熔化和凝固

教案：熔化和凝固
教材分析
本节教材将探究海波熔化特点和石蜡的熔化实验一并进行，让学生在实验活动中，自然的将两者进行比较，从方便的发现他们之间的差异，降低引入晶体和非晶体概念的难度。
教学目标
（一）知识与技能
知道固态与液态之间可以相互转化。
通过对实验数据的分析描述晶体熔化和凝固的特点，理解晶体的熔点和凝固点的意义。
在老师的指导下完成晶体熔化图象的描绘，能根据图象叙述晶体和非晶体的特点。
（二）过程与方法
通过学生实验和教师指导实验，培养学生初步的观察能力和分析能力和概括能力，以及善于应用知识解决实际问题的能力、知识迁移能力。
（三）情感、态度与价值观
通过学生随堂实验使学生树立规范实验、仔细实验、勤于动手的良好习惯及学生分工协作的团结精神。
教学重点
确认固体分为晶体和非晶体，感知晶体熔化过程中温度不变（即有一定的熔点），非晶体没有熔点。
教学难点
1、做好演示和分组实验。引导学生通过观察实验现象和记录实验数据，完成实验。
2、在方格纸上作出晶体和非晶体的熔化和凝固图象也是本节课的难点。
五、教法与学法
本节课的教学方法以先猜想，再实验，最后总结的实验指导法为主，将课本演示实验改为学生分组实验，加强学习过程中的探索性，辅以讲授法、讨论法相结合，运用实验、计算机等手段，把传授知识、培养能力和兴趣、渗透方法有机结合，目的在于全方位培养学生。
学生学习时，根据学生的好奇心，结合学生以具体形象思维为主，抽象思维较不成熟的特点，采用实验探究法和类比法，通过实验归纳、小组讨论来完成学习任务。
教具与媒体
多媒体课件、铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、秒表、实验材料（海波、石蜡）等。
教学过程
（一）新课引入
师：欢迎大家走进科学课堂；科学是研究各种自然现象，并寻找它们产生、发展的原因和规律的一门学科。今天，我给大家带来一则新闻，同学们认真观察，看看自然界发生了什么变化？产生这个变化的原因是什么？
（播放视频）
师：视频中提到的冰岛这个国家，是位于欧洲西北部大西洋上的一个岛国，纬度较高。
同学们根据视频内容回答以下几个问题。（投影）
1．海平面上升会造成什么后果？
生：冰岛被海水淹没……
2．导致海平面上升的水是从哪来的？
生：冰川熔化。
师：一起回答第三个问题。
生：冰川熔化过程中，物质由固态变成液态。
师：那液态能变成固态吗？
生：能
师：举几个例子吧
生：……
师：其实，自然界物态变化的例子很多，请看下面两幅图，观察物质的状态发生了什么变化呢？
（投影）
生： 铁水 固变液 冰挂 液变固
师：科学上把物质从固态变成液态的过程叫熔化；物质从液态变成固态的过程叫凝固。
（板书）
（二）新课教学
师：实际上熔化和凝固还有许多我们未知的知识，本节课我们先来了解熔化的相关知识。
请把书翻到124页第四章第1节熔化与凝固（投影）
师：前面学过学习科学的基本方法是（观察和实验）接下来我们四人小组做固体熔化实验。
师：首先来认识所用到实验仪器。
生：1号铁架台；2号酒精灯；3号石棉网；4号烧杯；5号试管；6号温度计；
师：再找到停表，一盒火柴，细长的玻璃棒呆会搅拌试管内物质用的；
师：选择的固体药品为海波和石蜡。
师：实验分组：这边同学为海波组；这边同学为石蜡组。
师：海波组实验分工：一人负责计时（每分钟报1次）；
一人负责读试管内海波温度（每分钟读1次）；
一人负责看海波的状态变化和在海波开始熔化时搅拌。
一人记录实验数据，完成表格。
石蜡组实验分工：一人负责计时（每分钟报1次）；
一人负责读试管内石蜡温度（每分钟读1次）；
一人负责石蜡开始熔化时用玻璃棒搅拌；
一人负责记录实验数据，完成表格。
师：海波组特别注意不停的搅拌，这是实验成功的关键。
师：开始实验时点燃酒精灯，读出试管内温度计示数，填在表格中“0”的下面。开始计时。
生：实验开始
（实验结束前）
师：请先熄灭酒精灯，实验中得到的数据要进行科学处理，其中图象法是科学中常用的一种方法。（投影）具体做法：每一时刻及对应的温度用一个点表示，不同的点用光滑曲线连接起来。
师：我先示范一下。开始对应温度，1分钟对应的温度，2分钟对应的温度，先画点再连线。用铅笔画图。每组一人画，其他成员指导，一起完成任务单（三）在坐标纸上画熔化曲线图。
生：画熔化曲线图。
（观察学生作图情况，取几组画得比较好的学生的曲线图展示，学生观察图像，进行分析）
结合两组熔化曲线图，思考讨论：
海波的熔化曲线分几段分析比较合理？石蜡组的是否分段？
海波熔化曲线各段有什么不同点？（提示：温度，状态）
哪一段说明海波在熔化，你的依据是什么？
海波，石蜡在熔化过程中是否吸收热量，温度计的示数是否发生变化？
5． 两组的熔化图像是否类似？它们在熔化时的区别在哪里？
由学生进行分析讨论，得出结论
海波：
（１）ＡＢ段物质处于　　　　态，海波　　　热，温度　　　。
（２）ＢＣ段物质处于　　　　态，海波　　　热，温度　　　。
（３）ＣＤ段物质处于　　　　态，海波　　　热，温度　　　。
（４） 　　段表示海波的熔化过程。
师：所以分析海波的熔化过程我们主要看水平段。
你们实验记录那一段也就是海波熔化时温度多少？
生：回答
师：其实我们实验用的温度计有所偏差，如果精确的进行实验，海波要到48℃才开始熔化。
石蜡：
石蜡在熔化过程中需要吸热，温度升高。
师：两种固体各自的熔化情况分析好了，我们把海波和石蜡的熔化曲线放在一起思考：海波的熔化和石蜡的熔化有什么相同点和不同点呢？
生：回答
师：（投影）相同点：熔化都要从外界吸热，都是固态变成液态。
不同点：海波熔化时温度保持不变，石蜡熔化时温度不断升高。
师：科学上把像海波那样具有一定的熔化温度的固体取名叫晶体，像石蜡那样没有一定的熔化温度的固体取名叫非晶体。
师：看书本介绍的晶体还有明矾、石膏、水晶以及各种金属等。非晶体有蜂蜡、玻璃、橡胶、沥青、松香等。
师：科学上把晶体熔化时的温度叫做熔点，那么晶体和非晶体的根本区别就在于（有无熔点），固体就根据有无熔点分晶体和非晶体两类。
师：接下来要求同学们带着四个问题仔细阅读书本126页晶体熔点表。四人小组讨论。
哪种金属熔点最高？
钨
（２）1000℃的铜什么状态？
固态
能否用铝锅来熔化铁块？为什么？
不能，因为铝的熔点比铁低
不同的晶体熔点相同吗？
不同
师：非晶体没有熔点，所以熔点是晶体的一种特性。
师：今天我们给固体加热的过程中，试管内物体不是直接用酒精灯加热，而是通过给水加热，物质再从水中吸热，这样的加热方法有什么好处？
生：是为了让物体受热均匀，减少实验误差。
（三）课堂小结
知识梳理
巩固练习
如图所示，为某种晶体熔化过程的图象。由图可知，该晶体的熔点为_______。熔化过程用了______分钟，该晶体可能是________。
2．人们常说“下雪不冷化雪冷”，这句话是什么道理？
3. 给冰水混合物加热，则（ ）
A、冰的温度升高，水的温度不变 B、冰的温度不变，水的温度升高
C、冰水的温度一起升高 D、冰在熔化成水时，冰、水的温度都不变
4. 在南极长城站附近，气温常达-40℃以下。在那里测量气温应该选用水银温度
计还是酒精温度计？为什么？（固态酒精 -117 ℃; 固态水银 -39 ℃）
布置作业
课后练习等
板书设计
第一节 熔化与凝固
科学上把物质从固态变成液态的过程叫熔化；
物质从液态变成固态的过程叫凝固