資源簡介

(共18張PPT)
實踐 探究在干旱地區如何取水
第十三章 溫度與物態變化
1.了解物態變化在生活中的應用，了解收集露水的方法和原理，了解影響收集露水多少的因素。
2.能安全并規范地使用工具，會制作收集露水的工具。
3.能根據收集露水的多少，提出改進方案，并與同學交流評估。
學 習 目 標
氣態
固態
液態
凝固
熔化
液
化
汽
化
凝華
升華
復 習 回 顧
物態變化分類
汽化的兩種形式是什么？
液化的條件是什么？
生活中液化現象
（如露水、霧、冬天玻璃上的水珠）
蒸發與沸騰
降低溫度，壓縮體積
情 境 引 入
沙漠中的生存挑戰
沙漠地區極端干旱，如何利用物態變化原理獲取飲用水？
思考
該過程涉及哪些物態變化？
白天汽化，夜間液化
一、實驗探究——模擬露水的形成
演示實驗：金屬板冷凝法收集露水
材料：鋁板、酒精燈、燒瓶、水、冰塊。
步驟：加熱燒瓶中的水，產生水蒸氣（模擬沙漠白天汽化）。將低溫鋁板（上面放置冰塊降溫）置于燒瓶上方，觀察現象。
現象：鋁板下方出現小水滴，滴入下方容器（模擬夜間液化）。
結論：水蒸氣遇冷液化，液化過程放熱。
兩種露水收集方法對比
1. 金屬板冷凝法
原理：金屬導熱性好（如鋁板），夜間快速散熱，表面溫度降低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成露水。
2. 植物葉面收集法
原理：植物蒸騰作用釋放水汽（汽化），夜間水汽在葉面及覆蓋物表面液化，同時植物溫度調節使周圍濕度升高，促進液化。
對比實驗：覆蓋塑料膜的植物區域比裸露區域露水收集量增加 30%。
影響液化效率的因素
為什么金屬板比塑料布更易收集露水？
沙漠清晨露水較多的原因是什么？
導熱性差異
夜間降溫幅度大，濕度相對較高
總結規律
因素 對液化效率的影響 物理原理
溫度差 溫差越大，液化越快 水蒸氣遇冷程度決定液化速度
材料導熱性 導熱性好→降溫快→液化快 金屬板散熱效率高于非金屬
空氣濕度 濕度越大，水汽越多 單位體積水蒸氣含量高，液化量多
生活中的液化現象
案例 1：浴室水管的秘密
現象：冷水管布滿水珠，熱水管無水珠。
原理：空氣中熱的水蒸氣遇冷水管液化，附著于冷水管；熱水管溫度高，水蒸氣無法液化。
遷移應用
均利用低溫物體使水蒸氣液化
提問：該現象與沙漠取水的共同點是什么？
生活中的液化現象
案例 2：冰箱冷藏室水珠。
遷移應用
分析：打開冰箱時，空氣中水蒸氣遇冷液化成 “白霧”，與露水形成原理一致。
課堂實驗 —— 設計簡易取水裝置
任務：用現有材料制作小型露水收集器
材料：鋁箔紙、塑料杯、噴壺（模擬水蒸氣）
要求：
利用鋁箔紙設計低溫冷凝面。
演示水蒸氣液化過程及收集方法。
評價要點：
是否體現 “降溫→液化→收集” 的物理邏輯。
裝置是否優化表面積或導熱性（如折疊鋁箔紙增大面積）。
知識拓展 —— 水資源與物態變化
跨學科思考
全球水資源短缺的自然原因：降水不均、氣候變暖導致汽化加劇，部分地區液化（降水）減少。
人為節水措施：噴灌滴灌（減少汽化浪費）、污水處理（循環利用汽化 - 液化后的水資源）。
課 堂 小 結
物態變化應用
核心知識
汽化：液態→氣態，吸熱
液化：氣態→液態，放熱，需遇冷
實踐案例
沙漠取水：汽化（白天）→液化（夜間）
浴室水珠：熱蒸汽遇冷液化
科學方法
控制變量法（對比材料導熱性）
模型構建（模擬露水形成實驗）
當 堂 檢 測
1.露水的形成屬于______現象（填物態變化名稱），該過程______熱量（選填 “吸收” 或 “放出”）。
液化
放出
2.下列方法中，能加快水蒸氣液化的是________ 。
A. 提高水蒸氣溫度
B. 降低物體表面溫度
C. 減少空氣濕度
B
3.為什么沙漠中夜間用金屬板收集露水的效率比白天高？
解：夜間氣溫低，金屬板與空氣溫差大，水蒸氣易液化；白天高溫使水蒸氣難以液化，且金屬板溫度高。
再見

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