物理溫度與溫度計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)
一、三維目標(biāo)
知識與技能
1.知道溫度的概念,能說出生活和自然環(huán)境中常見得溫度值。能用溫度術(shù)語描述生活中的“熱”現(xiàn)象。
2.了解體溫計(jì)的工作原理,熟悉使用溫度計(jì)的過程,掌握它的使用方法,并學(xué)會(huì)攝氏溫度的讀法和寫法。
3.知道溫度的常用單位和國際單位制中的單位。
過程與方法
養(yǎng)成使用儀器和探究其物理原理的好習(xí)慣,體驗(yàn)學(xué)會(huì)使用一種新儀器的愉悅心情。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過探究,使學(xué)生體驗(yàn)探究的過程,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。
2.體會(huì)對溫度進(jìn)行準(zhǔn)確測量的必要性,養(yǎng)成采集準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的好習(xí)慣。
3.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
4.鼓勵(lì)學(xué)生自己查找資料,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
1.重點(diǎn)
溫度計(jì)的使用。
2.難點(diǎn)
溫度計(jì)的使用。
三、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究法、講授法、討論法、啟發(fā)式教學(xué)法、閱讀法。
四、教學(xué)器材
演示實(shí)驗(yàn)器材:各種溫度計(jì)(各1支)、各種溫度計(jì)掛圖(各1副)、演示溫度計(jì)(1支)、燒杯(3只),分別盛冷水、溫水、開水。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):燒杯(2只)盛半杯冷水,一杯熱水、溫度計(jì)(各1只)
輔助教學(xué)資源:多媒體或小黑板。
五、教學(xué)過程
【引入新課】
熱現(xiàn)象是指與物體的冷熱程度有關(guān)的物理現(xiàn)象,例如,大家在小學(xué)自然課中學(xué)過的物體的熱脹冷縮就屬于熱現(xiàn)象。
我們生活中都用哪些詞來形容物體的冷熱程度。(學(xué)生思考探究)
在日常生活中我們常用冷、熱、溫、涼、燙等有限的形容詞來形容物體的冷熱程度。這樣是否就能準(zhǔn)確區(qū)分物體的冷熱程度呢?
學(xué)生議論。
教師講述:這樣的形容非常的粗糙。如:開水和燒紅的鐵塊都很燙,但它們燙的程度又有很大的區(qū)別(認(rèn)同所研究的問題)。所以,在物理學(xué)中,為了準(zhǔn)確地描述物體的冷熱程度,我們引入了溫度這一概念。用溫度的數(shù)值比較準(zhǔn)確區(qū)分物體冷熱程度。
【新課教學(xué)】
一、溫度與溫度計(jì)
1.溫度:表示物體的冷熱程度。
在生活與生產(chǎn)中常用攝氏度(℃)作為溫度的單位。
在科學(xué)研究中使用熱力學(xué)溫度,有關(guān)熱力學(xué)的溫度,請同學(xué)們閱讀課文中“加油站”的內(nèi)容。
2.單位:
�、俪Ｓ脝挝�:攝氏度(℃)
�、赟I單位:開爾文(K)
3.熱力學(xué)溫度(T)與攝氏溫度(t)的換算關(guān)系:T=273t
教師講述:溫度與人類生活息息相關(guān),如:地球平均氣溫的升高使人們看到環(huán)境的污染導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”;“SARS”傳播期間,發(fā)病的一個(gè)重要標(biāo)志就是體溫升高;許多食品、藥品的保鮮、保質(zhì)都要在一定的冷藏、冷凍溫度范圍內(nèi);氣溫的變化影響著人們的身體健康,農(nóng)業(yè)生
產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究的許多都要在一定溫度環(huán)境下進(jìn)行??因此,我們需要了解有關(guān)溫度和溫度測量的'知識。
教師講述:自然界中的物體,溫度高低相差很懸殊。請大家讀出圖各種物體溫度值,要求大家能說出生活中和自然環(huán)境中常見的溫度值,并能用溫度術(shù)語描述生活中的“熱”現(xiàn)象。說明:引導(dǎo)學(xué)生參與探討,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。
教師講述:我們對于溫度高低的判斷往往用皮膚的感覺�，F(xiàn)在請同學(xué)們來做個(gè)實(shí)驗(yàn)探究。三只燒杯中分別裝有熱水、溫水和冷水,現(xiàn)請一位同學(xué)將左手食指伸入熱水中,右手食指伸入冷水中,停留一段時(shí)間后,將兩個(gè)食指同時(shí)放入溫水中。
說明:一名同學(xué)上前面來操作,同學(xué)們認(rèn)真觀察,比較兩手指的感覺,說明了什么?
教師講述:憑感覺來判斷物體的溫度高低是不可靠的,要準(zhǔn)確地判斷就必須進(jìn)行測量,要進(jìn)行測量就要選擇科學(xué)的測量工具—溫度計(jì)。
二、測量工具──溫度計(jì)
教師講述:前面的學(xué)習(xí)中,我們已經(jīng)使用溫度計(jì)測量過溫度。今天我們繼續(xù)學(xué)習(xí)一些溫度計(jì)的原理和使用方法。
教師出示常用溫度計(jì)(實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)、寒暑表、體溫表)實(shí)物掛圖讓學(xué)生觀察,并讓用手捏住溫度計(jì)使它升溫,放手使之降溫,引導(dǎo)同學(xué)們思考溫度計(jì)的原理。
提問:溫度計(jì)中液體上升和下降跟溫度的變化有什么關(guān)系?為什么有這樣的關(guān)系?學(xué)生討論、交流后并回答,老師給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評和引導(dǎo)。
學(xué)生意見統(tǒng)一后,教師予以概括總結(jié)并用板書。
1.液體溫度計(jì)的工作原理:根據(jù)()液體的熱脹冷縮原理制成的。
提問:前面我們已經(jīng)觀察過溫度計(jì)的實(shí)物和掛圖,都知道溫度計(jì)上都標(biāo)有刻度,你們知道溫度計(jì)是怎樣刻度的嗎?
(引導(dǎo)學(xué)生找到溫度計(jì)刻度的方法)
學(xué)生討論、交流,教師作適當(dāng)?shù)膯l(fā):冰水混合物的溫度為多少?一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度為多少?
學(xué)生討論后回答。
冰水混合物的溫度為0℃,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度100℃。
講述:攝氏溫度就把冰水混合物的溫度規(guī)定為0℃,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度規(guī)定為100℃。
教師進(jìn)一步提出問:1℃如何刻度呢?
學(xué)生思考,討論,形成正確的觀點(diǎn)后匯報(bào),在0℃到100℃之間分成100等份,每一份就是1℃。
教師板書
2.攝氏溫度的規(guī)定
冰水混合物的溫度規(guī)定為0℃,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度規(guī)定為100℃,在0℃到100℃之間分成100等份,每一份就是1℃。
教師向?qū)W生介紹桌上的溫度計(jì)是常用的溫度計(jì),分別是實(shí)驗(yàn)室用的溫度計(jì)、寒暑表、體溫表。
教師讓學(xué)生再仔細(xì)看一看桌上實(shí)驗(yàn)室用的溫度計(jì)、寒暑表、體溫計(jì)的量程有何不同,想想溫度計(jì)中的液體有何不同。
(提示:常用溫度計(jì)的測溫物質(zhì)應(yīng)處于液態(tài),才能正常使用。根據(jù)用途不同,實(shí)驗(yàn)室用的溫度計(jì)、寒暑表、體溫計(jì)的量程不同。參考值:實(shí)驗(yàn)室用的溫度計(jì):-20℃~110C;寒暑
表:-20℃~50℃;體溫計(jì):35℃~42℃;固態(tài)汞熔點(diǎn):-39℃;液態(tài)汞沸點(diǎn):357℃;固態(tài)煤油熔點(diǎn):低于-30℃;液態(tài)煤油沸點(diǎn):150℃;固態(tài)酒精熔點(diǎn):-117℃;液態(tài)酒精沸點(diǎn):78℃。)
※工作液體的選擇原則:一是液體存在的溫度范圍要寬,即凝固點(diǎn)要低,沸點(diǎn)要高;二是液體的膨脹系數(shù)要大;三是液體要純凈,不沾污玻璃,不侵潤玻璃。
3.常用溫度計(jì)的種類:
(1)實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)
(2)寒暑表
(3)體溫表
�、偬厥饨Y(jié)構(gòu):縮口
教師講述體溫計(jì)盛水銀的玻璃泡上方有一段做得非常細(xì)的縮口,測體溫時(shí)水銀膨脹能通過縮口回升到上面玻璃管里,讀體溫計(jì)時(shí)體溫計(jì)離開人體,水銀變冷收縮,水銀柱來不及退回玻璃泡,就在縮口處斷開,仍然指示原來的溫度。所以體溫計(jì)離開人體后還能表示人體的溫度。要使已經(jīng)升上去的水銀再回到玻璃泡里,可以拿著體溫計(jì)上端用力向下甩(不是體溫計(jì)的普通溫度計(jì)不能甩)。
�、谝后w—水銀量程:35℃~42℃分度值:0.1℃
體溫度計(jì)的使用規(guī)則:
①不能用常用溫度計(jì)直接測量火焰的溫度,原因之一是火焰的溫度超過了常用溫度計(jì)的測量范圍,另外火焰還可能使玻璃熔化或使溫度計(jì)中的液體沸騰;
�、诤畋淼臏y量范圍的上限不會(huì)超過50℃,而沸騰的水面上,水蒸氣的溫度會(huì)達(dá)到近100℃,所以不能用寒暑表測量沸水及沸水面上的溫度;
�、蹨y量液體溫度時(shí),如果溫度計(jì)的玻璃泡沒有放在液體的中間部分,而是靠在了容器的側(cè)壁,而側(cè)壁因液體與外界發(fā)生熱傳遞,其溫度會(huì)低于或高于液體平均溫度,使測量不準(zhǔn)確。容器的底部也會(huì)因?yàn)榧訜?溫度高于中間部位的液體溫度。所以,應(yīng)該將溫度計(jì)的玻璃泡放在液體的中間部位進(jìn)行測量。
請同學(xué)們在綜合第十一章有關(guān)溫度計(jì)使用注意事項(xiàng),總結(jié)如何正確使用常用溫度計(jì)。教師予以適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。
說明:組織學(xué)生分組討論、交流,怎樣正確使用溫度計(jì),正確的予以肯定。
學(xué)生意見統(tǒng)一后,教師予以概括總結(jié)并用投影出示。(小黑板展示)
4.液體溫度計(jì)的正確使用
(1)使用溫度計(jì)前:①選擇量程合格的溫度計(jì),若待測溫度高于溫度計(jì)的最高溫度,溫度計(jì)會(huì)脹破;若待測溫度低于溫度計(jì)的最低溫度,則測不出溫度值。②認(rèn)清溫度計(jì)的分度值,以便測量時(shí)能準(zhǔn)確讀數(shù)。③確定零刻線。
(2)使用溫度計(jì)時(shí):①應(yīng)將溫度計(jì)的玻璃泡全部浸入被測液體中,不能碰到容器底和容器。