第一篇:熔化与凝固教案
《熔化与凝固》
初中科学(浙教版)七年级(上)第四章第1节
一、教学目标
(一)知识目标
1.了解晶体和非晶体在熔化和凝固时表现的不同特点。能说出几种典型的晶体和非晶体。掌握晶体熔化和凝固的规律,理解晶体的熔点和凝固点的意义。能根据有无熔点将固体分为晶体和非晶体。能说出硫代硫酸钠和冰的熔点。
2.能根据实验数据画出晶体和非晶体的熔化图像,能根据图像叙述晶体和非晶体熔化的特点;能根据液体凝固的特点,大致画出晶体和非晶体的凝固图像。
(二)技能目标
1.通过观察晶体与非晶体的熔化过程培养观察能力。
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,培养学生认识图像、利用图像的能力。
(三)情感目标
树立规范实验、仔细观察、勤于思考的科学态度。
二、教学重点
晶体熔化规律,描绘晶体熔化图像。
三、教学难点
1.晶体熔化时虽然吸热,但温度保持不变。2.描绘晶体熔化图像。
3.据图叙述晶体和非晶体的特点。
四、教学方法
观察法、实验法、分析法
五、教学准备
课件、铁架台、铁圈、石棉网、酒精灯、火柴、温度计、铁丝、硫代硫酸钠、松香等
六、教学设想
本节内容是物态变化的基础章节之一,而熔化和凝固是物质最基本的特性之一,其物态变化的现象是生活中最常见、最熟悉的。尽管熔化和凝固现象如此多见,但熔化过程和凝固过程的规律,学生并不了解,因此学好本节内容对学习其他物态变化有迁移作用。本节课课标要求学生在观察生活中物态变化现象的基础上,通过实验来探究物体的熔化过程,归纳固体的熔化规律,能运用相关的知识来解释一些物态变化现象,培养学生将所学知识与生生活相结合的应用能力。学习本节内容所运用到的思想方法,将贯穿整个物态变化的学习过程。所以在本节课中,先让学生说出较多的熔
化和凝固的事例,然后用熔化实验重点探究熔化的规律,硫代硫酸钠和松香的熔化特点自然地引出晶体和非晶体。教材中有关凝固叙述比较简略,所以在教学时引导学生从凝固是熔化的逆过程出发,推出晶体和非晶体的凝固特点、凝固点和图像,这样有利于培养学生知识的迁移能力。
七、教学过程
(一)、新课引入
出示PPT3 播放录像:冰山消融
师:在刚才的录像里,固态的冰变成了液态的水,那你知道冰山消融的原因是什么吗? 生:全球气候变暧。
【设计意图】:由录像画面引入课题,引起学生的好奇心,激发他们的学习兴趣。
(二)、新课教学
1.熔化和凝固的概念
师:全球气候暖变,使得冰川慢慢在减少,即由固态的冰变为液态的水。师:同学们还见过哪些物质由固态变成液态的现象? 生:蜡烛在点燃后变成液态。
生:冬天,猪油放在锅里加热就变成了液态。师:物质可以由液态变为固态吗? 生:能。
师:同学们见过哪些物质由液态变成固态的现象? 生:冬天到了,河面上的水结成冰; 生:点燃的蜡烛熄灭后蜡油又凝固了。
师:你们知道我昨天为什么叫值日生早晨不要拖走廊吗? 生:天气变冷了,拖地面使地面变湿了,水易结冰,容易摔倒。师:这些事例说明了什么?
生:物质可以由液态变成固态,也可以由固态变成液态。生:物质以什么状态存在跟温度有关。出示PPT4-6 师:你们能用以上结论分析火山喷发的现象吗?
生:岩石在高温下可以成为液态,而当温度降低时则变成了固态。
师:我们把物质由固态变成液态的过程叫熔化。物质由液态变成固态的过程叫做凝固。【设计意图】:让学生列举生活中的熔化、凝固现象,引导他们感受科学就在我们身边,让学生体会科学知识在生活中的应用,引导学生能用结论来解释相关的现象。
师:熔化和凝固需要什么条件?不同的物质熔化和凝固的规律一样吗?下面我们用实验来探究这个问题。
出示
2.研究固体的熔化过程
实验:(实物投影)
(1)看实验装置,让学生回答需要使用哪些器材,介绍器材的使用方法。
(2)准备两套装置,分别安放在讲台左右两端。一套做硫代硫酸钠的熔化实验,另一套做松香熔化实验。
(3)请两组学生(每组4人),上台实验,并对学生进行分工(报时、搅拌、读数、记录),其它同学注意观察。
出示PPT7提醒实验时应注意:
A.为使试管内固体受热均匀,在烧杯中装一支温度计测量水温,使试管内外的温差不超过5 ℃,并随时搅拌试管中物质。在使用温度计时要注意不要让玻璃泡接触试管壁和底,要埋在固体中。
B.实验中要分工协作;当硫代硫酸钠粉末开始熔化时,要及时搅拌;仔细观察温度与物质的变化情况。
C.观察对硫代硫酸钠及松香加热时,温度计的示数变化;观察不同温度下它们的状态;观察熔化时它们的状态及温度;记录实验中的数据;
(学生将所读的数据填在课本的表格中。)
生:给硫代硫酸钠加热,硫代硫酸钠温度不断升高,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,但硫代硫酸钠的温度却保持48℃不变,直到完全熔化后温度才继续上升。
生:给松香加热,松香先变软,然后逐渐变成液态,在整个熔化过程中,松香的温度不断上升。师:那硫代硫酸钠和松香在熔化时温度的变化是否相同?
生:不相同。硫代硫酸钠在熔化时温度保持不变,松香在熔化时温度在不断上升。师:你认为两者在熔化过程中是吸热还是放热呢?为什么? 生:吸热,因为整个熔化过程中在不断加热。
【设计意图】:实验前先强调实验器材的使用注意事项,使学生能更好地完成实验。培养观察实验和描述实验现象的能力。学生通过比较两者的实验现象,找到在熔化过程中温度变化不相同,学习后面学习晶体和非晶体的学习作铺垫。
3.熔化曲线分析 出示PPT8-9 师:看课本图4—3和图4—4;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。
(学生作图,教师巡视。)
一位学生将硫代硫酸钠熔化曲线画在黑板上,再投影数名学生的曲线。
师:大家画的曲线虽不完全一样,但是大致形状如和这位同学接近。为了进一步分析,我们将这一曲线分为AB、BC和CD三段,请思考:
出示PPT10(1)在AB这段曲线对应的一段时间内硫代硫酸钠是什么状态? 温度怎样变化? 生:AB段所对应的时间内硫代硫酸钠是固态,温度升高
师:(2)硫代硫酸钠在曲线上的哪一点开始熔化?哪一点结束熔化? 生:B点开始,C点结束
师:(3)在BC段对应的时间内,硫代硫酸钠的状态如何?温度是否变化?这段时间是否对硫代硫酸钠加热? 生:BC段所对应的时间内硫代硫酸钠的状态是固态和液态共存。硫代硫酸钠的温度保持在48℃左右不变。此时仍在继续对硫代硫酸钠加热。
师:(4)在CD段对应的时间内硫代硫酸钠是什么状态?温度如何变化? 生:硫代硫酸钠的状态是液态,硫代硫酸钠已经熔化完毕,继续加热,硫代硫酸钠的温度升高。师:那么松香的熔化曲线是怎样的呢? 一位同学画松香的熔化曲线。出示PPT11 师:通过实验对比、图象分析,你能得出硫代硫酸钠和松香熔化的异同点吗? 生:相同点:都要吸热。
不同点:硫代硫酸钠要达到一定温度后才开始熔化,而且熔化时吸收热量,温度不变,松香一加热就逐渐变热,再变稀,在熔化的整个过程中温度逐渐上升,并不存在到达某温度时才开始熔化的情形。
【设计意图】:培养学生根据数据绘制图像的能力。学生将图像画在黑板上,教师就可以利用此图像来分析图像的特点。有硫代硫酸钠的熔化曲线的详细分析,松香的熔化图像变显得简单了。让学生根据实验现象和图像回答问题,培养他们分析问题的能力。
4.晶体和非晶体
师:也就是说,硫代硫酸钠有一定的熔化温度而松香没有。象硫代硫酸钠这样,有一定熔化温度的固体叫晶体;晶体熔化时的温度叫熔点。而象松香这样没有一定熔化温度的固体叫非晶体。除松香外,玻璃、沥青等物质也是非晶体。
出示PPT12 常见的晶体和非晶体图片。师:那怎样区分晶体和非晶体呢?
生:看是否有熔点。5.熔点表 出示PPT13-15 师:请同学们看——几种物质的熔点表。观察熔点表,你可以从中了解到什么? 生:(1)可以知道某固体的熔点;
(2)金属的熔点一般较高;常温下是气态的物质熔点很低。师:分析熔点表,回答下列问题:
(1)冰的熔点是多少?它表示什么含义?冰在-10℃时是什么状态?温度升高到10℃时是什么状态?
生:冰的熔点是0℃,它表示冰在0℃时熔化,熔化时温度不变。-10℃时是固态、温度升高到10℃时是液态。
师:为什么家庭照明用的白炽灯要选钨丝作为灯丝的材料? 生:钨的熔点为3410℃,熔点高,不易熔化。师:能否用铝锅来熔化铁?
生:不能。铝的熔点比铁低,铁还未熔化铝就先熔化了。
师:请结合前面的实验和分析,你认为硫代硫酸钠熔化需要满足什么条件? 生:达到熔点; 生:吸收热量。
【设计意图】:培养学生根据表格、数据归纳、总结规律的能力。出示PPT16-18 6.凝固
师:实验研究表明:晶体凝固时也有一定的凝固温度,称为凝固点。同种晶体的熔点与凝固点相同,而非晶体则没有凝固点。液体在凝固时都会放热。
水的凝固点是多少?它表示什么含义?
生:(1)水的凝固点是0℃,它表示水在0℃时凝固成冰,凝固时温度不变。师:熔化是凝固的逆过程,熔化吸热,那凝固呢? 生:放热。
师:你能根据硫代硫酸钠和松香的熔化图像画出它们的凝固图像吗? 学生在黑板上画出简图。
【设计意图】:凝固是熔化的逆过程,所以由熔化的特点较容易推出凝固的特点,有利于培养学生知识的迁移能力。
(三)、巩固练习
PPT19
(四)、课堂总结
PPT20
(五)、作业
作业本B《第1节 熔化与凝固》
八、板书设计
4.1 熔化与凝固
一、熔化:固体→液体 吸热 晶体:具有一定的熔化温度的物质。非晶体:没有一定的熔化温度的物质。熔点:晶体熔化时的温度
熔化的条件:(1)达到熔点;(2)吸收热量。
二、凝固:液体→固体 放热
凝固点:晶体凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。同一晶体的凝固点与熔点相同,非晶体没有凝固点。
九、教学反思
本节内容是学习物态变化的基础,因此学生掌握好此节内容有利于学好其他几种物态变化的相关知识。本节课中着重通过实验研究晶体和非晶体熔化时得规律,根据实验数据作出了熔化图象,并根据它们的图象进行归纳和总结,因此本节课的关键时实验要成功。
在这节课中,我认为比较成功的地方有以下几个方面:
1.利用视频引入,学生有很大的兴趣,立即被视频中所介绍的内容所吸引,同时也在思考冰川骤减的原因,让学生意识到全球气候变暖是一个非常严峻的问题。
2.实验做得比较成功。以前在做这个实验时,效果不是很好,主要是温度和现象与课本所说的有比较大的出入,因此我查阅了相关资料,找出了原因,因此在这次实验中我特别注意硫代硫酸钠的纯度、水浴温度的控制、搅拌,终于在实验中获得了较好的效果。虽然是两组同学上台演示,但实物投影还是较好的将实验现象呈现出来。
3.本节课难点之一是描绘晶体熔化图像。对七年级的学生来说,绘制图像有较大难度,但由于前三章内容的相关练习中多次出现绘制图像,我已讲解过,因此在这节中出现绘制图像时本班学生并不感觉到困难,所以学生能很快地根据实验数据画出图像。
4.通过实验现象、数据和图像的分析得出硫代硫酸钠和松香的熔化规律,进而直接指出固体可有根据有无一定的熔化温度分为晶体和非晶体,学生比较容易理解,通过对熔点表的学习,学生对晶体有更好的认识,但还需要相关的练习帮助学生巩固这部分知识。
这节课也有许多遗憾的地方,如:①由于条件有限,没有让学生分组实验,这样对学生进行实验能力的培养就少了一次机会。②由于本节内容较多,所以新课结束后课堂上就没有时间进行练习巩固,效果没有及时反馈,只有通过课外作业来呈现了。
第二篇:第二节 熔化与凝固 教案
第二节 熔化与凝固
【教学目标】
一、知识与技能
1.理解气态、固态和液态是物质存在的三种形态.2.知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的.3.理解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别.4.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义.二、过程与方法
1.通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生物态变化的条件.2.了解有无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,使学生了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法.三、情感、态度与价值观
通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感.【教学重点】
通过实验探究熔化、凝固的规律.【教学难点】
1.对熔化、凝固的理解及晶体与非晶体性质的理解.2.晶体、非晶体熔化与凝固图像的区别.【巩固复习】
教师引导学生复习上一节所学内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【预习指导】
阅读课本P9-14文字内容和插图,把基本概念、规定、规律,以及晶体、非晶体的不同点等用红色笔做上记号,并完成对应练习册中“课前预习”部分,然后,各小组内部交流讨论,提出预习疑问,组长做好记录,准备展示.【拓展探究】 熔化 凝固
【课堂训练】
教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】
教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.【课后作业】
1.请同学们完成课本P15作业1234.2.请同学们完成对应练习册中的题目.1.本节课通过对冰和石蜡学生分组实验探究,有意识地培养学生的合作能力、动手能力以及分析问题解决问题的能力.2.教学过程中,有三个易错点要让学生理解:①处于熔点温度的晶体,有哪几种存在的状态;②溶化和熔化、融化的区别;③物质吸热温度不一定升高,放热温度也不一定降低.3.对于凝固过程中的特点,我在教学过程中没有具体展开,为学生留下了继续探究的空间,教学中可采用实验推理的方法,引导学生交流讨论自己得出结论.
第三篇:熔化和凝固_教案
第一节:熔化与凝固
【教学目标】 ●知识与技能
(1)能区别物质的气态、液态和固体三种形态,能描述这三种物态的基本特征。(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。●过程与方法
(1)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。(2)了解有没有固定的温度是区别晶体和非晶体的一种方法。
(3)通过探究活动,使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。●情感态度与价值观
通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。【重点难点】
1.让学生通过实验探究归纳出晶体与非晶体在熔化过程中的本质区别,进一步总结出不同物质熔化和凝固的规律。
2.让学生根据实验记录的数据在方格纸上描绘固体熔化图象,根据图象叙述晶体和非晶体的熔化和凝固的特点。【教学仪器】
铁架台、酒精灯、石棉网、大烧杯、温水、大试管、粉末萘、石蜡、温度计、搅拌器、火柴。【教学模式】实验探究模式 【教学课时】1课时 【教学过程】
(一)新课引入
教师讲述:我们在小学学习过物质存在的三种状态:固态、液态和气态。但是物质的状态不是一成不变的。
动画展示:铁矿石在高炉中熔化为铁水,从高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。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,冰从它们那里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。
点明课题:科学上把物质从固态变成液态的过程叫熔化,如冰变水。从液态变成固态的过程叫凝固,如水结成冰。
动画展示:正在喷发的火山。(让学生用以上的结论分析火山喷发的现象)引出问题:物质熔化和凝固需要什么条件?不同物质熔化和凝固的规律一样吗?
设计意图:新课程标准强调通过从自然、生活到物理的认识过程,激发学生的求知欲,让学生领略自然现象中的美妙与和谐,培养学生终身的探索兴趣。本课设计中用多媒体的方式引入大量的生活物理,从这些感性素材中概括出物理概念,有利于培养学生“初步的收集信息和处理信息”的能力,也有利于体现“从生活走向物理”的新课程理念。
(二)进行新课
第一部分:探究固体熔化时温度的变化规律。
提出问题: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,这时温度可能也是不断上升的。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,交待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)介绍实验装置,如图所示,强调酒精灯和温度计的用法。
(3)第1小组探究萘熔化时温度的变化规律,要求从68℃开始计时,实验员每隔1分钟报告一次温度值和物质状态,记录员把数据填入记录表,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,实验员每隔1分钟报告一次温度值和物质状态,记录员把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点。动画展示:如何用图象法分析所收集的数据。
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级的结果是不是相同?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。第二部分:认识熔点和凝固点。
对比研究:分析两种不同固体的熔化曲线。得出结论:(1)一类固体有确定的熔化温度叫晶体;如各种金属、冰、海波等。另一类固体没有确定的熔化温度叫非晶体;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。
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。
设计意图:这是初中物理中第一次用图象的方法来表示物理过程,教师应通过班级讨论的方式,解释清楚曲线上每一个点的含义,让学生深刻地体验图象法是一种非常简洁、有效地表示物理过程的方法,为今后使用图象法学习物理打好基础。第三部分:认识熔化吸热、凝固放热
归纳总结:晶体与非晶体熔化时都要吸收热量。
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。
设计意图:新课程标准强调通过科学想像与科学推理方法的结合,发展学生的想像力和分析概括能力,使学生养成良好的思维习惯。本部分从设计上启发学生应用逆向思维的方式学习,并紧密的联系前沿科技,使学生关心科学技术的新进展和新思想,了解自然界事物的相互联系,逐步树立科学的世界观。没有一定熔化温度的固体。(6)凝固点:晶体凝固时的温度。基本规律:
(1)晶体熔化的条件:一是温度到达熔点,二是继续吸热。(2)同种物质的熔点和凝固点相同,不同物质的熔点不同。(3)熔化吸热、凝固放热。基本技能:
(1)酒精灯、温度计的使用技能。(2)组装垂直组合实验器材的技能。基本方法:
利用实验数据绘制图象来分析问题的方法
(四)板书设计 熔化和凝固
一、熔化和凝固的概念:
1.熔化:物质由固态变成液态的过程。2.凝固:物质由液态变成固态的过程。
二、探究固体熔化时温度的变化规律:
1.萘在熔化的过程中继续吸收热量,温度保持不变。2.松香在熔化过程中继续吸收热量,温度逐渐上升。3.认识固体熔化曲线。
三、熔点和凝固点:
1.晶体:有一定熔化温度的固体。2.熔点:晶体熔化时的温度。
3.非晶体:没有一定熔化温度的固体。4.凝固点:晶体凝固时的温度。
5.同种物质的熔点和凝固点相同,不同物质的熔点不同。
四、熔化吸热、凝固放热:
任何物质熔化都要吸收热量,凝固都要放出热量。
第四篇:熔化和凝固教案
教学目标
1.知道熔化现象和凝固现象;
2.知道熔化过程中吸热,凝固过程中放热;
3.知道晶体有一定的熔点,能用来解释简单现象;
4.会查熔点表.5.通过晶体熔化实验,培养观察和实验能力;
在实验过程中培养学生实事求是的科学态度.教学建议
1.引入新课:
方法1:利用教材上的素材。本节教材开头提出的:黑龙江省漠河镇的最低气温达到过-52.3,在这样冷的地区测气温应该用水银温度计还是酒精温度计。这个问题具有承上启下的作用。既联系了上节讲过的温度计,又可用来导入 新课,而且具有实际意义。
方法2:从生活事例引入。热天,从冰柜中拿出的冰,一会变成了水,再过一段时间水干了,变成看不见的水蒸气,跑得无影无踪。由此导入 新课。
2.学习新课:
学习新课的过程应当是在教师的引导下组织学生发现问题、解决问题的探究过程,使学生不仅学到了知识,而且学到了解决问题的方法,达到提高能力目的。
根据本节内容特点和学生的实际水平可采用两种方法:
方法1:启发讲解式。教师边做演示实验、边提出问题、边讲解。在讲台上,组织部分学生做海波(或冰)的熔化实验,组织另一部分学生做松香(或蜂蜡)的熔化实验。在老师的引导下归纳出晶体在熔化过程中不断吸热,但温度保持在熔点不变非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断升高,没有固、液共存状态。
方法2:科学探究式。在教师的组织下,提出问题,学生猜想和假设,设计实验和进行试验,写出实验报告。得出晶体在熔化过程中不断吸热,但温度保持在熔点不变非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断升高,没有固、液共存状态。
教学设计方案
【重点、难点分析】晶体的实验,在熔点(或凝固点)不断地吸热,但温度保持不变,这个现象不容易做到。要得出正确结论,对实验要求较高,希望按照下面的要去做。对于晶体和非晶体的区分,学生知道从熔化过程表现出的特点区分就可以了。
【教学过程】
1.引入新课
方法1:承上启下引入。
提出问题:黑龙江省北部一月份的平均气温在-30℃以下,漠河镇的最低气温达到过-52.3℃.在这样冷的地区测气温应该用水银温度计还是用酒精温度计呢?根据什么来选择呢?
我们学习。
方法2:生活事例引入。
水的三态变化学生是知道的,由此提出问题:热天,从冰柜中拿出的病,一会儿变成了水,再过一段时间水干了。随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。物质在固、液、气之间变化有什么特点呢?
我们学习熔化与凝固。
2.学习新课
由于萘对人体有危害,课本已将晶体熔化的实验换用海波。海波在照相器材商店、化工店都容易买到。假如买不到海波而手边又有萘,则务必只由教师来演示,不要让学生接触萘,而教师也要注意实验室通风好些,尽量少吸入萘蒸气。
本节课的实验比较难做,根据学校条件不同可以提供两种方案供参考。
如果学校实验仪器较多,可在实验室组织学生进行探究固体熔化时温度的变化规律,事前将学生分成若干实验小组(2~3人为一组)。把仪器按教材50页图4-7观察熔化现象的实验装置组装好。
提出问题:不同物质在由固态变成液态的熔过程中,温度的变化的规律相同吗?
猜想和假设:熔化过程一定要加热,所以物质一定要吸收热量。这时温度可能也是不断上升的。
设计实验和进行实验:研究蜡和海波(硫代硫酸钠)的熔化过程。
参照如图选择需要的实验器材。
注意:实验时,严禁用酒精灯点燃另一只酒精当;用完酒精灯必须用灯冒盖灭(不能用嘴吹);万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,立即用湿布铺盖。
教师要讲解实验的做法和注意事项。除了要将实验目的、如何分组、如何分工、观察什么、记录什么、如何画图像等之外,由于学生没有用过酒精灯,还要特别注意向学生讲清如何点燃、熄灭酒精灯,万一酒精洒在桌上并燃烧起来,如何扑灭。教师要准备几块湿布备用。
第五篇:《熔化和凝固》名师教案
《熔化和凝固》教学设计
核心素养:
通过探究固体熔化时温度变化的规律,使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。
1.能区别物质的气态、液态和固态三种状态,能描述这三种物态的基本特征。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
1.实验探究归纳晶体与非晶体在熔化过程中的本质区别,观察总结不同物质凝固的规律。
2.实验数据的处理及根据图象叙述晶体和非晶体的熔化和凝固的特点。教学难点
1.晶体和非晶体熔化时温度变化特点;
2.根据实验数据分析、总结推理熔化和凝固曲线并了解其物理意义; 3.了解晶体熔化时,要吸收热量而温度不变。教学方法
实验探究法、对比法、图象法 课时安排 1课时 教学准备
铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、海波、石蜡、水、液态酒精、计时表、冰块、铁块、保险丝等。教学过程
优教提示:教师登陆优教平台,发送预习任务,学生完成本节课的预习任务,反馈预习情况。
一、自制实验仪器————酒精灯
二、回顾复习
(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
/ 6 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。
师生共同总结熔化和凝固的定义,像水变成冰这样,物质由液态变成固态的过程叫做凝固。像冰变成水那样,物质由固态变为液态的过程叫做熔化。
三、实验探究————晶体和非晶体的熔化
(优教提示:请打开素材“动画演示:晶体和非晶体的熔化过程”)
(1)将学生分为左右两大组,左组实验探究海波的熔化及凝固,右组探究蜡的熔化及凝固。
(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)左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;
探究石蜡熔化时温度的变化规律,要求从40 ℃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。
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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。
对比研究:分析两种不同固体的熔化曲线。
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?
/ 6 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。
(优教提示:请打开素材“动画演示:几种晶体的形状“)
(2)晶体熔化时的温度叫熔点;非晶体没有确定的熔点。
四、观察讨论————晶体和非晶体的凝固 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。
设计意图:这是初中物理中第一次用图象的方法来表示物理过程,教师应通
/ 6 过班级讨论的方式,解释清楚曲线上每一个点的含义,让学生深刻地体验图象法是一种非常简洁、有效地表示物理过程的方法,为今后使用图象法学习物理打好基础。
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。
(优教提示:请打开素材“科学动画:熔化吸热、凝固放热)
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。设计意图:新课程标准强调通过科学想象与科学推理方法的结合,发展学生的想象力和分析概括能力,使学生养成良好的思维习惯。本部分从设计启发学生应用逆向思维的方式学习,并紧密地联系前沿科技,使学生关心科学技术的新进展和新思想,了解自然界事物的相互联系,逐步树立科学的世界观。
五、课堂小结 基本概念:
(1)熔化:物质由固态变成液态的过程。(2)凝固:物质由液态变成固态的过程。
/ 6(3)晶体:有一定熔化温度的固体。(4)非晶体:没有一定熔化温度的固体。(5)熔点:晶体熔化时的温度。(6)凝固点:晶体凝固时的温度。基本规律:
(1)晶体熔化的条件:一是温度到达熔点,二是继续吸热。(2)同种物质的熔点和凝固点相同,不同物质的熔点一般不同。(3)熔化吸热、凝固放热。
六、随堂练习
(优教提示:打开优教配套习题“名师训练-《熔化和凝固》,使用互动答题卡,更快更便捷的掌握学生的情况)
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