【教案二】第2節(jié)熔化和凝固

1、3.2熔化和凝固教學(xué)目標(biāo)知識和技能：(1) 理解氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)是物質(zhì)存在的三種形態(tài)。(2) 了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。(3) 了解熔化、凝固的含義，了解晶體和非晶體的區(qū) 別。(4) 了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。過程與方法！(5) 通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養(yǎng)觀察能力。(6) 通過探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律，感知發(fā)生狀態(tài)變化的條件。培 養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰头治龈爬芰Α?7) 通過探究活動，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識圖象、利用圖象的能力。情感、態(tài)度與價值觀！(8) 通過教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生對自然現(xiàn)象的關(guān)心，產(chǎn)生樂于探索自然現(xiàn)象 的情感。(9) 通過實驗培養(yǎng)學(xué)生善于實踐和勇于克服困

2、難的良好意志和品質(zhì)。教學(xué)重點通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養(yǎng)觀察能力，實驗?zāi)芰头治?概括能力。教學(xué)難點指導(dǎo)學(xué)生通過對實驗的觀察，分析概括，總結(jié)出固體熔化時溫度變化的規(guī) 律，并用圖象表示出來。教學(xué)方法觀察法、實驗法、分析法、討論法。教學(xué)用具酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計二支、海波、石蠟、水、火柴、坐標(biāo) 紙、投影儀教學(xué)過程引入展示生活中常見的一些物質(zhì)，思考：你能把它們區(qū)分開來嗎？二、授新A. 物態(tài)變化！2. 物態(tài):物質(zhì)的聚集狀態(tài)，叫做物態(tài)。3. 物態(tài)通常有三種：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)?？山Y(jié)合三種狀態(tài)給上述物質(zhì)分類。4. 演示實驗:物質(zhì)的三態(tài)變化。教師演示冰熔化成水，水再沸騰成水蒸氣的實驗， 學(xué)

3、生觀察現(xiàn)象，思考：這個實驗說明了什么？5. 物態(tài)變化:物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫物態(tài)變化學(xué)生觀看物質(zhì)在各種狀態(tài)之間變化的實例視頻B. 熔化和凝固(1)熔化和凝固的概念：我們把物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化 由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。剛才我們提到的冰是凝固。鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成液態(tài)是熔化，鐵水鑄成工件是凝固。除此之外，蠟、松香、瀝青、玻璃等物質(zhì)也能熔化和凝固。(1) 提問:熔化是在什么條件下發(fā)生的？熔化的過程有什么特點？不同物質(zhì) 在熔化過程中，溫度的變化規(guī)律是否相同呢？(2) 實驗探究：固體熔化時溫度的變化規(guī)律。 提出問題：不同物質(zhì)在熔化過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？ 猜想和假設(shè)：熔化過

4、程一定要加熱，所以物質(zhì)一定會吸收熱量。這時溫 度可能也是不斷上升的。也有人提出在熔化過程中溫度應(yīng)該不變。 設(shè)計實驗：1. 怎樣安裝這個實驗裝置？上講臺演示安裝實驗裝置的過程。各組的熔化實驗儀器中放入了少量的晶體物質(zhì)一一海波(或蠟)。將攪拌器和溫度計的玻璃泡插入試管里的海波粉（或蠟）中，溫度計的玻璃泡不要接觸試管壁和底，要埋在 海波粉中。觀察炫化現(xiàn)象的買驗裝置把試管放在大燒杯的水中，將燒杯放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱。等水溫升至亡以上時，用攪拌器不停地攪動，每隔半分鐘記錄一次海波（或 蠟）的溫度，并觀察海波（或蠟）的狀態(tài)。最后根據(jù)記錄 的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo) 紙上畫出海波（或蠟）的溫度隨時間變化的

5、圖像。B. 實驗中要注意哪些問題？1）講述實驗中的注意事項：2）溫度計要完全浸入被測物體中。3）實驗時為使物體受熱均勻，要不斷地進(jìn)行攪拌。注意酒精燈的使用安全。嚴(yán)禁用一只酒精燈點燃另一只酒精燈；用完酒精燈必須用燈冒蓋滅（不能 用嘴吹）一旦灑出的酒精在桌上燃燒起來，不要驚 慌，立即用濕布鋪蓋。C. 怎樣作好分工，以使實驗有條不紊？分工：報時一人，報溫度值一人，報物質(zhì)狀態(tài)一人，記錄一人，照看儀器 一人，攪拌物質(zhì)一人進(jìn)行實驗。時間/ minO!23450 0 0海波的溫蠟的溫將溫度計插入試管后，待溫度升至左右時開始，每隔大約1 min記錄一八次溫度。在海波或蠟完 全熔化后再記錄4? 5次。分析和論證

6、：圖甲和圖乙的方格紙上的縱軸表示溫度，溫度的數(shù)值已經(jīng)標(biāo)出；橫軸表示時間，請你自己寫上。根據(jù)表中各個時刻的溫度在方格紙上描點，然后將這些點用平滑曲線連接起來，便得到海波或蠟熔化時溫度隨時間的變化圖像。說明：圖像可以用來表示一個物理量（如溫度）隨 另一個物理量（如時間）變化的情況，很直觀。所以科 學(xué)上常用這種表示方法根據(jù)你對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析，總結(jié)海波和蠟 在熔化前、熔化 中和熔化后三個階段的溫度特點海波與蠟的熔化曲線分析:塵嚴(yán)Ch時何/ mill（老師選擇一個組的熔化曲線，請該組同學(xué)畫在黑板上，如上圖） 其他各組的曲線雖然不完全相同，但是大致形狀如上圖所示。我們將這一曲線分為 AB BC和CD

7、三段，請同學(xué)們結(jié)合實驗，討論下列問題。I.AB段。在這段曲線對應(yīng)的一段時間內(nèi)海波是什么狀態(tài)？溫度怎樣變化？II. 在曲線上的哪一點海波開始熔化？III. 在BC段對應(yīng)的時間內(nèi)，海波的狀態(tài)如何？溫度是否變化？這段時間是 否對海波加熱？IV. CD段對應(yīng)的時間段內(nèi)海波是什么狀態(tài)？溫度如何變化？V. 蠟在整個過程中溫度怎樣變化？凝固如果讓熔化了的海波冷卻，記下液態(tài)海波在冷卻凝固成晶體過程中的溫度 隨時間變化情況，得到凝固曲線類似下圖所示的形狀。請大家思考并回答下列問題: DE段表示海波是 態(tài)， （選填“吸”或“放），溫度。 EF段表示海波的狀態(tài)是 , 熱，溫度 FG段表示海波的狀態(tài) 是，熱，溫度。晶

8、體的凝固也是在一定的溫度下完成。晶體凝固時的溫度叫做凝固點，晶體的凝固點和它的熔點相同。同樣，非晶體凝固時沒 有凝固點。固態(tài)蠟?zāi)虝r放熱，蠟由液態(tài)變得黏稠，然后由軟變硬，形成固態(tài)0學(xué)生實驗：探究海波凝固時溫度的變化規(guī)律。讓熔化了的海波冷卻，記錄數(shù)據(jù)并畫出圖像。（5）評估和交流：同學(xué)之間互相交流實驗心得。3. 熔點和凝固點：1）熔點:有些固體在熔化過程中雖然吸熱，但溫度保持不變，這個溫度稱 為它們的熔點。2）晶體:具有固定熔點的固體稱為晶體，例如海波、冰、各種金屬等。3）非晶體:沒有固定熔化溫度的固體稱為非晶體，如蜂蠟、松香、玻璃、 瀝青等。4）凝固點：晶體凝固時也有確定的溫度，這個溫度叫做凝固

9、點。同一種 晶體的熔點和凝固點相同。非晶體沒有確定的凝固點。5）讀物質(zhì)的熔點表。老師:鎢的熔點是3 410 。鎢在熔化時溫度保持在 3 410不變。（學(xué)生模仿老師讀幾種物質(zhì)的熔點并加以解釋）提醒:表上的括號“在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下”表明熔點還與壓強(qiáng)有關(guān)。6）想想議議：能否用鉛制的容器熔化銅或錫？在南極考察站能使用水銀溫度計測氣溫嗎?晶體要熔化需要具備哪些條件？反之，凝固呢？4. 熔化吸熱，凝固放熱：1）現(xiàn)在請大家結(jié)合熔化和凝固的實驗聽一段海波的自白，并回答問題。“我叫海波，我的熔點和凝固點都是 48 ?，F(xiàn)在我的體溫恰好是48 ，請同學(xué)們告訴我，我是應(yīng)該熔化，還是應(yīng)該凝固呢？只要你們說得對，我就照你 們

10、說的辦。”2）學(xué)生討論并回答。48既是海波的熔點，也是它的凝固點。此時海波是熔化還是凝固，關(guān)鍵 要看海波是吸熱還是放熱。固態(tài)海波在溫度到達(dá)熔點時，吸熱則熔化。液態(tài)海波在達(dá)到這一溫度時，放熱則凝固。所以熔化時吸熱，凝固時放熱。3）熔化吸熱、凝固放熱的應(yīng)用：北方的冬季較冷，為了妥善地保存蔬菜，通常在菜窖里放幾桶水，水結(jié)冰 時放出熱，這樣窖內(nèi)溫度不致太低?，F(xiàn)在，人們研制出一種聚乙烯材料，在15? 40 的范圍內(nèi)熔化或凝固，而熔化或凝固時，溫度保持不變。所以，人們將這種材料制成顆粒狀，摻在水泥中 制成儲熱地板或墻壁，天氣熱時顆粒熔化，天氣冷時又凝固成顆粒，能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。提問：人們常說“下雪不冷化雪

11、冷”，這句話是什么道理？雪在熔化時要吸熱，所以化雪時更冷。三、課堂小結(jié)：1. 熔化和凝固：物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化；物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝 固。2. 探究：固體熔化時溫度的變化規(guī)律。3. 熔點和凝固點（1）熔點:有些固體在熔化過程中雖然吸熱，但溫度保持不變，這個溫度稱 為它們的熔點。 晶體：具有固定熔點的固體稱為晶體，例如海波、冰、各種金屬等。非晶體：沒有固定熔化溫度的固體 為非晶體，如蜂蠟、松香、玻璃、 冃等。凝固點：晶體凝固時也有確定的溫 度，這個溫度叫做凝固點。同一種晶體的熔點和凝固點相同。非晶體沒有確定 的凝固點4. 熔化吸熱、凝固放熱。四、拓展練習(xí)1. 下列自然現(xiàn)象中，屬于熔化現(xiàn)象的是（）A .春天，河里的冰化成水B. 夏天清晨，花草葉子上附著的露水C. 秋天清晨，籠罩大地的霧D冬天，空中紛飛的雪花2. 萘的熔點為80 ，8