第四章 物质的形态及其变化
第1节 从全球变暖谈起
【知识与技能】
1. 体会物体有冷、热的区别，建立温度的概念.
2. 知道摄氏温标，知道常用温度计的制作原理、构造．
3. 知道温度计的使用方法，会用温度计测量温度．
【过程与方法】
1．通过观察和实验了解温度计的结构和原理．
2．通过学习活动，使学生掌握温度计的使用方法．
【情感、态度与价值观】
1．通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于探索自然现象中的物理规律．
2．养成学生使用物理仪器测量的良好习惯．
【重点】
会用温度计测量温度．
【难点】
掌握温度计的使用方法．
知识点一 温度和温度计
【自主学习】
阅读课本P81－84，完成以下问题：
1．温度是表示物体__冷热程度__的物理量．
2．要准确测量物体的温度，必须使用测量仪器——__温度计__.
3．温度计的分度方法是瑞典科学家__摄尔修斯__首先制定的，故被称为__摄氏温标__.
4．在国际单位制中采用的是__热力学温标__，这是英国科学家__汤姆生__，即开尔文勋爵创立的．它以__－273.15_℃__作为温度的起点，叫做__绝对零度__.
【合作探究】
演示一 物体的冷热程度
一只手接触冷水，另一只手接触热水，过一会儿，两只手同时插入温水中，如图所示，感受一下，两只手的感觉是一样的吗？说明什么问题？
答：不一样．说明了仅凭感觉器官去判断温度的高低不准确．
演示二 温度计
1．温度计的基本结构包括哪些？
答：温度计的基本构造包括玻璃泡、细玻璃管(内径很细，粗细均匀)、刻度．
2．为什么各种温度计的玻璃管都设计得非常细呢？
答：可以使测量更精确．
3．家庭和实验室里常用的温度计是依据什么原理制成的？
答：液体的热胀冷缩．
4．实验室温度计的量程和分度值是多少？
答：实验室温度计的量程是－20 ℃～100 ℃，分度值是1 ℃.
【教师点拨】
1．热力学温标的单位叫做__开尔文__，简称__开__，符号为 K ，每一开的大小与每一摄氏度的大小相同．热力学温度T与摄氏温度t之间的数量关系是__T＝273.15＋t__.
2．绝对零度是物质低温的__极限值__.
3．华氏温标是德国物理学家华伦海特首创的，其单位为“__华氏度”__，用__℉__表示．华氏温度tF与摄氏温度t之间的关系是__tF＝32＋1.8t__.
4．常见的温度计是利用__液体的热胀冷缩__工作的，另外也有温度计是利用气体的热胀冷缩工作的．
【跟进训练】
(广西百色中考)下列说法正确的是( B )
A．0 ℃的冰比0 ℃的水冷
B．－6 ℃读作“零下6摄氏度”
C．正常情况下，人的体温约为25 ℃
D．任何情况下，水的沸点都是100 ℃
知识点二 温度计的使用
【自主学习】
阅读课本P84－85，完成以下问题：
1．使用温度计时，首先要看清它的__量程__，然后要看清它的__分度值__.
2．使用实验室用温度计，温度计的玻璃泡要全部浸入被测的液体中，不要碰到__容器底__或__容器壁__；温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数__稳定后__再读数；读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的上表面__相平__.
【合作探究】
演示三 温度计的读数
甲 乙
1．摄氏温标是怎样规定的？
答：规定在1个标准大气压下，纯净的冰水混合物的温度为0 ℃，纯水沸腾时的温度为100 ℃.
2．温度计的分度方法是怎样的？
答：在0 ℃和100 ℃之间分成100等份，每一等份为1 ℃，读作1摄氏度．
3．图中温度计的示数分别是多少摄氏度？怎样读数？
答：－2 ℃、38 ℃.温度计液柱超过0 ℃为正数，读作“多少摄氏度” ；液柱在0 ℃以下为负数，读作“负多少摄氏度”或“零下多少摄氏度”．
演示四 用温度计测量水的温度
1．判断4种测量方法的正误，并指出错误的地方．
答：方法1错误，玻璃泡不能接触烧杯底．方法2错误，玻璃泡不能接触烧杯壁．方法3错误，玻璃泡要完全浸没在被测液体中．方法4正确．
2．判断3种读数方法的正误，并指出错误的地方．
答：甲方法错误，读数时若俯视读数会偏大．乙方法正确．丙方法错误，读数时若仰视读数会偏小．
演示五 体温计
甲
乙
1．体温计相比普通温度计有什么特殊的结构？
答：体温计在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的弯曲缩口，如图乙所示．
2．为什么要这样设计？
答：这种结构使体温计可以离开人体读数．
3．使用体温计为什么要先甩一甩？其他温度计可以甩吗？
答：使玻璃管中的水银回到玻璃泡内．其他温度计不允许甩．
4．如图甲所示，此时体温计示数是多少？
答：37.8 ℃.
【教师点拨】
1．实验室用温度计的正确使用方法：①“一看一清” ：观察它的__量程__；认清它的__分度值__；②“三要”：(a)温度计的玻璃泡要全部__浸入__被测液体中，不能碰到__容器壁或底__；(b)温度计的玻璃泡浸入液体后要稍候一会儿，待示数__稳定__后再读数；(c)读数时玻璃泡要继续__留在__被测液体中，视线与液柱的上表面__相平__.
2．若将玻璃泡接触容器的底或壁，温度计将显示的是__容器本身__的温度；视线若在液柱的上表面以上或以下，读取的数值将比实际值偏大或偏小．
3．体温计里面的毛细管，比实验室用的温度计__更细__，而且在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的__弯曲缩口__.玻璃管非常细，这样当玻璃泡内的水银有微小的膨胀，玻璃管内的水银柱会有明显变化，因而更__精确__.
4．读体温计示数时要离开人体，水银变冷收缩，水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡，所以仍指示原来的温度．重新使用体温计时，必须拿着体温计用力往下甩，让水银再回到玻璃泡里，这样才能使用，否则测量出的温度不准确．
5．使用温度计前不甩，则当被测的体温高于体温计的示数时，水银柱会__上升__；当低于体温计的示数时，水银柱__不会__下降，可简记为“能上不能下”．
6．体温计、实验室用温度计、寒暑表的比较
项目
实验室用温度计
体温计
寒暑表
构造
都是由玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、液体、刻度等组成
原理
液体的热胀冷缩
单位
摄氏度
测量范围
－20～110 ℃
35～42 ℃
－25～50 ℃
分度值
1 ℃
0.1 ℃
1 ℃
用途
实验用
测体温
测气温
构造
无缩口
有缩口
无缩口
玻璃泡内的液体
煤油
水银
酒精
用法
用前需把水银甩下去，能离开人体读数
不能甩，不能离开被测液体读数
不能甩，不能离开被测环境读数
【跟进训练】
1．(甘肃兰州中考)对于水银体温计的认识，下列说法正确的是( C )
A．其分度值为0.01 ℃
B．它利用了气体热胀冷缩的原理
C．读数时可以离开人体
D．可以不采取任何措施进行连续测量
2．(山东泰安中考)如图所示为常用体温计，其读数为___37.8___ ℃.
3．如图所示，是体温计和寒暑表的一部分，其中__甲__图是体温计，甲、乙两温度计的示数分别为__38.5__℃和__－5__℃.
甲 乙
2．摄氏温度
4．体温计
完成本课对应训练．
第2节 探究汽化和液化的特点
第一课时 汽 化
【知识与技能】
1．能区别固、液、气三种物态．
2．知道什么是汽化，知道汽化吸热．
3．知道什么是蒸发和影响蒸发快慢的因素．
4．知道沸腾现象和特点，知道沸点，会查沸点表．
5．能用汽化的知识解释有关的简单热现象．
【过程与方法】
养成使用基本工具和仪器进行测量的实验技能、科学探究的初步能力以及应用所学知识分析解决实际问题的能力．
【情感、态度与价值观】
1．通过活动，激发学习兴趣和对科学的求知欲望，乐于探索自然现象，乐于了解日常生活中的物理道理．
2．通过实验操作和科学实验的教育，养成严谨的科学态度和实事求是的作风，并养成良好的实验习惯．
【重点】
观察水的沸腾的实验，认识液体沸腾的特点．
【难点】
用“温度—时间”图像来处理实验数据．
知识点一 物质的三种状态
【自主学习】
阅读课本P87－88，完成以下问题：
__固态__、__液态__、__气态__是自然界物质的三种常见状态．
知识点二 汽化的一种方式——蒸发
【自主学习】
阅读课本P88－89，完成以下问题：
1．物理学中，把物质由__液态__变为__气态__的现象，叫做__汽化__.
2．在__任何__温度下、且只在__液体表面__进行的汽化现象叫做蒸发．
【合作探究】
演示一
1．把蘸有酒精的棉球包在温度计的玻璃泡周围，观察温度计的示数怎样变化？
答：温度计示数先下降后上升．
2．实验现象说明什么问题？
答：说明液体蒸发需要吸热．
演示二 影响蒸发快慢的因素
①在室外和在室内 ②叠起来晾和展开晾 ③有风吹和无风吹
1．如图所示，在什么情况下裙子干得快？
答：衣服挂在室外、衣服展开晾、有风吹三种情况下裙子干得快．
2．说明了影响蒸发快慢的因素有哪些？
答：影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体表面积和液体表面附近的空气流动速度．
【教师点拨】
1．影响蒸发快慢的因素：
(1)液体的__温度__.
(2)液体的__表面积__.
(3)液面表面__空气流动__.
2．在探究影响液体蒸发快慢的因素时，注意__控制变量法__的使用．
【跟进训练】
某年春季，西南地区遭遇罕见的世纪大旱．为了节约用水，果农们利用了滴灌的方法给果树浇水，如图所示．他们把细水管放入果树下的土里，使水分直接渗透到果树根部，减慢了水分的蒸发，原因是( A )
A．减少了水在地面的表面积 B．增大了水在地面的表面积
C．加快了地面上方空气的流动 D．提高了地面上水的温度
知识点三 汽化的另一种方式——沸腾
【自主学习】
阅读课本P89－90，完成以下问题：
1．__蒸发__和__沸腾__是汽化的两种形式．沸腾是__液体内部__和__表面__同时发生的剧烈汽化现象．
2．在沸腾的过程中，虽然液体继续吸热，但它的温度却__不变__.
3．各种液体沸腾时都有__确定__的温度，这个温度叫做__沸点__.
【合作探究】
演示三 观察水的沸腾
取温度计、酒精灯、烧杯、石棉网、铁架台、水，按如图所示组装好实验器材．实验时自水温90 ℃开始每隔1 min记录一次温度，直到水沸腾后2 min为止，并观察水中气泡的变化情况.
1．水在沸腾前和沸腾时发出的声音有何不同？
答：水在沸腾前发出的声音较响，沸腾时声音变小．
2．水在沸腾前和沸腾时，气泡产生的部位、运动方向、大小变化、最终结果各有何相同或不同？
答：相同点：水在沸腾前和沸腾时，气泡都产生在容器的底部，向液体表面运动，到水面破裂开．不同点：水在沸腾前气泡上升变小；沸腾时气泡上升变大．
3．你认为沸腾过程是吸热还是放热？观察停止加热后，水是否还能沸腾？
答：沸腾吸热，如果不能继续吸热，水将停止沸腾．
演示四 认识一些液体的沸点
一些液体的沸点/℃(在标准大气压下)
液态铁
2 750
酒精
78
液态铅
1 740
液态氨
33.5
水银
357
液态氧
－183
亚麻仁油
287
液态氮
－196
甲苯
111
液态氢
－253
水
100
气态氦
－268.9
1.酒精的沸点是多少？
答：78 ℃.
2．能否用酒精温度计测量开水的温度？
答：不能．
3．常温下的氢是什么状态？
答：液态氢的沸点是－253 ℃，故常温下的氢是气态的．
拓展延伸 水的沸点与气压的关系
1．如图所示，使烧瓶中的水沸腾，移去酒精灯，水停止沸腾，待水温稍降低一些后，将一大注射器接到密闭的烧瓶口上，向外拉注射器的活塞，可以看到什么现象？
答：会看到水重新沸腾起来．
2．该实验现象说明了什么问题？
答：说明水的沸点随水面气压的减小而降低．
【教师点拨】
1．为了缩短水加热至沸腾的时间，实验中通常可以采取如下措施：(1)提高水的__初温__.(2)减小__水量__.(3)__加大__酒精灯的火焰．(4)加盖__纸盖__.
2．绝大多数情况下，实验中测得的液体沸点偏离100 ℃，这主要是由于实验时的大气压不是__一个标准大气压__导致的；另外水质不纯对沸点也有影响．
3．液体的沸点并不是固定不变的，大气压影响液体的__沸点__，气压__越大__，液体的沸点__越高__.高压锅就是利用这一原理工作的．
4．沸腾的两个必要条件：(1)液体温度达到__沸点__.(2)液体能__持续吸热__.
5．沸腾和蒸发都属于__汽化__，可以通过比较的方法掌握这两种汽化方式(如下表所示).
名称
相同点
不同点
发生
条件
发生
位置
剧烈
程度
制冷
作用
蒸发
汽化、
吸热
任何温度
下都可进行
表面
平和
缓慢
有
沸腾
汽化、
吸热
达到沸点
并持续吸热
表面
和内部
剧烈
无
【跟进训练】
1．妈妈在蒸馒头时，开锅后改用“小火”．针对这种做法，下列说法中正确的是( C )
A．水沸腾后，改用“小火”能更快地让馒头变熟
B．改用“小火”可以提高水的沸点
C．无论使用“大火”还是“小火”，水达到沸点后温度都保持不变
D．用“大火”可以提高水的沸点，不应该改用“小火”
2．(山东烟台中考)生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图所示．当锅里的水沸腾以后，碗中的水 ( C )
A．同时沸腾 B．稍后也沸腾了
C．温度达到沸点，不会沸腾 D．温度低于沸点，不会沸腾
1．汽化：物质从液态变为气态的过程．蒸发和沸腾是汽化的两种方式．
2．蒸发
(1)在液体的表面进行的汽化现象．
(2)特点：①液体在任何温度下都能发生．②只在液体表面发生．③缓慢的汽化现象．④要从周围吸收热量，有致冷性．
(3)影响蒸发快慢的因素
①液体的温度．
②液体的表面积．
③液面表面空气流动速度．
3．沸腾
(1)是剧烈的汽化现象．
(2)在液体的内部和表面同时发生．
(3)沸腾过程要吸热，温度保持不变．
(4)沸腾必须具备两个条件：①温度达到沸点．②继续吸热．
完成本课对应训练．
第二课时 液 化
【知识与技能】
1．知道液化现象，知道液化有两种方法．
2．知道汽化吸热、液化放热．
3．能用汽化和液化的知识解释有关的简单热现象.
【过程与方法】
养成使用基本工具和仪器进行测量的实验技能、科学探究的初步能力以及应用所学知识分析解决实际问题的能力．
【情感、态度与价值观】
1．通过活动，激发学习兴趣和对科学的求知欲望，乐于探索自然现象，乐于了解日常生活中的物理道理．
2．通过实验操作和科学实验的教育，养成严谨的科学态度和实事求是的作风，并养成良好的实验习惯．
【重点】
液化现象及液化的方法．
【难点】
探究汽化吸热、液化放热的实验．
知识点一 液化
【自主学习】
阅读课本P91，完成以下问题：
物质从___气__态变为___液__态的过程叫做液化．
【合作探究】
演示一 生活中的“白气”
甲 乙
1．图甲中的“白气”是怎样形成的？
答：图甲中的“白气”是热的水蒸气遇到冷的空气液化形成的．
2．图乙中的“白气”是怎样形成的？
答：图乙中的“白气”是人呼出的热气遇到冷的环境液化形成的．
演示二 “消失”的乙醚
1．用注射器从乙醚容器中抽取少量乙醚，取下针头，迅速用橡皮帽堵住小孔．慢慢向外拉活塞，到一定程度时会发现什么现象？
答：液态乙醚消失．
2．再向里推活塞，又发现什么现象？
答：液态乙醚出现．
3．实验现象说明什么问题？
答：说明压缩气体体积可以使气体液化．
演示三 罐装液化石油气
1．石油气液化后可以存放在比较小的罐子里，这说明了什么？
答：说明了使用压缩气体的方法可以使气体液化，这种使气体液化的方法称为加压法．
2．这样做有什么好处？
答：这种方法使气体的贮存和运输变得更方便．生活、生产中常用此方法使气体液化(如石油液化气、打火机中的液化气、液态氢等)．
【教师点拨】
1．所有气体在__温度降到足够低时__都可以液化，但有的气体仅靠__压缩体积__不能使它液化，必须使它的温度降到__一定程度__，才能用压缩体积的方法使其液化．
2．生活中谈及的“白气”为__液态__，不是气态．因为无色的气体是看不见的．“白气”一般是水蒸气遇冷__液化__形成的小水滴．
3．雾、露、“白气”、“小水珠”等现象都是空气中的水蒸气遇冷__放热液化__形成的，而不是空气液化形成的，空气液化需要极低的温度．
【跟进训练】
1．如图所示，当飞机在高空飞行时，发动机排出的湿热气流与高空冷空气相遇后，形成白色雾气，这就是飞机“拉烟”现象．此过程所对应的物态变化是( C )
A．蒸发 B．熔化
C．液化 D．汽化
2．下列关于“白气”的说法中，正确的是( C )
A．夏天，我们看到的冰糕冒“白气”是一种汽化现象
B．夏天打开冰箱门时，门的附近会出现“白气”，这是冰箱内的水蒸气液化形成的
C．夏天常见到火锅店里的空调器喷出“白气”，这是空气中的水蒸气遇到冷空气液化形成的
D．水烧开时，看到从壶嘴喷出的“白气”就是水蒸气
3．(山东烟台中考)无论是盛夏还是寒冬，在装有空调的汽车玻璃窗上常附有小水珠，小水珠是水蒸气__液化__形成的，夏天，水珠常常出现在车窗的__外侧__.冬天，水珠常常出现在车窗的__内侧__.
知识点二 汽化吸热、液化放热
【自主学习】
阅读课本P92，完成以下问题：
1．汽化过程要__吸收__周围物体或环境的热量．
2．液化过程向外___放__热．
演示四 探究汽化吸热和液化放热
A．汽化吸热
1．液体蒸发时是否需要吸热呢？
答：需要．
2．在皮肤上擦一点酒精，为什么感到凉？
答：因为酒精蒸发时吸收热量，导致皮肤温度降低．
3．两支相同的温度计，一支用酒精浸湿的棉花包住玻璃泡，另一支不包，如果这两支温度计在同一室温下，示数一样吗？
答：不一样，用酒精浸湿的棉花包住玻璃泡的温度计的示数要低一些．
4．你还知道哪些应用汽化吸热的例子？
答：喷雾降温，刚从游泳池出来感觉冷等．
B．液化放热
如图所示，先用温度计测出容器B中的水温，再将试管A放入容器B中，让烧瓶内的水沸腾时产生的水蒸气通入试管A中，过一段时间，再测量容器B中的水温．
1．再测时，容器B中的水温是降低了还是升高了？
答：升高了．
2．这个实验说明了什么？
答：说明了液化放热．
3．有些医院和宾馆利用高温水蒸气来做饭、烧水，你知道这样做的道理吗？
答：这样做是利用了气体液化时放出热量的原理．
演示五 生活中的汽化吸热
夏天，洒水车经常都要给道路洒水；给发烧的病人额头上敷冷毛巾；刚从游泳池游泳出来感觉冷．这些现象包含了什么道理？
答：这些现象产生的原因都是液体汽化要吸收热量．
演示六 生活中的液化放热
1．被100 ℃的水蒸气烫伤，比被100 ℃的水烫伤严重得多，为什么？
答：这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多，但是水蒸气液化的时候还要放出大量的热．
2．冬天天冷时向手哈气，为什么手会感到暖和？
答：哈出的气本身就是热的，而且哈出的水蒸气液化的时候还要放出热量．
3．蒸馒头时是最上层的笼屉中的馒头先熟还是最下层笼屉中的馒头先熟，为什么？
答：蒸笼内的温度是相同的，但当笼内的水蒸气缓慢上升时，遇到温度较低的蒸笼盖会液化，液化时会放出大量的热，便会使得最上层的笼屉中的馒头先熟．
【教师点拨】
汽化和液化的比较
现象
状态变化
吸放热
方式或方法
汽化
液态变为气态
吸热
蒸发、沸腾
液化
气态变为液态
放热
降温、压缩体积
【跟进训练】
1．(广西贵港中考)缺水已是一个世界性的普遍现象，因此我们要珍惜每一滴水，海水淡化是解决缺水问题的方法之一．现在所用的海水淡化的方法有很多种，其中一种是蒸馏法，即先将海水中的水汽化而把盐留下，再将水蒸气冷凝为液态的水．关于以上过程涉及的物态变化和吸(放)热情况，下列说法正确的是( C )
A．先升华后凝华，先吸热后放热
B．先汽化后凝固，先放热后吸热
C．先汽化后液化，先吸热后放热
D．先汽化后液化，先放热后吸热
2．烈日炎炎，上海世博园启动了雾森喷雾降温系统以缓解暂时的闷热，该系统自动向空气中喷洒水雾，水雾在__汽化__(填物态变化名称)过程中从周围__吸收__大量的热，导致周围温度明显__降低__.
【拓展延伸】
电冰箱与臭氧层
烈日炎炎的夏天，电冰箱冷冻室内却可以保持零下十几摄氏度，甚至更低的温度，使存放的食品、药品保持新鲜，电冰箱怎样得到这样的低温呢？
原来电冰箱利用了一种叫做氟利昂的物质(CCl2F2)作为热的“搬运工”，把冰箱的“热”搬到外面，因为氟利昂是一种既容易汽化又容易液化的物质．汽化时吸热，液化时放热.
电动压缩机使CCl2F2蒸汽压缩并把它压入冰箱外面冷凝管中，在这儿蒸气变成液体并放热，放出的热被周围的空气带走．冷凝器里的液态氟利昂，经过毛细管进入冷冻室，并迅速汽化，吸热使冷冻室降温，生成的蒸气被抽走带到冷凝器把带出的热放掉．这样氟利昂循环流动保持冰箱低温．所以氟利昂功不可没.
氟利昂是一种具有良好物理性能和化学性能的物质，对人体没有坏处．由于它极易汽化和液化，所以被长期广泛的用作制冷剂、喷雾剂、发泡剂、清洗剂等．但几十年后的今天，人们发现氟利昂对人类赖以抵御紫外线的臭氧层，有着极大的破坏力.
臭氧化学式为O3，是一种有特殊臭味的蓝色气体．它具有氧化性极强这一性质，同时，它还不大稳定．平流层中的这些臭氧，对250～350㎜的紫外线有强烈吸收，而这种波长的光，对人类以及地球表面的动植物有损伤作用．这薄薄的臭氧层，是生物在地球上得以生存繁衍的保护伞.
但是，1985年，英国的某一探测局公布自1980年以来在南极春季观察到臭氧层有一空洞这一消息．这一空洞面积非常大，基本上与美国领土面积相当．于每年9月上旬出现，然后迅速减少一半左右，并形成一个“臭氧层空洞”，持续到11月又逐渐恢复．造成这一现象的杀手之一就是氟利昂.
氟利昂在大气中发生光离解而产生氯离子，消耗臭氧，加速臭氧的分解．人们使用冰箱、空调时，释放出氟氯烃化合物．上升到平流层后，通过光化学反应大量消耗臭氧．据研究表明，大气中臭氧减少10%，紫外线照射量会增加2%，危害人类和地球上一切生物健康．现在我国和世界其他主要国家都在研制代用品，逐步淘汰这种破坏环境的物质．
1．液化：物质从气态变为液态的过程，是汽化的逆过程．
2．气体液化的两种方式：(1)降低温度．(2)压缩体积．
3．液体汽化时吸收热量，气体液化时放出热量．
完成本课对应训练．
第3节 探究熔化和凝固的特点
第一课时 熔化和凝固
【知识与技能】
1．知道什么是熔化和凝固现象．
2．知道晶体和非晶体的熔化、凝固的区别．
3．知道熔化、凝固的特点及其应用，了解晶体、非晶体的概念．
【过程与方法】
1．通过实验探究晶体和非晶体熔化过程，掌握使用物理仪器的基本技能和科学探究的步骤．
2．使学生能够通过图像对实验数据进行处理．
【情感、态度与价值观】
培养学生的动手能力．引导学生积极参与到物理研究活动中来，激发他们学习物理的兴趣．
【重点】
对冰的熔化过程的实验探究．
【难点】
探究熔化和凝固的特点．
知识点一 熔化和凝固
【自主学习】
阅读课本P95－98，完成以下问题：
1．物质从___固__态变成___液__态的过程叫做熔化．
2．物质由___液__态变成___固__态的过程叫做凝固．
【合作探究】
演示 探究固体熔化时温度的变化规律
1．实验设计是怎样的？
答：取适量的海波和蜡块放在两个试管中，分别插入正在加热的热水中，用温度计测出它们的温度变化，并每隔1 min记录一次温度．
2．需要哪些实验器材？
答：铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、计时表、海波(硫代硫酸钠)、石蜡、水等．
3．海波和蜡在由固态变成液态时温度有什么不同的地方？
答：海波在熔化过程中，温度保持不变，而蜡在熔化过程中，温度不断上升．
【教师点拨】
1．做熔化实验时，将有海波或蜡的试管放到烧杯的水中加热，而不是将试管直接放到酒精灯上加热，目的是使受热物体尽可能__均匀地缓慢地__受热，从而能够得出晶体熔化时温度保持不变的结论．另外，实验时还应注意酒精灯的安全使用．
2．水浴加热法：水浴加热法是一种给物质__均匀地间接__加热的方法，它能控制物体温度上升的速度，其好处是被加热物体__受热均匀__且温度变化__平稳__.
【跟进训练】
(辽宁葫芦岛中考)如图是小丽探究“冰的熔化规律”的实验装置，实验时，她先将冰和温度计正确放入试管内，再将试管放入大烧杯的水中加热，观察冰熔化过程中温度变化的情况.
(1)实验中，将盛有碎冰的试管放入烧杯内的水中加热，目的是__使冰受热均匀__.
(2)某时刻温度计示数如图所示，此时温度是__－5__ ℃.物质处于__固__态．
知识点二 晶体和非晶体
【自主学习】
阅读课本P98，完成以下问题：
1．固体有__两类__，一类固体像海波那样，有__固定的__熔化温度，叫做__晶体__；另一类固体像石蜡那样，__没有固定的__熔化温度，叫做__非晶体__.
2．海波、冰、食盐、石墨、金属等是__晶体__；石蜡、松香、玻璃、沥青等是__非晶体__.
3．晶体熔化时的温度叫做__熔点__.物质从液态凝固为晶体时的温度叫做__凝固点__.
1．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．
2．两种固体：晶体和非晶体．
完成本课对应训练．
第二课时 熔化和凝固图像及应用
【知识与技能】
1．知道物质熔化的规律、图像，知道熔化需要吸热．
2．知道物质凝固的规律、图像，知道凝固需要放热．
【过程与方法】
1．通过实验探究晶体和非晶体熔化过程，掌握使用物理仪器的基本技能和科学探究的步骤．
2．使学生能够通过图像对实验数据进行处理，理解固体熔化和液体凝固的规律．
【情感、态度与价值观】
通过教学活动，养成学生尊重自然规律的科学态度，体会交流合作的重要和成果共享的喜悦．
【重点】
晶体和非晶体熔化和凝固温度变化规律．
【难点】
指导学生通过对实验的观察，分析概括，总结出固体熔化时温度变化的规律，并用图像表示出来．
知识点一 熔点和凝固点
【自主学习】
阅读课本P99，完成以下问题：
1．晶体熔化时的温度叫做___熔点___.
2．物质从液态凝固为晶体的温度，叫做___凝固点___.
3．同一种晶体，其熔点与凝固点___相同___.
知识点二 熔化和凝固图像
【合作探究】
演示一 海波和石蜡的熔化图像
石蜡的熔化图像
海波的熔化图像
1．两种物质的熔化过程中，温度的变化有什么特点？
答：(1)海波经过缓慢加热，温度逐渐上升，当温度达到48 ℃，海波开始熔化．在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度不变，直到完全熔化后，温度才继续上升．(2)随着不断加热，石蜡的温度升高，在此过程中，石蜡变软变稀，最后熔化为液体．
2．每段曲线对应的一段时间内，海波与石蜡各是什么状态？
答：海波：固态→固液共存→液态．石蜡：固态→变软→变稀→液态．
3．海波和石蜡的熔点各是多少摄氏度？
答：海波的熔点是48 ℃，石蜡没有熔点．
4．海波的熔化过程持续了多长时间？
答：从第3 min到第4 min，一共1 min.
5．分析海波和蜡的熔化图像有什么不同？
答：海波的熔化图像有一段横向水平线，蜡的熔化图像没有．
演示二 晶体和非晶体的凝固图像
甲 晶体 乙 非晶体
1．在晶体凝固图像中EF、FG、GH各段分别表示温度怎样变化？物质是在吸热还是放热？物质处于什么状态？
答：EF段晶体温度逐渐降低，放热，是液态．FG段晶体温度保持不变，继续放热，是固液共存态．GH段晶体温度继续降低，仍然在放热，是固态．
2．晶体和非晶体的凝固过程有什么不同？从图像上看有什么区别？
答：晶体凝固过程中持续放热，温度不变．非晶体没有固定的凝固点，凝固放热过程中温度一直降低．晶体的凝固图像有一段平行于时间轴的水平线段，而非晶体的凝固图像没有．
演示三 几种晶体的熔点(标准大气压)
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
钨
3 410
铝
660
固态水银
－39
铁
1 535
铅
328
固态甲苯
－95
钢
1 515
锡
232
固态酒精
－117
灰铸铁
1 177
萘
80.5
固态氮
－210
铜
1 083
海波
48
固态氧
－218
金
1 064
冰
0
固态氢
－259
【教师点拨】
1．判断晶体与非晶体的方法：(1)有无熔点：晶体__有__，非晶体__无__.(2)熔化过程：晶体由固→固液→液．非晶体由固→软→稀→液．(3)熔化图像：关键是是否存在一段__平行__于时间轴的线段．
2．晶体熔化条件：(1)达到__熔点__.(2)不断__吸热__.
3．晶体凝固条件：(1)达到__凝固点__.(2)不断__放热__.
4．同种物质的熔化和凝固过程互为__逆过程__.因此，晶体熔化需要吸热，且温度不变，则晶体凝固需要放热，且温度也不变．
5．用图像法描述一个物理量随另一个物理量变化的情况，非常直观，在各门学科中都应用得非常广泛．
【跟进训练】
1．(湖南邵阳中考)如图所示，由冰的熔化曲线可知( B )
A．冰是非晶体
B．冰的熔点为0 ℃
C．冰的熔化过程经历了5 min
D．冰在熔化过程中，吸收热量，温度持续升高
2．(广西柳州中考)如图所示是某种物质熔化时的温度－时间图像，从图像可知，该物质是 __晶体__(选填“晶体”或“非晶体”)．线段AB表明，该物质在熔化过程中，继续加热，温度__不变__(选填“升高”“不变”或“降低”)．
知识点三 熔化吸热 凝固放热
【自主学习】
阅读课本P99，完成以下问题：
1．晶体在熔化过程中要__吸热__，在凝固过程中要__放热__，但温度都__保持不变___.
2．非晶体在熔化过程中也要__吸热__，在凝固过程中也要__放热__，但温度都__改变__.
【教师点拨】
联系生活：利用冰块熔化吸热，可以给冷冻食品保鲜．北方的冬季很冷，为了妥善地保存蔬菜，都在菜窖里放几桶水，可以利用水结冰时放出热，使窖内温度不致太低，保护蔬菜不被冻坏．现在，人们研制出一种聚乙烯材料，在15 ℃～40 ℃的范围内熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变．所以，人们将这种材料制成颗粒状，掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时颗粒熔化，天气冷时又凝固成颗粒，能调节室内的温度．
【跟进训练】
1．(贵州遵义中考)毛泽东同志曾用诗词“北国风光，千里冰封，万里雪飘，望长城内外，惟余莽莽……”描述我国北方的冬天．北方冬天气温下降至0 ℃以下时，水会凝固成冰，水在凝固过程中__放出__热量，温度__不变__.
2．夏天吃冰棒感觉凉爽，是因为冰棒在熔化时要__吸热__；北方冬天菜窖经常要放一桶水，是因为水在凝固时要__放热__，使菜窖的温度不至于太低，防止菜被冻坏．(均选填“吸热”或“放热”)
4．熔化吸热，凝固放热．
完成本课对应训练．
第4节 升华和凝华
【知识与技能】
1．知道什么叫升华，什么叫凝华．
2．知道升华是一个吸热过程，凝华是一个放热过程．
3．能够解释生活中常见的升华、凝华现象．
【过程与方法】
1．组织学生观察并利用日常生活中一些常见的现象来理解升华和凝华的定义．
2．师生共同探究人工造“雪”的过程，理解升华吸热和凝华放热现象．
【情感、态度与价值观】
通过学生对所学知识的归纳总结，收集材料和对日常现象及实验的观察，激发学生学习物理的兴趣，养成探求知识的欲望．
【重点】
升华和凝华现象，解释生活中的有关现象．
【难点】
根据现象分析、推断，辨认升华和凝华现象．
知识点 升华和凝华
【自主学习】
阅读课本P100－102，完成以下问题：
1．物质从___固__态直接变成___气__态的过程叫升华．升华需要___吸__热．
2．物质从___气__态直接变成___固__态的过程叫凝华．凝华需要向外___放__热．
【合作探究】
演示一
1．如图所示，在大试管内放入少量碘粒，在试管口盖上玻璃片，开始加热并观察管内有什么变化？
答：会看到管内有紫色气体生成．
2．试管口的玻璃片下方会出现什么变化？
答：试管口的玻璃片下方会出现固态的碘颗粒．
3．过程中会出现液态的碘吗？
答：不会出现液态的碘．
4．实验现象说明什么问题？
答：说明升华过程需要吸热．
5．继续对试管加热，待管内有紫色气体生成时，换一块烤热的玻璃片放置于管口，观察玻璃片下表面上是否有固体碘颗粒形成．这说明什么问题？
答：没有．说明物质由气态直接变成固态需要向外放热．
演示二 三态变化
1．怎么判断物态变化的类型？
答：判断物态变化时一般采用三步骤：①物质的初始状态是属于固态、液态还是气态；②物质经历了物态变化后最终属于什么状态；③由初始状态与最终状态确定物质发生的物态变化．
2．吸热的物态变化有哪些？放热的呢？
答：吸热的物态变化有：熔化、汽化和升华．放热的物态变化有：液化、凝固和凝华．
【教师点拨】
1．常见的升华现象：钨丝升华、萘升华、冰升华、“干冰”升华、碘升华等．
2．发生升华现象时，物质并不是由固态熔化为液态，然后由液态变为气态的，而是由固态__直接__变为气态，只有__一部分__物质在__一定的__条件下能够发生升华．
【跟进训练】
1．(辽宁阜新中考)下列热现象属于升华的是( D )
A．用铁水浇铸工件
B．寒冷冬天有时窗玻璃上出现冰花
C．夏天洒在地上的水很快干了
D．衣柜里的樟脑片，过一段时间就不见了
2．(湖南邵阳中考)下列自然现象的形成过程中，属于凝华的是( C )
完成本课对应训练．
