5.1 温度 温标
一、教学任务分析
本节课是上海教育出版社八年级物理第二学期第五章第一节《温度 温标》的第一课时,学习“温度”“温标”“温度计”等相关知识。这部分是“热与能”的基础知识,也是学生科学认识热现象的起始。
关于热现象,学生已具有大量的生活经验,但未能科学、系统的将知识表征、储存。教师应充分利用生活实例,引发同学们的关注;设置体验活动,激发学生认知冲突,帮助建立科学概念。
温标对于学生而言是比较陌生的一个概念,通过类比和引用物理学史内容,帮助学生理解温标的建立过程及意义,知道摄氏温标的定标方式。 温度计是学生生活中常见的一种测量仪器,教师通过引导帮助学生观察、分析进而了解实验室温度计和医用体温计的结构特征,理解温度计制作原理,学生通过小组讨论得出正确使用温度计的方法,体会合作学习的重要性。
本节课要求老师充分结合生活实际,激活学生已有认知;调动学生参与积极性,引导科学思维形成。
二、教学目标
1、通过欣赏相关图片,感受热与生活密切相关,形成科学与生活密切联系的学习观。 2、通过体验、阅读等学习活动,理解温度、温标概念,知道摄氏温标的单位、读法、写法。
3、通过观察、分析、小组合作讨论,了解实验室温度计和医用体温计的结构特征,理解温度计制作原理,学会正确使用实验室温度计和体温计,增强合作学习的意识。 三、教学重点难点
重点:掌握摄氏温标的定标方式; 难点:摄氏温标的理解。
四、教学资源
1、器材:金属保温杯、塑料杯、烧杯3只(分别盛装热水、温水、冷水) 2、课件:自制多媒体课件 五、教学设计思路
本节课的学习内容主要包括温度、摄氏温标和温度计三个部分。
本节课的基本思路:首先,通过设置情景,感受生活中的热现象;结合生活实际,引入温度概念;然后,通过体验活动,认识到依靠感觉判断物体的温度不可靠,要准确表征温度需订立温标,使用温度计测量。然后学生阅读教材,理解摄氏温标,明确摄氏温标的定标方式,单位,读法,写法。接着,学生通过观察温度计、体温计,知道温度计的结构特征,理解温度计制作原理,通过小组讨论,得出温度计的正确使用方法。最后,通过练习,学会正确使用温度计及快速准确地读出示数。
本节课要突出的重点是摄氏温标的定标方式。首先,学生阅读教材,理解摄氏温标,然后引入物理学史内容,介绍摄氏温标的建立过程以及华氏温标、开尔文温标等多种温标,辅助学生理解温标概念及摄氏温标的定标方式。
本节课要突破的难点是摄氏温标的理解。首先,学生了解伽利略温度计。然后教师引导分析使其意识到温度计要准确显示温度需要设定标准,定量表示。接着介绍摄氏温标的定标方式,结合生活实例,理解“标准大气压”前提条件。
本节课采用建构主义教学法,大量结合生活实际,展示生活和科学的密切联系。通过体验活动,引发认知冲突,然后引入新知识解决问题。学生在教师的启发、引导下,通过观察、
思考、讨论、应用,该过程要求学生既能够独立思考,也需和同伴交流合作,进而加强对知识的理解和学习方法的掌握。
六、教学流程 1、教学流程图
情景Ⅱ 情景Ⅰ 温度 导入新课 引入主题
活动Ⅲ 活动Ⅱ 活动Ⅰ
阅读理解 思考分析 体验认识
活动Ⅳ 温标 温度计 观察分析
活动Ⅵ 活动Ⅴ
知识运用 小组讨论 2、流程图说明 情景Ⅰ:引入主题 展示“太阳照射大地”、“火山爆发”等图片,引入“热与能”主题。 情景Ⅱ:导入新课 展示夏天、冬天人们着装图片,引入“温度”概念。 活动Ⅰ:体验认识 学生一只手浸入热水中,一手浸入冷水中,一段时间后,同时放入温水中,判断两手冷热程度。 活动Ⅱ:思考分析 介绍伽利略温度计,学生思考该温度计是否能测出温度大小。
活动Ⅲ:阅读理解 阅读课本P30“摄氏温标”和“你知道吗?” 活动Ⅳ:观察分析 观察实验室温度计和体温计 活动Ⅴ:小组讨论 小组讨论温度计的正确使用方法 活动Ⅵ:知识运用 正确使用温度计实例。 3、教学环节 第一环节,创设情境,引出概念:通过创设季节影响着装的情景,突出人们根据冷热程度增减衣物,引出描述冷热程度的物理量——温度。 第二环节,引发冲突,理解温标:通过体验活动,引发认知冲突,认识到定量表征温度的必要性以及建立温标的必要性;然后通过阅读课本,理解摄氏温标。 第三环节,观察分析,合作学习;通过观察分析,小组讨论,学生学会温度计的结构特征制作原理以及使用方法。 第四环节,举一反三,应用知识:设置层次性的练习,让同学们通过实际解决问题加深对知识的理解。 七、教学过程 教学过程 新课导入 教师活动 展示“太阳照射大地”、“火山爆发”、“火箭升空”、“静卧冰川”四幅图片 请同学们欣赏图片,太阳照射大地,人类感受温暖,火山爆发,释放出巨大热量,有强大的破坏力,燃烧燃料,推动火箭升空,冰川如果融化,能够淹没城市,这些事例向我们展示了热与能和我们生活紧密相关,接下来就让我们一起探秘热与能! 展示冬夏季节人们着装图片 我们在不同季节的穿衣风格是不同的,冬天我们会穿羽绒服、棉衣,这是因为冬天比较冷,夏天比较热,于是我们就会穿上短袖、短裙。 天气多变的时候,我们不确定要不要填衣服,通常会怎么做呢?(看天气预报)根据温度/气温高低增减衣服 板书:温度 表示物体的冷热程学生活动 设计意图 观看图片,感知热与体会科学和生活密切能 相关 共同分析,激发兴趣 看天气预报 温度/气温 结合生活实际,引出概念 新课教学
度 接下来我们请一位同学来帮助老师完成实验,感知温度。 先把两只手分别放入1号杯、3号杯中感受两杯水的冷热程度,然后把两只手同时放入2号杯中,这时两只手的感觉相同吗? 同一杯温水,那么它的温度是一定的,可是两只手的感觉却不一样,这说明我们依靠感觉来判断温度可靠吗? 那我们采用什么方式来确定温度呢? 就像借助刻度尺我们可以确定长度,同理,我们可以借助温度计确定温度。 图中所示为300多年前由意大利科学家伽利略发明的世界上第一个气体温度计,它的上部是一个盛有气体的玻璃泡,下端开口,倒置在水槽中,温度升高时,气体膨胀,液体高度降低。使用这样一个温度计,我们可以准确测定一杯水的温度吗? 通过读取刻度尺上的刻度值,我们就可以知道待测物的长度,那么温度计上应该也需要有刻度值,我们通过读取示数得到待测物体温度值。 那么温度计上的刻度值是怎么制定呢? 类比刻度尺刻度制定的原则,我们知道应该确立一套标准,然后确定具体值,也就是温标 板书:温标 测量温度的标准 感觉不同 不可靠 用仪器(温度计)来测量 不可以 因为没有刻度,无法读出温度值 (气体还容易受到压强的影响) 学生亲自体验,产生直观感受,推动思维推理,引发进一步思考 采用类比方法,潜在影响学生思维方式,为进一步引出“温标”作好铺垫。
阅读课本P30 摄氏温标和你知道吗? 请XX同学回答:从刚刚阅读的内容中,你发现了几种温标?分别是什么? 板书:摄氏温标 摄氏温标的单位是什么? o板书:单位:摄氏度,记作C 摄氏温标的规定是什么? 板书:在标准大气压下,冰水混o合物的温度为0C,沸水的温度 o为100C o-20C 读作 负20摄氏度 零下20摄氏度 播放一小段天气预报视频。请同学们关注一下播音员播报时的读法。 那是播报员读法错误吗? 主持人要播报35个城市的天气预报,每一个都读一遍“摄氏度”,一方面播音员会说得很累,观众也会觉得很烦,另一方面也浪费时间,后来就采取第一个城市完整播报“摄氏度”,其它城市简化播报为“度”,这也是国际行用的一种做法。 1742年,摄尔西斯在总结前人经验的基础上,把标准大气压下,冰水混合物的温度和沸水的温度定为两个固定点,并将其之间100等分,每一等分表示1摄氏度。但是当时他为了避免测量低温时出现负值,把冰水混合物的 o温度定为100C,把沸水的温度 o定为0C,直到1750年,根据 他的同事M·施勒默尔的建议,把标度倒转过来,成为我们现在 两种,摄氏温标和华氏温标 在标准大气压下,冰水混合物的温度为o0C,沸水的温度为 o100C 北京天气用“摄氏度”其它城市用“度” 通过阅读,学生独立完成学习任务,激发自我效能感。 引用生活实例,激发认知冲突,提升学习兴趣。 引入物理学史内容,了解科学研究历程,提升科学素养。
习惯的方式。 请大家注意摄氏温标的规定有一个前提条件“在标准大气压下”因为水的沸点和冰点会随着气压的改变而改变,我们生活中在我国西藏烧水,水沸腾时的温 o度并没有到达100C 观察“温度的阶梯” 展示实验室温度计,请同学们观察、描述其结构特征。 (以实验室水银温度计为例) 盛有水银的玻璃泡 内径均匀的密封玻璃管 均匀刻度 对比观察医用体温计,结构与实验室温度计有什么异同点? 异:玻璃管和玻璃泡之间有一个细小的弯管 结合平时使用体温计的经验,描述温度计是如何工作的? 那么温度计的制作原理是什么?(也就是说我们为什么可以水银的长度反映出温度值呢?) 液体的热胀冷缩 板书:原理:液体的热胀冷缩 参考课件提示,阅读P32 第二段内容,小组讨论,得出正确使用温度计的方法。 板书:正确使用 1、 被测物体的温度, 量程适当的温度计 水银会随着温度升高而膨胀,温度下降而收缩。 估测、选择、 量程(测量范围)、 最小度值 结合生活常识强调易忽略点,加深印象。 学生观察器材,表述特征,培养观察能力和表达能力 激活已有图式,独立解决问题 根据提示,小组讨论,体验合作学习。 板书:会估、会选 ① 要看清它的 ②看清它零刻度线 的 ,也就是每 1小格所表示的值 充分接触、 ③看清它的 碰到容器的侧壁或
2、测量时,温度计的玻璃泡应与被测物体 ,且玻璃泡不应 板书:会放、会读 3、读数时,温度计不应 ,且眼睛的视线应与 相平。 除了常见的水银温度计外,我们还有酒精温度计,煤油温度计等。 在相同的条件下,气体的热胀冷缩最显著,液体次之,固体最不显著。因此温度计的测量范围要受到其测温物质的凝固点和沸点影响。 练习: 观察P31 表格,判断当测量沸水的温度时,应选用哪一种温度o计?当待测温度为-50 C呢? 图中所示温度计的使用方法正确吗?如果不正确?该如何修正呢? 对比实验室温度计和医用体温计,完成以下表格。 底部 离开被测物体、 温度计内的液面 水银温度计 酒精温度计 灵活应用已学知识
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