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    解析“熱學(xué)圖像”題,培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)

    2023-06-14 02:27:07曹艷麗
    數(shù)理天地(初中版) 2023年8期
    關(guān)鍵詞:比熱容初中物理

    曹艷麗

    【摘要】新課程標(biāo)準(zhǔn)要求要在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),教師應(yīng)以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為方向,以初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)為路標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力和分析解決問題的能力.本文主要通過物理圖像題來探討如何發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng).

    【關(guān)鍵詞】初中物理;熱學(xué)圖像;比熱容

    初中物理圖像題是一種很好的發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的習(xí)題,本文以熱學(xué)圖像為例,進(jìn)行全角度剖析解讀,幫助學(xué)生獲得物理學(xué)科新知識(shí),理解物理學(xué)習(xí)過程,把握物理學(xué)科的本質(zhì)和思想方法,學(xué)會(huì)閱讀、分析,加強(qiáng)邏輯思維能力和分析判斷能力等學(xué)科素養(yǎng).

    例2 (2022·婁底)如圖2所示,圖甲是觀察物質(zhì)熔化和凝固現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置,圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的溫度隨時(shí)間變化的圖象.以下說法正確的是( )

    (A)安裝圖甲所示的器材時(shí),應(yīng)按ABC的先后順序進(jìn)行安裝.

    (B)實(shí)驗(yàn)中,需要觀察試管內(nèi)物質(zhì)的狀態(tài),并記錄溫度和加熱時(shí)間.

    (C)由圖乙可知,該物質(zhì)的熔點(diǎn)為90℃.

    (D)該物質(zhì)屬于非晶體.

    分析 在A選項(xiàng)中,是關(guān)于實(shí)驗(yàn)的操作方面的考查,安裝順序應(yīng)考慮酒精燈外焰加熱、試管中加熱物質(zhì)的位置及溫度計(jì)的位置等,因此應(yīng)該按照“自下而上”進(jìn)行安裝,故A錯(cuò)誤;在B選項(xiàng)中,實(shí)驗(yàn)中,要抓住目的進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由于此實(shí)驗(yàn)是探究熔化凝固的規(guī)律,其狀態(tài)和溫度的變化情況,因此需要觀察物質(zhì)狀態(tài)的變化,及溫度的變化情況,故B正確;在C選項(xiàng)中,通過觀察圖象可以知道該物質(zhì)有固定不變的熔化溫度,因此屬于晶體,并且在第10min~20min之間一直吸收熱量,溫度不變,所以該物質(zhì)的熔點(diǎn)(凝固點(diǎn))是80℃,故C和D錯(cuò)誤.故選B.

    點(diǎn)評(píng) 對(duì)于熔化、凝固圖象的解讀應(yīng)重點(diǎn)放在各段圖線的理解上,分清狀態(tài),把握溫度的變化,確認(rèn)出熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),辨別出晶體和非晶體等.

    3 熱學(xué)綜合圖像

    例3 (2022·湖南常德)將某物質(zhì)加熱,其溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示.關(guān)于該物質(zhì),下列說法中正確的是( )

    (A)質(zhì)量相同的該物質(zhì)d點(diǎn)的內(nèi)能跟c點(diǎn)一樣大.

    (B)50℃時(shí)該物質(zhì)可能處于液態(tài).

    (C)該物質(zhì)是晶體,熔點(diǎn)為80℃.

    (D)用該物質(zhì)制成的液體溫度計(jì)能測量沸水的溫度.

    分析 (A)選項(xiàng)中,質(zhì)量相同的物質(zhì)由c點(diǎn)到d點(diǎn)在不斷吸收熱量,因此內(nèi)能增加,所以質(zhì)量相同的該物質(zhì)在d點(diǎn)的內(nèi)能比c點(diǎn)的內(nèi)能要大,故(A)錯(cuò)誤;

    (B)選項(xiàng)中,從圖像ab段分析可知,此過程為熔化過程,物質(zhì)此時(shí)所處的狀態(tài)可能是剛要熔化為固態(tài),也可能是正在熔化為固液共存狀態(tài),也可能是剛剛?cè)刍Y(jié)束為液態(tài),因此(B)正確;

    (C)選項(xiàng)中,由于圖像中有固定不變溫度的一段線,即該物質(zhì)有固定不變的熔化溫度,因此該物質(zhì)為晶體并且其此時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度為50℃,即熔點(diǎn)為50℃,故(C)錯(cuò)誤;

    (D)選項(xiàng)中,分析圖像可知,bc段為液態(tài),cd段為該物質(zhì)沸騰時(shí)的圖像,沸點(diǎn)為80℃,該物質(zhì)的沸點(diǎn)小于水沸騰時(shí)的溫度100℃,所以不能用該物質(zhì)制成的液體溫度計(jì)來測量沸水的溫度,故D錯(cuò)誤.

    答案:(B).

    點(diǎn)評(píng) 對(duì)于綜合性的熱學(xué)圖像題,要有整體的判斷能力和綜合分析能力,把熱學(xué)知識(shí)靈活地整合,分清具體涉及的熱學(xué)知識(shí),做到游刃有余地去提取信息、利用信息.

    3 結(jié)語

    熱學(xué)圖像題不僅能考查學(xué)生對(duì)問題的分析能力,還能考查學(xué)生對(duì)圖像信息提取能力的培養(yǎng),對(duì)于這類圖像題應(yīng)重在弄清圖像中橫、縱坐標(biāo)的物理量,看清點(diǎn)的位置,特別是交點(diǎn)的位置及表示的意義,還有線的情況及圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積等,然后對(duì)圖像中信息進(jìn)行提取、加工、處理,再進(jìn)行分析、推理和判斷,得出相應(yīng)的結(jié)論.

    參考文獻(xiàn):

    [1]陳留定,于海波.初中物理教師學(xué)科思想性知識(shí)的現(xiàn)狀調(diào)查與提升策略[J].物理教師,2022,43(02):39-44+49.

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