一、本节三维目标要求
1.知识与技能
Ø Ø 了解人类认识物态的历程。
Ø Ø 认识自然界和日常生活中多种不同状态的物质和物态变化。
Ø Ø 能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单物理现象。
2.过程与方法
Ø Ø 尝试对环境问题(温室效应、热岛效应等)发表自己的见解。
3.情感、态度与价值观
Ø Ø 感悟物态变化在改变物质世界和促进人类文明中的巨大作用。
Ø Ø 树立可持继发展的意识。
二、教学过程
1.人类认识物态的历程
(1)19世纪之前,人们还只能根据物质的宏观特征(是否具有一定的体积和形状,是否能流动)来区分物质的状态,那时只知道物质有固、液、气三态。初中讲物态和物态变化,主要涉及这三态和三态间的变化问题。这应该成为本教学板块展开的基础,教师应引领学生理解这种物质分类的方法,并在此基础上讨论人类认识物态的历程。
近代对物态分类更深入到物质内部结构。从物质内部结构去分析,物态和物态变化的种类很多。并且,随着科学技术的进步,人们对物质世界的认识会继续深入,更多的物态会被人们发现和认识。
20世纪以来,人们陆续发现或提出的新的物质状态形式有:等离子态、超固态、液晶液、超导态、超流态、中子态、黑洞等。有时同一物质在某种温度和压力下,几种不同的物态同时存在。例如,水处于密闭的容器中,下面是水,上面是水蒸气,就是液态和气态共存的情形。其他还有固、气两态共存,固、液两态共存,或固、液、气三态共存的情形。
一般来说,任何一种物质,在温度、压强等发生变化时,都会呈现不同的物态。研究物态变化对于深入了解物质的结构及性质,对于研制新材料及新物质,都具有很大的现实意义。
(2)依据教材安排,本板块应重点突出等离子态和液晶态。关于液晶态、液晶显示器的基本原理以及液晶显示技术的应用,教科书已有两段介绍。建议教学中补充介绍等离子态、等离子体以及等离子体在工业、农业、军事上的广泛应用。
事实上,等离子体在宇宙中广泛存在。闪电、极光等是地球上的天然等离子体产生的发光现象。在地球之外,如围绕地球的电离层、太阳和其他恒星、太阳风、很多星际物质,都是等离子体。它是宇宙间物质存在的主要形式。用人工方式也可以产生等离子体,如霓虹灯放电、原子核聚变、用紫外线和X射线照射气体,都可以产生等离子体。
利用等离子弧可以进行切割、焊接、喷涂,可以制造多种新颖的光源和显示器。等离子体显示器是继阴极射线管显示器,液晶显示器之后的新一代显示器,它的最大特点是厚度小,显示面积大,用这种显示器制造电视机,可以象画一样挂在墙上。用等离子体技术处理高分子材料,包括塑料和纺织物,既能改变材料的表面性质,又能保留原材料的优异性能,而且无污染。在军事上利用等离子体规避探测系统,用于飞机等武器装备的隐形等。
以上知识内容,有必要向学生简单介绍。对人类认识物态的历程回顾,不仅可以使学生开阔眼界,增长见识,而且富含过程与方法、情感、态度与价值观多种教育功能。希望教师在占有大量信息资源的基础上,认真组织,深入浅出、通俗易懂地向学生展示魅力无尽的探究历程(课件、图片、录像等教学手段往往是必须的)。
2. 物态变化改变着世界
本章章首指出:我们生活在物态变化的世界里。人类对物态变化的认识是从水开始的。本章前三节的主要内容大多也是围绕水的三态及其变化展开的。现在,作为本章的最后一节,教师有必要将物态和物态变化的视界拓展到更广泛的领域,展示人类认识物态变化、利用物态变化规律的辉煌历史。
(1)让学生认识物态变化的历史首先可以介绍材料的发现和利用历史——从青铜器到太空晶体。 教科书为此示例性地展示了青铜器、太空晶体。教学中应组织学生利用身边 |