义务教育课程标准实验教科书 物 理 年级 上册 8 第二章 热现象

一．课程标准 能区别固、液和气三种物态。能描述这三种物态的基本特征。 能说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理。会测量温度。尝试对环境温度问题发表自己的见解。 探究物态变化过程，尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。 能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象，有节约用水的意识。

二、背景资料和课时建议 1、导图说明 小水滴漫游世界 水循环 画面精美

二、背景资料和课时建议 2、编写思路 为了研究日常生活中的热现象，教材以“水”为载体，让学生通过对不同温度下水的形态的观察和研究，感受水的三种形态的区别与不同，并通过举例和说明，引出其他物质的三态，让学生对物质世界物体所具有的固、液、气三态有一基本了解。

冬天，气温低，水会结冰。说明物态是可以发生变化的，而物态变化又是与气温变化有关系的。为进一步研究物态变化的情况，必须对物体的冷热状况进行界定，因此，物理上用温度来表示物体的冷热程度，用温度计这一工具对物体的温度进行具体的测量。因而学会使用好温度计就变成为研究本章问题的先决条件。教材以说明书的方式，讲述了温度计的使用方法和注意事项，教学中，学生在主动实践操作后对温度计的使用是不难掌握的。

对于温度这个概念，学生们很熟悉，但缺乏深入的了解，对于温度的变化对人类生活会产生哪些影响，更缺少研究，教材通过“生活·物理·社会”的栏目，介绍了“温室效应”与“热岛效应”，引发学生对周边环境温度问题的思考。

教材打破了原有编排模式，从学生生活中最常见的汽化现象出发，先探究蒸发、沸腾，再探究液化、熔化和凝固以及升华和凝华，避免一开始就要涉及晶体与非晶体这两个概念，减小探究的难度。在完成对各种物态变化的探究后，重新回到导图所创设的水循环的情景中，引导同学们对水在循环过程中所发生的各种物态变化进行综合概括，突出在探究性学习中对学生归纳品质的培养。在此基础上，教材作适当拓展，引导同学们对水资源的开发和利用以及水资源的保护作进一步的探讨，确立节约用水和环境保护的意识。

二、背景资料和课时建议 3、  课时建议 本章共5节，安排7课时 ，第一节1课时，第二节2课时，第三~五节每节1课时，复习1课时。

三、教材说明和教学建议 第一节 物质的三态 温度的测量 教学目标 第一节 物质的三态 温度的测量 教学目标 （1）通过观察，感受水在固、液、气三种状态下的不同特征，能用自己的语言将这些基本特征描述出来。能列举自然界和日常生活中的各种不同状态的物质。学会使用酒精灯。 （2）了解液体温度计的工作原理，学会使用温度计测量温度，能说出生活环境中常见的温度值，尝试对温室效应、热岛效应等发表自己的见解，增强环境保护意识。

第一节 物质的三态 温度的测量 教法建议 活动2.1：观察水的三种状态及其特征 活动中提供给学生的冰块不宜过多 第一节 物质的三态 温度的测量 教法建议 活动2.1：观察水的三种状态及其特征 活动中提供给学生的冰块不宜过多 冰块的制取：将盐水放置冰箱中，使其温度降低至-18℃，取冰块制作模具，将冷水倒入其中后放入低温的盐水中，则可迅速制作出较为理想的冰块。制作好的冰块可放在保温瓶中带至教室备用。

活动2.2：练习使用温度计 说明书的作用：一、是引导学生自学，二、是营造真实情景，反映实际工作中人们使用仪器前，首先须阅读说明书，了解仪器的基本性质和性能，使用须知等。 通过对温度计错误用法的纠正，掌握其使用方法。 体温计，教材没有在正文中体现，是为了突出学生学习活动的连贯性，由于体温计构造具有特殊性，教材在WWW中进行了较为详细的介绍 。 温度与人类生活密切相关，温室效应、热岛效应等环境温度问题，正影响着人们居住的空间，对此应组织学生进行讨论，形成正确的价值取向，增强环境保护意识。

第一节 物质的三态 温度的测量 WWW 4、分别在树阴下和阳光直射处，用温度计测量一天中不同时刻的气温，将不同的温度值标在图中对应的温度计上，并用平滑的线把各次测量时液柱的顶端连接起来，看一看，从中能发现什么？

测量不同时间的气温

各种各样的温度计 TIR-H手持式红外线温度计

最近日本科学家利用纳米碳管研制出一种微型温度计，它可以测量５０至５００摄氏度之间的温度，预计在微观环境中将有广泛的应用。 　　日本物质材料研究机构的科学家在最新一期的英国《自然》杂志上报告说，他们在直径为７５纳米的纳米碳管里充入金属镓液体，对它加热，然后冷却。结果发现，在５０至５００摄氏度之间，纳米碳管中镓液柱的高度随温度呈均匀变化，就像普通温度计里的酒精或水银液柱的高度变化一样，液柱最长可以达到１０微米。

第二节 汽化和液化 教学目标 （1）体验蒸发现象，通过实验探究液体在蒸发过程中须吸热的物理本质，了解其应用。通过对“坎儿井”工作原理的了解，激发民族自豪感。 （2）通过观察水的沸腾，记录数据，描绘图象，经历科学实验的基本过程，体会物理实验的魅力。了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。

第二节 汽化和液化 （3）知道蒸发和沸腾统称为汽化现象，汽化时吸热，与之相反的过程称为液化，液化时放热。 第二节 汽化和液化 （3）知道蒸发和沸腾统称为汽化现象，汽化时吸热，与之相反的过程称为液化，液化时放热。 （4）区别蒸发和沸腾的相同点和不同点。

第二节 汽化和液化 3、教法建议 活动2. 3 观察蒸发现象 第二节 汽化和液化 3、教法建议 活动2. 3 观察蒸发现象 教材没有对蒸发现象作进一步的研究，即没有再研究影响蒸发快慢的因素，这与以往教材不同，其目的是在同一节课中能够让学生对汽化现象的两种表现形态有一初步的认识，重点是观察水的沸腾 学生归纳总结出蒸发的几个特点：（1）发生在液体表面；（2）在任何温度下都可发生；（3）汽化进行得缓慢；（4）需要吸收热，致使液体和依附的物体温度降低。

自制简易“冰箱” 盛一盆水，在盆里放两块高出水面 的砖头，砖头上搁一只比脸盆小一点 的蓝子。篮子里放上剩菜、剩饭，再 用一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口 的边缘浸入水里。这就做成了一个简 易“冰箱”。把它放在通风的地方，过一天里面的饭、菜也不会馊。 　　原来盆中的水在常温下就可以蒸发，但蒸发是需要吸收热量的，使得周围的空气降低，饭、菜在低温下不容易变质。

活动2. 4 观察水的沸腾 活动前请同学们描述一下沸腾现象，看谁说得全面 活动2. 4 观察水的沸腾 活动前请同学们描述一下沸腾现象，看谁说得全面 水的沸腾现象丰富多采，学生活动应观察什么？实验的目的是什么？教师在引导学生对教材中给出的基本观察内容研究的基础上，应由学生归纳出实验的目的是通过观察水的沸腾，研究水沸腾时的温度。从而有目的地进行观察实验。 当烧杯中盛有约20C，150ml的自来水， 加热五、六分钟就可将水烧开，且水 在沸腾过程中温度保持不变。 通过对冷水加热到沸腾全过程的观察， 可以看出，不断加热是产生沸腾现象的条件， 气泡的产生与变化是水沸腾现象的主要特征。 学生实验时，应引导学生抓住气泡的产生和变 化这一现象的主要特征进行观察。

尤其是沸腾现象产生后不能立即停止实验，要引导学生继续观察，测量水温的变化。停止加热后，还应让学生观察到沸腾现象的消失才能结束实验。这一点在学生学习过程中不能被忽视。 实验活动中，两同学分工合作，一人看表计时，一人读出温度并记录在表格中，同时都注意观察水的沸腾现象，尤其注意沸腾前和沸腾时的区别。读数要迅速准确，以减小实验误差。实验结束后，在方格纸上标出各个时刻所记录的温度，用平滑的曲线把这些点连接起来。便得到了水的沸腾图象。（由于初二学生对函数图象还没有接触，教师用两个坐标点举例说明绘图的方法。）

明确什么是液化，如何使气体液化，体会液化的一种途径——温度“降到足够低”的含义。 活动2. 5 模拟大自然中“雨”的形成 明确什么是液化，如何使气体液化，体会液化的一种途径——温度“降到足够低”的含义。 液化的第二种方式，即压缩体积，这个方式 学生不熟悉。在研究这个问题之前，可适当 作一些铺垫。向同学们介绍：不同气体的液 化温度是不同的，见表 气体 （1标准大气压下）液化温度 水蒸气 100℃ 二氧化碳 -78。5℃ 氧气 -183℃ 氢气 -253℃

将乙醚染色的方法 乙醚是无色液体，能见度较小，在完成有关加压使气体液化（图2—20）的实验中，为了判定乙醚蒸气是否液化，需要观察液态乙醚的存在与否，最好将乙醚染色，具体方法有： (1)将紫草根（治疗烫伤的中草药之一，中药店有售）浸泡在乙醚液体中，可使其呈红色； (2)在乙醚中放入少量碘屑，可获得像碘酒一样的紫褐色液体——“棕色碘乙醚”，实验证明，棕色碘乙醚蒸发得很快，当棕色碘乙醚蒸气在针筒中被推压时，液化了的棕色碘乙醚极易被观察到。

为了增强学生对液化放热概念的 理解,教学中可增加液化放热实验 A量筒中的温度要比B 量筒中水温高出20℃左右. 新型导热装置——热管 热管是20世纪80年代制出来的一种导热本 领非常大的装置，它比铜的导热本领大上千倍， 而它的结构却并不复杂。在热管的内壁衬了一层 多孔的材料，叫做吸收芯，它吸收了一些象酒精、 乙醚之类的易挥发的液体，然后把两头密封起来， 这就是其貌不扬，能力过“人”的热管。 当管的一端受热时，热量会很快从一端传到 另一端，这又是什么道理呢？

原来，在所有的普通导热材料中，以金属导热为最快，但金属的热传导有一个过程，同时，由于金属的晶格在加热时振动加剧，它以一种很差的传热方式传递热量，更主要地是它阻碍着电子热运动的传递，所以金属的导热速度不理想。 而热管的聪明之处在于巧用汽化热，当管子一头受热时，吸液芯中的液体马上吸热汽化，液体分子变为速度极高的气体分子很快飞到管子另一端，与管壁相碰交出了热量冷却为液体，经吸液芯毛细管的作用回到热端再重复以上的过程，不一会儿，热量就传过去了，所以它的导热比金属快得多。

热管是极有用的特殊人工材料，在人造天体中把热管装上去可使晒太阳的一面与不晒太阳的一面温差大大减小，保持人造天体各部分温度基本均匀，保证了人造天体内各种仪器、仪表的正常工作。 开采石油的输油管在冬天易冻结，利用热管可以把地下深处的地热引到输油管中，达到防冻的目的；在公路下埋上热管，则成了寒冬的不结冰的公路。有些不允许直接加热的设备可以利用热管间接加热，颇为方便。同时，热管也可以作为高效散热器，提高热效率┅┅

第二节 汽化和液化 WWW 1、生活在沙漠中的仙人掌 为什么不长叶子？检索有关 资料后回答。 沙漠中仙人掌具有 针状的叶子，其作用是 第二节 汽化和液化 WWW 1、生活在沙漠中的仙人掌 为什么不长叶子？检索有关 资料后回答。 沙漠中仙人掌具有 针状的叶子，其作用是 为了防止体内的水份通过宽阔的叶子蒸发掉，为了能在沙漠中生存，仙人掌将宽阔的叶子演变成针状的叶子。

3、煨炖食物时，有经验的人总是先用大火将食物烧开，然后改用小火。试说明其中的道理。 煮食物时，并不是火越大越旺就是越快，因为水沸腾时的温度是不变的，即使再加大火力，也不能提高水温，而结果只是加快了水的汽化，使锅内的水干得快而已，白白浪费了燃料。正确的方法是用大火把水烧开后，就改用小火，保持锅内的水一直沸腾就行了。

第三节 熔化和凝固 教学目标 （1）了解熔化、凝固的含义，了解晶体和非晶体的区别，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。 第三节 熔化和凝固 教学目标 （1）了解熔化、凝固的含义，了解晶体和非晶体的区别，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。 （2）通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生状态变化的条件。 (3)了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义，通过探究活动，使学生进一步感知用图象法研究物理量变化的优点。

（4）通过对比，了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法。 (5)通过探究活动激发学生对自然现象的关心，产生乐于探索自然现象的情感。

第三节 熔化和凝固 3、教法建议 活动2.6 探究冰、松香的熔化特点 第三节 熔化和凝固 3、教法建议 活动2.6 探究冰、松香的熔化特点 教材将探究冰的熔化特点和松香的熔化特点的实验放在一起进行，让同学们在实验活动中，自然地将两者进行对比，可以较为方便地发现他们之间的差异，降低了引入晶体和非晶体两概念的难度。

先做松香实验，后做冰块实验，目的是为了使学生感受猜想的成功，并且能够对晶体特殊的熔化过程产生更强烈的印象与反差。

同样是固体，为什么松香和冰块却这样不同呢？却原来，固体分为两种：晶体如海波、冰、金属；非晶体如松香、石蜡、玻璃。晶体有固定的熔化温度，而非晶体没有。这里教师可简介晶体的内部结构、形状，在生活中的重要作用及我国的科研成果。扩大学生知识面，增加学习兴趣，引发爱国主义意识。

教师投影一些物质的熔点表，让学生观察，体会，看可以从表中读出些什么物理信息，通过交流，相互补充，领会不同的晶体熔化时的温度一般是不同的特征，即熔点是晶体本身的一种特性，可以用它来鉴别物质。从而进一步增进学生的读表能力。 教师展示学生的熔化图象，帮助引导学生通过分析图象去了解固体的熔化过程，使学生进一步体会“图象法”在研究问题中的广泛应用。在对图象分析讨论思考的基础上，由学生总结出晶体熔化的两个必要条件：（1）达到熔点；（2）继续加热（吸收热量）。

推论：凝固过程是溶化过程的反过程

上述推论，同学们在课后可利用电冰箱进行验证。本节课内容多，要在一节课内完成熔化、凝固的所有实验是不可能的。因此，在仔细地对熔化过程研究之后，可采用逆向思考法，与熔化过程进行逆向类比，从而得出凝固的全部结论，这样，既节省了时间，又使学生的思维得到了一次训练。

第三节 熔化和凝固 WWW （2)该实验在设计之前，先将自己的猜想写出来，然后选择实验器材，研究实验步骤。由于糖水、盐水的制作较为简单，该项工作应自己完成，其他的实验步骤可邀请家长协助进行，最终应将实验结果记录下来，经分析后与自己的猜想进行对比，寻找答案。

（3）该实验是为了验证同学们课上的推论是否正确，请大家课后利用家中的电冰箱来进行实验，其实验设计过程与上题相同。

第四节 升华和凝华 1、教材说明 教材从升华和凝华的现象出发，在让学生进行观察实验的基础上，感知什么是升华，什么是凝华，在实验中用对碘加热来揭示固体升华是需要吸热的，其逆过程凝华则可通过分析推断其需要放热，由于升华、凝华现象不是学生学习的重点，教材在这里没有过多设计活动内容。

第四节 升华和凝华 2、 教学目标 (1) 知道升华和凝华的概念，知道升华要吸热，凝华要放热 第四节 升华和凝华 2、  教学目标 (1)  知道升华和凝华的概念，知道升华要吸热，凝华要放热 (2)  了解生活中的升华和凝华现象，并能用物理的语言进行解释。 （3）学会根据观察结果间接分析，推断物理过程的思维方法。

第四节 升华和凝华 3、教学建议 活动2。7 人工造“雪” 第四节 升华和凝华 3、教学建议 活动2。7 人工造“雪” “人造雪景”的实验操作可作如下改进:在一个烧瓶内放入少许樟脑丸粉末,然后加热,再将一枯树枝放入,这时便可看到气态的樟脑丸在枯树上凝华成雪花状.让学生自己制作并观看这一在常温下的“人造雪景”,真实可信，从而可激发学习兴趣,引起求知欲。

碘的升华和凝华小实验 由于碘在常温下稍微加温，就可升华，碘蒸汽稍遇冷，又可凝华；再加上碘蒸汽（夹杂着空气）呈紫红色，便于观察，所以用碘做升华、凝华实验，是一种比较理想的物质。但是碘蒸汽有毒，做实验时最好把它封闭起来，以免影响学生健康。

制作方法 将一个5毫升医用针剂瓶，洗净晾干，然后 放进一粒针头大小的碘，随即将针剂瓶的 口部放在酒精灯上加热，针剂瓶的破口慢 慢收缩，当缩小到不再收缩的时候，用一 段烧红的细玻璃管与瓶口接触，只要一接 触，就会紧紧地粘在一起，这时慢慢抽动 细玻璃管，针剂瓶口部就被越拉越细，最 后被拉断，针剂瓶口也就自然被封闭了，如图所示。 将封闭的针剂瓶放在温水中略微加热，无色透明的针剂瓶就变成紫红色。温度降低时，碘又凝结成粉末状的固体微粒，针剂瓶又变得无色透明。

第四节 升华和凝华 WWW 3、冰箱的霜是如何形成的？它对冰箱的制冷效果有什么影响？无霜冰箱是如何自动除霜的？请你查阅有关资料对以上问题进行研究。写出研究报告并与同学进行交流。 将电冰箱接通电源，转动温控旋钮到适当位置，电冰箱会立即启动。压缩机运行3～5分钟后，冷凝器发热，随着时间的延长，蒸发器会出现薄霜，用手摸冷冻室表面，会有沾粘感。以后，冷冻室内的水蒸气就会在冷冻室表面凝华，形成霜。 当冷冻室内胆表面结满霜，将导致内胆表面温度降低，从而致使压缩机不再工作，影响食品的制冷效果，此时应立刻除霜，保持电冰箱内胆的清洁，保证电冰箱正常工作。

家用电冰箱按箱内冷却方式来分，可分为间冷式和直冷式两种。间冷式电冰箱俗称无霜电冰箱，直冷式电冰箱俗称有霜电冰箱。间冷式与直冷式电冰箱各有利弊，间冷式是利用小型风扇强迫冷空气在箱内对流的方式来冷却，无霜、食品存取方便、但耗电较大；直冷式是利用箱内空气自然对流的方式来冷却，制冷快、有霜、易冻结、耗电少。如何选用是广大用户很关心的问题。普通消费者选用直冷式电冰箱是一种更合适的选择。

第五节 水循环 1、教材说明 从水循环开始，最终又回到水循环结束 水对人类生活、生产所起的作用

第五节 水循环 2、 教学目标 (1) 通过对水循环导图的再认识，归纳总结出物质三态之间发生变化的规律 第五节 水循环 2、  教学目标 (1)  通过对水循环导图的再认识，归纳总结出物质三态之间发生变化的规律 (2)  知道物态变化的概念，能够说出各种物态变化的吸放热情况。知道热是一种能量形式。 (3)  知道水在生活、生产、技术中的各种应用，了解水对人类生命的意义 （4）自觉地增强水资源保护意识，对水的使用有自己的见解，做到节约用水从点滴开始。

第五节 水循环 3、教法建议 活动2.8 认识水的循环 通过导图构画的情景，让同学们置身于大自然的宏观背景之中，对水循环作进一步观察、审视，在此基础上，回顾、疏理、总结本章所学习的内容和活动，填写完成图中对话框中的空格。建构自己的知识框架体系。通过水的状态发生变化时的吸、放热情况小结，对水的三态变化形成一个完整的概念，进而，对物质的三态变化所遵循的规律进行科学推论，即物态要发生变化，总要伴随着吸热或放热现象的发生，而热是能量的一种形式，就是说物态变化时总伴随着能量的转移。

关于“珍贵的水资源”的教学 本节内容教学之前，请学生查找相关资料、图片，或下载网上信息，分三个主题准备：①水为何珍贵？②水能为人类做些什么？③破坏水资源会给人类带来哪些危害？我们应该怎么办？课上让学生进行交流、讨论、争论，在同学们自我动态的交互学习中，形成对这部分知识的了解，通过对有关问题的争论，对水资源的保护、开发、利用、应用形成自己的独特见解，从而在实际生活中养成节约用水的良好习惯。

第五节 水循环 WWW （2）考察水域的污染情况 调查考察前，应为活动做一些准备： 第五节 水循环 WWW （2）考察水域的污染情况 调查考察前，应为活动做一些准备： 查找相关资料了解水污染的种类和危害。 学会用PH试纸测酸碱度，准备相机、笔、记录本等器材。   确定调查考察的河段及沿河两岸有关单位、工厂，将学生分成几个小组，进行安全、纪律教育。 实际调查考察周边水域的水污染情况 组织参观周边水域，观察河水的颜色，河边可见污染物，河中生物生长情况，利用PH试纸测试河水的酸碱度。 请沿岸居民中的知情者介绍水域的有关情况，了解有关数据。 对污染源进行调查     

生活污染源、工业污染源等，考查其主要污染物对水的污染，污染物的排量和排放位置并画图记录下来。  分析主要污染物致使水质变化的原因 撰写调查报告 报告要实事求是地反映调查的情况，有关数据必须准确具体，对个别不清楚的数据要再调查或进行测定。 报告应科学地进行分析，明确污染源及其危害，并提出合理的治理方案。 交流与思考 在交流讨论的基础上，优化对水域的治理方案，以全班的名义向城建部门写一封建议书。 开展宣传活动 到水域两岸及街道张贴宣传标语，宣传治理水污染的重大意义。   宣传治理水污染的方案。        进行环境保护，我们该做些什么？

导图说明 小水滴旅行记 “我叫小水滴，住在大海里，喜欢到处旅行。 这天，我和伙伴们正在海面嘻戏。不知不觉中，我的身体变轻了，终于和其它伙伴一起慢悠悠地升入了高空。哇！新的旅行又开始了…… 我们越升越高，高空的温度却越来越低，低温使我们挤成一团，凝结成很小很小的水珠，渐渐地我和许多来自世界各地的小水珠联成了一朵朵千姿百态的云。 风推着我们在空中飘行，气温更低了，我感到身体变得重了许多，当风伯伯再也托不住我时，我和伙伴们一个个急速地下降。 不一会儿，我们就降落到了地面，给花草树木作了“甘霖”；而我却落到了小溪里。 我快乐地顺着小溪到达河流，经过几天几夜的旅程，我又回到了大海的怀抱里，等待着新一次旅行的开始。”

谢谢！ 扬州市教育局教研室 王瑜 0514-7361135（办） 7310824（宅） 7182824 扬州市教育局教研室 王瑜 0514-7361135（办） 7310824（宅） 7182824 E mal:wuliwy7361135@sina.com

热气球

热气球

课程标准 活动建议： 调查学校和家庭的用水状况，设计一个学校或家庭的节水方案。 观察关探究电冰箱中的物态变化。例如：放进冰箱的新鲜蔬菜过几天为什么会推动水分？冰箱内壁的水珠到哪里去了？写出探究报告。 注意：电冰箱中的物态变化有典型特点，电冰箱内既有熔化和凝固，也有汽化和液化、升华和凝华。让学生应用物理知识解释身边的一些物理现象，会使学生产生亲近感、成就感。这是从生活走向物理，从篁走向社会的理念的具体体现。 通过观察、探究自然界中的霜、雪、雨、露等天气现象。 注意：探究自然界中的各种物理现象，是学生学习物理的另一种基本方法。自然界中的各种物理现象是比较复杂的，学习物理应尽可能联系各种自然现象，突出基本的物理原理，但不要求学生做出完美的解释。这是从自然到物理的基本理念的体现。 调查当地水资源的利用状况，并对当地水资源的利用提出自己的见解。 调查本地农田灌溉(或污水处理)的主要方式，了解先进的灌溉技术。