探究水沸腾时温度变化的特点
《探究水沸腾时温度变化的特点》创新实验教学设计
《探究水沸腾时温度变化的特点》创新实验教学设计河源市源城区啸仙中学钟绍坚一、实验的地位和作用该实验是人教版八年级物理第三章第3节《汽化和液化》的内容，该实验是物态变化中最基本的实验。
实验对于学生了解沸腾概念、沸腾特点、沸点及沸腾的条件具有重要的作用，提高该实验教学效果，可以大大提高整节内容的课堂效率。
二、传统实验的不足之处1.所需器材多，组装麻烦。
2.为了更好地观察气泡的变化过程，实验时一般采用的是凉水，加之实验室常备的烧杯容量大，造成实验时间过长，课堂时间分配前松后紧，导致得出结论比较仓促、生硬，课堂效率不高。
3.实验过程中，放置石棉网的铁圈很难保证安装水平，均存在一定程度的倾斜，造成盛水的烧杯也随之倾斜，稳定性较差，实验中存在一定的危险性。
三、实验改进与创新之处1.实验器材少，易于操作。
2.利用电热水壶来（透明玻璃材质）加热水，缩短了加热时间，降低了实验难度及危险性，也有利于观察气泡的变化过程，提高了实验的效率。
3.利用温度传感器及数据采集软件，可以把数据直观地通过图像实时反馈，使得实验更直观、更有说服力，更有利于学生得出实验的结论。
四、实验所需器材温度传感器、电脑平台及数据采集软件、电热水壶（透明壶体）五、实验原理及思路实验原理：新实验是通过电热水壶给水进行加热，利用温度传感器、电脑平台、数据采集软件自动记录加热时间和水的温度，并实时生成时间-温度变化图像。
学生根据数据及图像，总结出水沸腾时温度变化的特点。
当水达到沸点时，停止加热，观察到水也停止沸腾；重新加热，水又重新沸腾；说明水沸腾的条件是达到沸点且继续加热。
电热水壶不加盖和加盖加热，沸点会发生变化，说明水的沸点与气压有关。
该实验选用透明壶体的电热水壶目的是为了更好地观察气泡的变化情况。
六、实验教学目标及内容（一）实验教学目标1.知识与技能：（1）了解不同的物质吸热能力不同。
（2）了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
（3）会查比热容表，了解常见物质比热容，能用比热容解释简单的自然现象。
探究水沸腾时温度变化的特点实验报告
实验
数据
温度随时间变化关系
时间\min
0
1
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3
4
5
...
温度
实验
结论
实验结论：沸腾时，对水加热，水温，沸腾时，继续对水加热，水的温度，水的沸点是。
光华中学实验报告册
班级：同组人：试验时间：
实验
名称
探究水沸腾时温度变化的特点
实验老师
提出
问题
1、水在沸腾前后的情景是怎么样的
2、水沸腾后，如果继续加热，温度会不会越来越高
实验
器材
铁架台、温度计、烧杯、酒精灯、火柴。
实验
过程
1、按照图示连接仪器，
2、按照所示，向烧杯中注入适量的温水，用酒精灯给烧杯加热，观察水中发生的变化。
探究水沸腾时温度变化的特点实验报告
班级：同组人：试验时间：
实验
名称Hale Waihona Puke 探究水沸腾时温度变化的特点
实验老师
提出
问题
1、水在沸腾前后的情景是怎么样的
2、水沸腾后，如果继续加热，温度会不会越来越高
实验
器材
铁架台、温度计、烧杯、酒精灯、火柴。
实验
过程
1、按照图示连接仪器，
2、按照所示，向烧杯中注入适量的温水，用酒精灯给烧杯加热，观察水中发生的变化。
3、当水温升到90℃时，每隔记录一次温度计的示数，计入表格中，同时注意观察水中发生的现象，直到水沸腾2min后停止读书。
实验
数据
温度随时间变化关系
时间\min
0
1
2
3
4
5
...
温度
实验
结论
实验结论：沸腾时，对水加热，水温，沸腾时，继续对水加热，水的温度，水的沸点是。
人教版八年级上学期物理 第三章 专项综合全练(三)探究水沸时温度变化的特点
人教版八上物理第三章专项综合全练（三）探究水沸时温度变化的特点1.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，小明用酒精灯将烧杯中90∘C的热水加热到98∘C时，烧杯内水中的气泡变化如图所示，继续加热，温度计示数保持98∘C不变，可以推断：此时烧杯中的水（选填“即将”或“正在”）沸腾。
移去酒精灯后，烧杯中的气泡逐渐减少直至消失。
以上现象说明：水在沸腾过程中，需要热量，温度。
2.小梦学习小组利用如图甲所示的装置，做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验，请你和小组同学一起完成实验。
(1) 如图甲所示，组装实验器材时，应按照（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
(2) 如图乙所示，温度计的示数是∘C。
(3) 实验过程中，小组同学得到下列实验数据，请你根据这些数据在图丙中作出水沸腾时温度随时间变化的图象。
根据实验数据可知，水的沸点是∘C，从第10min开始，继续对水加热4min，水的温度（选填“升高”“降低”或“不变”）。
时间/min024********温度/∘C9092949698989898(4) 分析表格中数据或作出的图象，还可获得的信息有（写出一种即可）。
(5) 根据以下信息，你认为完成本实验应选用（选填“酒精”或“水银”）温度计。
酒精水银熔点/∘C−117−39沸点/∘C78357(6) 在设计实验方案时，为了节省时间，可采取的措施是（写出一种即可）。
3.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，牛大、牛二两同学分别使用A、B两套装置（图甲）来完成实验。
(1) 用（填“A”或“B”）装置将等量水加热至沸腾耗时较短。
(2) 图乙中能正确表示实验过程中水温度随时间变化的图象是（填“A”、“B”、“C”或“D”）。
(3) 实验结束后，牛大和牛二想总结实验中观察到的现象，请你帮他们列举出两个观察到的实验现象。
答案1. 【答案】正在；吸收；不变【解析】沸腾时，水中形成的大量气泡不断上升，且气泡体积由下向上逐渐变大，故可知此时烧杯中的水正在沸腾。
实验4-(考点精炼)探究水沸腾时温度变化的特点(解析版)
实验四探究水沸腾时温度变化的特点一．选择题（共6小题）1．为了方便研究“水沸腾时温度变化的特点”，小丹在老师的帮助下安全改装了一个玻璃电热水壶（去盖，如图所示），把水加热至沸腾，并能保持水的沸腾状态。
下列说法正确的是（）A．水沸腾时，产生大量气泡，气泡里的主要成分是空气B．实验过程中，壶里的水不断汽化C．水沸腾时，水面出现“白气”是由于水的汽化形成的D．水沸腾时，图中温度计的示数就是水沸腾的准确温度【解答】解：A、沸腾是在液体表面和内部同时发生的一种剧烈的汽化现象，沸腾时会产生大量的气泡，气泡内主要成分是水汽化后产生的水蒸气，故A错误；B、水的沸腾过程是在液体表面和内部同时发生的汽化，整个过程中壶内水不断汽化，故B正确；C、白气是热的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水滴，故C错误；D、温度计使用时，下方玻璃泡浸没在被测液体中，但不能碰容器底和壁，实验中温度计放置如图，温度计玻璃泡碰到容器底，这样使测量温度比水沸腾温度偏高，故D错误；故选：B。
2．如图所示是“探究水的沸腾”实验，下列说法中正确的是（）A．图甲视线可以正确读出温度计示数B．图乙是水沸腾时水中气泡上升情况C．图丙温度计的示数是90.2℃D．图丁说明此时水的沸点是98℃【解答】解：A、读温度计示数时，视线要与温度计中的液面相平，由图可知，视线俯视，故A错误；B、沸腾时有大量气泡产生，气泡在上升过程中，体积逐渐增大，气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的图象，故B错误；C、温度计分度值是1℃，液面在零刻度以上，所以示数为92℃，故C错误；D、水沸腾时吸热温度不变，由图可知，此时水的沸点是98℃，故D正确。
故选：D。
3．如图所示是“探究水的沸腾”实验，下列说法中正确的是（）A．图中视线可以正确读出温度计示数B．图中是水沸腾时水中气泡上升情况C．图中温度计的示数是90.2℃D．图中说明此时水的沸点是98℃【解答】解：A、读温度计示数时，视线要与温度计中的液面相平，由图可知，视线俯视，故A错误；B、沸腾时有大量气泡产生，气泡在上升过程中，体积逐渐增大，气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的图象，故B错误；C、温度计分度值是1℃，液面在零刻度以上，所以示数为92℃，故C错误；D、水沸腾时吸热温度不变，由图可知，此时水的沸点是98℃，故D正确。
2探究水沸腾时温度变化的特点
探究水沸腾时温度变化的特点
实验器材：
实验装置：
【实验结论】：1、各种液体沸腾时都有，不同液体的不同。
2、温度变化：水沸腾前，热量，温度，沸腾后热量，温度
3、实验现象：水沸腾前，气泡，未到水面就消失（上小下大），水沸腾后，气泡，到达水面后破裂（上大下小）。
4、液体的沸点受影响，海拔越高，大气压强，液体沸点。
反之海拔越低，大气压强，液体沸点。
答案：1、各种液体沸腾时都有确定的温度，不同液体的沸点不同。
2、温度变化：水沸腾前，吸收热量，温度不断上升，沸腾后吸收热量，温度保持不变
3、实验现象：水沸腾前，气泡不断变小，未到水面就消失（上小下大），水沸腾后，气泡不断变大，到达水面后破裂（上大下小）。
4、液体的沸点受大气压强影响，海拔越高，大气压强越小，液体沸点越低。
反之海拔越低，大气压强越大，液体沸点越高。
第三单元《物态变化》4.探究水沸腾时温度变化的特点(双基过关)(原卷版)-2024-2025学年八年
八年级物理大单元设计4.探究水沸腾时温度变化的特点知识点一、探究水沸腾时温度变化的特点【实验原理和方法】1.通过酒精灯对烧杯中的水加热，每隔一段时间观察烧杯水中气泡的生成及其体积的变化，并记录温度计的示数，填入表格；2.水量太少不容易测水温,即便能测也不容易测准确,实验现象也不明显;水量太多又会造成加热时间过长，因此，烧杯中的水要适量，水的初温要适当；3.作出水的沸腾图像，找出液体沸腾时温度的变化规律。
【提出问题】你认真观察过水的弹腾吗？水在沸腾时有什么特征？水沸腾后如果继续加热，温度会不会越来越高？【猜想与假设】水沸腾时，需要继续加热，这时的温度可能不断上升。
【实验器材及设计】(1)实验装置的安装顺序是从下往上。
(2)温度计在使用过程中不要碰到烧杯底和烧杯壁。
【进行实验】（1）按上图组装实验仪器，为了缩短加热时间，烧杯中充入温水，水量约200ml；（2）点燃酒精灯，对水加热，注意观察并记录从开始加热到沸腾的过程中，水中气泡的生成及其体积变化，并且观察水沸前和沸腾时气泡体积变化有什么不同；（3）观察水沸腾前和沸腾时声音的大小有什么不同；（4）当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次水的温度,直到水沸腾后5min左右停止加热。
观察从开始加热到沸腾过程以及沸腾后水的温度变化情况；（5）移开酒精灯并将其熄灭，观察水是否继续沸腾；(6)根据记录的数据,以时间为横轴，以温度为纵轴,进行描点,然后用平滑的曲线把它们连接起来，绘制出水沸腾时温度与时间关系的图象。
【收集数据】数据记录如表所示:用方格纸上的纵轴表示温度,横轴表示时间，根据表格中各个时刻对应的温度在方格纸上描点,然后将这些点用平滑的曲线连接，便得到水沸腾时温度随时间变化的图象，结合实验现象进行分析。
【实验结论】对水不断加热,水的温度不断升高；当达到某一温度时,水开始沸腾；继续对水加热,水的温度保持不变；停止加热,水的沸腾也会停止。
【注意事项】1.组装实验器材时应自下而上，用酒精灯的外焰加热（外焰温度最高），烧杯底垫石棉网，使烧杯底能均匀受热，防止烧杯底因受热不均而炸裂；2.烧杯中的应充入温水，水适量，一般在200ml为宜，温度计玻璃泡应完全浸入水中，不接触烧杯底和烧杯壁，烧杯口应用纸板盖住，以缩短加热时间；3.实验过程每隔一段时间观察并记录一次，观察内容包含液体中气泡的多少，气泡的大小及体积变化，温度计的示数等，时间间隔不宜过长，也不宜过短，一般为1min左右。
“探究水沸腾时温度变化的特点”的改进与思考
中学物理 Vol .38 No .242020年12月採走水沸膝时温皮史化的特点”的改迷与思考张如作(思源实验学校湖北竹溪442300)摘要：为了让实验教学更好地服务课堂，物理教师要尽可能地改进和创新实验器材.本文利用探针温度计、透明 电热水壶等实验器材来对“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验加以改进，使实验现象更明显，操作更安全方便，也 更贴近生活.关键词：改进；沸腾；温度；热水壶文章编号：1008 - 4134(2020)24 - 0053中图分类号:G 633.7文献标识码：B物理是一门以实验为基础的学科，通过实验可以 让学生近距离感受到从直观现象到本质探究、从感性认识到概念理解，从而一步步地自主构建知识.但现 有的教材和一些教学资源所提供的实验方案和实验 装置并不一定适用于课堂教学，陈旧的物理实验，不 明显的实验现象，实验的高失败率等已无法抓住学生 的眼球，也让教师产生对实验教学的恐惧.这需要教 师尽可能地完善和改进实验器材，让课堂教学实验与 社会生活、时代的发展以及新科技技术接轨,这样才 能更好地锻炼学生的科学思维，进一步推动教学改 革，培养创新人才.1发现问题 1.1 实验回顾程中，必须近距离才能观察到实验室用的温度计，读 数时还应与温度计中液柱的液面相平，容易读错或不 及时读数(读数不及时）且精确度不高.如果是教师或个别学生读数后告诉其他同学，会使可信度降低，其 他学生缺乏参与感.实验中，受热源的影响，温度越高 越难上升，单位时间内上升的温度差距较大，并且不 易掌握刚沸腾时的温度和时间，导致绘制图像的误差 较大，不能反映出水沸腾时的特点.即使达到沸腾，温 度趋向不变，产生的气泡不多，使得效果不是很明显， 并且只有前几排的学生能够观察到.第三，实验安全性不强.烧杯直接放在石棉网上， 加热后水温较高，且读数及观察实验的学生离装置较 近，存在一定的安全隐患.如图1所示是人教版八年级上册 物理第三章第三节“探究水沸腾时温 度变化的特点”的实验，在安装实验器 材后，用酒精灯给水加热，当水温接近 901时每隔0. 5m in 记录一次温度，并 绘制水沸腾时温度与时间关系的图像.1.2 教材实验的不足第一，操作不方便且影响实验的探究.教材所选用的实验器材中，酒精灯和石棉网的使 用是九年级化学所学知识，其中不能用嘴吹,需要用 灯帽盖灭酒精灯，垫石棉网不直接加热等操作会分散 学生的注意力，并且影响学生对探究问题的关注与思 考.酒精灯火焰温度不够高，易受外界环境影响，如有 风吹动时将会导致热源不稳定，也会影响数据的采集 和分析.如果外界温度过低,热量散失较快，即使利用 901的水来实验，加热仍需较长时间才能让水沸腾， 从而影响课堂效率.第二，读数不精确，不易观察实验现象.在实验过2实验改进2.1器材的选择实验室用的温度计的灵敏度和精确度不够，且操 作及读数都不方便.选择图2所示的探针温度计，测 温迅速、精准，并且携带计时功能，还可以将显示屏投 影，学生可以一边观察实验，一边记录数据，方便操 作,并能节约时间，还避免了实验的遮蔽性.图2 图3图4图5用透明电热水壶（如图3所示），加热均勻，功率可 调，能缩短加热时间且易观察.城市生活的每个家庭几 乎都有热水壶，常见的沸腾现象也差不多为每个学生 所熟悉，水沸腾时温度的变化是怎样的，沸腾后温度一作者简介：张如作（丨984 -)，男，湖北荆州人，本科，中学一级教师，研究方向：中学物理教学.• 53•2020年12月Vol .38 No . 24 中学物理温度50100 150图6200 250 300时间/s2.3 买验改进后的优点(1) 操作简单，安全性高.(2) 缩短实验时间，提高课堂效率.(3) 实验效果明显.沸腾时会产生大量气泡，学生易观察，并且有强烈的视觉冲击，助于学生理解物理概念一-沸腾.(4) 提高学生的参与度.因为容器大，并且可以投影，使教室里每个角落的学生都能观察到实验现象， 增强了学生对实验的参与感和真实感.(5)测量数据丰富可靠.学生可以自由选择某一个时间点和对应的温度进行记录，再根据个人记录的 数据绘制图像进行分析.2.4 实验中注意事项实验时要通过调节电热水壶内水量的多少，保证温度上升的速度为8T /min 左右，并且3 -4m in 内可 以观察到水沸腾，方便观察和记录.温度上升2=€左右 再开始记录，并且每15s 或20s 可以记录一次数据，便于绘制图像.如果有学生参与实验，一定要提醒学生 遵守电器使用的安全原则，观察沸腾现象时，不要离 热水器太近，以免烫伤.3拓展实验改进后的实验装置还方便对其 他实验进行探究.可以探究“水沸腾 的条件”—达到沸点，继续吸热.如图7所示，在电热器中间放置一个装 水的试管，测量试管内水的温度并观察其是否沸腾.可以探究“固体熔化 时温度的变化规律”，将海波放在试 管内，浸没在电热水壶里，用水浴法 恒温（可以设置60的水温）加热，实验效果明显.4思考通过对物理实验教学的不断优化和创新，从而发展学生学科核心素养的过程中，对 实验的改进和创新要遵循以下原则：（1)直观性.即实 验效果要明显，如果不能直接观察，可以利用信息化 技术分析展示，比如传感器技术、热成像技术、可视化 技术、数码成像技术等等.（2)科学性.即操作要规范， 态度要严谨，避免假数据欺骗学生.（3)探究性.即实 验所选取的无论是简单的器材还是复杂的器材，操作 起来要方便，实验的探究要有意义.（4)安全性.即生 命高于一切，时时刻刻把实验操作的安全性放在第一 位，保证师生的健康.参考文献：[1 ]廖龙龙.初中物理课堂实验创新思考[J ].知识窗（教 师版），2020(08) :52.[2]陈昊.实验创新在物理教学中的应用[J ].中学物理，2020,38(10) ：42 -44.[3] 候庆蓉.初中物理实验教学中培养学生创新能力的分 析[J ].中国农村教育，2019(08) :44.[4] 谢志成，张军.例谈初中物理实验创新[•!].物理之友,2018,34( 10) ：33 -35.[5] 冷建军.改进《探究水沸腾时温度变化的特点》的实验装置[J ].理科考试研究,2017,24(14) :47 -48.(收稿日期：2020 - 09 - 20)图8定是100丈吗？通过直观的实验展示来解决学生的疑 问，真正让物理知识从生活中来，应用到生活中去.2.2 实验过程(1) 实验前，先在电热水壶里加1.2L 的水保温， 保温温度设置在70丈左右.(2) 实验时，将探针温度计固定在电热水壶上，探针头完全浸没在水里，如图4所示.如果在课堂上进 行实验，可以将显示屏投影到大屏幕上或用手机投屏，方便全体同学读数记录并观察.(3) 电热水壶开始加热，当水温达到72T 时，开 启记时按钮，并记录数据，以后每隔15s 或20s 记录一 次加热的时间和水的温度.演示实验中，水沸腾时（如 图5所示）适当提醒学生在观察现象的同时，注意水温的变化.(4) 根据记录的实验数据（见表1)绘制水沸腾时 温度与时间关系的图像（如图6所示），研究水沸腾时 的温度特点.表〗水加热到沸腾时的温度变化时间/s 015304560温度/丈7273.5767880.2时间/S 7590105120135温度81.98486. 188.590.2时间/s 150165180195210温度/t 92.494.59697.597.8时间/s 225240255270285温度97.897.997.897.897.7o o o ^u o oo o o o o /09876543213b/姻頓• 54 •。
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探究水沸腾时温度变化的特点（实验教案）
实验目的：探究水沸腾时温度变化的特点
学法指导：实验探究法
实验准备：铁架台烧杯热水石棉网酒精灯温度计火柴硬纸片
一、提出问题：
水在沸腾时有什么特征？水沸腾后如果继续加热，是不是温度会越来越高？
二、猜想假设：
(1)水加热时温度总是升高的.
(2)水加热时温度先是升高,沸腾后温度不变.
三、设计实验：
（一）实验器材：
铁架台，石棉网，酒精灯，烧杯，温度计，火柴，中心有孔的纸板、水、秒表。
图1
（二）实验步骤：
1．按图1安装好器材（①烧杯中的水不要装得太满，以免加热时间太长。
烧杯中甚至可以装适量的热水，以便缩短加热时间。
②温度计玻璃不要接触到容器的底部和侧壁。
③检查石棉网位置是否正确【怎样算正确？】）。
2．点燃酒精灯给水加热。
当水的温度接近90℃时，开始记时，每隔0.5分钟记录一次温度计的示数。
水沸腾后还要再记录4～5次温度计的示数。
3．根据数据描点作图，分析水的沸腾图像。
（三）实验数据记录表
四、进行实验
按照实验步骤操作，注意安全，记录好实验数据。
五、分析论证
根据实验数据，归纳实验结论。
1.水沸腾前吸热，温度升高
2.水沸腾后吸热，温度不变
3.水停止加热，不再沸腾
六、评估
1.烧杯中水的质量选取要合适；
（用50ml的小烧杯盛水，盛水量为30ml）
2.实验中用热水进行加热；
3.建议在烧杯上加盖，95℃以后将盖拿掉；
4.可以在灯芯中加入细铜丝。
（保证火焰不晃动）
5.事先选好温度计：实验前要将本次实验学生用的温度计同时测量同一容器中温水的温度，如果温度计指示的温度相同，方可使用，这是为了避免各实验小组的测量结果出现很大的差异。
6.要求各实验小组的温度计玻璃泡浸入相同的深度，将温度计的玻璃泡刚好浸没于水面下时测温度。
这样按统一标准放置温度计，同样是为了避免各实验小组的测量结果出现很大的差异。
七、交流与合作
八、作业布置：实验报告册。