第一篇:10.2熔化和凝固教案(教师版)
熔化和凝固
一、知识要点
1、物态变化
通常情况下,物质存在的形态有固态、液态和气态。物质的三种状态在一定条件下可以相互转化,这样变化称为物态变化。
2、固体的分类
(1)晶体:有确定的熔化温度(熔点)。如海波、冰、食盐、萘、石英、各种金属等。(2)非晶体:没有固定的熔化温度(无熔点)。如蜡、松香、玻璃、沥青等。
注:判断晶体和非晶体的关键是,看物体有没有固定的熔点,晶体有一定的熔点,而非晶体没有,初中考得最多的非晶体是:玻璃、蜡烛的蜡。
3、熔化【重点】
(1)熔化:物质从固态变成液态的过程叫做熔化。熔化的过程需要吸热。
注:融化是一个持续的过程,而不是一个结果,比如冰化成水这个过程,我们说冰在融化,这个过程是吸热过程,好比冰需要吸收热量才能融化一样。
(2)熔化现象:春天“冰雪消融”,炼钢炉中将铁化成“铁水”。(3)熔化规律:
① 晶体在熔化过程中,要不断地吸热,但温度保持在熔点不变。② 非晶体在熔化过程中,要不断地吸热,且温度不断升高。
例:晶体的熔化图像(ABCD段)和晶体的凝固图像(DEFG)
分析:
AB:固态(吸热升温)
BC:固液共存(熔化过程,温度不变,继续吸热)CD:液态(吸热升温)
DE:液态(放热降温)
EF:固液共存(凝固过程,温度不变,继续放热)FG:固态(放热降温)
该图说明:① 该物质是晶体。② 晶体的熔点等于凝固点。③ 该物质熔化和凝固过程温度都不变。(4)晶体熔化必要条件:温度达到熔点、不断吸热。(5)有关晶体熔点(凝固点)知识:
① 萘的熔点为80.50
C。当温度为790
C时,萘为固态。当温度为810
C时,萘为液态。当温度为80.50
C时,萘是固态或液态或固、液共存状态都有可能。
② 下过雪后,为了加快雪熔化,常用洒水车在路上洒盐水(降低雪的熔点)。
③ 在北方,冬天温度常低于-390
C,因此测气温采用酒精温度计而不用水银温度计。(水银凝固点是-390
C,在北方冬天气温常低于-390
C,此时水银已凝固;而酒精的凝固点是-1170
C,此时保持液态,所以用酒精温度计)。(6)熔化吸热的事例:
①夏天,在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊(冰熔化吸热,冷空气下沉)。②化雪的天气有时比下雪时还冷(雪熔化吸热)。
③鲜鱼保鲜,用00
C的冰比00
C的水效果好(冰熔化吸热)。④“温室效应”使极地冰川吸热熔化,引起海平面上升。
4、凝固【重点】
(1)凝固:物质从液态变成固态的过程叫做凝固,凝固的过程需要放热。(2)凝固现象:①“滴水成冰”②“铜水”浇入模子铸成铜件(3)凝固规律
①晶体在凝固过程中,要不断地放热,但温度保持在熔点不变。②非晶体在凝固过程中,要不断地放热,且温度不断降低。
(4)晶体凝固必要条件:温度达到凝固点、不断放热。(5)凝固放热
①北方冬天的菜窖里,通常要放几桶水。(利用水凝固时放热,防止菜冻坏)②炼钢厂,“钢水”冷却变成钢,车间人员很易中暑。(钢水凝固放出大量的热)
5、热传递:热量总是从温度高的物体传给温度低的物体;热传递的条件是要有温度差。
注:热传递必须要有温度差,就像开空调的卧式没有关门,而客厅的“热空气”就传递到卧式,使得卧式的温度上升。所以为了节能,我们开空调时要关好门窗,早上要开窗通风。
.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态为()
A.一定是固体
B.一定是液体
C.可能是固体
D.也可能是固液共存
E.可能是液体 2.把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,试管中的冰()
A.熔化一部分
B.全部熔化
C.一点也不熔化
D.无法判断
3.保温瓶中有1000 g水,水温为0 ℃,当向瓶中放10 g -2 ℃的冰块后,盖好瓶口的软木塞,下列说法正确的是()
A.有少量冰熔化成水 B.有少量水结成冰
C.冰和水温度都不会变
D.冰和水的质量都不会改变 5.将一块冰投入到一杯水中,过一段时间,则()
A.冰增加
B.冰不变
C.冰减少
D.都有可能
7.已知固态酒精、煤油和水银的熔点分别是-117℃,-31℃,-39℃,南极的最低气温可达-89℃,要测量南极的气温应该选用()
A.酒精温度计B.煤油温度计 C.水银温度计 D.以上三种温度以计均可 8.如图是探究冰的熔化实验,当烧杯里的冰熔化一半时,试管里的冰 A.也溶化一半
B.不溶化
C.无法判断 9.钨的熔点是3410℃,那么在3410℃时处于下面哪种状态 [
] A.固态
B.液态
C.固液共存态;D.以上三种情况都有可能。10.冰面加大压强时,它的熔点将 [
] A.升高
B.降低
C.不变
D.都不对
11.把冰水混合物拿到温度是0℃以下的房间里,在冰的质量不断增加的过程中,冰水混合物的温度是 [ ] A.保持不变 B.温度降低 C.温度升高
D.以上三种情况都有可能 12.若将铁和玻璃分别加热熔化,则
[ ] A.玻璃没有熔点,所以不会熔化
B.铁和玻璃在熔化过程中温度都在不断升高
C.铁和玻璃都会熔化,但铁有熔点,而玻璃没有点
D.上述说法都不正确
13.把冰水混合物放在-10℃的室外,混合物的温度将是
[ ] A.等于0℃
B.高于0℃
C.低于0℃
D.无法确定 14.把一块0℃的冰投入0℃的水里(周围气温也是0℃),过了一段时间 A.有些冰熔化成水使水增多B.冰和水的数量都没变 C.有些水凝固成冰使冰增多 D.以上三种情况都可能发生 15.在铅的熔化过程中
[
] A.铅的温度升高,同时吸热
B.铅的温度降低,同时放热 C.铅的温度不变,不吸热也不放热 D.铅的温度不变,同时吸热
16.坩锅是冶炼金属用的一种陶瓷锅,能够耐高温.坩锅内盛有锡块,坩锅放在电炉上加热,锡在逐渐熔化的过程中()
A.要不断吸热,温度不断上升 B.要不断放热,温度不断上升 C.要不断吸热,温度保持不变 D.要不断放热,温度保持不变 17.用铜块浇铸铜像的过程,发生的物态变化是()
A.一个凝固过程
B.一个熔化过程
C.先熔化后凝固
D.先凝固后熔化
18.我国首次赴南极考察队于1984年11月20日从上海启程,历时约三个月,横跨太平洋,穿越南北半球,航程二万六千多海里,在南极洲南部的高兰群岛乔治岛,建立了我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站.南极平均气温为-25℃,最低气温达-88.3℃.在那里用的液体温度计是酒精温度计,这是因为酒精的()A.凝固点较低
B.凝固点较高
C.沸点较低
D.沸点较高 20.某物体从200℃开始熔化,直到250℃还未熔化完,则这种物质一定是 A.晶体
B.非晶体
C.不能确定 21.俗话说“下雪不冷,化雪冷”.这是因为()A.下雪时雪的温度比较高
B.化雪时要吸收热量
C.化雪时要放出热量
D.雪容易传热 22.冰的质量一定能增加的是()
A.-10℃的冰投入1℃的水中
B.-10℃的冰放入1℃的空气中 C.-2℃的冰放进0℃的水中
D.0℃的冰放进0℃的空气中
1.答案:CDE
解析:晶体在整个熔化(凝固)过程保持温度不变.这个温度为熔点(凝固点),那么在此温度下,晶体就既有可能是固体(也许正准备熔化或刚凝固完),也可能是液体(也许刚熔化完或正准备凝固),也可能是正在熔化过程中或正在凝固过程中.所以可能是固体、可能是液体、可能是固液共存.2.答案:C
解析:根据题意,大试管和烧杯中均有碎冰.对烧杯加热的结果,烧杯内的冰吸热熔化,当烧杯内的一部分冰熔化后,烧杯内为冰水混合物,它的温度为0 ℃不变,大试管放在烧杯里,与烧杯内冰水混合物没有温度差,不吸热,所以试管内的冰不会熔化.3.答案:B
解析:冰熔化过程要满足两个条件:一是达到熔点;二是能吸热.而此题0℃水比-2 ℃的冰质量大的多,相互接触-2 ℃冰和0 ℃水有温度差,-2 ℃冰要吸热,温度最高达到0 ℃,不能再吸到热,不会熔化.0 ℃水要放热,少部分水就凝固成冰,所以有少量水结成冰.5.D
7.A 8.B 9.D 10.A 11.A 12.C. 13.A. 14.B. 15.D. 16.C 17.C 18.A
20.B
21.B 22.C
第二篇: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。
第三篇: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。
第四篇:《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。
/ 6
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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第五篇:熔化和凝固教案1
第二节 《熔化和凝固》教案
●教学目标 1.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。
2.过程与方法
感知发生熔化和凝固的条件
区别晶体和非晶体,感悟物质世界的美丽多姿。
经历固体熔化的实验探究过程,学习实验探究的基本思路和方法。了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像的方法。
3.情感、态度与价值观
尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来,将所学知识与生产、生活相结合。
关注自然现象,产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。
二、重点和难点
本节重点是探究固体熔化过程的规律。本节难点是实验数据的图像转换方法。●教学方法
观察法、实验法、分析法、讨论法 ●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 ●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.在你们小学科学课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).[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.[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.[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.[生丙]晶体熔化时的温度叫做熔点 [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,凝固要放热.三、布置作业
阅读P79动手动脑学物理1,2,3 [动手动脑学物理参考答案]
1.这种说法有道理.因为雪熔化时要吸收空中大量的热,使空气温度降低.所以说融雪的天气有时比下雪时还冷.2.利用冰能致冷可以防止饭菜变馊,但是要注意,由于冰块吸热,使冰周围的空气变冷,冷空气比热空气重,要往下沉,所以冰块应该放在饭菜的上面.3.晶体.熔点是80 ℃,持续16 min.四、板书设计 1.熔化和凝固
熔化——物体从固态变成液态叫熔化 凝固——物体从液态变成固态叫凝固 2.熔点和凝固点
熔点——晶体熔化时,有一定熔化温度,叫做熔点.凝固点——晶体凝固时,有一定凝固温度,叫做凝固点.3.熔化吸热,凝固放热