第一篇:辽宁省辽阳市第九中学八年级物理上册 1.2 熔化和凝固教案 (新版)北师大版
《熔化和凝固》
[教学目标]
一、知识与技能
1.通过实验探究知道物质的固态和液态之间是可以转化的。2.通过实验探究知道熔化、凝固的含义。
3.通过比较海波与蜂蜡的熔化和凝固过程,知道晶体和非晶体熔化与凝固过程的区别。
4.会用图线描述熔化和凝固的过程。5.会查物质熔点表。
二、过程与方法
1.通过探究感知固体发生熔化都需要吸热。
2.通过对海波、蜂蜡熔化过程的探究,知道判断固体有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法。
3.通过探究活动中数据的处理,了解图像是一种比较直观的表示物理过程的方法。4.通过探究活动体会一种新的学习方式,并感知探究的过程。
三、情感、态度与价值观
1.通过探究活动,形成对自然现象的关心和乐于探索自然现象的情感。
2.通过探究实验过程,提高观察和实验能力;在实验过程中形成实事求是的科学态度。
3.在探究过程中提高协作能力和团队精神。
4.通过交流产生将自己的见解与他人交流的愿望,认识交流的重要性。[重点难点] 重点
1.探究物质熔化的过程;
2.熔化时有没有熔点是晶体和非晶体的一个重要区别。
难点
探究物质熔化的过程。[教材分析]
[学情分析]
对于熔化与凝固,学生在日常生活经常见到,但将其提升为物理规律还是第一次;且本节的主要学习方法是探究,是学生第一次较为系统地接触探究。因此对于本节的知识内容,学生接受起来并不困难,难点在于探究方法的掌握。
第二篇:八年级物理上册3.2熔化和凝固教案(新版)新人教版
3.2 熔化和凝固
●教学目标
一、知识与能力
1.理解气态、液态和固态是物质存在的三种形态.2.了解物质的固态和液态之间是可以转化的.3.了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别.4.了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义.二、过程与方法
1.通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力.2.通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件.培养学生的实验能力和分析概括能力.3.通过探究活动,培养学生认识图象、利用图象的能力
三、情感态度与价值观
●课时安排
1课时
●教学过程
一、创设情境,提出问题,导入新课
[师]春天来了,河面上的冰开始熔化成水.炎炎的夏天,洒在地上的水干了,变成看不见的水蒸气,跑得无影无踪.想了解这是为什么吗?我们从这节课开始学习.在你们小学《自然常识》中学过自然界的物质,还记得吗?
[生甲]自然界的物质常以固态、液态和气态三种形态存在着.[生乙]冰是固体,水是液体,水蒸气是气体
[生丙]物质的状态不是一成不变的.当物体温度发生变化时,物质的状态也往往发生改变.[师]大家回答地很好.确实是随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化.通常是固态的铝、铜、铁等金属,在很高的温度时也会变成液态、气态;通常是气态的氧气、氮气、氢气等,在温度很低时也会变成液态、固态.那么,水结成冰和冰熔化成水属于什么过程?
[生甲]物质从固态变成液态的过程叫做熔化(melting).[生乙]冰熔化成水属熔化过程
[生丙]物质从液态变成固态的过程叫做凝固(solidification).1 [生丁]水结成冰属凝固过程.[师]我们这节课就来研究物质的熔化和凝固与什么因素有关系,有什么样的变化规律.1.熔化和凝固(板书)
物质从固态变成液态的过程叫做熔化(melting),从液态变成固态的过程叫做凝固(solidification).[探究]固体熔化时温度的变化规律
[师]不同物质在由固态变成液态的熔化过程中,温度的变化规律相同吗? [生甲]应该不相同.[生乙]固态的铝、铜、铁等金属,在很高的温度时才会变成液态.冰熔化成水不用很高的温度.[生丙]不管在很高温度还是不太高的温度时变成液体,是不是都需要给物质加热? [生丁]熔化过程中一定要加热,所以物质一定要吸收热量
[生戊]熔化过程中给物质加热,这时温度是不断上升,还是不变?
[师]现在提出了固体熔化时温度是怎样变化的问题,大家相互讨论,利用桌子上的仪器通过探究实验来解决.先制订计划和方案.[方案一]把装有一些海波的试管放在盛水的烧杯里,用酒精灯通过烧杯和水给海波均匀、缓慢地加热,并搅拌.装置如课本图4.2—1,注意观察温度计读数和海波的状态变化,当温度达到40 ℃时,每隔1 min记录一次温度,在海波完全熔化后再记录4~5次.填入表中.[方案二]把石蜡放在试管里再放入盛水的烧杯里,用酒精灯通过烧杯给石蜡均匀、缓慢地加热.装置如课本图4.2—1,注意观察温度计读数和石蜡的状态变化.当温度达到40 ℃时,每隔1 min记录一次温度,在石蜡完全熔化后再记录4~5次.填入表中.[师]这两个方案都很好,且可行.我们可按照这两个方案来做实验.我们先看挂图.注意酒精灯的使用方法.学生看完后,宣布开始分组实验,教师巡视,随时指导、帮助学生解决问题.[师]请同学们根据海波和石蜡加热过程中温度随时间变化的情况,并结合自己实验分析一下,海波和石蜡熔化过程有什么特点?从中可以找出什么规律?
[生甲]给海波加热,海波温度不断升高,当温度上升到48 ℃,时,开始熔化,在熔化过程中虽然还在继续加热,但海波的温度却保持48 ℃不变,直到完全熔化后温度才继续上升.[生乙]在给石蜡加热,石蜡先变软,然后逐渐变成液态,在整个熔化过程中,石蜡的温度不断上升
[生丙]从我们组对海波熔化实验现象的分析讨论,认为这个现象表明,海波在一定温度下熔化,在熔化过程中吸收热量,温度保持不变.[生丁]我们组对石蜡熔化实验的现象进行分析讨论,认为这个现象表明,石蜡没有一定的熔化温度.在熔化过程中吸收热量.[师]同学们回答地很好,实验观察很仔细,每组同学都团结协作,讨论也很激烈.我很高兴,看来大家对学物理很感兴趣.现在我们打开课本,看图4.2—2和图4.2—3;方格纸上纵轴表示温度,温度数值已经标出;横轴表示时间,请自己写上,根据你们的实验数据,在表中各个时刻的温度在方格纸上描点,然后将这些点用平滑曲线连接,便得到熔化时温度随时间变化的图象.[学生们画图,教师巡回指导]
[师]同学们根据你对实验数据的整理和分析,总结海波和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段的温度特点.[生甲]海波在熔化前温度升高,在熔化中温度不变,在熔化后温度继续上升.[生乙]石蜡在熔化前、熔化中、熔化后三个阶段的温度都在上升.2 [师]现在我们回想实验过程,有没有可能在什么地方发生错误?相互讨论你们进行论证的根据充分吗?实验结果可靠吗?并与同学们进行交流.看看你们的结果和别的小组的结果是不是相同?如果不同,怎样解释?写出实验报告.学生们相互讨论、教师巡回指导.[师]从海波和石蜡的熔化实验,我们还能总结出什么?
[生甲]有些固体在熔化过程中尽管不断吸热,温度却保持不变,这类固体有确定的熔化温度,叫做晶体(crystal).[生乙]有些固体在熔化过程中,只要不断地吸热,温度就不断地上升,没有固定的熔化温度,这类固体叫做非晶体(noncrystal).[生丙]晶体熔化时的温度叫做熔点(melting point) [生丁]晶体有熔点、非晶体没有熔点.[师]晶体除熔化时有一定温度,在晶体凝固时也有一定温度,这个温度叫做凝固点.同一种物质的凝固点和它的熔点相同.非晶体没有凝固点.2.熔点和凝固点(板书)
(1)熔点——晶体熔化时,有一定熔化温度叫做熔点.(2)凝固点——晶体凝固时,有一定凝固温度叫做凝固点.[生甲]晶体的熔点一般是不同的知道熔点和凝固点有什么用? [师]那你们想想:“为什么灯泡内的灯丝要用钨丝?”“水银能用来做寒暑表中的液体吗?”
[生甲]钨的熔点为3410 ℃,用来做灯丝,不容易烧断.[生乙]水银不能用来做寒暑表中的液体,它的凝固点为-39 ℃,太低.[师]看来大家已知道它们的用途,看投影课本图4.2—4和图4.2—5.思考想想议议
[想想议议]
[生甲]AB段为固态,温度不断升高.[生乙]B时刻为固态,C时刻全部变为液态,BC段为固液共存态,吸收热量,温度不变.[生丁]CD段为液态,温度升高 [生戊]EF段为液态,温度下降
[生己]F时刻晶体开始凝固,到G时刻全部变为固态,FG之间是固液共存态、温度不变.[生庚]GH为固态,温度随时间下降.[生辛]黑龙江省北部最低气温曾经到过-52.3 ℃,这时不能使用水银温度计,可用酒精温度计
[师]回忆海波的熔化实验过程和温度变化,看看还能找到什么规律 [生甲]在海波的熔化实验和石蜡熔化实验中,无论温度变否都需要加热.[生乙]在凝固过程温度不变,却继续放热.[生丙]这说明晶体和非晶体在熔化过程中要吸热 [生丁]晶体和非晶体在凝固过程中要放热.[师]北方的冬天,菜窖里放几桶水,可利用水结冰时放的热使窑内的温度不会太低,菜不会冻坏.3.熔化吸热 凝固放热(板书)
二、小结
本节课我们学了熔化和凝固,通过对固体熔化时温度的变化规律的探究.我们知道了晶体有熔点和凝固点,非晶体没有熔点和凝固点同种晶体熔点和凝固点相同.熔化要吸热,3 凝固要放热.三、布置作业
第三篇:八年级物理上册 3.2 熔化和凝固教案 (新版)新人教版
3.2 熔化和凝固
●教学目标
一、知识与能力
1.理解气态、液态和固态是物质存在的三种形态.2.了解物质的固态和液态之间是可以转化的.3.了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别.4.了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义.二、过程与方法
1.通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力.2.通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件.培养学生的实验能力和分析概括能力.3.三、情感态度与价值观
●课时安排
1课时
●教学过程
一、创设情境,提出问题,导入新课
[师]春天来了,河面上的冰开始熔化成水.炎炎的夏天,洒在地上的水干了,变成看不见的水蒸气,跑得无影无踪.想了解这是为什么吗?我们从这节课开始学习.在你们小学《自然常识》中学过自然界的物质,还记得吗?
[生甲]自然界的物质常以固态、液态和气态三种形态存在着.[生丙]物质的状态不是一成不变的.当物体温度发生变化时,物质的状态也往往发生改变.[师]大家回答地很好.确实是随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化.通常是固态的铝、铜、铁等金属,在很高的温度时也会变成液态、气态;通常是气态的氧气、氮气、氢气等,在温度很低时也会变成液态、固态.那么,水结成冰和冰熔化成水属于什么过程?
[生甲]物质从固态变成液态的过程叫做熔化(melting).[生丙]物质从液态变成固态的过程叫做凝固(solidification).1 [生丁]水结成冰属凝固过程.[师]我们这节课就来研究物质的熔化和凝固与什么因素有关系,有什么样的变化规律.1.熔化和凝固(板书)
物质从固态变成液态的过程叫做熔化(melting),从液态变成固态的过程叫做凝固(solidification).[师]不同物质在由固态变成液态的熔化过程中,温度的变化规律相同吗? [生甲]应该不相同.[生乙]固态的铝、铜、铁等金属,在很高的温度时才会变成液态.冰熔化成水不用很高的温度.[生丙]不管在很高温度还是不太高的温度时变成液体,是不是都需要给物质加热?
[生戊]熔化过程中给物质加热,这时温度是不断上升,还是不变?
[师]现在提出了固体熔化时温度是怎样变化的问题,大家相互讨论,利用桌子上的仪器通过探究实验来解决.先制订计划和方案.[方案一]把装有一些海波的试管放在盛水的烧杯里,用酒精灯通过烧杯和水给海波均匀、缓慢地加热,并搅拌.装置如课本图4.2—1,注意观察温度计读数和海波的状态变化,当温度达到40 ℃时,每隔1 min记录一次温度,在海波完全熔化后再记录4~5次.填入表中.[方案二]把石蜡放在试管里再放入盛水的烧杯里,用酒精灯通过烧杯给石蜡均匀、缓慢地加热.装置如课本图4.2—1,注意观察温度计读数和石蜡的状态变化.当温度达到40 ℃时,每隔1 min记录一次温度,在石蜡完全熔化后再记录4~5次.填入表中.[师]这两个方案都很好,且可行.我们可按照这两个方案来做实验.我们先看挂图.注意酒精灯的使用方法.学生看完后,宣布开始分组实验,教师巡视,随时指导、帮助学生解决问题.[师]请同学们根据海波和石蜡加热过程中温度随时间变化的情况,并结合自己实验分析一下,海波和石蜡熔化过程有什么特点?从中可以找出什么规律?
[生甲]给海波加热,海波温度不断升高,当温度上升到48 ℃,时,开始熔化,在熔化过程中虽然还在继续加热,但海波的温度却保持48 ℃不变,直到完全熔化后温度才继续上升.[生乙]在给石蜡加热,石蜡先变软,然后逐渐变成液态,在整个熔化过程中,石蜡的
[生丙]从我们组对海波熔化实验现象的分析讨论,认为这个现象表明,海波在一定温度下熔化,在熔化过程中吸收热量,温度保持不变.[生丁]我们组对石蜡熔化实验的现象进行分析讨论,认为这个现象表明,石蜡没有一定的熔化温度.在熔化过程中吸收热量.[师]同学们回答地很好,实验观察很仔细,每组同学都团结协作,讨论也很激烈.我很高兴,看来大家对学物理很感兴趣.现在我们打开课本,看图4.2—2和图4.2—3;方格纸上纵轴表示温度,温度数值已经标出;横轴表示时间,请自己写上,根据你们的实验数据,在表中各个时刻的温度在方格纸上描点,然后将这些点用平滑曲线连接,便得到熔化时温度随时间变化的图象.[学生们画图,教师巡回指导]
[师]同学们根据你对实验数据的整理和分析,总结海波和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段的温度特点.[生甲]海波在熔化前温度升高,在熔化中温度不变,在熔化后温度继续上升.[生乙]石蜡在熔化前、熔化中、熔化后三个阶段的温度都在上升.2 [师]现在我们回想实验过程,有没有可能在什么地方发生错误?相互讨论你们进行论证的根据充分吗?实验结果可靠吗?并与同学们进行交流.看看你们的结果和别的小组的结果是不是相同?如果不同,怎样解释?写出实验报告.学生们相互讨论、教师巡回指导.[师]从海波和石蜡的熔化实验,我们还能总结出什么?
[生甲]有些固体在熔化过程中尽管不断吸热,温度却保持不变,这类固体有确定的熔化温度,叫做晶体(crystal).[生乙]有些固体在熔化过程中,只要不断地吸热,温度就不断地上升,没有固定的熔化温度,这类固体叫做非晶体(noncrystal).[生丙]晶体熔化时的温度叫做熔点(melting point [生丁]晶体有熔点、非晶体没有熔点.[师]晶体除熔化时有一定温度,在晶体凝固时也有一定温度,这个温度叫做凝固点.同一种物质的凝固点和它的熔点相同.非晶体没有凝固点.2.熔点和凝固点(板书)
(1)熔点——晶体熔化时,有一定熔化温度叫做熔点.(2)凝固点——晶体凝固时,有一定凝固温度叫做凝固点.[师]那你们想想:“为什么灯泡内的灯丝要用钨丝?”“水银能用来做寒暑表中的液体吗?”
[生甲]钨的熔点为3410 ℃,用来做灯丝,不容易烧断.[生乙]水银不能用来做寒暑表中的液体,它的凝固点为-39 ℃,太低.[师]看来大家已知道它们的用途,看投影课本图4.2—4和图4.2—5.思考想想议议
[想想议议]
[生甲]AB段为固态,温度不断升高.[生乙]B时刻为固态,C时刻全部变为液态,BC段为固液共存态,吸收热量,温度不变.[生丁]CD [生戊]EF
[生己]F时刻晶体开始凝固,到G时刻全部变为固态,FG之间是固液共存态、温度不变.[生庚]GH为固态,温度随时间下降.[生辛]黑龙江省北部最低气温曾经到过-52.3 ℃,这时不能使用水银温度计,可用酒
[生甲]在海波的熔化实验和石蜡熔化实验中,无论温度变否都需要加热.[生乙]在凝固过程温度不变,却继续放热.[生丁]晶体和非晶体在凝固过程中要放热.[师]北方的冬天,菜窖里放几桶水,可利用水结冰时放的热使窑内的温度不会太低,菜不会冻坏.3.熔化吸热 凝固放热(板书)
二、小结
本节课我们学了熔化和凝固,通过对固体熔化时温度的变化规律的探究.我们知道了晶
.熔化要吸热,3 凝固要放热.三、布置作业
第四篇:北师大版物理第三节 熔化和凝固教案
第三节 熔化和凝固 清涧县教研室 惠卫东
教材分析
1、教材的地位、特点
熔化和凝固是两种重要的物态变化,也是生活中常见的两种现象。学生在小学自然常识学习的基础上,加之日常生活中的无意观察,对这两种现象已有一定的感性认识。教材将其编排于《物质三态 温度的测量》和《汽化和液化》这两节之后,《升华和凝华》和《水循环》两节之前,起到了承上启下的作用,即既是对前两节知识、能力的巩固,又为学习后两节的内容打了基础。就本节内容的编排体现了以下特点:一是突出了“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念。二是强调了“过程与方法”,即注重学生能力的培养。
2、教学重点和难点
教学重点:探究晶体、非晶体的熔化过程,培养学生的观察能力、实验能力、概括能力。
教学难点:指导学生通过对实验的观察、分析、概括,总结出固体熔化时温度的变化规律,并能用图象表示出来。教学目标
1、知识与技能:(1)知道熔化和凝固的含义
(2)知道晶体和非晶体的区别及熔点和凝固点(3)了解熔化图象和凝固图象的物理意义
2、过程与方法:
(1)通过观察固体的熔化过程,培养观察能力
(2)通过探究固体熔化时温度的变化规律,感知发生物态变化的条件,培养学生的实验能力和分析概括能力。
(3)通过探究活动,培养学生认识图象、利用图象的能力。
3、情感态度与价值观:
(1)通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然的情感。
(2)通过实验培养善于实践和克服困难的良好意志和品质 实验器材准备
学生实验,四人一组。每组配备熔化实验仪器、酒精灯、铁架台、石棉网、温度计二支、海波、蜡、水、火柴、教材。教学时间:二课时
第一课时
教学地点 实验室 教学过程
一、引入
1、复习:物质状态、物态变化
2、情景:工厂里铸造金属零件(有条件多媒体播放:热火朝天的炼钢场景)。
二、进行新课
(一)、认识晶体与非晶体
引导学生想食盐、蜡
食盐是正方体,有规则形状。(多媒体播放课件:展示美丽的雪花、漂亮的金刚石、巴西石、盐岩等晶体的图片)。
像雪花、食盐、白糖、金刚石等有固定规则形状的固体叫晶体。蜡没有规则的形状,像蜡、玻璃、沥青、橡胶、萘等没有固定规则形状的固体叫非晶体。
(二)、实验探究晶体和非晶体熔化过程的规律
1、学生阅读教材实验探究内容
2、实验前教师强调(1)、实验纪律(2)、实验目的(3)实验要求(4)、实验注意事项(5)、酒精灯使用方法
3、进行实验,收集数据 学生分组实验,教师巡回指导。
先做非晶体熔化实验,再做晶体熔化实验,每隔半分钟记录一次数据和现象较合适。
4、整理实验器材
三、布置作业 处理实验数据处理,讨论实验现象,填写教材中简单的实验报告
第二课时
教学过程:
一、小组交流、展示实验探究情况 教师点评
二、教师总结归纳
1、熔化和凝固的概念(定义、条件)
2、晶体和非晶体特点
3、熔点和凝固点的概念(固态物体的熔点和液态物体的凝固点)
4、学生阅读了解一些物体的熔点和凝固点(记下,水的凝固点和冰的熔点)
5、小组讨论教材中的“交流讨论”,教师点评
6、查表回答
①温度是70 ℃的萘是____态。②水在-5 ℃时是____态。③铁、铜、铝在常温下是____态。④水银在-30 ℃时是____态。⑤酒精在-100 ℃时是____态。⑥锡在232 ℃时是____态。
三、小组讨论生活中常见的熔化和凝固现象,教师组织全班交流,教师点评
四、达标检测
1、物质由固态变成液态是_____过程,要____热;物质由液态变成固态 是_____过程,要_____热.2.固体分为_____和________两类.______有一定的熔化温度,叫做它的
________;_________没有______.3.关于海波的熔化过程,下列说法正确的是:()A.温度升高,同时吸热 B.温度不变,同时吸热.C.温度降低,同时放热 D.温度不变,不吸热也不放热.4.一杯充分混合的冰水混合物,放在10℃的房间里,过一段时间后仍
有少量的冰,则说明:()
A.冰的温度不变,水的温度升高 B.水的温度不变,冰的温度升高 C.冰水混合物的温度一起升高 D.在冰未全部熔化以前温度不变
5.中国北部的漠河冬季气温最低到-52.3℃,应选用水银温度计还是酒精温度计?为什么? 6.冰水混合物的温度为什么是0 ℃?(学生思考并回答)
7、人们常说“下雪不冷化雪冷”,这句话是什么道理?
8、现在,人们研制出一种聚乙烯材料,在15 ℃~40 ℃的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变。所以,人们将这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,来调节室内的温度,说说它的道理。
五、我们学到了什么 学生小结,教师点评
六、布置作业
1、课后作业1、2题
2、预习14页实验探究
第五篇:八年级物理上册教案-第三章第2节熔化和凝固
第2节
熔化和凝固
教学目标
知识与能力:
1.理解气态、液态和固态是物质存在的三种形态。
2.了解物质的固态和液态之间是可以转化的。
3.了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别。
4.了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
教学重点:通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力,实验能力和分析概括能力.教学难点:指导学生通过对实验的观察,分析概括,总结出固体熔化时温度变化的规律,并用图象表示出来.教学用具
酒精灯、铁架台、石棉网、温度计二支、海波、石蜡、水、火柴、坐标纸、投影仪
教学过程
一、导入新课
多媒体展示生活中的各种物态变化的事例:铁矿石在高温炉中熔化为铁水,从高温炉中倒出的铁水凝固成铁板;低温度实验室在低温状态下制得液态氧、氮和固态氧、氮;不同季节、气候下的水的状态变化。
学生思考交流:还能举一些自然界和日常生活中的各种不同状态的物质吗?
引导归纳:随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。
联系生活:把水放入冰箱的冷冻室里,水就会变成冰;把冰加入饮料中,冰从饮料中吸收热量就变成了水。点燃的生日蜡烛的火焰旁边,固态的蜡不断地变成液态的蜡,一部分流下来的蜡滴很快又变成了固态的蜡。路桥施工人员把固态的沥青加热成液态,再把液态的沥青浇在路面上,很快又变成固态。
引导归纳:随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。
二、新课教学
探究点一
物态变化
活动体验:
(1)将蜡烛点燃后倾斜一个角度放置在空火柴盒的上方,你能观察到什么现象?
学生操作实验,回答观察到的现象:
蜡烛逐渐变成烛油往下滴,滴入空火柴盒、冷却后变成了蜡块。
(2)将冰棒放在空烧杯中,过一会儿,你能发现什么现象?
学生操作实验,发现烧杯中只剩下半杯糖水。
这些现象可以说明物质的状态发生了怎样的变化?
归纳总结:
1.物质通常有三种状态,即固态、液态和气态。
如冰、水、水蒸气就是水这种物质的三种状态。
2.物质各种状态之间的变化叫物态变化。
探究点二
熔化和凝固
1.概念归纳
(1)熔化:物质从固态变成液态的过程叫做熔化。例如:冰熔化为水、蜡烛熔化为烛液等。
(2)凝固:物质从液态变成固态的过程叫做凝固。例如:水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩。
例子:说出下列物态变化名称
(1)冰棒化成水:熔化
(2)钢水浇铸成火车轮:凝固
(3)把废塑料回收再制成塑料产品:先熔化再凝固
出示固体海波和蜡,提出问题:它们怎样才会变成液态?在熔化过程中,它们的温度有什么变化?
学生思考:熔化和凝固是在什么条件下发生的?熔化和凝固的过程有什么特点?不同物质熔化和凝固的规律一样吗?
2.探究固体熔化时温度的变化规律
提出问题:物质熔化时需要什么条件呢?不同物质在由固态变成液态的熔化过程中,温度的变化规律相同吗?
猜想假设:熔化过程中一定要加热,所以物质一定要吸收热量,这时温度可能是不断上升的。
制定计划与设计实验
实验器材:铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、计时表、海波(硫代硫酸钠)、石蜡、水等
介绍实验装置,如图所示,强调酒精灯和温度计的用法
进行实验:
(1)四个同学为一组,选出一名同学作为组长,负责本组探究性学习,教师课前要对组长进行指导,交代实验中可能会遇到的一些问题和注意事项,确保实验能顺利进行。每一组分成两个小组,分别探究两种不同固体的熔化。
(2)组装实验装置:把硫代硫酸钠和石蜡分别装入两个试管中,并插入温度计,再把试管按图示装置固定。往烧杯里倒入冷水,使水位高于装固体颗粒的那部分试管(图中只画了一套装置,另一套装置完全相同)。用两个酒精灯分别给两个烧杯加热,观察两试管内固体熔化情况,并每隔1分钟记录一次温度计示数,直到固体完全熔化。
(3)第1小组探究海波熔化时温度的变化规律,要求从40
℃开始计时,每隔0.5分钟读取一次温度值观察物质状态,把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点;
第2小组探究石蜡熔化时温度的变化规律,要求从50
℃开始计时,每隔1分钟读取一次温度值观察物质状态,把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点。
实验要求:要求学生做好观察记录
观察:(1)对海波及石蜡加热时,温度计的示数变化。(2)不同温度下它们的状态。(3)熔化时它们的状态及温度。
记录:实验中的数据。
表一 海波熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/s
0.5
1.5
2.5
3.5
4.5
5.5
6.5
温度/℃
47.5
51.5
53.5
55.5
状态
固态
固液共存
液态
表二 石蜡熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/s
温度/℃
62w
66.5
74[
状态
固态
粘稠状态
液态
学生交流思考:海波及石蜡两种固体熔化时温度、状态的变化一样吗?
分析论证:各小组将描在坐标纸上的点连成一条曲线。根据图象分析固体熔化时温度的变化规律。
小组评估:回想实验过程,有没有可能在什么地方发生错误?进行论证的根据充分吗?实验结果可靠吗?
交流合作:与同学进行交流。你们的结果和别的小组的结果是不是相同?如果不同,怎样解释?
设计意图:固体的熔化和凝固是学生常见现象之一,选择这一内容让学生参与探究,目的是引导学生在学习物理知识的同时,体验科学探究的全过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。有利于体现“注重科学探究,提倡学习方式多样化”的新课程理念。
探究点三
熔点和凝固点
对比研究:分析两种不同固体的熔化曲线。
海波的熔化图象 石蜡的熔化图象
学生讨论交流,思考:
(1)两种物质的熔化过程中,温度的变化有什么特点?
(2)每段曲线对应的一段时间内,海波与石蜡各是什么状态?温度怎样变化?吸热、放热情况如何?
归纳交流:从实验现象及描绘出的图象容易看出,(1)海波经过缓慢加热,温度逐渐上升,当温度达到48
℃,海波开始熔化。在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度不变,直到完全熔化后,温度才继续上升。
(2)随着不断加热,石蜡的温度升高,在此过程中,石蜡变软变稀,最后熔化为液体。
得出结论:
(1)有确定的熔化温度的一类固体叫晶体;如各种金属、冰、海波等。
另一类没有确定的熔化温度的固体叫非晶体;如松香、沥青、玻璃等。
(2)晶体熔化时的温度叫熔点;非晶体没有确定的熔点。
(3)晶体凝固时也有确定的温度,这个温度叫凝固点。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。
学生讨论交流:物质凝固过程中的变化规律
(1)晶体在凝固过程中温度不变,这个温度叫做凝固点;
(2)凝固过程中处于固液共存状态;
(3)晶体只有达到一定温度时才开始凝固;
(4)凝固过程放热。
学生观察课本图3.25甲、乙两幅图线,并分别比较与图3.24图线的区别。
晶体熔化和凝固条件、特点:同种物质的熔点和凝固点相同。
知识扩展:让学生阅读小资料“几种晶体的熔点”,体会不同晶体熔点不同,认识熔点是晶体的一种特性。同时记住冰的熔点是0
℃,钨的熔点最高。
物质
熔点/℃
物质
熔点/℃
物质
熔点/℃
金刚石
350
金
064
冰
0
钨
410
银
962
固态水银
-39
纯铁
535
铝
660
固态酒精
-117
各种钢
300~1
400
铅
327
固体氮
-210
各种铸铁
200左右
锡
232
固体氢
-259
铜
083
海波
固体氦
-272
探究点四
熔化吸热、凝固放热
归纳总结:晶体和非晶体的熔化特点比较
(1)晶体和非晶体熔化时都要从外界吸热。
(2)晶体是在一定温度下熔化的,晶体熔化时的温度叫熔点。非晶体没有一定的熔化温度(非晶体没有熔点)。
(3)晶体从开始熔化到完全熔化经历固液共存的状态,非晶体熔化时不存在固液共存的状态。
逆向思维:从冰吸热可熔化成水,水在一定的条件下可变成冰的道理,知道凝固是熔化的逆过程。让学生根据物质熔化的规律推理出物质凝固的规律:无论晶体还是非晶体,在凝固时都要放热;晶体凝固时放出热量,但温度不变,非晶体凝固时放出热量,温度降低。
联系生活:北方的冬季很冷,为了妥善地保存蔬菜,都在菜窖里放几桶水,可以利用水结冰时放出热,窖内温度不致太低,保护蔬菜不被冻坏。
前沿科技:现在人们研制出一种聚乙烯材料,在15~40
℃的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变。把这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,能调节室内的温度。
学以致用:请同学解释“下雪不冷化雪冷”这句俗语中包含的科学道理。
三、板书设计
第2节 熔化和凝固
1.固态液态(熔化和凝固是互逆过程)
2.固体
3.晶体熔化条件同时具备
4.晶体凝固条件同时具备
四、教学反思
熔化和凝固是热学中比较重要的课,要让学生了解物质的固态和液态之间是可以转化的,熔化、凝固是两个能相互转化的过程,晶体和非晶体性质间的不同,还要学会作熔化曲线和凝固曲线。学生在做探究实验时有一定的困难,教师应加大对实验整个过程的引导,可与学生共同完成实验在课前就做过了实验操作过程,本节课只要求学生能够能够通过观察到的实验现象总结规律,这样就可为下面讨论节省大量时间。教学时应特别重视对图象的分析,帮助学生找出晶体和非晶体的熔化和凝固特点。根据数据我们会画出一幅曲线图,然后让学生对海波曲线图分析,学生很容易会发现海波有一个平稳阶段,然后开始学习海波的熔化。