
5.1 溫度、溫標
一、教學目標
1.知識與技能
◆ 理解溫度和溫標。
◆ 知道醫用溫度計的構造、測量范圍。
◆ 知道分子動理論的初步知識。
◆ 會正確使用溫度計。
2.過程與方法
◆ 通過比較醫用溫度計與常用溫度計的異同,感受對比的研究方法。
◆ 在根據宏觀現象推理分子微觀運動的過程中,感受推理和建模的科學方法。
3.情感、態度與價值觀
◆ 通過正確使用溫度計的活動,增強科學測量的意識,養成良好的實驗習慣。
◆ 通過閱讀溫度階梯表,了解物理知識與生產、生活的重要關系。
二、教學重點
攝氏溫標的定標。
三、教學難點
分子動理論。
四、課時
2課時
五、教學過程
第一、二課時
(一)引入
1.視頻1:“四季變化情景”,提出天氣的冷熱或氣溫的高低。
2.雙手分別浸入冷、熱水后,再同時放入溫水,雙手的感覺不同,單憑感覺來判斷物體的冷熱程度是不可靠的,引入課題“溫度”。
(二)新課
3.攝氏溫標
(1)問題
測量物理量需要兩個條件:①測量標準——溫標;②合適的測量工具——溫度計。如何測量溫度?
(2)演示實驗1
觀察溫度變化時,自制簡易溫度計(燒瓶、細玻璃管、水)的細玻璃管內水面位置的變化。
說明:在實驗前復習固體、液體、氣體的熱膨脹程度。
實驗步驟:
①把裝置放入冷水中,等玻璃管中的液面不動時,在液面處作一個標記1;
②把裝置放入熱水中,等玻璃管中的液面不動時,在液面處作一個標記2;
③把裝置放入溫水中,等玻璃管中的液面不動時,將液面位置與標記1、2進行比較。
思考問題:該實驗給你的啟發是什么?
(3)溫度計工作原理
結論:溫度變化能引起的液體體積的變化。
a溫度計的原理:利用液體的熱脹冷縮性質。
說明:可以適當介紹用細玻璃管內水面的高低來反映液體體積的變化是利用放大的思維方法。同樣用溫度的變化效應(物體體積的變化)來反映溫度也是物理學常用的一種思維方法,和彈簧測力計的原理類似。
b不同溫度下,利用自制簡易溫度計內液面高度不同,進行模擬定標。
(4)攝氏溫標的定標方式
a介紹:⑴在標準大氣壓下,冰水混合物的溫度為0℃,沸水的溫度為100℃。
⑵在0℃和100℃之間100等分,每一等分表示1攝氏度。
(5)分度還可以擴展到100℃以上和0℃以下。
b了解溫度階梯表。
c練習:人的正常體溫為37℃,讀作37攝氏度;上海冬天最低氣溫可達-2℃,讀作負2攝氏度或零下2攝氏度。
4.正確使用溫度計
(1)觀察:常用溫度計的構造、測量范圍、最小分度值。
(2)大組交流:溫度計的正確使用方法。
溫度計測溫泡應與被測物體充分接觸;溫度計測溫泡不能接觸容器的底或側壁;讀數時測溫泡不能離開被測物體;讀數時視線與溫度計內液柱面相平。
(3)學生實驗2:使用溫度計測冷水、熱水的溫度。
(三)應用1
5.體溫計
觀察:醫用溫度計,并與常用溫度計比較
項目 | 醫用溫度計 | 常用溫度計 |
原理 | 液體的熱脹冷縮 |
測量范圍不同 | 35℃~42℃ | 0℃~100℃ |
最小分度值 | 0.1℃ | 1℃ |
內部結構 | 有一段彎曲的細管 | 內徑均勻 |
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6.其他常用溫度計:閱讀教科書P32
7.鞏固練習
(四)作業布置
練習冊P15
第三課時
(一)引入
1.視頻2:鐵塊可以不斷被分割,直至小鐵屑。
問題:鐵屑是否能再分割?
(二)新課
2.分子
(1)物質的性質
鐵能導電,也能被磁鐵所吸引,這些都是“鐵物質”的性質,不管是大鐵塊還是小鐵屑都具有這樣的性質。
(2)分子
如果將鐵屑再分割成最小的微粒,而鐵的性質不變,那么這種最小的微粒叫做分子。
(3)物體是由分子組成的。
通過PPT模擬演示分子模型,認識分子非常小。物質由大量分子構成,分子極小,包括了質量小和體積小。分子的直徑只有10-10米左右,一滴水約含有2×1021個水分子。
分子之間有空隙,氣體分子的間隙最大,液體次之,固體分子間隙最小。
3.分子熱運動
(1)擴散現象是分子無規則運動的例證。
通過鑒別酸醋、酒精、香水,知道擴散現象,說明分子在不停地做無規則運動。
(2)學生實驗:觀察紅墨水在冷、熱水中擴散快慢程度。
知道分子運動的劇烈程度跟物體的溫度有關,溫度越高,分子運動就越劇烈。所以,把分子的這種運動稱為分子熱運動。
4.分子間存在相互作用力
(1)PPT模擬演示鉛塊間分子作用力,知道分子之間有引力。
(2)PPT模擬演示分子間相互作用力的模型,知道分子之間有引力和斥力同時存在。分子間距離減小時,分子間作用力表現為斥力;分子間距離增大時,分子間作用力表現為引力。
(3)由于分子間存在引力,固體能保持一定的形狀和體積,而由于分子間存在斥力,分子間保持一定的空隙,也使得固體和液體較難壓縮。
(三)應用2
5. PPT模擬演示或學生舉例說明分子運動在宏觀中的表現或實例。
6.鞏固練習。
(四)作業布置
后記1
溫度是已學內容,所以對于溫度的一些基本概念以復習為主。雖然已學,但是還是需要進一步加深。一是對于體溫計的進一步講解,二是對于正確使用溫度計的方法,三是溫度的讀數練習,四是溫度計的構造,五是為溫度計定標以及溫度計的最小分度值與溫度計的哪些結構有關。所以溫度還是有一定的深度的,需要學生好好掌握。
后記2
分子動理論是一個比較抽象的概念,因為是微觀世界的講述,所以只有很少的實驗可以做(一般是擴散現象)。所以在這節課將分子動理論模型化,然后模擬擴散現象來說明擴散現象證明了分子在永不停息的做無規則運動。在模型化過程中,應該做好鋪墊,要說明是模擬這一理論,而不能代替邏輯思維的理解。在講解分子間的相互作用力時,應該附加一句分子間的引力和斥力是同時存在的,只是他們在某些條件下的大小才表現出了具體的
引力和斥力(這里無需詳解)。