第4章 物质的特性 第5节 熔化与凝固 教案

第5节 熔化与凝固
教学目标：
知识与技能
1．通过观察了解熔化和凝固现象。
2．通过实验知道晶体和非晶体的区别。
科学探索要求
运用实验区别晶体和非晶体，并能通过图像区别。
情感、态度与价值
1．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象。
2．体会观察、实验是学习科学知识的基本方法。
3．初步学会相互合作，并养成认真细致、实事求是的科学态度。
教学重点难点：
熔化过程及其特点，熔化实验，熔化曲线的意义。
教学安排 ：
本节建议1课时
教学过程：
（一）新课引入
我们周围的世界与变化中的物质息息相关。我们在小学中已经学过物质存在的三种状态：固态、液态和气态。炎炎夏日当你品尝美味冰凉的棒冰时，你是否发现物质（棒冰）的状态在发生改变。（固态——液态）那你是否关心过在这个全球都发热的时代，冰川也在经受着考验。（图片）
（二）新课教学
1．熔化和凝固
以水为例：冰（固）——水（液）的过程叫熔化；
水（液）——冰（固）的过程叫凝固。
那么请问当你喝水时，有没有想过“喝”巧克力呢？大家设计用简单的方法“喝”到巧克力。（巧克力放在塑料杯中，放在热水中预热便可）（图片）不仅是这几种物质，其实在一定条件下，固态物质与液态物质之间可以相互转化。
2．熔化过程和熔化曲线
今天我们主要来研究一下物质的熔化和凝固需要什么条件？不同的物质熔化和凝固的规律一样吗？大家都清楚学习科学知识的基本方法是观察、实验。
（1）实验器材介绍（铁架台1套、酒精灯1个、石棉网1个、温度计1支、烧杯1个、试管1个、搅拌器1个、海波、松香或石蜡、水、火柴等）。
（2）介绍水浴法（为了使试管内物质受热均匀，且较易控制温度）、石棉网。
（3）学生分组实验：观察并记录海波和石蜡的熔化过程（做石蜡的小组可以少几组）。
实验过程：学生4人一组。
分工合作：一位同学负责搅拌；一位同学负责读数，并观察海波和石蜡的状态；第三位同学记录温度和状态；第四位同学负责记时。（实验中，搅拌必须不停地进行，以保证海波受热均匀）
（4）学生将记录的数据在班中交流，选择2份典型的海波和石蜡熔化的数据，并由全体学生绘制出熔化曲线；
（5）分组讨论：观察实验过程中或者观察两种物质的熔化曲线图中你最感兴趣的问题是什么？（请每小组至少举一例）
（6）分析讨论学生提出的问题，由学生归纳通过实验得到的结论。
3．晶体和非晶体
（1）从海波和石蜡熔化的曲线图入手，比较海波和石蜡的熔化有什么相同点和不同点？
（相同：都要吸热；不同点：是否有一定的熔化温度）
（2）请同学们结合图4-46实验，分析下列问题：
1）AB段，在这段曲线对应的一段时间内，海波是什么状态？温度怎样变化？
（AB段海波是固态，温度上升）
2）BC段，海波的状态如何？温度是否变化？
（BC段时间里海波的状态是固态和液态共存，海波的温度保持在48℃左右不变）
3）CD段，海波的状态如何？温度是否变化？
（CD段海波的状态是液态，温度继续上升）
再分析海波的熔化曲线图，引导学生说出熔点的概念；并对照石蜡图像，引导学生归纳晶体和非晶体的概念。
了解冰的熔点是0，分析熔点意义（冰在0时开始溶化，熔化过程中温度保持不变）；分析熔点表。
讨论归纳：固、液、气熔点的分布情况大致是固体熔点>液体熔点>气体熔点。强调熔点是晶体的一种特性，不同晶体的熔点不相同。提示学生注意几种特殊的物质。（如酒精和煤油）
4．凝固与凝固点（选做）
凝固是熔化的逆过程，凝固过程都要放出热量。晶体有固定的凝固点，同一晶体的凝固点和熔点相同。
5．实战练习
（1）在南极长城站附近，气温常达－40℃以下，在那里测量气温应选用水银温度计还是煤油温度计？为什么？
（2）介绍铁水变成铸铁的过程，请问用铝制作的容器能否盛放铁水，铅水呢？为什么？
6．小结