料袋在熱水里鼓起
結(jié)論：液態(tài)酒精變成氣態(tài)酒精
甲 在塑料袋中滴入酒精 乙 把袋擠扁，把口扎緊 丙 放到熱水里面
03
新知講解
新知講解
從實(shí)驗(yàn)中我們可以看到，擠癟的塑料袋受熱后膨脹，降溫后重新變癟。這是因?yàn)?，塑料袋中的液態(tài)酒精受熱后變成了氣態(tài)酒精，降溫后氣態(tài)酒精又變成了液態(tài)酒精。物質(zhì)的液態(tài)和氣態(tài)可以相互轉(zhuǎn)化。物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫作汽化( vaporization),從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫作液化( liquefaction )。
新知講解
一、沸騰
我們在生活中常會將冷水燒開，所謂燒開就是將冷水加熱到有大量的氣泡冒出。水“開”了這一生活用語在物理學(xué)中叫作沸騰( boiling),沸騰是液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生的劇烈汽化現(xiàn)象。你認(rèn)真觀察過水的沸騰嗎 將冷水加熱至沸騰的過程中，水的溫度升高了。如果持續(xù)加熱，水的溫度是不是會越來越高 水在沸騰前后溫度變化有什么特點(diǎn) 同學(xué)之間相互討論，說出你的猜想。
新知講解
實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥
問題
注意觀察身邊的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)并提出要探究的物理問題，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有知識作出猜想和假設(shè)。
提出問題：水在沸騰前后溫度變化有什么特點(diǎn)
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)思路
與上一節(jié)的固體熔化實(shí)驗(yàn)類似，我們可以通過將水加熱至沸騰，測量水的溫度，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制圖像，得出水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)。
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，用酒精燈(或家庭常用的電磁爐、電熱水壺等)將水加熱，使其沸騰。用實(shí)驗(yàn)室用溫度計(jì)測量水溫，當(dāng)水溫接近90 °C時開始計(jì)時，每隔0.5 min讀數(shù)一次并將溫度填入下表中，直到水沸騰4~5 min后為止。
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)器材
鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、水、溫度計(jì)、攪拌器、紙板、溫度計(jì)
新知講解
實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥
證據(jù)
證據(jù)根據(jù)對問題的猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,選用相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，正確讀取和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是科學(xué)探究的重要證據(jù)。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)
將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)表格。
時間/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
溫度/℃
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論
水在沸騰過程中，吸收熱量，溫度保持不變。
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過上表，你能直接看出水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)嗎 為了進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)規(guī)律，我們還可以在圖中繪制水沸騰前后溫度與時間關(guān)系的圖像。
0 1 2 3
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)
我們仿照繪制晶體熔化圖像的做法，在圖上繪制水沸騰時溫度與時間關(guān)系的圖像。
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)
我們還可以在圖中繪制水沸騰前后溫度與時間關(guān)系的圖像。
新知講解
實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥
解釋
根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠煤唵蔚谋砀瘛D像等描述信息，通過信息比較、圖像分析等方法發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，形成結(jié)論并作出解釋。
新知講解
實(shí)驗(yàn) 探究水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)
分析圖像，得出結(jié)論
水在沸騰過程中，吸收熱量，溫度保持不變。
新知講解
根據(jù)你對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和分析，總結(jié)水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)： 。
將你的實(shí)驗(yàn)思路與實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等寫成科學(xué)探究報告，與其他同學(xué)交流，進(jìn)一步完善你的實(shí)驗(yàn)。
新知講解
實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥
交流
把實(shí)驗(yàn)的過程與結(jié)果寫成科學(xué)探究報告，與同學(xué)進(jìn)行交流。
新知講解
一、沸騰
實(shí)驗(yàn)表明，水在沸騰前，溫度不斷升高；水在沸騰后，溫度保持不變。從實(shí)驗(yàn)中還可以看到，水的沸騰是一種劇烈的汽化現(xiàn)象。這時形成的大量氣泡不斷上升、變大，到水面破裂開來，里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。在沸騰的過程中，雖然水的溫度保持不變，但要用酒精燈持續(xù)加熱，所以說水在沸騰的過程中不斷吸熱。
新知講解
一、沸騰
各種液體沸騰時都有確定的溫度，這個溫度叫作沸點(diǎn)(boiling point )。不同液體的沸點(diǎn)不同。液體在沸騰的過程中不斷吸熱。家里煮餃子、蒸饅頭時，在水沸騰后仍然要繼續(xù)加熱，就是為了使水能夠繼續(xù)吸熱，保持沸騰。
新知講解
小資料 一些液體的沸點(diǎn)（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）
液體 沸點(diǎn)/℃ 液體 沸點(diǎn)/℃
液態(tài)鐵 2750 酒精 78
液態(tài)鉛 1740 液態(tài)氨 -33
水銀 357 液態(tài)氧 -183
液態(tài)碘 184 液態(tài)氮 -196
甲苯 111 液態(tài)氫 -253
水 100 液態(tài)氦 -269
新課講解
想想做做
著火點(diǎn)是物質(zhì)可以燃燒的最低溫度。紙的著火點(diǎn)大約是183 °C,就是說，當(dāng)紙的溫度達(dá)到183 °C時，它會燃燒起來，而火焰溫度通常比紙的著火點(diǎn)高得多。想一想：我們能用紙做的鍋在火上把水燒開嗎 取一張光滑的厚紙，照圖那樣做成一個小紙鍋。小紙鍋里裝些水，放到火上加熱。
新課講解
想想做做
注意不要讓火苗燒到水面以上的紙。過一會兒水就會沸騰,而小紙鍋不會燃燒。實(shí)際做一做，說一說小紙鍋為什么不會燃燒。
燒開水用的小紙鍋
新課講解
二、蒸發(fā)
生活中我們會發(fā)現(xiàn)，灑在地上的水過一 會兒就不見了，晾在太陽下的濕衣服不久后也干了。水為什么會不見了呢 這是因?yàn)?，雖然沒有達(dá)到沸點(diǎn)，但是水也發(fā)生了汽化，變成了氣體。這種在任何溫度下都能發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫作蒸發(fā)( evaporation )。
新課講解
二、蒸發(fā)
蒸發(fā)只發(fā)生在液體的表面。要加快液體的蒸發(fā)，可以升高液體的溫度，增大液體的表面積，加快液體表面上的空氣流動；而要減慢蒸發(fā)，應(yīng)該采取相反的措施。蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種形式。
新課講解
二、蒸發(fā)
想想看，怎樣使?jié)褚路傻母欤?br/>陽光下——溫度高
攤開——表面積大
通風(fēng)處——空氣流速快
蒸發(fā)快
新課講解
想想做做
你可能有過用醫(yī)用酒精擦拭皮膚消毒的經(jīng)歷。把酒精擦在手背上,手背有什么感覺？這可能是什么原因引起的 把酒精反復(fù)涂在溫度計(jì)的玻璃泡上，用扇子扇，溫度計(jì)的示數(shù)有什么變化？如果溫度計(jì)上不涂酒精，用扇子扇，溫度計(jì)的示數(shù)會變化嗎？
新課講解
二、蒸發(fā)
手背擦上酒精后，隨著酒精的蒸發(fā)，擦酒精的位置人會感到?jīng)?。這是因?yàn)榫凭谡舭l(fā)過程中吸熱，致使酒精及與酒精接觸的物體溫度下降。夏天向地面上灑水會感到?jīng)隹?，是利用水在蒸發(fā)時吸熱來降低溫度的。人們在高溫的天氣里大汗淋漓，是人體自我保護(hù)的生理現(xiàn)象，汗液蒸發(fā)吸熱，使體溫不致升得太高。
新課講解
二、蒸發(fā)
人游泳之后剛從水中出來，會感覺很冷。天熱時，狗常把舌頭伸出來。你能解釋這些現(xiàn)象嗎
新課講解
三、液化
在北方的冬天，可以看到戶外的人不斷呼出“白氣”，這是呼出的水蒸氣遇到冷空氣凝結(jié)成的小霧滴;戴眼鏡的人從寒冷的室外進(jìn)人溫暖的室內(nèi)，鏡片會蒙上一層小水珠，這是室內(nèi)空氣中的水蒸氣遇到冷鏡片凝結(jié)成的。
鏡片蒙上“白氣”
新課講解
三、液化
清晨，人們有時會看到路邊的草、樹葉或昆蟲身上結(jié)有露珠（如圖所示）,這是空氣中的水蒸氣遇冷凝結(jié)成的小水滴。
昆蟲和植物上的露珠
新課講解
三、液化
實(shí)驗(yàn)表明，所有氣體在溫度降到足夠低時都可以液化。另外，在一定的溫度下，壓縮氣體的體積也可以使氣體液化。將氣體液化的最大好處是體積縮小，便于儲存和運(yùn)輸?；鸺杏米魅剂虾椭紕┑臍浜脱酰际且砸后w狀態(tài)裝在火箭里的。
新課講解
三、液化
有些家庭利用石油加工時產(chǎn)生的可燃?xì)怏w做飯，這些氣體也是液化后儲存在鋼瓶內(nèi)的，稱作液化石油氣(如圖所示)。
新課講解
三、液化
液體汽化時要吸熱，與此相反，氣體液化時要放熱。燒水、做飯的時候，水蒸氣引起的燙傷往往比開水燙傷更嚴(yán)重，這是因?yàn)樗魵夂烷_水的溫度雖然差不多，但是水蒸氣液化的時候還要放出大量的熱。
氣體
液體
汽化（吸熱）
液化（放熱）
新課講解
科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
青藏高原上的“冰箱”我國的青藏鐵路是世界上海拔最高的鐵路。鐵路穿過多年凍土區(qū)時，為了減小凍土因融化對路基產(chǎn)生的影響，需要使凍土保持低溫。你知道工程師是采用了什么技術(shù)攻克這個難題的嗎 在回答這個問題前，我們先來了解一下電冰箱制冷的原理。
新課講解
科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
電冰箱利用制冷劑作為熱的“搬運(yùn)工”，把冰箱里的“熱”“搬運(yùn)”到冰箱的外面。制冷劑采用既容易汽化又容易液化的物質(zhì)，汽化時它吸熱，液化時它放熱。如圖所示是一種電冰箱的構(gòu)造和原理圖。液態(tài)制冷劑經(jīng)過很細(xì)的毛細(xì)管進(jìn)入冰箱內(nèi)冷凍室的管子，在這里汽化、吸熱，使冰箱內(nèi)溫度降低。
新課講解
科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
之后，生成的蒸氣又被壓縮機(jī)壓入冷凝器，在這里液化并把從冰箱內(nèi)帶來的熱通過冰箱壁上的管子放出。制冷劑這樣循環(huán)流動,冰箱冷凍室里就可以保持相當(dāng)?shù)偷臏囟取?br/>新課講解
科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
電冰箱通過壓縮機(jī)使制冷劑不斷地液化和汽化而獲得低溫，熱管技術(shù)不使用壓縮機(jī)也能達(dá)到同樣的目的。在青藏鐵路工程中，為了保證多年凍土區(qū)路基的穩(wěn)定性，鐵路兩側(cè)豎立了許多熱管。這種熱管又被稱為熱棒(如圖所示)。
熱棒示意圖
新課講解
科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
熱棒是封閉的中空長棒，里面一般填充低沸點(diǎn)的液態(tài)氨作為“制冷劑”。如圖所示，熱棒的下端插在凍土中，液態(tài)氨從凍土中吸熱汽化成氣態(tài)氨。在寒冷的季節(jié)，氣態(tài)氨上升到熱棒的上端，通過散熱片向空氣中放熱，變回液態(tài)氨，又沉入棒底。
熱棒示意圖
新課講解
科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
如此循環(huán)，凍土中的熱不斷被散發(fā)出去，熱棒就可以像“冰箱”一樣使地下凍土層溫度降低、厚度增加。即使到了暖季，熱棒中的氣態(tài)氨不會變回液態(tài)氨，熱棒不再工作，凍土也不會完全融化。這樣，凍土層因溫度變化對路基產(chǎn)生的影響就變小了。
達(dá)標(biāo)練習(xí)
1.下列說法不正確的是（ ）
A.物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過程是汽化
B.沸騰是液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象
C.燒開水看到壺嘴冒“白氣”是汽化現(xiàn)象
D.蒸發(fā)是在任何溫度下都能發(fā)生汽化現(xiàn)象，蒸發(fā)只發(fā)生在液體的表面
C
達(dá)標(biāo)練習(xí)
2.下列說法正確的是（ ）
A.北方冬天室外的人從嘴呼出“白氣”是呼出的水蒸氣遇到冷空氣汽化成的小霧滴
B.戴眼鏡的人從寒冷的室外進(jìn)入溫暖的室內(nèi)，鏡片會蒙上一層小水珠是液化現(xiàn)象
C.早晨露珠是水蒸氣吸熱液化而形成的
D.張家界景區(qū)的霧是空氣液化而成的
B
達(dá)標(biāo)練習(xí)
3.下列說法不正確的是（ ）
A.蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種形式
B.手背擦酒精處感到?jīng)觯蔷凭舭l(fā)吸熱所致
C.人們在高溫的天氣里大汗淋漓，汗液蒸發(fā)吸熱，使體溫不至升得太高
D.天熱時，狗常把舌頭伸出來，是為了減慢蒸發(fā)，減小熱量的散失
D
達(dá)標(biāo)練習(xí)
4.夏天，某同學(xué)從冰箱的冷藏室里取出一瓶水，不一會兒，他發(fā)現(xiàn)瓶壁變濕了，這是因?yàn)椋? ）
A.空氣遇到冷瓶裝水液化成水滴
B.空中的水蒸氣遇到冷瓶裝水液化成水滴
C.瓶中的水滲透出來的
D.瓶中的水蒸氣液化而成的
B
達(dá)標(biāo)練習(xí)
5.在煎中藥時，人們一般先用武火(大火)使藥液迅速沸騰，再改用文火(小火)使藥液保持沸騰。這是因?yàn)椋? ）
A.水在蒸發(fā)過程中吸收熱量
B.水在沸騰過程中吸收熱量，溫度升高
C.水在沸騰過程中吸收熱量，溫度不變
D.水在沸騰過程中放出熱量，溫度不變
C
04
課堂總結(jié)
課堂總結(jié)
1. 物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過程叫做汽化，從氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫做液化。
2.沸騰是在一定溫度下液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生劇烈的汽化現(xiàn)象。液體沸騰時的溫度叫做沸點(diǎn)，液體沸騰時要不斷吸熱，溫度保持不變。
3.蒸發(fā)是在任何溫度下，只在液體表面發(fā)生的緩慢汽化現(xiàn)象。蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種形式。液體的溫度、液體表面積、液面空氣流速影響蒸發(fā)快慢。
4.液化的兩種方式：降低溫度、壓縮體積。霧、露、白氣是液化。汽化吸熱，液化放熱。
05
板書設(shè)計(jì)
板書設(shè)計(jì)
1. 物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過程叫做汽化，從氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫做液化。
2.沸騰是在一定溫度下液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生劇烈的汽化現(xiàn)象。液體沸騰時的溫度叫做沸點(diǎn)，液體沸騰時要不斷吸熱，溫度保持不變。
3.蒸發(fā)是在任何溫度下，只在液體表面發(fā)生的緩慢汽化現(xiàn)象。蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種形式。液體的溫度、液體表面積、液面空氣流速影響蒸發(fā)快慢。
4.液化的兩種方式：降低溫度、壓縮體積。霧、露、白氣是液化。汽化吸熱，液化放熱。
06
布置作業(yè)
作業(yè)布置
P77T2
課外作業(yè)P77T1、T3、T4、T5。
P76 科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境
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