第2节 熔化和凝固
【教学目标】
知识与技能
1.能区别物质的气态、液态和固态三种形态，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。 2.知道熔化曲线和凝固曲线的物理的含义，并知道晶体和非晶体的区别。 过程与方法
1.通过实验探究晶体和非晶体熔化过程，掌握使用物理仪器的基本技能和科学探究的步骤。 2. 使学生能够通过图象对实验数据进行处理，理解固体熔化和液体凝固的规律。 情感态度与价值观
通过教学活动，养成学生尊重自然规律的科学态度，体会交流合作的重要和成果共享的喜悦 【教学重点】
晶体和非晶体熔化和凝固温度变化规律。 【教学难点】
晶体熔化时吸热而温度不变。 【教学准备】
教师用：
铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯（200mL）、水、试管、温度计、海波、蜡、萘、铁、铜、铝、玻璃、橡胶、塑料、松香、沥青、多媒体等。
学生用：
铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯（200mL）、水、试管、温度计、海波、蜡、萘、铁、铜、铝、玻璃、橡胶、塑料、松香、沥青等——5组。
【教学过程】 教学环节及内容 一、新课讲授 1.物态变化 2.熔化和凝固 主 要 教 学 过 程 教师活动 【活动情境设置】 天气热的时候，从冰柜中拿出的冰，一会儿就变成了水，再过一段时间水干了，变成看不见的水蒸气，跑得无影无踪。这是为什么呢？ 学生活动 多媒体展示 学生观察、思考、讨论 固态、液态和气态是物质常见的三种状态。 （设计意图：抓住学生好奇的心理特点由情景导入新课让学对即将学习的知识产生浓厚的学习兴趣。） 固态、液态和气态是物质常见的三种状态。我们从这 节课开始就来学习物质不同状态之间的转化-----物 态变化。 同学们猜一猜，固、液、气之间可能有哪些状态之间 的转化呢？ 【提出问题】 1.冰熔化成水需要什么条件呢？不同的物质熔化时温
——实验目的 ——提出问题 ——猜想假设 度会如何变化呢？ 2.随着什么的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化 3.什么是物态变化？ 【总结并过渡】 先探究固态和液态间的变化，那么， 1.物质从固态变成液态叫什么变化？ 2.液态到固态又叫什么变化？ 结合生活中冰的熔化过程，想一想，冰的熔化需要什么条件，不同的物质熔化时温度将会如何变化？ 【实验目的】 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过程中，温度的 变化规律相同吗？ 【猜想假设】 1.不同物质在由固态变成液态的过程中，温度 可能会升高？ ——制定计划 设计实验 ——进行实验与收集证据 2.不同物质在由固态变成液态的过程中，温度 可能会保持不变？ 【制定计划、设计实验】 你认为这次探究需要哪些实验器材？采用什么研究方法？如何比较哪种物质的变化情况？ 在学生制定计划设计实验的基础上，教师适当补充自己的意见，让学生自主设计实验方案： 研究海波（硫代硫酸钠）和蜡的熔化过程。参 照下图选择需要的实验器材。 【进行实验与收集证据】 将温度计插入试管后，待温度升至40 °C左右 学生思考、交流讨论 加热 多数学生认为是升高 温度 物质各种状态间的变化叫做物态变化。 物质从固态变成液态的过程叫做熔化从液态变成固态的过程叫做凝固 学生开始思考、设计、提出问题等 学生开始探究 教师指导 ——分析与论证 开始，每隔大约1 min 记录一次温度；在海波或者蜡完全熔化后再记录4～5 次。 ——评估 ——交流合作 2.熔点和凝固点 学生开始讨论、分析、论证、 绘制图像 【分析与论证】 图3.2-2 和图3.2-3 中的纵轴表示温度，温度的数值 已经标出；横轴表示时间，请你自己将数值写上。根 据表中各个时刻的温度在方格纸上描点，然后将这些 点连接起来，便得到熔化时温度随时间变化的图象。 （设计意图:培养学生的动手能力，运用数学的知识找到两个物理量的关系，提高解决物理问题的能力。） 海波熔化图像 蜡的熔化图像 引导学生仔细分析实验现象，找出规律。学生讨论交流，最后总结得出固体熔化时温度的变化规律。 学生交流讨论评估 【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？ 进行实验与收集证据 写出实验报告。 将温度计插入试管后，待温度升至40 °C左右 开始，每隔大约1 min 记录一次温度；在海波或者蜡 完全熔化后再记录4~5 次 【成果展示】 分别选择2—3小组将海波或石蜡熔化图像投影在黑板（设计意图：鼓励学生合作探上。 究，体验科学探究的乐趣，更好的培养学生主动探究能力和温度/℃ 温度/℃ 创新精神。） 时间/min 时间/min 海波的熔化图像 石蜡的熔化图像 思考、交流 生1：海波在AB段温度不断上【提出问题】 升，在BC段温度却保持不变，比较海波和石蜡熔化图像，温度变化有什么不同？ 在CD段温度又再上升 生2：海波在AB段为固体；在
晶体 非晶体 像海波有固定的熔化温度的物质叫晶体 除海波外，还有冰、萘、铁、铜、铝等各种金属 BC段为固液共存，且固体减少，液体增多；在CD段为液体 生3：AB段是熔化前；BC段为正在熔化；CD段为熔化后 生4：石蜡在熔化过程中，吸热，温度不断上升； 生5：石蜡在熔化过程中，没有明显的状态变化，先变成粘稠状态，后变稀，最后是液体 学生交流、思考、总结 晶体熔化时的温度叫熔点。非晶体没有熔点。 ——想想议议 【小结】 像石蜡没有固定的熔化温度的物质叫非晶体 像石蜡这样的非晶体还有玻璃、橡胶、塑料、松香、沥青 学生探究 【提出问题】 通过海波和石蜡的熔化图像，能说出它们的熔化温度识图回答：海波48℃； 分别是多少吗？ 石蜡没有固定的熔化温度 晶体熔化时的温度叫熔点。非晶体没有熔点。 液体凝固形成晶体时有确定的温度，这个温度叫做凝（设计意图：通过对熔化图像固点；同一种晶体的熔点和凝固点相同；非晶体没有分析，运用已获得的信息，逆确定的凝固点 向思维，画出晶体和非晶体凝【自学指导】 固时温度变化的图像。） 阅读课本56页小资料《几种晶体的熔点》；知道冰和 常见晶体的熔点 了解其他晶体的熔点 讨论及交流 1.EF表示温度下降，物质放热，处于液态 FG晶体凝固过程放热、温度不【想想议议】 变； 1.在晶体凝固图像中EF、FG、GH各段分别表示温度怎GH：温度下降，物质放热，处样变化？物质是在吸热还是放热？物质处于什么状于固态 态？ 非晶体温度下降，物质放热。
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