第三章 物态变化第2节 熔化和凝固 教案

第三章 物态变化第2节 熔化和凝固
教学目标
1、能区别物质的气态、液态和固态三种状态，知道熔化和凝固的概念。
2、知道晶体和非晶体的区别，知道晶体的熔点和凝固点，能根据图像区别晶体和非晶体。
3、知道熔化和凝固的吸放热情况，理解熔化和凝固图像的物理意义。
4、解释熔化和凝固在生活中的应用。
教学重难点
1、认识熔化和凝固，知道其特点。
2、区分晶体和非晶体。
3、认识晶体和非晶体的熔化和凝固图像。
教具准备
1、辅助教具：酒精灯、铁架台、石棉网、温度计、海波、石蜡、水、火柴、坐标纸。
教学媒体与资源
1、多媒体课程课件、演示视频等。
教学过程
一、情境引入
课件展示：
1、随着温度的变化，物质在固、液、气三种状态之间如何变化？
2、随着季节变迁，各种自然现象也如期而至，都伴随着什么变化呢？各种自然现象都是什么状态呢？
请同学们认真思考，带着问题，本节让我们一起来探究熔化和凝固。
二、新课教学
知识点一 熔化和凝固
1、定义
（1）物态变化：物质从一种状态变为另一种状态的过程。
（2）熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
（3）凝固：物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
活动
1、请同学们按学习小组划分来讨论熔化和凝固的例子，看哪组能够说得又多又对？希望大家集思广益，积极发言。
（1）例如：冰熔化为水、蜡烛熔化为烛滴等。
（2）例如：水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩等。
2、请同学们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？
知识点二 探究固体熔化时温度的变化规律
1、提出问题
（1）不同物质的熔化与凝固的规律是一样的吗？（主要是探究熔化与凝固时的温度变化、状态变化规律。）
2、假设与猜想
（1）不同物质的熔化规律相同。
（2）不同物质的熔化规律不相同。
3、实验器材与药品
（1）铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、海波(硫代硫酸钠)、石蜡、水、火柴等。
（2）实验装置如下。
4、实验设计及要求
（1）把海波和石蜡加热，并把温度计放入两种物质中，从40℃开始1分钟观察它们的状态和读出相应的温度，直到全部熔化后为止。
（2）实验记录表格如下。
5、实验操作
(1)4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，交代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)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)第1小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0.5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；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，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。
（3）注意：注意温度计和酒精灯的正确使用，熔化过程中搅拌器要不断轻轻搅拌。
6、实验结果
(1) 海波熔化过程记录及图像。
(2) 石蜡熔化过程记录及图像。
7、实验分析及总结
（1）熔化过程的相同点是从固态变成了液态，都需要吸热。
（2）熔化过程的不同点是硫代硫酸钠熔化时温度保持不变，处于固液共存状态；石蜡熔化时，温度不断上升，没有固液共存状态。
问题
1、对海波的加热方式是水浴加热，实验中为什么要水浴加热？为什么使用石棉网？为什么要搅拌？安装器材的顺序是什么？请同学们大胆发言。
思路：使海波均匀受热；使烧杯均匀受热；使药品受热均匀；自下而上。
知识点三 熔点和凝固点
1、晶体和非晶体
（1）根据各种固体这种熔化特点的不同，可以将固体分为两类：晶体和非晶体。
（2）像海波、冰、各种金属、奈那样，熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。
（3）像松香、玻璃、石蜡、沥青那样，熔化时没有一定的熔化温度的这类固体叫非晶体。
2、熔点和凝固点
（1）晶体熔化的温度叫熔点。
（2）晶体凝固的温度叫凝固点。
3、晶体和非晶体的熔化特点
（1）晶体和非晶体熔化时都要从外界吸热。
（2）晶体熔化的过程中温度保持不变，即有一定的熔点；非晶体没有一定的熔点。
（3）晶体从开始熔化到完全熔化处于固液共存的状态，非晶体熔化时不存在固液共存的状态。
活动
2、请同学们看下表，结合所学知识，讨论能从表中得出的主要结论？希望大家集思广益，积极发言。
（1）例如：不同的晶体熔点不同，熔点是晶体的一种特性等。
知识点四 熔化和凝固的图像
1、看课件中温度变化曲线完成填空
2、图像中的晶体凝固规律
（1）凝固是熔化的逆过程。
（2）晶体在凝固过程中温度不变，这个温度叫做凝固点。
（3）凝固过程中处于固液共存状态。
（4）晶体只有达到一定温度时才开始凝固。
（5）凝固过程放热。
知识点五 熔化和凝固的基本规律
1、熔化和凝固的基本规律
（1）晶体熔化的条件：温度达到熔点并能继续吸热。
（2）晶体凝固的条件：温度达到凝固点并能继续放热。
（3）同种晶体的熔点和凝固点相同。
（4）晶体在熔化和凝固时都处于固液共存状态且温度不变。
活动
3、请同学们回想刚才所学的知识，结合你们对日常生活中的观察，按男女生分两组总结熔化和凝固的规律，最好是设计表格进行记录？
例：
知识点六 熔化和凝固的应用
1、熔化和凝固的应用
（1）把冰握在手中,冰会熔化,同时手会感觉到冷,说明物质在熔化的过程中要不断地吸热；相反，物质凝固时要放热，如北方的冬天，菜窖里放几桶水，菜就不容易被冻坏，这是因为水凝固放出的热量使菜窖内的温度不会太低，菜不容易被冻坏。
（2）其他应用如下。
三、知识总结及板书设计
教学反思
首先确定教学目标及教学重难点，这要求教师对教材及知识点有系统的认识，只有这样才能在讲课时抓住重点、游刃有余。熔化和凝固是热学中比较重要的课，要让学生了解物质的固态和液态之间是可以转化的，熔化、凝固是两个能相互转化的过程，晶体和非晶体性质间的不同，还要学会作熔化曲线和凝固曲线。 学生在做探究实验时有一定的困难，教师应加大对实验整个过程的引导，可与学生共同完成实验在课前就做过了实验操作过程，本节课只要求学生能够能够通过观察到的实验现象总结规律，这样就可为下面讨论节省大量时间。 教学时应特别重视对图象的分析，帮助学生找出晶体和非晶体的熔化和凝固特点。在教学过程中，要调动学生积极参与，认真讨论、分析、归纳出各知识点。教师在备课过程中要充分预测在各教学环节中出现的问题，在教学中要善于捕促学生的亮点，来激发学生学习兴趣，让学生积极思考现实生活中的实例，增加学生的参与度，建立日常生活中留心观察的好习惯，在学习知识的同时提高对物理学科的兴趣。
布置作业
1、复习课本知识。
2、完成教材P57动手动脑学物理1—4题