【課件】跨學(xué)科實(shí)踐：探索廚房中的物態(tài)變化問題-人教版八年級(jí)上冊(cè)物理

第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：

探索廚房中的物態(tài)變化問題R·八年級(jí)物理上冊(cè)學(xué)習(xí)目標(biāo)3．通過實(shí)踐，讓學(xué)生體會(huì)物理學(xué)與日常生活的聯(lián)系，踐行安全與健康生活。1．通過對(duì)廚房中的一些現(xiàn)象進(jìn)行觀察，總結(jié)廚房中發(fā)生的物態(tài)變化現(xiàn)象。2．通過分析物態(tài)變化的相關(guān)規(guī)律對(duì)烹飪過程的影響，提出優(yōu)化建議或解決安全隱患。項(xiàng)目提出廚房不僅是加工食材的場(chǎng)所，也是日常生活中充滿物態(tài)變化的“實(shí)驗(yàn)室”，烹飪過程涉及各種物態(tài)變化。例如：水的沸騰食用油的蒸發(fā)冰凍餃子的冰熔化這些變化不僅是烹飪過程中的自然現(xiàn)象，也是我們掌握烹飪技巧、提高烹飪效率、提升食物品質(zhì)的關(guān)鍵。這節(jié)課，我們將從物理學(xué)的視角觀察，分析這些現(xiàn)象，了解食材烹飪中的問題，并提出改進(jìn)的建議。項(xiàng)目分析我們可以先觀察廚房中都有哪些現(xiàn)象與物態(tài)變化有關(guān)，再分析這些現(xiàn)象中的物理問題。具體任務(wù)如下：1.觀察廚房中的物態(tài)變化，分析這些物態(tài)變化對(duì)烹飪的影響。2.從物理學(xué)的視角，對(duì)烹飪過程中發(fā)現(xiàn)的一些問題提出改進(jìn)建議或總結(jié)認(rèn)識(shí)體會(huì)。3.實(shí)施改進(jìn)建議，描述實(shí)施后的情況，并評(píng)估其效果。項(xiàng)目實(shí)施1.觀察廚房中的物態(tài)變化，描述這些物態(tài)變化發(fā)生的條件、過程與結(jié)果。分析物態(tài)變化的有關(guān)規(guī)律或相關(guān)參數(shù)對(duì)烹飪的影響。例如，由于食用油和水的沸點(diǎn)差異就會(huì)形成炸、煮和蒸等不同的烹飪形式。下面的表格中記錄了一些在廚房中觀察到的現(xiàn)象和相應(yīng)的物態(tài)變化，請(qǐng)把你的觀察結(jié)果補(bǔ)充在表格中。廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化為了煮熟餃子，需要持續(xù)燒水一段時(shí)間在燒水的過程中，需要不斷加熱，水沸騰后溫度穩(wěn)定在100℃，一些水會(huì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣水沸騰后打開鍋蓋，會(huì)出現(xiàn)大量“白霧”水蒸氣接觸周圍的冷空氣或低溫物品，會(huì)液化成小水滴廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化將面食放在水中煮，不會(huì)發(fā)黃、變焦，而放在食用油中炸，則會(huì)發(fā)黃、變焦，甚至炸糊。水的沸點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下是100℃，而油的沸點(diǎn)要遠(yuǎn)高于100℃，放在油里的面食水分很快汽化，面食就會(huì)變干變黃甚至變焦。燒水時(shí)，緊靠壺嘴的地方看不到“白氣”，而在壺嘴上方一段距離處才能看到“白氣”緊靠壺嘴的地方溫度較高，從壺嘴噴出來的水蒸氣不能液化，隨著水蒸氣逐漸上升，空中的溫度降低，溫度高的水蒸氣放熱液化成小水滴，即為看到的“白氣”2.從物理學(xué)的視角找出這些現(xiàn)象對(duì)烹飪過程的影響，對(duì)烹飪中可能存在的向題提出具體的改進(jìn)建議。進(jìn)一步說明這些改進(jìn)建議是怎樣進(jìn)一步優(yōu)化烹任過程或解決安全隱患的，并解釋這些建議的科學(xué)依據(jù)。①物態(tài)變化煮餃子的過程會(huì)觀察到水的汽化和液化現(xiàn)象（1）煮餃子②改進(jìn)建議和注意事項(xiàng)改進(jìn)建議：因?yàn)樗序v后溫度保持不變，繼續(xù)使用大火力只會(huì)加速水的汽化，浪費(fèi)水和燃料。因此，在水沸騰后，應(yīng)將大火改為小火。注意事項(xiàng)：因?yàn)樗魵庾兂赏瑴囟鹊臒崴畷r(shí)要放出大量的熱，所以鍋中冒出的水蒸氣造成的燙傷要比熱水燙傷更嚴(yán)重。因此，在水沸騰后，若要揭開鍋蓋須注意避開水蒸氣，以免燙傷。（2）油炸春卷①現(xiàn)象和相應(yīng)的物態(tài)變化廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化油面冒氣泡，春卷表皮由軟變硬春卷中的水分汽化成水蒸氣，以氣泡形式浮出油面,春卷表皮失去水分后變得酥脆②改進(jìn)建議和注意事項(xiàng)改進(jìn)建議：可將洗凈的干燥筷子插入油鍋來預(yù)估油溫，氣泡多就證明油溫高。注意事項(xiàng)：因?yàn)槭秤糜偷姆悬c(diǎn)比水的沸點(diǎn)高，過多的水分會(huì)迅速沸騰使熱油濺出。因此，炸制前，春卷表皮的水分不能太多，以免被濺出的熱油燙傷。（3）蒸包子①現(xiàn)象和相應(yīng)的物態(tài)變化廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化蒸鍋里的水變少了包子蒸熟了一些水會(huì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣包子吸收了高溫水蒸氣液化放出的熱量②改進(jìn)建議和注意事項(xiàng)改進(jìn)建議：包子蒸熟后不要急于揭開鍋蓋，以免包子突然遇冷收縮而塌陷。注意事項(xiàng)：直接用手拿剛出鍋的包子前可將手用水打濕，利用水汽化吸熱，避免手被燙傷。優(yōu)化烹飪過程：蒸食物時(shí)，把不容易蒸熟的事物放在最上面蒸食物是利用高溫的水蒸氣將熱傳遞給食物使其變熟。剛從沸水中蒸發(fā)出來的高溫水蒸氣密度較小，能迅速升至蒸籠的頂端，所以蒸籠的最上層溫度最高，食物最先熟。拓展與廚房有關(guān)的兩個(gè)詞“揚(yáng)湯止沸”和“釜底抽薪”，這兩個(gè)詞包含了什么物理道理呢？揚(yáng)湯止沸：是指把熱水舀起一部分，然后再倒回去，這部分水下落過程中蒸發(fā)加快，溫度降低，再次進(jìn)入鍋里時(shí)會(huì)從鍋里的水吸收熱量，使鍋里的水暫時(shí)停止沸騰。釜底抽薪：是指將灶里的燃料拿出，停止熱量供給，使鍋里的水無法再吸收熱量，從而永遠(yuǎn)停止沸騰。3.選擇一個(gè)改進(jìn)建議，在家人的幫助下，在廚房中進(jìn)行實(shí)際操作，檢驗(yàn)效果。操作時(shí)要記錄實(shí)施過程中的觀察結(jié)果和有關(guān)數(shù)據(jù)，包括必要的調(diào)整措施和遇到的問題。分析實(shí)施改進(jìn)建議后的結(jié)果，并與改進(jìn)前的情況進(jìn)行比較，看看改進(jìn)建議是否有效。展示交流整理匯總自己的