探究水的沸腾

【教材分析】

“探究水的沸腾”选自人教版义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级上册。

【教学流程】

一、联系生活实际，引入新课

师：同学们，沸腾是流体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。我们每天都要吃饭、喝茶，对司空见惯的水的沸腾，大家是否注意到有什么特征?水沸腾后，继续加热水温会──

学生相互议论：“水沸腾时，有大量白气。”“水沸腾时，水面翻腾作响。继续加热，水温继续上升呗。”“不，有资料介绍，继续加热水温保持不变。”“为什么?”

一联系到自己的生活经验，大家都打开了话匣子，老师还没说完，就各抒己见，讨论热烈。有直观现象，有猜想，有资料中找出的答案，有质疑。

（从生活走向物理，激发学生的学习愿望和参与动机，引导学生进行猜想。）

师：很好，同学们注意观察身边的现象，具有一定的观察能力，并且敢于质疑有关资料上介绍的现象。那么，水沸腾时为什么有大量白气?继续加热，水温究竟是否变化?为什么?请同学们讨论，通过怎样的实验来进行观察研究呢?（板书：探究水的沸腾。）

二、分组实验探究

1．制定计划，设计实验

生A：用煤炉加热水壶中的水，沸腾时观察、研究现象。

生B：用酒精灯加热烧杯中的水，观察、研究水的沸腾现象。

生C：煤炉加热钢精锅中的水，沸腾时观察现象，用温度计测水温。

生D：酒精灯加热烧杯中适量的水，用温度计测水温，沸腾时观察研究现象。

（学生踊跃回答）

师：以上几位同学设计的实验方案，都可以观察到部分或全部的沸腾现象，为了保证在课堂上有限的时间内完成任务，建议同学们采用学生D的方案进行探究实验。

（培养学生设计探究实验方案的能力）

2．分工明确，人人参与

师：实验台上准备了学生D方案的器材，大家先不要动手。各小组成员要分工具体、责任到人。装水、加热、测量温度、观察现象、记录、交流发言等要明确。分工完毕的小组，组长到黑板上写出组号，再开始实验。实验时间为20分钟。完成实验的小组里负责交流发言的同学，在本组号后面简要写出观察现象。实验中要注意酒精灯、温度计的使用方法（幻灯片投影）。

（明确分工，使人人参与，有条不紊，既保证实验探究顺利进行，又培养了学生相互合作、交流学习的意识。）

3．分组实验

全班学生分为20个小组，按照教师的建议进行实验操作。

教师检查落实了10个小组的分工情况，指导了5个小组的实验，并对其他小组进行巡视。

为了提高实验效率，有的小组采用250mL的小烧杯，有的烧杯中倒入适量的水，使水面稍高于温度计液泡，有的采用温水加热，有的在烧杯口盖上一块硬纸板。学生们真是开动了脑筋!

（学生是学习的主体，教师是主导，是学生学习活动的组织者、合作者。）

15分钟后，第二组在黑板上写道：水沸腾时，大量气泡上升、变大，到水面破裂、剧烈汽化。

 第六组写道：沸腾前加热、升温，沸腾时加热，温度保持98°C不变（并附图说明）。

第一组写道：同六组，沸腾吸热，加热温度不变。

部分小组写道：同一组、六组或同二组。

部分小组写道：同一、六组。

20分钟实验时间到，还有两组仍在进行。

4．汇报交流

师：时间到。绝大多数实验组已经结束，建议没有完成的两组也听一听完成实验的同学的交流汇报，再继续完成实验。

各组代表交流发言，第六组展示了绘制的图。

（培养学生交流合作、分析论证的能力）

师：根据刚才的交流汇报结果可以看出，大家在实验中观察到水沸腾时的特征是：水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。这时，大量气泡上升、变大，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。在沸腾过程中，虽然继续对水加热，但只能使水不断地变成水蒸气，它的温度都保持不变。第六组绘制的图象非常形象直观。

水沸腾时的温度叫水的沸点。不同液体的沸点不同，大家看（用幻灯片给出）几种液体的沸点表。请找出水、亚麻仁油、液态氧三种液体的沸点，并思考为什么油条是黄色的，而水饺煮不黄?为什么自然界氧以气态存在?

生E：油的沸点比水高，所以水饺不黄，油条黄。

生F：液态氧沸点是-183°C，所以自然界常温下氧以气态存在。

生G：水的沸点是100°C。我们测量为98°C，表上的数值应修改。

师：很好!E、F两同学用沸点知识解释了生活和自然界的两个现象，G同学根据我们的实验结果对沸点表提出了质疑，精神可嘉。请同学们注意沸点表所注的条件：在101kPa下。我们今天实验时大气压可能不是标准大气压，所以数据不同，有关大气压知识我们将在以后的章节学习。

（培养学生将所学知识与生活相结合的应用能力和质疑精神）

5．实验评估

师：现在我们还回到本次实验中，请大家帮助继续进行实验的两个小组查找分析一下原因。

生H：可能是实验用水温度低。

生I：可能是没利用酒精灯外焰加热烧杯中的水。

生J：可能是烧杯中被加热的水过多。

继续实验的第三组组长发言：“谢谢同学们，我们组开始时确实忽略了用酒精灯外焰加热烧杯，后来发觉，进行了调整，现在水已沸腾，看到了和同学们说的一样的现象。”

另一个继续实验的第十六组组长说：“我们早已发现同学们说的各种现象。我们在研究资料上看到，水沸腾时，迅速提起水壶，短时间内壶底是凉的。通过刚才实验证明，当水沸腾时，迅速移去酒精灯，烧杯底6秒内是凉的……”

“凉的?”“真的?”“为什么?”……

超出教师的意料，师生都感到惊奇，反响强烈。同学们议论纷纷，有的急着要尝试。

师：大家不要着急，请十六组组长把话讲完。

第十六组组长：“当时我们还百思不解，经同学们刚才的交流，我们明白了!刚移去酒精灯时，杯内水仍在沸腾，沸腾吸热吸去杯底的热，所以……

教师带头鼓起掌来。

（师生交往，互动互惠，一起分享新知，促进学习。）

三、总结

师：很好，十六组同学有着惊奇的发现，解释也非常好。大家应向十六组同学学习，课后找机会尝试，老师提醒大家注意两点：一要勇敢；二要注意安全。

（引导学生继续进行探索活动，培养学生勇敢精神，同时强化安全意识教育。）

师：马上就要下课了，时间不允许我们现在尝试，请同学们整理器材，然后各小组把实验过程、现象、结果或图表写成实验报告，在班上讨论和交流。课后完成“想想做做”──纸锅烧水，并交流其中的道理。

（培养学生实验后整理器材的良好实验习惯以及整理实验报告能力、交流合作能力。）

【课后反思】

   在这节科学探究实验课中，我真正体验到，新课程强调的教学是教与学的交往、互动，师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充。在这个过程中教师与学生分享彼此的思考、经验和知识，交流彼此的情感、体验与观念，丰富教学内容，求得新的发现，从而达到共识、共享、共进，实现教学相长和共同发展。近三十年的教学生涯里，在这一内容的教学中，从未涉及到十六组同学提出、验证并圆满解释的这一问题，真是后生可畏，教师也大开眼界!当学生的兴趣和积极性得到充分调动，充分体现了自主、合作、探究的学习方式时，学生主体性的凸显，个性的施展，创造性的解放，教师式学生和学生式教师的出现绝非偶然。另外，作为教师，不断学习，更新知识，实在是十分必要。