第1节熔化和凝固[上学期]

第一节 熔化和凝固
一、目标导航
[知识与技能]
通过学习能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,能描绘晶体熔化图像，叙述晶体和非晶体的特点。
[科学思考]
初步培养学生的观察能力，分析能力和概括能力，以及善于应用科学知识解决实际问题的能力。
[解决问题]
学会处理数据和根据数据画图像，会利用熔点和熔化吸热分析一些常见的现象。
[情感与态度]
树立规范实验，仔细观察，勤于思考及团体协作的精神。
二、要点扫描
[课标解读]
《熔化和凝固》这一节属于《科学课程标准》安排的五个学习领域中的“物质科学”领域。通过本节学习，使学生了解熔化和凝固的概念和晶体熔化与凝固的条件，理解晶体的熔点和凝固点的意义，体会熔点是晶体的一种特性，在教学中引导学生仔细观察晶体和非晶体熔化现象并描绘图像，并能用所学知识解决生活中的实际问题，做到学以致用。
[内容分析]
本节内容在教科书的第121~124页，熔化和凝固是物质最基本的特性之一。学生对水结冰和冰化成水的现象都熟悉，所以熔化和凝固现象不难理解，但是并不了解熔化和凝固过程中的特点和规律，通过硫代硫酸钠和松香熔化的实验了解不同固体的熔化过程不同，并根据记录的数据作出图象，归纳出晶体和非晶体的特点。
教学重点是晶体熔化时吸热但温度保持不变，教学难点是学生首次根据数据作出图像，分析图象。
[学情分析]
通过前面三章的学习，初一学生己认识天体和生物都是由物质构成的，但对物质存在的状态有哪些？物质之间能否转化？物质有哪些特性等学生还不太清楚，学生能知道生活中水结冰，冰熔化成水等现象，是由于物质状态发生了改变，但不知道物质在固、液两态发生的转化跟温度有关，也不清楚晶体和非晶体在熔化和凝固时的特点，更缺乏根据实验结果画出曲线，从中得出规律等探究技能，为了引导学生从探究的方式学习，经历科学探究的过程，体验科学发现的乐趣，我们教师在课堂上创设实验情景，引导学生主动参与实验设计、探究、分析及总结。在课外，引导学生走进大自然，注意观察身边事物发生的变化，把课堂上学到的知识应用到生活中，从生活中感受科学，应用科学。
[学法点拨]
（1）贴近生活，激发兴趣
科学源于生活，科学又应用于生活，用生活中学生很熟悉的现象水结冰，冰熔化成水引入课题，激起学生探索的欲望。
（2）自主探究，主动参与
由提出问题学生自由猜想，可激发学生的学习愿望和参与动机，学生很想通过自己动手实验来解决问题，验证猜想。
（3）小组合作，讨论交流
小组讨论，小组分工合作，人人参与，体现学生的主体地位，培养学生合作交流的能力。
[经验介绍]
在课外，引导学生走进大自然，注意观察身边事物发生的变化，把课堂上学到的知识应用到生活中，从生活中感受科学，应用科学。在教学中引导学生仔细观察晶体和非晶体熔化现象并描绘图像，并能用所学知识解决生活中的实际问题，做到学以致用。
三、教学文档
[课前准备]
铁架台 酒精灯 烧杯 试管 硫代硫酸钠 松香 秒表
[教学流程]
一、创设情景，导入新课
幻灯片：
（1）水结成冰，冰熔化成水
（2）金熔化后做成各种各样首饰
分析：这些物质状态的变化，得出熔化和凝固的概念，引出新课。
[设计意图：让学生在日常的自然现象中领悟关于物质熔化和凝固的科学知识，激发学生的学习兴趣，感受从生活走向科学，从科学走向生活。]
二、小组合作，实验探究
1、提出问题，自由猜想。物质熔化和凝固需什么条件？不同物质熔化和凝固的规律一样吗？（出示硫代硫酸钠和松香），让学生自由猜想。
按 图 装 配 实 验 装 置
[设计意图：通过提出问题并让学生自由猜想，培养学生发散思维和主动参与的课堂教学意识]
2、思考讨论，设计方案
让学生针对问题和猜想，小组讨论，设计实验方案，教师巡视检查后让设计好实验方案的小组讲解他们的设计方案对切实可行的予以肯定、表杨，对不足之处的方案加以鼓励、引导和改进。
[设计意图：让学生自己设计实验方案，充分发挥学生的主体性，使学生形成一种自由的独立探索心态，以激发学生参与各种活动的积极性]
3、分工合作，实验探究
器材及实验装置介绍，装搭实验（上至下），4人一组，大多数小组做硫代硫酸钠实验，少数几组做松香熔化实验，注意实验时要对学生进行分工协作（报时、搅拌、读数、记录），当硫代硫酸钠粉未开始熔化时，要及时搅拌，仔细观察温度与物质变化情况。
观察并思考：观察硫代硫酸钠及松香加热时，温度计示数变化；观察不同温度下它们的状态，记录实验中的数据；思考硫代硫酸钠和松香在熔化时温度的变化是否相同。
[设计意图：通过实验培养学生实验操作能力，充分体现了学生学习的自主性、合作性、探究性，大大激发了学生的科学探索热情，让他们体会到探索知识的乐趣，同时突出了科学以实验为基础的特点]
4、作图分析，比较交流
根据实验数据，学生在方格坐标纸上描点、连线、完成图像，展示硫代硫酸钠和松香实验的图象，组与组之间交流比较硫代硫酸钠和松香熔化时的异同点。
熔 化 过 程 记 录 表
[设计意图：培养学生处理实验数据的能力，学会根据数据画出图象，及对图象的分析、
比较能力]
5、归纳与应用
通过实验对比，图像分析，得出结论
固体分为：晶体和非晶体。
晶体：有一定的熔化温度的物质，如硫化硫酸钠。
非晶体：没有一定的熔化温度的物质，如松香。
晶体和非晶体的熔化特点：
（1）晶体：有熔点，熔化时吸热不升温，处于固液共存状态。
（2）非晶体：无熔点，吸热且升温，不存在固液并存状态。
读几种晶体的熔点表，体会熔点是晶体的一种特性，记住硫代硫酸钠和冰的熔点，知道常见金属中钨的熔点最高。
四、学业诊断
a、俗话说“真金不怕火”是否十分正确？
b、爱迪生为什么选钨丝做电灯的灯丝？
2、物质的凝固
几 种 常 见 晶体
几 种 常 见 非 晶体
通过熔化实验的规律和图象，适时指出凝固是熔化的逆过程，推出物质凝固的规律和图象，达到对知识的迁移。（1）物质凝固时要放热。（2）晶体凝固过程中温度保持不变，这个温度叫晶体的凝固点，同一晶体的凝固点与熔点相同，非晶体没有凝固点。
[设计意图：把所学的知识来解决日常生活的现象，让学生做到学中有用，用中促学，并且由熔化推出凝固，达到对知识的迁移]
五、精彩存盘
1、判断：
（1）物质吸热必升温
（2）处于熔点的物质一定是固液共存
（3）晶体熔化时，温度不变，说明了晶体在熔化时不吸热
2、你能说明“下雪不冷，化雪冷”这句俗语的道理吗？
3、在北方的冬天，当在地窑中要储藏大白菜时，要放几桶水在地窑中，这是为什么？
4、把0℃的冰和0℃的水一起放入保温瓶中，则（ ）
A、水全部结冰 B、冰全部熔化成水 C、由于部分冰熔化，温度低于0℃ D、水不凝固，冰不熔化
六、资料链接
1、硫代硫酸钠：俗称海波或大苏打，无色透明单斜晶体。熔点48.5℃，密度1.709克/厘米3。易溶于水，100克水中0℃溶79.4克，45℃溶291.1克，水溶液呈弱碱性。在中性、碱性溶液中很稳定，在酸性溶液中迅速分解，析出硫和逸出二氧化硫。硫代硫酸钠是中等强度的还原剂，能被常用氧化剂氧化，硫代硫酸钠在摄影业中作定影剂。由于能与氯气反应生成氯离子，在纺织工业中用它来消除用氯漂白织物后残余的有效氯，作为去氯剂。
2、水的熔点为0℃，凝固点也为0℃，，但如果在水中撒入一些物质（如食盐），可使水的凝固点降低。如：在质量分数为20%的盐水，起凝固点回降到-16℃，如果是饱和的食盐，其凝固点还要低。
温度/ ℃
12
11
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7
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时间/ 分