解析“热学图像”题，培养学生核心素养

曹艳丽

【摘要】新课程标准要求要在教学中培养学生的核心素养，教师应以发展学生核心素养为方向，以初中物理课程标准为路标，培养学生阅读能力和分析解决问题的能力.本文主要通过物理图像题来探讨如何发展学生的核心素养.

【关键词】初中物理；热学图像；比热容

初中物理图像题是一种很好的发展学生核心素养的习题，本文以热学图像为例，进行全角度剖析解读，帮助学生获得物理学科新知识，理解物理学习过程，把握物理学科的本质和思想方法，学会阅读、分析，加强逻辑思维能力和分析判断能力等学科素养.

例2 （2022·娄底）如图2所示，图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象.以下说法正确的是（ ）

（A）安装图甲所示的器材时，应按ABC的先后顺序进行安装.

（B）实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间.

（C）由图乙可知，该物质的熔点为90℃.

（D）该物质属于非晶体.

分析 在A选项中，是关于实验的操作方面的考查，安装顺序应考虑酒精灯外焰加热、试管中加热物质的位置及温度计的位置等，因此应该按照“自下而上”进行安装，故A错误；在B选项中，实验中，要抓住目的进行实验，由于此实验是探究熔化凝固的规律，其状态和温度的变化情况，因此需要观察物质状态的变化，及温度的变化情况，故B正确；在C选项中，通过观察图象可以知道该物质有固定不变的熔化温度，因此属于晶体，并且在第10min～20min之间一直吸收热量，温度不变，所以该物质的熔点（凝固点）是80℃，故C和D错误.故选B.

点评 对于熔化、凝固图象的解读应重点放在各段图线的理解上，分清状态，把握温度的变化，确认出熔点和凝固点，辨别出晶体和非晶体等.

3 热学综合图像

例3 （2022·湖南常德）将某物质加热，其温度随时间变化的关系如图2所示.关于该物质，下列说法中正确的是（ ）

（A）质量相同的该物质d点的内能跟c点一样大.

（B）50℃时该物质可能处于液态.

（C）该物质是晶体，熔点为80℃.

（D）用该物质制成的液体温度计能测量沸水的温度.

分析 （A）选项中，质量相同的物质由c点到d点在不断吸收热量，因此内能增加，所以质量相同的该物质在d点的内能比c点的内能要大，故（A）錯误；

（B）选项中，从图像ab段分析可知，此过程为熔化过程，物质此时所处的状态可能是刚要熔化为固态，也可能是正在熔化为固液共存状态，也可能是刚刚熔化结束为液态，因此（B）正确；

（C）选项中，由于图像中有固定不变温度的一段线，即该物质有固定不变的熔化温度，因此该物质为晶体并且其此时对应的温度为50℃，即熔点为50℃，故（C）错误；

（D）选项中，分析图像可知，bc段为液态，cd段为该物质沸腾时的图像，沸点为80℃，该物质的沸点小于水沸腾时的温度100℃，所以不能用该物质制成的液体温度计来测量沸水的温度，故D错误.

答案：（B）.

点评 对于综合性的热学图像题，要有整体的判断能力和综合分析能力，把热学知识灵活地整合，分清具体涉及的热学知识，做到游刃有余地去提取信息、利用信息.

3 结语

热学图像题不仅能考查学生对问题的分析能力，还能考查学生对图像信息提取能力的培养，对于这类图像题应重在弄清图像中横、纵坐标的物理量，看清点的位置，特别是交点的位置及表示的意义，还有线的情况及图像与坐标轴所围的面积等，然后对图像中信息进行提取、加工、处理，再进行分析、推理和判断，得出相应的结论.

参考文献：

[1]陈留定，于海波.初中物理教师学科思想性知识的现状调查与提升策略[J].物理教师，2022，43（02）：39-44+49.