第十二章 第二节 熔化与凝固教案 2024-2025学年物理沪科版九年级全一册

第二节　熔化与凝固
【2022年版课标要求】
1.经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点。
2.能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
【重点难点】
重点:晶体和非晶体熔化和凝固的特点、晶体和非晶体的异同、熔点表示的物理意义、熔化图像和凝固图像表示的物理过程。
难点:晶体熔化所需要的条件、晶体和非晶体熔化和凝固的异同、熔化吸热和凝固放热在生活实践中的应用。
【教学准备】
教师准备:多媒体课件、海波和蜂蜡、铁架台(2)、石棉网(2)、烧杯和水(2)、酒精灯(2)、温度计(2)、搅拌器(2)、停表(2)。
学生准备:海波和蜂蜡、铁架台(2)、石棉网(2)、烧杯和水(2)、酒精灯(2)、温度计(2)、搅拌器(2)、停表(2)(学生分组实验,六人一组,共8个小组)。
教学方法:实验法、比较法、讨论法、发现法、推理法。
【教学设计】
【情境引入】
芬兰一家酒店在北极圈内的茫茫雪原上建造了一座冰屋度假村,如图,优越的地理位置,加上独特的玻璃圆顶设计,让入住房客对“露宿冰天雪地”有了全新的体验。冰是由水变成的,水在什么条件下才会变成冰呢
【新课教学】
一、熔化
水能变成冰,冰也能变成水。
1.熔化:物质从固态变为液态的过程称为熔化。
凝固:物质从液态变为固态的过程称为凝固。
物质熔化需要在什么条件下进行 不同物质的熔化过程是否相同
用如图所示的装置,加热海波和蜂蜡,待被测物质的温度升高到40 ℃时,开始记录,每隔1 min记录一次温度计的示数。并把时间及其对应的温度记录在表格中,直到固体全部熔化,再过3~5 min,停止加热。
设计实验数据记录表格:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
海波的温 度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 48 51 55 59
蜂蜡的温 度/℃ 40 41 42 44 46 47 49 50 52 54 56 58 61 65
以横坐标表示时间,纵坐标表示温度,请在坐标系中分别画出海波、蜂蜡熔化时的温度-时间图像。
2.海波在熔化过程中温度变化的规律:海波经过缓慢加热,温度逐渐升高,当温度达到48 ℃时,海波开始熔化。在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度保持不变,直到全部变成液体后,温度才继续上升。
蜂蜡的熔化过程则不同,随着不断加热,蜂蜡的温度逐渐升高,在此过程中,蜂蜡逐渐变软,最后熔化为液体。
说明:把海波和蜂蜡放在试管里,再把试管放到水中,通过水给试管中的海波和蜂蜡加热,这种加热方法称为“水浴法”。“水浴法”加热的好处是,能使海波和蜂蜡均匀受热,减缓状态变化过程,这便于观察和测量温度。
3.海波的熔化图像:
熔化图像反映的信息如表:
线段 AB BC CD
过程 海波吸热升温 吸热熔化 吸热升温
状态 固态 B点为固态,C点为液态,B、C之间为固液共存状态 液态
特点 一条斜向上的线段 与时间轴平行,线段的拐点为海波的熔点 一条斜向上的线段
　　二、熔点
海波和蜂蜡的熔化过程不同,由此你能得出什么结论
1.熔点:晶体熔化时的温度叫作熔点。
2.晶体和非晶体的不同:晶体有一定的熔点,非晶体没有熔点。
3.冰的熔点是0 ℃,0 ℃表示的意义是:冰达到0 ℃开始熔化,在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变。
4.晶体不同,熔点一般不同。
5.晶体熔化需要的条件:一是达到熔点,二是不断吸热。
读一读课本P13“信息窗”。
三、凝固
海波和蜂蜡熔化完全都变成液态后,对它们停止加热,它们的温度便开始下降,每隔1 min记录一次温度计的示数,并把时间及其对应的温度记录在表格中,直到液体全部凝固为固体。以横坐标表示时间,纵坐标表示温度,在坐标系中可画出海波、蜂蜡凝固时的温度-时间图像。海波和蜂蜡的凝固过程有什么不同
1.凝固点:晶体凝固时的温度叫作凝固点。凝固是熔化的相反过程,同一种晶体的熔点和凝固点相同。
2.晶体和非晶体不同点:晶体有一定的熔点和凝固点,非晶体没有熔点和凝固点。
3.吸、放热条件:熔化吸热,凝固放热。
4.晶体的凝固图像:
凝固图像反映的信息:
线段 DE EF FG
过程 放热降温 放热凝固 放热降温
状态 液态 E点为液态,F点为固态,E、F之间为固液共存状态 固态
特点 一条斜向下的线段 与时间轴平行,线段的拐点为晶体的凝固点 一条斜向下的线段
　　读一读课本P14图12-24,并说明这样做的道理。
5.晶体和非晶体的熔化和凝固图像:
图像 区别 晶体熔化图像 非晶体熔 化图像 晶体凝固图像 非晶体凝固图像
图像 说明 由图像的形状来看,晶体图像中间都有一段与时间轴平行的水平直线,且其所对应的温度为晶体的熔点(凝固点),所以由图像形状可以确定固体类别;从图像的趋势上来看,熔化图像为上升趋势(即一般温度随时间的增加而上升),而凝固图像为下降趋势(一般温度随时间的增加而下降),因此由图像趋势可以确定物态变化过程。
6.熔化凝固的应用:
(1)指导学生阅读图12-19至图12-24,回答熔化、凝固的应用。
(2)学生列举熔化、凝固在日常生产、生活中的应用,如秦王的水晶宫;在我国寒冷的北方,为防止冬天地窖里的蔬菜被冻坏,常在地窖内放几桶水等。
(3)讨论熔化、凝固对我们产生的不利影响,应如何避免
【课堂小结】
通过本节课的学习,你有什么收获与体会 请每一位同学对自己在本节课的学习情况进行评估,然后教师归纳并投影本节内容。
布置作业
课本P15作业
【板书设计】
第二节　熔化与凝固
一、熔化和凝固现象
1.物质从固态变为液态的现象称为熔化。
2.物质从液态变为固态的现象称为凝固。
二、探究熔化的特点
1.晶体熔化时吸热,温度不变。
2.非晶体熔化时吸热,温度不断上升。
3.晶体熔化的温度叫熔点,非晶体没有熔点。
4.晶体凝固的温度叫凝固点,非晶体没有凝固点。
三、熔化、凝固的应用