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课件网) 第三章 物态变化 第5节 跨学科实践: 探索厨房中的物态变化问题 学习目标———物理学科素养 01 物理观念 通过观察厨房中的物态变化现象,理解并掌握物质在不同状态下的物理特性及其变化规律 02 科学思维 运用所学的物理知识,分析厨房中物态变化的成因,培养科学思维和解决问题的能力 03 科学探究 通过实验和观察,探究厨房中物态变化的条件及其影响因素,体验科学探究的过程和方法 04 科学态度与责任 在跨学科实践中,培养对物理学的兴趣和热爱,树立科学态度,增强社会责任感,关注生活中的物理现象,积极运用物理知识解决实际问题 教学重难点 教学难点 教学重点 掌握厨房中常见的物态变化现象及其对应的物理原理,能够准确识别并解释这些变化背后的科学规律。 运用所学知识综合分析厨房中复杂物态变化的成因,以及如何通过实验设计和观察来深入探究这些变化的条件及其影响因素。 课堂引入 如下图所示,展示着炸、煮、蒸等烹饪方式。 思考:为什么会形成各种不同的烹饪方式? 项目提出 项目提出 厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。烹饪过程涉及各种物态变化。 例如:水的沸腾、食用油从液态到气态的蒸发、冰冻水饺中的冰在热水中的熔化。 1. 烹饪过程中的物态变化 项目提出 汽化是烹饪过程中的自然现象,也是我们掌握烹饪技巧、提高烹饪效率、提升食物品质的关键。 我们从物理学的视角观察、分析这些现象,了解食材烹饪中的问题, 并提出改进的建议。 2. 分析现象,了解问题, 提出改进建议 项目分析 项目分析 探究新知 在常见的烹饪方法中,煎、炸主要用油,蒸、煮主要用水,食用油在160 ℃~200 ℃仍保持液态,温度高于100 ℃的水,因此煎、炸能使食品更快熟并产生焦香。 我们观察生活中比较有代表性的煮饺子、蒸馒头、炸油条、炒糖色四种烹饪场景,分析其中发生的物态变化,并讨论是否有可以改进的地方。 项目实施 项目实施 探究新知 (1)观察煮饺子中的物态变化 煮饺子的水烧开后,水汽化为水蒸气,这些水蒸气接触到较冷的锅盖时,迅速液化形成大量的小水珠。如果此时我们打开锅盖,锅内的水蒸气就会冲出来,遇到周围较冷的空气时,这些水蒸气迅速液化,在锅上方形成大量的“白雾”。 1.观察厨房中的物态变化 项目实施 探究新知 (2)观察蒸包子中的物态变化 当锅内的水沸腾后产生大量的水蒸气,高温水蒸气上升到蒸笼内,使笼内的食物(如馒头、菜品等)保持在约100℃的温度下快速被蒸熟。同时,部分水蒸气从笼内逸出,遇到周围的冷空气迅速液化成小水滴,在笼的周围形成烟雾缭绕的景象。 项目实施 探究新知 (3)观察炸油条时的物态变化 当油温升至约180 ℃~200 ℃(接近冒烟点)时,此时将生油条放入锅中,油条内的水分会迅速受热汽化,形成大量的气泡,从热油中冒出,发出“滋滋”的声音。随着水分的减少,油条表层的温度持续升高,最终形成金黄酥脆的外壳。 项目实施 探究新知 (4)观察炒糖色(shǎi)中的物态变化 炒糖色是烹饪中常用的一种技巧。首先在锅中加入适量油,使油温上升至200 ℃左右时将碎冰糖或白砂糖放入锅中,调至小火并轻轻搅拌,糖会逐渐熔化(糖的熔点为180℃左右),等到油面开始冒泡时,将需要上色的食材放入锅中进行翻炒,会给食材表面带来一层美丽的色泽,并使菜品味道更加鲜美。 项目实施 探究新知 2.将厨房中观察到的现象进行整理并分析 现象 物态变化 煮饺子 水沸腾后温度不变,水变为水蒸气(汽化),水蒸气在锅盖上遇冷变成水珠(液化);打开锅盖,水蒸气遇到附近的冷空气会形成大量的“白雾”(液化) 蒸馒头 加热水使水沸腾(汽化),水蒸气加热食材;部分水蒸气从蒸笼的缝隙中逸出,遇 ... ...