物理温度教学设计

这是一份物理温度教学设计，共14页。教案主要包含了建立温度的概念，演示实验，现象与结论，播放视频，出示三种温度计，出示温度计并提问等内容，欢迎下载使用。
年级
八年级
授课时间
课题
3.1 温度
教学
目标
1. 知道温度及摄氏温度的规定。
2. 通过观察和实验，了解温度计的结构及工作原理。
3. 会使用温度计测量物体的温度。
4. 了解一些生活环境中常见的温度值，感受物理与生活的紧密联系。
5. 通过用温度计测量水的温度的实验，学会温度计的使用方法，体会观察和测量的意义。
教材
分析
学生对温度这个词是非常熟悉的，他们对温度的认识与教材中关于温度是物体的冷热程度的说法也基本吻合，教学中不必作进一步解释。教师在本节教学中应注意引导学生在已有知识的基础上，注重训练学生用科学用语规范地描述概念，并学会使用温度计测温度，突出科学方法的教育。
学情
分析
学生对温度这个词是非常熟悉的，他们对温度的认识与教材中关于温度是物体的冷热程度的说法也基本吻合，教学中不必作进一步解释。教师在本节教学中应注意引导学生在已有知识的基础上，注重训练学生用科学用语规范地描述概念，并学会使用温度计测温度，突出科学方法的教育。
教学重点
1．摄氏温度。 2. 温度计的原理、使用方法。
教学难点
体温计的结构和使用特点。
教学
器材
烧杯、冷水、热水、温度计、体温计、寒暑表等。
多媒体课件ppt，包含视频《用温度计测量水的温度》、《自制温度计》、《体温计》。
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【实验】把两只手指分别放入热水和冷水中。过一会儿，再把这两只手指同时放入温水中（如图所示）。手指对“温水”的冷热感觉相同吗?
【归纳】同一杯水温度是相同的，而我们的感觉却不同，说明我们的感觉不可靠。
做一做，说出感受。进入情境。
学习新课 一、温度和温度计
【提问】比较两幅图中的情景，有什么感觉？
【建立温度的概念】
1. 温度：物理学中通常用温度来表示物体的冷热程度。热的物体温度高，冷的物体温度低。
【过渡】通过前面的实验你会发现，两只手指对同一杯“温水”的冷热感觉是不同的。这说明，要准确地判断物体的冷热程度，仅凭感觉是不行的。如何准确地了解和测量物体的温度呢?
要准确判断和测量物体的温度，必须选择科学的测量工具——温度计。
2. 自制温度计
【演示实验】如图甲所示，在小瓶里装满带颜色的水，给小瓶配一个橡皮塞，橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口中。将小瓶放入热水中，观察细管中水柱液面的位置（图乙），然后再把小瓶放入冷水中，观察水柱液面的位置（图丙）。

【现象与结论】放入热水里，细管中水柱上升；在冷水里，细管中水柱下降。产生这种现象的原因是液体的热胀冷缩。
【提问】自制温度计是根据什么原理制作的？它是怎么测温的呢？标上刻度的自制温度计虽然可以测出温度，但是误差比较大，为了提高测量的准确性，还有那些地方可以改进？
【总结】①自制温度计根据液体热胀冷缩原理制作的。温度高，液面高，温度低，液面低，所以根据液面的高低就可测出温度的高低。
②对自制温度计可以进行改进，如瓶太大了，不方便，可以缩小为玻璃泡；将其中的液体改为热膨胀明显的水银、煤油、酒精等液体；将细管改为封闭的玻璃管，并将内径变细且标上刻度等。
【播放视频】——《自制温度计》
3. 常用温度计
把温度计发给学生，引导学生观察思考：
①温度计的结构有什么特点？②工作原理是什么？③玻璃泡壁为什么很薄？④玻璃管内径为什么做得很细？
【归纳】在学生的发言基础上归纳讲解。
①结构：由玻璃泡（内有液体）、直玻璃管（标有刻度、单位）等组成。
②工作原理：根据液体热胀冷缩的性质制作而成的。
③玻璃泡壁很薄的目的：为了使温度计测温泡内的物质能很快与被测物的温度相同（温度计的测量原理）。
④玻璃管做得很细的原因：相同的温度变化引起液柱的长度变化就越大，反映更灵敏。
4. 三种常用温度计
【出示三种温度计】学生观察实验用温度计、体温计、寒暑表，了解它们各自的用途。
实验用温度计；物理实验中测量温度；体温计：测量人体温度；寒暑表：测量气体的温度。
【例题1】如图为某同学用小瓶、橡皮塞、水、玻璃管自制的温度计，下列关于该温度计的说法正确的是（ B ）
A．将小瓶放入热水中，玻璃管中水柱下降
B．温度计的设计利用了液体热胀冷缩的性质
C．制作温度计时，玻璃管越粗越好
D．瓶子应当尽量使用不容易传热的材料
【解析】A．将小瓶放入热水中，瓶内的水受热体积膨胀，玻璃管中水柱升高，故A错误；
B．温度计是利用液体受热时体积膨胀、遇冷时体积收缩的原理制成的，故B正确；
C．玻璃管越细，水膨胀相同的体积时液体上升的高度越高，温度计越灵敏，故C错误；
D．瓶子应当尽量使用容易传热的材料，这样才能较快热传递，及时准确测量温度，故D错误。 故选B。
欣赏图片，知道“冷、热、凉、暖”都是描述物体的冷热程度的。
理解温度的概念。
观察现象，思考原因，逐步理解温度计的测量原理。
交流讨论，思考回答，。
观看视频，进一步了解温度计的原理、发展过程。
观察温度计的构造特点，分析这样做的原因。
认识且区别三种温度计。
做例题1，通过自制温度计，了解其原理，从而加深对常用温度计原理的理解。
学习新课 二、摄氏温度
1. 单位
摄氏度，符号：℃。温度计上的字母℃或C表示采用的是摄氏温度。
2. 规定
把在1标准大气压下冰水混合物的温度定位0摄氏度；沸水的温度定为100摄氏度，分别用0℃和100℃表示。
在 0 ℃和100 ℃之间分成100个等份，每个等份代表1℃。用这种方法还可以扩大到0℃以下，100℃以上。
3. 读法
比0℃高的温度值直接读，如“37℃”读做“37摄氏度”；比0℃低的温度值在数字前加“-”号，读做“负”或“零下”。例如，宇宙的最低温度为
-273.15 ℃（绝对零度）。读作：负273.15摄氏度或零下273.15摄氏度。
4. 热力学温度
用热力学温标表示的温度叫热力学温度。热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一，用符号T表示，它的单位是开尔文，简称开，符号为K。热力学温度（T）与摄氏温度（t）之间的换算关系为T=t+273.15 K。
例如，人体正常体温为37℃，若用热力学温标表示，则人体正常体温为
T=37+273.15 K=310.15K。
5. 一些温度值
（1）氢弹爆炸中心的温度超过 107℃；
（2）太阳表面约6000℃；
（3）用作深度制冷剂的液氮温度可低于-196℃，千万不能用手直接触碰液氮，必须佩戴专门的防冻手套。
（4）金的熔点1064℃；
（5）地球表面最低气温-88.3℃。
【例题2】下列说法正确的是（ B ）
A．0℃的冰比0℃的水冷
B．-6℃读作“零下6摄氏度”
C．一般洗澡水的温度大约60℃
D．人体感觉舒适的环境温度为40℃
【解析】A．温度是表示物体冷热程度的物理量，0℃的冰和0℃的水的温度相同，则它们的冷热程度相同，故A错误；
B．-6℃读作“零下6摄氏度”或“-6摄氏度”，故B正确；
C．正常情况下，人的体温在37℃左右，洗澡水的温度与人体温度接近时，人才不会感觉烫或者冷，故C错误；
D．对人体较为舒适的温度区间为18~25℃，故D错误。
故选B.
知道摄氏温度单位的规定。

会正确读取、纪录温度数值。
了解自然界的一些温度。
做题2且进行解析，了解温度概念，会读取温度值，了解一些生活环境中常见的温度值，感受物理与生活的紧密联系。

学习新课 三、温度计的使用
1. 温度计的量程和分度值
【出示温度计并提问】引导学生观察实验室用温度计，并思考以下问题：
①它的量程和分度值各是多少？
②如果所测的温度过高或过低，超出了温度计所能测量的最高温度或最低温度，会出现什么后果？
【小结】在学生回答的基础上进行小结。
（1）使用温度计前，首先要看清它的零刻度线、量程、分度值。
①量程：温度计所能测出的最高温度、最低温度的范围。如果所测的温度过高，超出了温度计的量程，将测不出温度，且温度计里的液体可能将温度计胀破；如果所测的温度过低，低于温度计的最低温度，将测不出温度。
②分度值：每一小格代表的温度值。
例如，实验室用温度计所测量的最高温度为110℃，最低温度为-20℃，量程为-20℃～110℃，分度值是1℃。
（2）常用温度计的量程与分度值
学生观察三种温度计，说出他们的量程和分度值各是多少。为什么这样设计它们的量程和分度值？
【总结】
①实验用温度计：实验用温度计量程是-20℃～100℃，分度值1℃。实验用温度计，要求测量范围大，对精确度要求不高，分度值较大。
②体温计：体温计量程是35℃～42℃，分度值0.1℃。体温计测量范围小（因为人体正常体温37℃左右），要求精确度高，所以分度值较小。
③寒暑表：寒暑表量程是 -30℃～50℃，分度值1℃。寒暑表对测量精确度要求不高，故分度值较大，测量范围也满足实际气温。
2. 温度计使用过程中的注意事项
【提问】①思考下图温度计的使用中，ABCD图哪些是正确的，哪些是错误的，错在哪里？②图中哪些读数是正确的，哪些是错误的，错在哪里？

A B C D
【归纳】A图错误是温度计玻璃泡接触了容器底部；B图错误是温度计玻璃泡接触了容器侧壁；C图错误是温度计玻璃泡没有全部浸没在液体中；D图，温度计的放置方法正确。
甲和丙是错误的：视线没有与温度计管内液面相平。甲的读数，测量结果会偏大，丙的读数，测量结果会偏小。乙是正确的。
3. 总结：温度计的使用要点
①估：先估计被测物体的温度；
②选：应选择合适量程及分度值的温度计进行测量；
③放：应将温度计的温度的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底部或容器壁。温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会，待温度计的示数稳定后再读数；
④读：读数时温度计的玻璃泡要继续停留在液体中，视线要与温度计中液柱的液面相平；
⑤记：记录时要记录测量的数值和单位。
4. 实验：用温度计测量水的温度
实验器材：温度计、水（热水、冷水、温水）、烧杯。
实验步骤：分别向烧杯中倒入冷水、温水和热水，先估测水的温度，再用温度计测量它们的温度，然后将实验数据填入下表。

手指感觉
估测温度
测量温度
凉水
温水
热水
【播放视频】——《用温度计测量水的温度》
【例题3】如图是温水和冰的温度，那么温水的温度是____ ℃，冰的温度是_____ ℃。
【答案】38，-22。
【详解】温水高于冰的温度，由左图可知，温度计的分度值为1℃，示数从下向上的数值逐渐减小，此时应该是0℃以下，故读数为﹣22℃，测量的是冰的温度。右图示数从下向上的数值逐渐增大，此时应该是0℃以上，故读数为38℃，测量的是温水的温度。
【例题4】同学们使用温度计测量物体的温度。
（1）使用温度计之前，应观察它的______和______；
（2）如图甲所示是小明同学使用温度计的操作情况，请指出操作中的两处错误：_____________ ；______________。
【答案】量程，分度值； 测量时温度计的玻璃泡碰到了容器壁，读数时视线未与温度计中液柱的液面相平。
【详解】（1）使用温度计测量液体温度时，为了防止温度计损坏，不能测量高于温度计量程的温度，所以在使用温度计之前，应观察它的量程。为了方便读数，使用温度计之前，应观察它的分度值。
（2）使用温度计测量液体温度时，温度计不能碰到容器壁和容器底部，且读数时视线要与液面相平，如图甲所示错误有 测量时温度计的玻璃泡碰到了容器壁； 读数时视线未与温度计中液柱的液面相平。
观察实验室用温度计，思考老师所提问题，交流回答。
知道温度计的量程和分度值。
说出三种常用温度计的量程与分度值。
找出图中温度计使用的错误之处，交流讨论回答。
归纳温度计的使用方法，
把知识点记入笔记。
进行实验，记录结果和数据。
观看视频，掌握温度计的使用方法。
做例题3进行分析回答。会读数，知道一些温度值。
做例题4进行分析回答。会使用温度计。
学习新课 四、各种各样的温度计
1. 体温计
人们为了判断身体是否发热，常常会测量体温。目前，常见的体温测量方式有接触式和非接触式两种。
（1）玻璃体温计（接触式）
①特殊结构：玻璃体温计是接触式测量方式的代表。最初医生给患者检查体温时，是让患者用嘴一直含着温度计的，因为温度计拿出来一遇冷空气，指示的温度就降下来了。后来，通过在温度计的玻璃泡和直玻璃管之间制造一处具有特殊结构的狭道。
②体温计的量程与分度值：如图所示，温度计的测量范围是35~42℃。分度值是0.1℃。
③使用方法：测体温时，玻璃泡内的水银随着温度升高，发生膨胀，通过狭道挤到直玻璃管。当读数时将体温计拿离人体，水银变冷收缩，狭道内的水银断开，直玻璃管内的水银不能退回玻璃泡内，所以此时的示数表示的是人体的温度。要使已经升上去的水银再回到玻璃泡里，可以拿着体温计用力向下甩，把水银甩下去（其他温度计不允许甩）。
（2）电子体温计
随着电子技术的发展，20世纪70年代出现了电子体温计。现在的电子体温计通过液晶屏可以直接显示体温（如图所示）。
2. 新式红外体温计（非接触式）
无论是玻璃体温计还是电子体温计，都要接触人体，并需要一定的测量时间。新式红外体温计（又叫测温枪，如图所示）比玻璃体温计的使用更加卫生、便捷。只要把“枪口”对准被测对象，打开开关，“枪尾”的显示屏上就能直接显示温度。因此，这种非接触式测温方式应用更为广泛。
3. 热电偶温度计
与体温相比，生产生活中有的温度很高。例如，炼铁时的温度高于1000C。这时因为玻璃会熔化，不能使用通常的温度计。应该使用什么样的温度计呢?
两根不同的金属线组成的闭合环路中，如果只有一个接头被加热，环路里就会产生电流。两个接头的温度差越大，电流越大。人们根据这个原理制造出热电偶温度计，它能直接放入高温炉里测温。
辐射温度计也能测量上千摄氏度甚至上万摄氏度的高温。它通过光学方法测定物体的辐射，进而得知被测物体的温度。
【播放视频】——《体温计的使用》
【例题5】第19届亚运会于2023年9月23日在中国杭州开赛。亚运会期间，组委会用保温箱准备了必要的病毒疫苗保障参会人员的健康，为监测保温箱是否满足疫苗8℃以下的存放要求______（选填“甲”或“乙”）温度计放在保温箱内，并且在工作人员观察箱内温度时，______（选填“能”或“不能”）取出温度计读数。
【答案】乙，不能.
【解析】疫苗需保存在低于8℃的环境中。甲温度计是普通温度计，乙温度计的构造类似于体温计。根据体温计的构造特点，温度升高时水银柱升高，温度降低时不会自动降回玻璃泡，可以测定并保留温度变化中的最高温度，故应在保温箱内放置温度计乙；此温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，体温计可以离开被测物体读数，但外界温度高时，体温计示数会升高，故工作人员观察箱内温度时，不能把温度计从保温箱中取出读数。
阅读教材62页《科学世界——各种各样的温度计》，了解温度计的发展历程，知道温度计的种类、用途与特点。
观察体温计，知道体温计的用途、构造特点、使用方法。
了解电子体温计与新式红外体温计。
观看视频，了解体温计的使用方法。
做例题5，知道体温计的构造特点，与普通温度计的差别。
课
堂
练
习
课
堂
练
习
1．下列对温度的描述最符合实际的是（ ）
A．人体的正常体温约是42℃
B．冰箱冷冻室的温度约为5℃
C．西安冬天的温度约为-30℃
D．人感觉舒适的温度约为25℃
【答案】D.
【解析】A．正常情况下人体体温在37℃左右，故A不符合题意；
B．水的凝固点是0℃，冰箱冷冻室中的水能够结冰，说明温度不高于0℃，故B不符合题意；
C．西安冬季气温最低气温在-10℃左右，故C不符合题意；
D．一般情况下，人感觉比较舒适的温度比人正常体温要低，人感觉舒适的温度约为25℃，故D符合题意。
所以选D。
2．两支内径不同、下面玻璃泡内水银量相等的合格的温度计同时插入一杯热水中，过一会儿则会看到（ ）
A．两支温度计水银柱上升的高度相同，示数相同
B．内径粗的温度计水银柱升得较低，两支温度计示数相同
C．内径粗的温度计水银柱升得较低，示数较小
D．内径细的温度计水银柱升得较高，示数较大
【答案】B。
【详解】同一杯热水说明最后温度计示数应该相同。玻璃泡中水银量相等，说明水银受热后膨胀程度相同，即增大的体积是相同的，内径的不同影响的是水银柱升高的高度。内径粗的温度计水银柱升得较低；内径细的温度计水银柱升得较高。故B符合题意，ACD不符合题意。所以选B。
3. 小红同学在做“用温度计测量水的温度”实验：
（1）如图甲中，她的做法存在的错误是________；读数时，图乙中正确的方法是____（选填“a”、“b”或“c”）；
（2）改正错误后，温度计的示数如图丙所示，则测得水的温度是_______℃；
【答案】温度计玻璃泡与容器底接触；b，22。
【解析】（1）图甲操作的错误是温度计玻璃泡与容器底接触。
读取温度计示数时，视线与温度计中的液柱上表面相平，不能仰视或俯视，正确的是b。
（2）由图丙知，温度计分度值为1℃，读数为22℃。
4．认真观察如图所示的三种温度计，完成下表。
名称
用途
测量范围
分度值
实验室温度计
测液体温度
1C
寒暑表
体温计
【答案】见下表.
【详解】实验室温度计是测液体的温度的，分度值是1℃，量程是-20~100 ℃；寒暑表是测气温的，分度值是2℃，量程是-20~60 ℃；体温计是测量人体温度的，分度值为0.1℃，量程为35~42 ℃。
名称
用途
量程
分度值
实验室温度计
测液体温度
-20~100C
1C
寒暑表
测气温
-20~60C
2C
体温计
测人体温度
35~42C
0.11C
5．小明同学设计的一个气体温度计的示意图如图所示。瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，弯管中间有一段液柱。
（1）这个温度计是根据气体的 来测量温度的；
（2）将此装置放在室内，温度升高时液柱向 （选填“左”或“右”）移动；
（3）标准大气压下，若放到冰水混合物中，液柱处的刻度应标 ℃。若放在沸水中，液柱处的刻度应标 ℃。
【答案】 热胀冷缩 左 0 100
【详解】（1）这是个气体温度计，所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的。
（2）温度升高时，瓶内气体就要膨胀，所以会把液柱向左推。
（3）标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，所以标准大气压下，若放到冰水混合物中，液柱处的刻度应标0℃。
标准大气压下，沸水温度为100℃，所以若放在沸水中，液柱处的刻度应标100℃。
6. 在“测量水的温度”的实验中：
（1）使用温度计之前，应观察它的量程、______和零刻度线的位置，实验室用温度计是根据______原理制成的；
（2）以下测量水的温度的步骤的正确排列顺序为：______；
A．选用合适的温度计
B．估计被测水的温度
C．等待温度计的示数稳定
D．让温度计的玻璃泡全部浸入水中
E. 取出温度计
F. 读数时视线与温度计液柱液面相平
（3）某时刻温度计的示数如图所示，此时烧杯内水的温度为______℃。
【答案】（1）分度值；液体热胀冷缩；（2）BADCFE；（3）34.
【详解】（1）使用温度计之前，首先要认识它，即应观察它的量程、分度值和零刻度线位置；实验室常用的温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。
（2）测量水的温度正确的步骤为：首先为了选择合适的温度计故B．估计被测水的温度；选择量程合适的温度计A．选用合适的温度计；使用时温度计的玻璃泡要全部浸入水中D．让温度计的玻璃泡全部浸入水中；C．等待温度计的示数稳定；F．读数时视线与温度计液柱液面相平；最后E．取出温度计，故正确的顺序为：BADCFE。
（3）图中的温度计的分度值为1℃，刻度“上大下小”，所以液面是在零刻度线的上方，因此其读数为34℃。
板
书
设
计
第1节 温度
一、温度
1. 温度表示物体的冷热程度。
2. 温度的单位
摄氏度。规定：在1标准大气压下，把冰水混合物的温度规定为0度，沸水温度规定为100度。0度和100度之间分成100等分，每一等分叫1摄氏度，写作1 ℃。
二、常用温度计
1. 原理：常用温度计是根据液体的热胀冷缩的规律制成的。
2. 构造：玻璃外壳（有刻度）、玻璃泡（内有液体）、毛细管和标记。
3. 种类：实验用温度计、体温计、寒暑表。
三、温度计的使用
1. 使用前要认清量程、分度值、零刻度线。
2. 使用时注意：
①玻璃泡要全部浸入被测液体中，不能碰到容器底或壁。
②玻璃泡浸入液体后，待示数稳定后再读数。
③读数时，玻璃泡要留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。
四、体温计
1. 测量范围：35ºC~42ºC ，分度值是0.1ºC。
2. 构造特点：玻璃泡上部有一段很细且弯曲的缩口。
3. 使用方法：可以离开人体读数，使用前要用力把水银甩回玻璃泡内。
课
堂
小
结
第1节 温度
作
业