【課件】跨學(xué)科實(shí)踐：探索廚房中的物態(tài)變化問題人教版初中物理八年級(jí)上冊(cè)

八年級(jí)物理上冊(cè)?人教版2024新版第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：探究廚房中的物態(tài)變化問題第三章——物態(tài)變化第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：探究廚房中的物態(tài)變化問題“民以食為天”很好的形容了我們中國(guó)人對(duì)美食和生活的美好追求，廚房就是食材加工的產(chǎn)所，也是生日?；钪谐錆M物態(tài)變化的“實(shí)驗(yàn)室”，你能從中找到哪些現(xiàn)象與物態(tài)變化有關(guān)呢？美味的水餃新鮮出籠的包子炸至金黃酥脆的雞塊燒開的水項(xiàng)目提出食物的烹飪過程涉及各種物態(tài)變化。例如：水的沸騰、食用油從液態(tài)到氣態(tài)的蒸發(fā)、冰凍水餃中的冰在熱水中的熔化。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。我們從物理學(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)烹任的影響。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方式。廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化分析物態(tài)變化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)果寫在表格中。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，水沸騰后溫度不變，一些水會(huì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣汽化水沸騰后，打開鍋蓋，會(huì)產(chǎn)生大量“白霧”水蒸氣接觸周圍的冷空氣或低溫物品，會(huì)液化成小水滴液化廚房中的物態(tài)變化廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化分析物態(tài)變化燒水時(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”呢？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”汽化和液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)約280℃左右，放在油里的面食水分很快汽化，面食就會(huì)變干變黃甚至變焦不同物質(zhì)沸點(diǎn)不同廚房中的物態(tài)變化廚房中的現(xiàn)象涉及的物態(tài)變化分析物態(tài)變化將冰凍食品直接放進(jìn)熱油中，?會(huì)將油噴出甚至產(chǎn)生火球當(dāng)冷凍食品被放入熱油中時(shí)，?食品上的冰會(huì)迅速受熱熔化并汽化，?形成水蒸氣。?這個(gè)過程會(huì)導(dǎo)致氣體膨脹，?從而將油鍋中的油粒帶出，?形成油滴。?這些油滴在接觸到鍋下的明火時(shí)，?會(huì)立即燃燒熔化、汽化廚房中的物態(tài)變化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)。煮餃子時(shí)會(huì)觀察到水的汽化和液化現(xiàn)象優(yōu)化烹飪過程項(xiàng)目實(shí)施美味的水餃加大火力可以加快水的沸騰，但是水沸騰后仍然大火

加熱并不會(huì)使餃子更快煮熟。這是為什么？水在沸騰后溫度保持不變，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。優(yōu)化烹飪過程項(xiàng)目實(shí)施蒸食物時(shí)，需要把不容易蒸熟的食物放最上面還是下面？原理：蒸食物是利用高溫的水蒸氣將熱傳遞給食物使其變熟。解析：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。解決安全隱患由于水蒸氣變成同溫度的熱水時(shí)(液化)要放出大量的熱，水附著在人體表皮后持續(xù)放熱，也會(huì)造成二次傷害，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，在水煮沸時(shí)，若要揭開鍋蓋須注意避開水蒸氣，以免燙傷。具體措施：打開鍋蓋時(shí)，將鍋蓋遠(yuǎn)離人體的一側(cè)抬高，靠近人體的一側(cè)放低一些，使沖出的水蒸氣遠(yuǎn)離人體一側(cè)。解決安全隱患項(xiàng)目實(shí)施鋁壺?zé)傻碾[患水的沸點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下是100℃，鋁的熔點(diǎn)約600℃，裝水燒時(shí)，只要水未燒干，壺內(nèi)壁溫度保持在100℃左右，壺的溫度不會(huì)超過100℃很多，達(dá)不到鋁的熔點(diǎn)。普通煤氣灶火焰的溫度可達(dá)800℃左右，若不裝水放在火上燒，很快壺的溫度就會(huì)達(dá)到鋁的熔點(diǎn)，鋁壺就會(huì)燒壞。解決安全隱患項(xiàng)目實(shí)施拿剛出鍋的熱饅頭時(shí)可以手上沾點(diǎn)涼水避免燙傷。因?yàn)闊狃z頭接觸到手上的涼水時(shí)，涼水迅速汽化吸收了手上的很多熱量。如何才能用手拿剛出鍋的饅頭還能保證不被燙傷？想想議議與廚房有關(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？前者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；后者則將灶里的燃料拿出，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。展示交流整理匯總自己的發(fā)現(xiàn)、所學(xué)到的知識(shí)以及提出的改進(jìn)建議，用幻燈片、海報(bào)或視頻記錄等形式匯報(bào)。也可以通過辯論、角色扮演、烹飪比賽等形式進(jìn)行交流，并互相評(píng)價(jià)，共同提高。課堂訓(xùn)練1.夏天，打開冰箱門時(shí)，門附近會(huì)出現(xiàn)“白氣”，過一會(huì)“白氣又消失了:它們所發(fā)生的物態(tài)變化依次是（）A.熔化、汽化B.汽化、液化C.汽化、升華D.液化、汽化D2.下列關(guān)于小明在家吃火鍋時(shí)情景的說法中，正確的是（）A.小明從冰箱拿出的冰鎮(zhèn)汽水瓶外壁上的小水珠，是空氣中水蒸氣液化形成的B.火鍋上方冉冉上升的“白氣”是水蒸氣在空中擴(kuò)散形成的C.火鍋中的水加熱至沸騰后，改用更大火加熱，水的溫度繼續(xù)升高D.在吃火鍋時(shí)，小明的眼鏡片上出現(xiàn)的“霧氣”是水蒸氣汽化形成的A3.寒冷的冬天，在爐子上燒菜的時(shí)候，火焰熄滅前、后一瞬間會(huì)出現(xiàn)如圖所示的兩種情景，你可以通過比較確定圖_______（選填“甲