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人教版八年級上冊物理《熔化和凝固》教案
教學(xué)目標
了解物質(zhì)常見的三種狀態(tài)及狀態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的;
了解熔化、凝固的含義，了解晶體和非晶體的區(qū)別;
了解熔化曲線和凝固曲線的物理意義;
教學(xué)重難點
探究晶體和非晶體的熔化和凝固的規(guī)律;
學(xué)習(xí)利用圖像分析數(shù)據(jù)找規(guī)律方法;
教學(xué)工具
多媒體
教學(xué)過程
一、引言：
物質(zhì)的三種狀態(tài)及變化
1.物質(zhì)有三態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。
2.物質(zhì)從一種狀態(tài)變成另一種狀態(tài)叫做物態(tài)變
二、新課：
(一、)熔化和凝固現(xiàn)象
探究實驗：
1. 提出問題：不同物質(zhì)的熔化與凝固的規(guī)律一嗎?
主要是探究熔化與凝固時的溫度變化、狀態(tài)變化規(guī)律
2. 假設(shè)和猜想：
不同物質(zhì)的熔化規(guī)律相同
不同物質(zhì)的熔化規(guī)律不相同
實驗所需器材
3、試驗設(shè)計及要求
把硫代硫酸鈉和蠟加熱，并把溫度計放入兩種物質(zhì)中，從40℃開始1分鐘觀察它們的狀態(tài)和讀出相應(yīng)的溫度，直到全部熔化后為止。
為了觀察它們的狀態(tài)和溫度設(shè)計表格
思考：
對海波的加熱方式是水浴加熱，實驗中為什么要水浴加熱?
注意事項：
(1 、)注意溫度計和酒精燈的正確使用liuxue86.com
(2、 )熔化過程中攪拌器要不斷輕輕攪拌
4、海波與蠟的熔化曲線分析
5、結(jié)論：
1.海波有一定的熔化溫度;(達到48℃)
熔化過程吸收熱量，保持溫度不變
2.石蠟沒有一定的熔化溫度。熔化過程吸收熱量，溫度升高。
(二、)熔化
常見的晶體和非晶體
晶體：海波、冰、食鹽、萘、各種金屬
非晶體：蠟、松香、玻璃、瀝青
1.晶體有一定的熔化溫度;
非晶體沒有一定的熔化溫度。
2.熔點：晶體熔化時的溫度。
3.晶體熔化條件：
(1)達到熔點;
(2)繼續(xù)吸熱。
幾種晶體物質(zhì)的熔點
(三、)凝固
1.晶體凝固時有確定的溫度;
非晶體凝固時沒有確定的溫度。
2.凝固點：液態(tài)晶體物質(zhì)凝固時的溫度。
同一種晶體物質(zhì)，凝固點 = 熔點。
3.晶體凝固條件：
(1)達到凝固點;
(2)繼續(xù)放熱。
(四、)熔化吸熱、凝固放熱
解釋現(xiàn)象
把正在熔化的冰拿到溫度為0℃的房間里，冰能不能繼續(xù)熔化?
熔化和凝固教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標
一、知識與能力
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.
二、過程與方法
1.通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養(yǎng)觀察能力.
2.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?
3.通過探究活動，培養(yǎng)學(xué)生認識圖象、利用圖象的能力
三、情感態(tài)度與價值觀
1.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.
2.通過實驗培養(yǎng)學(xué)生善于實踐和勇于克服困難的良好意志和品質(zhì).
教學(xué)重難點
●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)芰头治龈爬芰?
●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)工具
酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計二支、海波、石蠟、水、火柴、坐標紙、投影儀
教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)情境，提出問題，導(dǎo)入新課
[師]春天來了，河面上的冰開始熔化成水.炎炎的夏天，灑在地上的水干了，變成看不見的水蒸氣，跑得無影無蹤.想了解這是為什么嗎?我們從這節(jié)課開始學(xué)習(xí).在你們小學(xué)《自然常識》中學(xué)過自然界的物質(zhì)，還記得嗎?
[生甲]自然界的物質(zhì)常以固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種形態(tài)存在著.
[生乙]冰是固體，水是液體，水蒸氣是氣體?
[生丙]物質(zhì)的狀態(tài)不是一成不變的.當物體溫度發(fā)生變化時，物質(zhì)的狀態(tài)也往往發(fā)生改變.
[師]大家回答地很好.確實是隨著溫度的變化，物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化.通常是固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬，在很高的溫度時也會變成液態(tài)、氣態(tài);通常是氣態(tài)的氧氣、氮氣、氫氣等，在溫度很低時也會變成液態(tài)、固態(tài).那么，水結(jié)成冰和冰熔化成水屬于什么過程?
[生甲]物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化(melting).
[生乙]冰熔化成水屬熔化過程?
[生丙]物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固(solidification).
[生丁]水結(jié)成冰屬凝固過程.
[師]我們這節(jié)課就來研究物質(zhì)的熔化和凝固與什么因素有關(guān)系，有什么樣的變化規(guī)律.
1.熔化和凝固(板書)
物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化(melting)，從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固(solidification).
[探究]固體熔化時溫度的變化規(guī)律?
[師]不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的熔化過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎?
[生甲]應(yīng)該不相同.
[生乙]固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬，在很高的溫度時才會變成液態(tài).冰熔化成水不用很高的溫度.
[生丙]不管在很高溫度還是不太高的溫度時變成液體，是不是都需要給物質(zhì)加熱?
[生丁]熔化過程中一定要加熱，所以物質(zhì)一定要吸收熱量?
[生戊]熔化過程中給物質(zhì)加熱，這時溫度是不斷上升，還是不變?
[師]現(xiàn)在提出了固體熔化時溫度是怎樣變化的問題，大家相互討論，利用桌子上的儀器通過探究實驗來解決.先制訂計劃和方案.
[方案一]把裝有一些海波的試管放在盛水的燒杯里，用酒精燈通過燒杯和水給海波均勻、緩慢地加熱，并攪拌.裝置如課本圖4.2—1，注意觀察溫度計讀數(shù)和海波的狀態(tài)變化，當溫度達到40 ℃時，每隔1 min記錄一次溫度，在海波完全熔化后再記錄4~5次.填入表中.
[方案二]把石蠟放在試管里再放入盛水的燒杯里，用酒精燈通過燒杯給石蠟均勻、緩慢地加熱.裝置如課本圖4.2—1，注意觀察溫度計讀數(shù)和石蠟的狀態(tài)變化.當溫度達到40 ℃時，每隔1 min記錄一次溫度，在石蠟完全熔化后再記錄4~5次.填入表中.
[師]這兩個方案都很好，且可行.我們可按照這兩個方案來做實驗.我們先看掛圖.注意酒精燈的使用方法.
學(xué)生看完后，宣布開始分組實驗，教師巡視，隨時指導(dǎo)、幫助學(xué)生解決問題.
[師]請同學(xué)們根據(jù)海波和石蠟加熱過程中溫度隨時間變化的情況，并結(jié)合自己實驗分析一下，海波和石蠟熔化過程有什么特點?從中可以找出什么規(guī)律?
[生甲]給海波加熱，海波溫度不斷升高，當溫度上升到48 ℃，時，開始熔化，在熔化過程中雖然還在繼續(xù)加熱，但海波的溫度卻保持48 ℃不變，直到完全熔化后溫度才繼續(xù)上升.
[生乙]在給石蠟加熱，石蠟先變軟，然后逐漸變成液態(tài)，在整個熔化過程中，石蠟的溫度不斷上升?
[生丙]從我們組對海波熔化實驗現(xiàn)象的分析討論，認為這個現(xiàn)象表明，海波在一定溫度下熔化，在熔化過程中吸收熱量，溫度保持不變.
[生丁]我們組對石蠟熔化實驗的現(xiàn)象進行分析討論，認為這個現(xiàn)象表明，石蠟沒有一定的熔化溫度.在熔化過程中吸收熱量.
[師]同學(xué)們回答地很好，實驗觀察很仔細，每組同學(xué)都團結(jié)協(xié)作，討論也很激烈.我很高興，看來大家對學(xué)物理很感興趣.現(xiàn)在我們打開課本，看圖4.2—2和圖4.2—3;方格紙上縱軸表示溫度，溫度數(shù)值已經(jīng)標出;橫軸表示時間，請自己寫上，根據(jù)你們的實驗數(shù)據(jù)，在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，便得到熔化時溫度隨時間變化的圖象.
[學(xué)生們畫圖，教師巡回指導(dǎo)]
[師]同學(xué)們根據(jù)你對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析，總結(jié)海波和石蠟在熔化前、熔化中和熔化后三個階段的溫度特點.
[生甲]海波在熔化前溫度升高，在熔化中溫度不變，在熔化后溫度繼續(xù)上升.
[生乙]石蠟在熔化前、熔化中、熔化后三個階段的溫度都在上升.
[師]現(xiàn)在我們回想實驗過程，有沒有可能在什么地方發(fā)生錯誤?相互討論你們進行論證的根據(jù)充分嗎?實驗結(jié)果可靠嗎?并與同學(xué)們進行交流.看看你們的結(jié)果和別的小組的結(jié)果是不是相同?如果不同，怎樣解釋?寫出實驗報告.
學(xué)生們相互討論、教師巡回指導(dǎo).
[師]從海波和石蠟的熔化實驗，我們還能總結(jié)出什么?
[生甲]有些固體在熔化過程中盡管不斷吸熱，溫度卻保持不變，這類固體有確定的熔化溫度，叫做晶體(crystal).
[生乙]有些固體在熔化過程中，只要不斷地吸熱，溫度就不斷地上升，沒有固定的熔化溫度，這類固體叫做非晶體(noncrystal).
[生丙]晶體熔化時的溫度叫做熔點(melting point)?
[生丁]晶體有熔點、非晶體沒有熔點.
[師]晶體除熔化時有一定溫度，在晶體凝固時也有一定溫度，這個溫度叫做凝固點.同一種物質(zhì)的凝固點和它的熔點相同.非晶體沒有凝固點.
2.熔點和凝固點(板書)
(1)熔點——晶體熔化時，有一定熔化溫度叫做熔點.
(2)凝固點——晶體凝固時，有一定凝固溫度叫做凝固點.
[生甲]晶體的熔點一般是不同的?知道熔點和凝固點有什么用?
[師]那你們想想：“為什么燈泡內(nèi)的燈絲要用鎢絲?”“水銀能用來做寒暑表中的液體嗎?”
[生甲]鎢的熔點為3410 ℃，用來做燈絲，不容易燒斷.
[生乙]水銀不能用來做寒暑表中的液體，它的凝固點為-39 ℃，太低.
[師]看來大家已知道它們的用途，看投影課本圖4.2—4和圖4.2—5.思考想想議議?
[想想議議]
[生甲]AB段為固態(tài)，溫度不斷升高.
[生乙]B時刻為固態(tài)，C時刻全部變?yōu)橐簯B(tài)，BC段為固液共存態(tài)，吸收熱量，溫度不變.
[生丁]CD段為液態(tài)，溫度升高?
[生戊]EF段為液態(tài)，溫度下降?
[生己]F時刻晶體開始凝固，到G時刻全部變?yōu)楣虘B(tài)，F(xiàn)G之間是固液共存態(tài)、溫度不變.
[生庚]GH為固態(tài)，溫度隨時間下降.
[生辛]黑龍江省北部最低氣溫曾經(jīng)到過-52.3 ℃，這時不能使用水銀溫度計，可用酒精溫度計?
[師]回憶海波的熔化實驗過程和溫度變化，看看還能找到什么規(guī)律?
[生甲]在海波的熔化實驗和石蠟熔化實驗中，無論溫度變否都需要加熱.
[生乙]在凝固過程溫度不變，卻繼續(xù)放熱.
[生丙]這說明晶體和非晶體在熔化過程中要吸熱?
[生丁]晶體和非晶體在凝固過程中要放熱.
[師]北方的冬天，菜窖里放幾桶水，可利用水結(jié)冰時放的熱使窯內(nèi)的溫度不會太低，菜不會凍壞.
3.熔化吸熱 凝固放熱(板書)
二、小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)了熔化和凝固，通過對固體熔化時溫度的變化規(guī)律的探究.我們知道了晶體有熔點和凝固點，非晶體沒有熔點和凝固點?同種晶體熔點和凝固點相同.熔化要吸熱，凝固要放熱.
三、布置作業(yè)
閱讀P79動手動腦學(xué)物理1，2，3?
[動手動腦學(xué)物理參考答案]
1.這種說法有道理.因為雪熔化時要吸收空中大量的熱，使空氣溫度降低.所以說融雪的天氣有時比下雪時還冷.
2.利用冰能致冷可以防止飯菜變餿，但是要注意，由于冰塊吸熱，使冰周圍的空氣變冷，冷空氣比熱空氣重，要往下沉，所以冰塊應(yīng)該放在飯菜的上面.
3.晶體.熔點是80 ℃，持續(xù)16 min.
課后小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)了熔化和凝固，通過對固體熔化時溫度的變化規(guī)律的探究.我們知道了晶體有熔點和凝固點，非晶體沒有熔點和凝固點?同種晶體熔點和凝固點相同.熔化要吸熱，凝固要放熱.
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