滬粵版八年級上冊物理 第4章 【教案】從全球變暖談起

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1、4.1 從全球變暖談起 1．教學(xué)目標 ◆知識與技能 ⑴理解溫度的概念，能說出生活環(huán)境中常見的溫度值。 ⑵知道溫度計的使用方法，會用溫度計測量溫度。 ◆過程與方法 ⑶觀察溫度計的構(gòu)造。練習(xí)用溫度計測量水的溫度。 ◆情感態(tài)度與價值觀 ⑷嘗試對溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)等社會問題發(fā)表自己的見解，增強環(huán)保意識。 2．教材說明 本節(jié)主要讓學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)溫度的知識，包括溫度的含義和溫標的規(guī)定，溫度的測量工具——溫度計的構(gòu)造和原理:會用溫度計測量液體的溫度。 溫度是熱學(xué)中最基本的概念之一，是學(xué)習(xí)全章的基礎(chǔ)。溫度計作為一種基本測量工具，在后面的熱學(xué)實驗中要經(jīng)常用到，正確使用溫度計既是一種基本技能，

2、又是進一步學(xué)習(xí)熱學(xué)知識及其它知識的基礎(chǔ)。 本節(jié)的編寫思路是：首先通過“全球氣候變暖”這一話題，引起學(xué)生對環(huán)境溫度問題的關(guān)注，從而引發(fā)學(xué)生思考“什么是溫度？怎樣表示溫度”等問題；進一步通過“活動1”讓學(xué)生親身感受溫度，并確認需要用溫度計來測量溫度。通過活動2，觀察溫度計的量程和分度值，了解溫度計的測溫原理。在此基礎(chǔ)上，介紹攝氏溫標及其溫度計的分度方法。最后通過活動3，讓學(xué)生學(xué)會用溫度計測量液體的溫度。與舊教材相比，新教材對溫度的概念沒有直接硬性給出，也沒有停留在字面討論上，而是把視野擴展到對人類生存環(huán)境構(gòu)成影響的溫室效應(yīng)，從關(guān)注整個人類生存的角度出發(fā)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)溫度知識的欲望，使學(xué)生樹立正確

3、的科學(xué)觀。 本節(jié)教學(xué)重點：溫度的概念貫穿本章始終，是學(xué)習(xí)物態(tài)變化的基礎(chǔ)；會用溫度計測量液體的溫度是基本的實驗技能，所以溫度概念建立和學(xué)會正確使用溫度計是本節(jié)教學(xué)的重點。 本節(jié)教學(xué)難點：由于學(xué)生現(xiàn)有知識水平的限制，對于攝氏溫度計的分度方法——“等分法”，以及溫度計測溫原理中的“轉(zhuǎn)換法”和“放大法”，學(xué)生主要依靠想象來接受，不容易理解，是本節(jié)教學(xué)的難點。 3．教學(xué)建議 本節(jié)是全章的入門，建議從生活實際入手，從感性認識出發(fā)，讓學(xué)生通過觀察和實驗，建立溫度的學(xué)會溫度計的使用。 關(guān)于課題的引入，教科書通過圖4-1——全球關(guān)注的 “溫室效應(yīng)”，引發(fā)學(xué)生對“環(huán)境溫度”的關(guān)注，引起思考，并進一步激發(fā)

4、學(xué)習(xí)的興趣。 在具體教學(xué)中，由于學(xué)生對“溫室效應(yīng)”比較關(guān)注，相關(guān)的資料也比較容易收集，教師可在課前布置學(xué)生以小組為單位，在課外查閱相關(guān)資料，以備課上交流。上課時建議先利用多媒體展示教材中的圖片或其它資料，或者播放有關(guān)的影片和錄像，開闊學(xué)生的眼界，引起學(xué)生的興趣。在此基礎(chǔ)上鼓勵學(xué)生踴躍交流：溫室效應(yīng)會引起哪些后果？如何治理？等等。幫助學(xué)生樹立環(huán)境保護意識。至于二氧化碳的增長量為什么會影響地球表面的溫度等，不在本節(jié)課要求的范圍之中，無需過多地展開。還可組織學(xué)生進一步討論：溫度與我們的生活還有哪些關(guān)系？教師從學(xué)生的發(fā)言中逐步引導(dǎo)學(xué)生對“溫度”發(fā)生興趣。 溫度和溫度計 關(guān)于“溫度是表示物體冷熱程

5、度的物理量”，學(xué)生對這種說法并不陌生，這與學(xué)生頭腦中的前概念也基本相吻合，因此，教師可直接給出，不必作進一步解釋。 具體教學(xué)中還可這樣靈活處理：以問題的形式讓學(xué)生交流對溫度的想法，即啟發(fā)學(xué)生回答“生活中你是怎樣表述物體溫度的高低的”，再從“冷、涼、溫、熱、燙”等描述中引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出：溫度是表示物體冷熱程度的物理量。 活動1 憑感覺能判斷“冷”和“熱”嗎 “活動1”的目的是：通過具體實驗使學(xué)生認識到——僅憑感覺判斷冷熱是不可靠的，應(yīng)使用溫度計來準確測量溫度，應(yīng)鼓勵所有的學(xué)生都參與到其中去。 在該活動中，為使實驗效果更為明顯，兩手分別插入熱水和冷水中的時間應(yīng)稍長一些，還應(yīng)加大水的溫度差，但

6、同時要考慮安全性，防止燙傷學(xué)生，所以熱水的溫度應(yīng)控制在70℃左右，溫水溫度在40℃左右，冷水的溫度保持在室溫即可，也可加冰塊使溫度更低。通過感性體驗，讓學(xué)生分別說出左、右手的感覺，討論哪個手的感覺是正確的?為什么?直到學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)：單憑感覺判斷物體的冷熱程度是不可靠的，必須使用準確的測量儀器來測量。 在這個活動的基礎(chǔ)上，可以直接引出溫度計的教學(xué)。 圖4-1.1 為了讓學(xué)生領(lǐng)會液體溫度計的原理，建議在教師的示范下，讓學(xué)生以小組為單位，動手自制一只溫度計模型（如圖4-1.1所示）。 制作材料：帶有橡皮蓋的小藥瓶、兩種不同粗細的的飲料吸管、大鐵釘、紅墨水。 制作方法：小藥瓶的橡皮蓋上用大鐵

7、釘扎一個小孔，將飲料吸管穿過小孔，由于橡皮本身的彈性，扎孔處會和吸管接合緊密。將小藥瓶內(nèi)灌滿紅墨水，再把蓋子緊蓋在小藥瓶上，會有部分紅墨水上升到吸管中，形成液柱。 使用方法：讓學(xué)生將自制的溫度計模型先放入熱水中，再放入冷水中，描述所觀察到的現(xiàn)象，并思考：液柱為什么會有這樣的變化？液體溫度計的測溫原理是什么？學(xué)生經(jīng)過實驗很快總結(jié)出：液體溫度計是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)來測量溫度的。另外，不同小組的學(xué)生可能會采用不同粗細的飲料吸管制成溫度計模型，可讓不同小組將他們的溫度計模型放入同一杯熱水中展示，經(jīng)過對比學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)：相同情況下，吸管越細，液柱上升或下降得越明顯，從而幫助學(xué)生理解溫度計模型中的“放

8、大法”思想，也為下面體溫計的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。 讓學(xué)生制作溫度計，使學(xué)生在活動中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并嘗試解釋，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究、創(chuàng)造精神、實踐能力，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力，還可以增加學(xué)生的樂趣。這種溫度計的制作，還可以留到課后進一步完善（如標明刻度、改用酒精等）。 教師聯(lián)系這個自制的溫度計，引導(dǎo)學(xué)生思考：列舉此溫度計的優(yōu)點和不足，如何把它改進為方便攜帶，又可讀數(shù)的溫度計？從而引出溫度計構(gòu)造及刻度方法的教學(xué)。 活動2 觀察溫度計 “活動2”的目的是：通過觀察液體溫度計的構(gòu)造和刻度，掌握攝氏溫標正確的讀法和寫法，為下面正確的使用溫度計測量溫度打好必要的基礎(chǔ)。通過觀察溫度計，使學(xué)生體會到，和刻

9、度尺一樣，任何一種測量工具，使用前，都應(yīng)先觀察它的量程、分度值，然后才能正確的操作。 教學(xué)時不應(yīng)局限于課本上的內(nèi)容，建議先讓學(xué)生觀察溫度計，看有哪些發(fā)現(xiàn)；再由溫度計上的符號C引導(dǎo)學(xué)生去閱讀了解攝氏溫標的規(guī)定，最后嘗試用攝氏溫標正確的讀出并記錄溫度計的量程和分度值。 觀察溫度計的構(gòu)造時應(yīng)把實驗室常用的溫度計發(fā)給學(xué)生，再結(jié)合掛圖、實物投影等多媒體手段，使學(xué)生能粗略說出溫度計的基本構(gòu)造：玻璃外殼、液體泡、毛細管、液體、刻度和符號。 學(xué)生在日常生活中對攝氏溫標比較熟悉，但對它的規(guī)定并不了解，此處可利用掛圖或多媒體課件展示0°C、100°C及1°C的規(guī)定，幫助學(xué)生形象記憶。在學(xué)生報告溫度計的量程和

10、分度值時，要提醒他們注意區(qū)別C和°C（溫度計上的字母C表示采用的是攝氏溫度，而°C常常是攝氏溫度的單位），即30°C不能寫成“30C”；還要特別糾正學(xué)生習(xí)慣的錯誤讀法：“攝氏××度”。 該活動中各問題的參考答案為：（1）這支溫度計測量值的單位——攝氏度；⑵略（見教材）；⑶這支溫度計可測的最高溫度和最低溫度是102℃和–20℃；（2）這支溫度計的分度值是1℃。 “信息瀏覽”介紹了一些物體的溫度，是為了讓學(xué)生對自然界中的各種溫度有所了解，進一步感受到溫度和我們生活的密切關(guān)系。 這一部分內(nèi)容可由學(xué)生自學(xué)閱讀進行，并從中挑選出一些自己感興趣的溫度值，發(fā)表自己的感受，通過互相交流達到共同提高獲取知

11、識的目的，也能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。條件好的學(xué)校還可以鼓勵學(xué)生課外通過查閱資料或上網(wǎng)獲得一些其它溫度，這有利于培養(yǎng)學(xué)生主動獲取知識的能力，改變學(xué)生被動接受知識的局面。在這里，教師的主要任務(wù)是結(jié)合學(xué)生的實際情況和當(dāng)?shù)氐馁Y源情況，引導(dǎo)學(xué)生樂于去獲得學(xué)習(xí)信息，引起學(xué)生的興趣。教師也可以作為學(xué)習(xí)者，跟學(xué)生一起談有哪些收獲，體現(xiàn)了教師和學(xué)生的地位是平等的，關(guān)系是和諧的，教與學(xué)在知識上具有互補性。 “熱力學(xué)溫度”是溫度的國際單位，但因為學(xué)生在日常生活中一般接觸不到熱力學(xué)溫標，為了減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負擔(dān)，教科書把它放入了“信息瀏覽”欄目中，所以這部分內(nèi)容可作為知識拓展，讓學(xué)生自學(xué)閱讀完成即可。閱讀時應(yīng)提醒學(xué)生只需

12、要了解熱力學(xué)溫度用T表示，單位是開爾文，簡稱開，符號是K，而熱力學(xué)溫度T和攝氏溫度t的關(guān)系：T=t+273．15K，不作為考查的內(nèi)容。另外，不妨告訴學(xué)生在歐美等國家常用華氏溫標。 用溫度計測量溫度 溫度計的使用方法比較容易，學(xué)生在小學(xué)中也已經(jīng)使用過溫度計，所以教學(xué)時教師可以有意識的表演幾種學(xué)生易犯的錯誤做法（或利用掛圖展示，有條件的學(xué)校還可以事先拍攝一些錄像片，利用多媒體播放產(chǎn)生較好的視聽效果），例如：嘗試用溫度計測量蠟燭火焰的溫度，將溫度計剛放到液體中立即讀數(shù)，將溫度計從液體中取出來讀數(shù)，溫度計的液體泡與容器的底或側(cè)壁接觸，溫度計的液體泡沒有全部浸沒在液體中，視線沒有和溫度計的液柱上表面

13、相齊平……讓學(xué)生對這些做法進行評價，談?wù)劄槭裁床荒苓@樣做，如果學(xué)生說不完整，其他學(xué)生可以補充。 最后，師生共同總結(jié)出正確的使用溫度計的方法，即“四會”： ①會選：選擇恰當(dāng)量程的溫度計。溫度計的量程是指它能測量的溫度范圍，如果待測物體的溫度超出這一范圍，不但測不出溫度值，而且還可能損壞溫度計。例如使用最大測量值為102℃的溫度計去測量火焰的溫度，由于溫度計內(nèi)液體過度膨脹會使溫度計炸裂。 ②會測：溫度計的液體泡要與被測物體充分接觸，還不能與杯底、杯壁接觸，否則測量結(jié)果不準確。 ③會讀：要將溫度計的玻璃泡與被測物體充分接觸一段時間，等待溫度計的液面穩(wěn)定后，不再上升或下降時再讀數(shù)，讀數(shù)時視線應(yīng)

14、與溫度計的液柱上表面相齊平，溫度計不能離開被測液體而讀數(shù)。 ④會記：做好讀數(shù)的記錄。記錄時要寫上單位，對估計值不作過高要求。 活動3 正確使用溫度計 “活動3”的目的有三個：一是通過實驗落實溫度計的使用方法，二是提高學(xué)生估測溫度的本領(lǐng)，三是通過對比，了解體溫計的使用方法。 組織“活動A”時要提醒學(xué)生注意： ①先估計水的溫度，再用溫度計進行實際測量。初中學(xué)生活潑好動，對使用溫度計躍躍欲試，如果沒有提醒到位，會有部分學(xué)生馬上用溫度計測量水的溫度，而忽略估測這一步驟。 ②為了防止燙傷，熱水的溫度不宜太高，還要先用手背輕輕碰一下杯的外壁，感覺一下水的溫度，再將手指插入水中。 ③熱水和溫

15、水的溫度是持續(xù)下降的，因此在實驗時，讀數(shù)要快。 ④實驗時，要注意輕拿輕放，保護儀器，實驗后，要及時整理好儀器，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。 活動A完成后要組織學(xué)生討論：誰估測的更準確一些，有什么心得和體會？但需要注意的是，由于學(xué)生生活經(jīng)驗不足，估測溫度和實測溫度之間可能有較大差別，因此，本實驗不能對學(xué)生要求過高，還要鼓勵學(xué)生實事求是的填寫數(shù)據(jù)，形成正確的科學(xué)態(tài)度。 “活動B”要求學(xué)生通過觀察，看出體溫表的構(gòu)造和一般溫度計的不同，教學(xué)時可適當(dāng)追問這樣設(shè)計的原因，從構(gòu)造上引導(dǎo)學(xué)生思考體溫表在實際使用方法上與其他溫度計的區(qū)別，如果學(xué)生說不完整，教師可以引導(dǎo)補充： ①體溫表使用的液體是水銀，一般溫度計

16、使用的是水銀、煤油和酒精。 ②體溫表的量程是35℃—42℃，符合人體溫度的變化范圍，而一般溫度計的量程范圍比較大。 ③體溫表的分度值是0.1℃，比一般溫度計的分度值（1℃）要小，這是因為體溫表的玻璃管內(nèi)徑更細。 ④體溫表的截面是三棱型，眼睛對著其中一條楞觀察液柱時，可看到液柱放大的虛像。 ⑤體溫表玻璃管下端設(shè)計的“縮口”保證了體溫計離開人體后，溫度值不變，可離開人體讀數(shù)，比較方便，但使用之前要用力向下甩才可使液柱下降。 對這些技術(shù)細節(jié)只讓學(xué)生了解即可，不要讓學(xué)生死記硬背。 “STS”介紹了幾種溫度計，意在拓展學(xué)生的視野。既然課本上出現(xiàn)幾種不同材料的溫度計，不妨告訴學(xué)生溫度計的發(fā)展簡

17、史，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣：1593年，伽利略為了幫助醫(yī)生解決測量病人“熱度”的問題，而制成了世界上第一支溫度計——氣體溫度計。1654年，伽利略的學(xué)生斐迪南，利用酒精制成了第一支液體溫度計。1695年，人們制成了水銀溫度計。1854年，英籍德國人西門子，根據(jù)有的金屬材料的電阻隨溫度而顯著變化特性而制成了熱敏溫度計。（有關(guān)材料參見本章“課程資源”之“1.溫度計的發(fā)展”。） 4．教學(xué)評價 ●課堂測評 1．地球表面的最低氣溫大約是-88.3℃，讀作（ ） A．負88.3度 B．?dāng)z氏負88.3度 C．負88.3攝氏度 D．88.3攝氏度 2．人們常說“今天最高氣溫是攝氏16度”，其

18、錯誤是 。 3．如圖4.1-2所示是一只正放的溫度計的一部分，它的讀數(shù)是（ ） 圖4.1-2 A．16℃ B．4℃ C．-4℃ D．-16℃ 4．小明將兩支內(nèi)徑粗細不同、下端玻璃泡內(nèi)水銀量差不多相等的溫度計,同時插入同一杯熱水中，他觀察到的水銀柱上升的高度和溫度計示數(shù)分別是（ ） A．上升高度一樣，示數(shù)一樣 B．內(nèi)徑細的升得高，它的示數(shù)亦大 C．內(nèi)徑粗的升得低，但兩支溫度計的示數(shù)相同 D．內(nèi)徑粗的升得高，示數(shù)也大 5．下面是

19、小紅做“測量液體溫度”的一些實驗步驟，請你按照正確的順序，把下面的編號有序地排列出來。 A．觀察溫度計里水銀柱液面，當(dāng)液柱不再升高時，記下讀數(shù) B．選取適當(dāng)?shù)臏囟扔? C．估測液體的溫度 D．從被測物體中取出溫度計，放在穩(wěn)妥的地方，整理好儀器 E．此溫度計與被測物體充分接觸 F．讀數(shù)時眼睛視線應(yīng)與溫度計里細玻璃管內(nèi)的水銀液面相平 正確的實驗步驟是：_______________________． 6．某同學(xué)測量一杯水的溫度，選好一只量程適當(dāng)?shù)臏囟扔?，他將溫度計插入熱水中后立即拿出來觀察溫度計的示數(shù)，指出該同學(xué)操作的兩項錯誤之處。 (1)_____________________

20、___________________________________； (2)_________________________________________________________。 7．小明自制了一支溫度計，但沒有刻度。請你想出兩種方法給溫度計標上刻度。 【參考答案】 1．C 2．“攝氏度”作為溫度的單位，不應(yīng)分開讀 3．C 4．C 5．CBEAFD 6． （1）插入后要等液面穩(wěn)定再讀數(shù),不能立即讀數(shù) （2）常用溫度計不能拿出來讀數(shù) 7．方法1：把溫度計放進冰水混合物中，溫度計內(nèi)液面到達的刻度規(guī)定為0℃，把它放在一標準大氣壓下的沸水中，液面到達的刻度規(guī)定為

21、100℃，把0℃和100℃之間100等分。方法2：找一只準確的溫度計，把它們放到同一杯水中，根據(jù)準確溫度計的示數(shù)標出待刻度的溫度計液面相應(yīng)的溫度；再把它們同時放入另外的與前面溫度不同的水中，采用類似的方法標出另一個刻度，然后根據(jù)這兩個刻度值給該溫度計均勻地劃上其他刻度。 ●“自我評價與作業(yè)”指導(dǎo) 1．（略） 2．21℃ 不能 3．2.5℃ 4．人的正常體溫(口腔溫度)是36℃～37℃，水沸騰時的溫度是100℃，可提醒學(xué)生此結(jié)論有條件：水必須是純凈的，且要在一個標準大氣壓下。 課外活動：產(chǎn)生“熱島效應(yīng)”的主要原因有：城市機動車輛和工廠較多，向空氣中排放熱量；人口稠密，居民生活產(chǎn)生很多熱量；城市高樓林立，不易通風(fēng)散熱；城市建筑物大多用水泥、瓷磚等建筑材料，而這些材料吸熱后容易升溫；城市路面用柏油、水泥等材料鋪成，阻隔了地面下水分的蒸發(fā)，不易利用水的蒸發(fā)來降溫等等。