4.3 熔化和凝固--2025-2026学年沪粤版物理八年级上册教学课件（44页PPT）

(共44张PPT)
4.3 熔化和凝固
第四章 物质的形态及其变化
沪粤版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
4.3 熔化和凝固
教学目标
知道什么是熔化和凝固现象，能列举生活中的熔化和凝固实例。
通过实验探究，了解晶体和非晶体在熔化和凝固过程中的特点及区别。（重点）
知道熔点和凝固点的概念，了解常见晶体的熔点。
理解熔化吸热和凝固放热及其在生活中的应用，培养观察和分析能力。
熔化和凝固的定义
熔化
物质从固态变为液态的过程叫做熔化。熔化过程需要吸收热量。
凝固
物质从液态变为固态的过程叫做凝固。凝固过程会放出热量。
生活中的熔化和凝固实例
熔化实例：冰化成水、铁块在高温下变成铁水、蜡烛受热融化成蜡油。
凝固实例：水结成冰、铁水冷却后变成铁块、熔融的玻璃冷却后变成固体玻璃。
（此处可插入上述实例的图片，帮助学生直观区分熔化和凝固现象）
探究固体的熔化特点
实验目的
探究不同固体（晶体和非晶体）在熔化过程中的温度变化规律。
实验器材
铁架台、酒精灯、烧杯、试管、温度计、石棉网、秒表、海波（晶体）、石蜡（非晶体）。
实验步骤
探究海波的熔化过程：
将海波放入试管中，把试管放入盛有适量水的烧杯中（水浴法加热），将温度计的玻璃泡插入海波中，不要接触试管底部和侧壁。
点燃酒精灯，缓慢加热烧杯中的水，同时用秒表计时，每隔 1 分钟记录一次温度计的示数，并观察海波的状态变化。
探究石蜡的熔化过程：
用石蜡替换海波，重复上述实验步骤，记录石蜡熔化过程中的温度变化和状态变化。
实验数据记录（示例）
时间 /min
海波的温度 /℃
海波的状态
石蜡的温度 /℃
石蜡的状态
0
40
固态
40
固态
1
45
固态
48
固态
2
48
固态
55
固态
3
48
固液共存
62
开始变软
4
48
固液共存
68
部分熔化
5
48
固液共存
75
大部分熔化
6
50
液态
82
完全熔化
7
55
液态
88
液态
实验现象与结论
海波（晶体）的熔化特点：
熔化前：随着加热，温度不断升高，处于固态。
熔化中：温度保持不变，处于固液共存状态，需要持续吸收热量。
熔化后：温度继续升高，处于液态。
结论：海波有固定的熔化温度，这个温度叫做熔点。
石蜡（非晶体）的熔化特点：
熔化前：随着加热，温度不断升高，逐渐变软，处于固态。
熔化中：温度持续升高，逐渐由软变硬，最终完全变成液态，没有固定的熔化温度。
熔化后：温度继续升高，处于液态。
结论：石蜡没有固定的熔化温度，没有熔点。
晶体和非晶体
晶体
定义：有固定熔化温度的固体叫做晶体。
特点：
有一定的熔点，熔化过程中温度保持不变，但需要持续吸热。
晶体内部的原子按一定规律有序排列。
常见晶体：海波、冰、石英、水晶、食盐、各种金属等。
非晶体
定义：没有固定熔化温度的固体叫做非晶体。
特点：
没有一定的熔点，熔化过程中温度不断升高，需要持续吸热。
非晶体内部的原子排列无序。
常见非晶体：石蜡、松香、玻璃、沥青等。
熔点
晶体熔化时的温度叫做熔点。不同晶体的熔点不同，同种晶体的熔点与气压有关（气压对固体熔点的影响较小，通常可忽略不计）。
晶体
熔点 /℃（标准大气压下）
冰
0
海波
48
食盐
801
铁
1535
钨
3410
探究液体的凝固特点
实验结论
晶体的凝固特点：晶体凝固时温度保持不变，这个温度叫做凝固点。晶体的凝固点与其熔点相同。凝固过程需要放出热量，处于固液共存状态。例如，水结冰时温度保持 0℃不变，0℃是水的凝固点，也是冰的熔点。
非晶体的凝固特点：非晶体凝固时没有固定的温度，温度不断降低，需要放出热量，状态逐渐由液态变为固态。例如，石蜡凝固时温度持续下降，没有固定的凝固点。
熔化吸热和凝固放热的应用
熔化吸热的应用
降温保鲜：夏天，在房间里放一些冰块，冰块熔化吸热，使房间内的温度降低；运输食品时，利用干冰（固态二氧化碳）升华吸热（升华是特殊的熔化类似过程），使食品保持低温，防止变质。
医疗降温：高烧病人可以用冰袋降温，冰袋中的冰熔化吸热，吸收人体的热量，降低体温。
防止农作物受冻：初春时节，为了防止农作物受冻，可以往田里灌水。因为水凝固时会放出热量，当气温降低时，水凝固放热，能提高土壤的温度，保护农作物。
凝固放热的应用
供暖：北方冬天，暖气片中的水在锅炉中被加热成热水，输送到房间后，热水散热降温，当温度降低到一定程度可能会凝固，但主要是通过散热供暖，而一些利用凝固放热的装置，如某些蓄热式暖气，会在夜间利用水凝固放热来维持室内温度。
制作合金：将不同金属按一定比例混合，加热使其熔化，然后冷却凝固，形成具有特定性能的合金。在凝固过程中，放出的热量有助于合金内部结构的稳定。
危害与预防
熔化的危害：夏季气温过高，路面的沥青会熔化，影响交通；冰川融化导致海平面上升，威胁沿海地区。
凝固的危害：冬天，水管中的水凝固成冰，体积膨胀，会导致水管破裂；汽车水箱中的水在冬天如果不及时更换防冻液，会凝固成冰，损坏水箱。预防措施：给水管包裹保温材料，汽车水箱中加入防冻液降低水的凝固点。
熔化和凝固与汽化和液化的联系
熔化、凝固与汽化、液化都是物质的物态变化，都伴随着能量的转移：
熔化（固态→液态）和汽化（液态→气态）都需要吸热，使物质的内能增加。
凝固（液态→固态）和液化（气态→液态）都需要放热，使物质的内能减少。
这四种物态变化共同构成了物质在固、液、气三种状态之间的转化循环。
课堂练习
物质从（ ）态变为（ ）态的过程叫做熔化，熔化需要（ ）热量；物质从（ ）态变为（ ）态的过程叫做凝固，凝固需要（ ）热量。
晶体有固定的（ ）和（ ），且两者大小（ ）；非晶体没有固定的（ ）和（ ）。
标准大气压下，冰的熔点是（ ）℃，水的凝固点是（ ）℃。
课堂总结
熔化是固态变为液态的过程，吸热；凝固是液态变为固态的过程，放热。
晶体有固定的熔点和凝固点（两者相等），熔化和凝固过程中温度不变；非晶体没有固定的熔点和凝固点，过程中温度变化。
熔化吸热和凝固放热在生活和生产中有广泛应用，需认识其利弊并合理利用。
熔化、凝固与汽化、液化都是物态变化，均伴随能量转移。
课后作业
为什么北方冬天菜窖里放几桶水，可以防止菜被冻坏？用凝固放热的知识解释。
查阅资料，了解不同晶体的熔点在工业生产中的应用，举例说明。
设计一个实验，比较冰和石蜡在熔化过程中的不同特点。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
观察与思考
工业生产中常将钢水铸造成有一定形状的工件(如图)。
钢水在变成工件的过程中，它的状态发生了怎样的变化
在状态变化的过程中，钢水吸热还是放热
物理学中把物质由固态变为液态的过程，叫做熔化
把物质由液态变为固态的过程，叫做凝固。
冰变成水
水变成冰
研究固体熔化时温度变化的规律
不同物质在熔化的过程中，温度的变化规律相同吗？
提出问题：
猜想：
1.不同物质熔化过程中，温度变化规律不同。
2.不同物质熔化过程中，温度变化规律相同。
一、熔化和凝固的特点的特点
设计实验：
应该选取什么物质为研究对象？铁可以吗？冰可以吗？选择的物质有什么要求？
海波（硫代硫酸钠），又名大苏打，无色透明固体，临床上常用作氰化物的解毒剂。
石蜡，从矿物油中提炼，常用于包装及保鲜。也可以用来制作蜡烛。
一、熔化和凝固的特点
需要测量和记录哪些物理量？实验中要观察什么现象？
需要哪些实验器材？应该如何组装实验装置？
如何提升物质的温度？
应该如何做实验呢？说一说你们的组员分工。
记录实验数据的表格该如何设计呢？
石棉网
燃烧匙
要使用水浴加热
一、熔化和凝固的特点
进行实验：
按图组装好装置。点燃酒精灯加热，待温度升高到40℃左右开始，每隔1min记录一次温度；在海波或者石蜡完全熔化后再记录4~5次。
一、熔化和凝固的特点
实验记录：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 …
海波的温度t/℃
状态
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 …
石蜡的温度t/℃
状态
一、熔化和凝固的特点
温度/℃
0
时间/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
温度/℃
0
时间/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
海波熔化时温度随时间变化的图像
石蜡熔化时温度随时间变化的图像
一、熔化和凝固的特点
温度/℃
0
时间/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
B
A
C
D
思考：观察海波的图象，AB、BC、CD段物质各处于什么状态？是否吸热？温度是否升高？B点、C点又代表什么呢？
固态(吸热升温)
固液共存
(吸热温度不变)
液态
(吸热升温)
B点海波处于固态，此时海波刚开始熔化；
C点海波处于液态，此时海波正好完全变为液态。
一、熔化和凝固的特点
思考
海波的凝固有什么特点？
凝固特征：温度达到48℃时，开始凝固；凝固过程中，温度不变；完全凝固后，温度下降。
当海波晶粒全部熔化为液体后，让它慢慢冷却，每隔一分钟记录海波的温度。用描点法画出海波的温度——时间图像。
一、熔化和凝固的特点
温度/℃
0
时间/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
思考：观察石蜡的图象，石蜡熔化的特征是什么？
石蜡由固态慢慢变软，变稠，变稀为液态；
整个过程一直吸热，温度一直在升高。
一、熔化和凝固的特点
石蜡的凝固也会像海波那样和熔化的情况相反吗？
移去实验中的酒精灯和烧杯，石蜡慢慢凝固。
凝固特征：石蜡凝固过程没有一个固定的凝固温度，整个过程是放出热量，温度不断下降。
思考
一、熔化和凝固的特点
实验结论：
海波与石蜡熔化的相同点是什么？
海波与石蜡熔化的不同点是什么？
从固态变成了液态；在整个熔化过程中都需要吸热。
海波有确定的熔化温度，石蜡没有确定的熔化温度。
一、熔化和凝固的特点
二、晶体和非晶体
晶体：有固定熔化温度的固体
金属
食盐
钻石
非晶体：没有固定熔化温度的固体
玻璃
橡胶
塑料
二、晶体和非晶体
熔点：晶体熔化时的温度
思考：把晶体加热到熔点就停止加热，晶体还会继续熔化吗？
晶体熔化的条件：
1.达到熔点
2.持续吸热
二、晶体和非晶体
凝固点：晶体凝固时的温度
你能分析EF、FG、GH的过程吗？
二、晶体和非晶体
同一物质的凝固点和熔点相同
二、晶体和非晶体
思考：下面的两个问题。
灯泡发光时，灯丝的温度约为2500℃，应该选择什么材料做灯丝比较好呢？
黑龙江省北部最低温度曾经达到过-52.3℃，这时还能使用水银温度计测量温度吗？应该使用什么样的液体温度计？
二、晶体和非晶体
三、熔化吸热 凝固放热
回顾：晶体熔化条件是什么呢？你推出凝固的条件吗？
晶体熔化的条件：
1.达到熔点
2.持续吸热
晶体凝固的条件：
1.达到凝固点
2.持续放热
思考：把0℃的冰放入0℃的水中，水会结成冰，还是冰会化成水呢？
熔化吸热
化雪总比下雪冷
饮料加冰更降温
冷冻食品保鲜
冰块降温
三、熔化吸热 凝固放热
凝固放热
菜窖里面放水
往冰屋里浇水
三、熔化吸热 凝固放热
把冰握在手中，冰会 ，同时手会
感觉到 (“冷”或“暖”)，说明
物质在熔化的过程中要不断地 ；
相反，物质凝固时要 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 的热量使菜窖内的温度不会太 (“高”或“低”)，菜不容易被冻坏。
熔化
冷
吸热
放
放出
低
三、熔化吸热 凝固放热
知识点1 熔化和凝固
1. ［2024·镇江］下列现象中，属于凝固的是( )
D
A. 雾的形成
B. 云开雾散
C. 冰雪消融
D. 河面结冰
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2. 《淮南子·俶真训》记载：“今夫冶工之
铸器，金踊跃于炉中”。金属在炉中从固态变为液态的过程是
( )
C
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
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知识点2 熔化和凝固特点
3.［2025·合肥一模］小聪用如图甲所示的装置探究固体熔化
时温度的变化规律实验。
（1）小聪先将碎冰放入试管中，再将试管放入烧杯中加热，
这样做的目的是______________________________________。
使冰受热均匀且温度升高较慢，便于记录
【点拨】实验时，用“水浴法”加热，这样做的目的是使冰受
热均匀且温度升高较慢，便于记录。
（2）小聪组装的实验器材如图
甲所示，图中存在一处明显的不
足，请你指出不足之处：______
_______________。
试管底碰到了烧杯底
【点拨】由图甲可知，在安装上有一处明显的不足，其不足
之处是试管底碰到了烧杯底。
（3）开始实验后，小聪每隔
记录一次实验数据，实验
中某时刻温度计的示数如图乙所
示，为____ 。
【点拨】分析图乙可知，温度计的分度值为 ，所以温度
计的示数为 。
（4）由图丙可知，该物质在熔化过程中不断______
（填“吸收”或“放出”）热量，温度______（填“升高”“降低”
或“不变”），该物质的凝固点是_____。在第 时，该物
质的状态是____________（填“固态”“液态”或“固液共存
态”）。
吸收
不变
固液共存态
【点拨】由图丙可知，该物质在第到 ，吸收热量，
温度保持不变，所以该物质的熔点为 ，故该物质的凝
固点是 。
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知识点3 晶体和非晶体
4. 对物质进行分类能更好地帮助我们学习研究。下列各组物
质的分类正确的是( )
C
A. 玻璃、冰、铁都是晶体
B. 蜡和冰都是晶体
C. 松香、玻璃、沥青都是非晶体
D. 食盐和铝都是非晶体
【点拨】玻璃不是晶体，故A错误；蜡不是晶体，故B错误；
松香、玻璃、沥青都是常见的非晶体，故C正确；食盐和铝
都是晶体，故D错误。
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5. 炎热的夏天，柏油路上的沥青越来越软，下列图像能描述
沥青熔化的过程的是( )
A
A. B. C. D.
【点拨】晶体和非晶体的重要区别在于晶体有固定的熔化温
度，非晶体没有固定的熔化温度；沥青属于非晶体，熔化过
程中，吸收热量，温度不断升高，故A符合题意。
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纠易错 不理解晶体熔化的条件
6. 把盛有碎冰块的试管插入烧杯的碎冰块中，用
酒精灯对烧杯底部加热，如图所示，当烧杯中的
冰块大部分熔化时，试管中的冰( )
A
A. 一点都没熔化
B. 下边的熔化，上边的没熔化
C. 也熔化一部分
D. 全部熔化
晶体熔化的条件是达到熔点并持续吸热，
两个条件必须同时满足晶体才会熔化。同学们往
往误认为晶体达到熔点就能熔化，忽略了“持续吸
热”这个条件。
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7. 将某种金属制成的勺放入 的水中，金属勺没有熔化；
将该金属勺放入 的水中，发现金属勺逐渐熔化。该金属
的熔点可能是( )
B
A. B. C. D.
【点拨】金属勺放入 的水中没有熔化，说明该金属的熔
点大于等于；金属勺放入 的水中会熔化，说明该金
属的熔点小于 ，故选B。
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8. 早在公元前21世纪左右，我国劳动人民就
掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时，工匠将铜料加热化
为铜液注入模具，铜液在模具中冷却成型，青铜器铸造初步
完成。下列分析正确的是( )
C
A. 铜料化为铜液，属于凝固现象
B. 铜液冷却成型，属于熔化现象
C. 铜料化为铜液过程中温度不变
D. 铜液冷却成型过程中需要吸热
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9. 如图是某物质的三种状态的分子微观模
型。图甲中的物质状态变成图乙中的物质状态的过程叫做
( )
B
A. 凝固 B. 熔化 C. 液化 D. 汽化
10. ［2025·南京期中］安装两套完全相同的加热装置
（均如图甲所示）,两套装置的试管中分别装有少量的相等质
量的固体和 固体。它们的温度-时间图像如图乙所示，则
下列说法正确的是（实验时的大气压为1个标准大气压）
( )
C
A. 的熔点一定为
B. 由图乙知，熔化经历了
C. ,、 都吸热
D. 、 都是晶体
熔化和凝固
晶体和非晶体
熔化和凝固
非晶体：没有固定熔点
熔化：物质从固态变为液态的过程
凝固：物质从液态变为固态的过程
探究固体熔化时温度的变化规律
课堂小结
晶体：有固定熔点
熔化吸热 凝固放热
谢谢观看！