人教版八年级物理上册课件 第三章 第二节 熔化和凝固（42张）

熔化和凝固
教学目标
能区别物质的气态、液态和固态三种形态，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。
知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义，并知道晶体和非晶体的区别。
通过探究实验，使学生了解图像在探究物理规律中的作用。
教学重点
教学难点
晶体熔化和凝固的规律。
晶体熔化时吸热而温度不变。
用图像法进行数据分析，区分晶体和非晶体。
一、温度计工作原理：
二、摄氏温度：
液体热胀冷缩的规律
单位：摄氏度，符号：℃
温故知新
温故知新
三要
1、要使温度计的玻璃泡全部浸没在被测液体中
2、要待示数稳定后再读数
3、视线要与温度计中液柱的上表面相平
三不
1、不能碰到容器底
2、不能碰到容器壁
3、读数时温度计的玻璃泡不能离开被测物
温度计测量物体温度方法总结：
1、如图1所示，有A、B、C、D四种测量水温的操作，其中正确的是（? ? ? ）
温故知新
B
水是人类赖以生存的基础，猜一猜下面图片分别对应了水的哪种状态？
物质三态
一望无垠的冰川
朵朵雨花天上来
湿衣服晾干
冰——固态
水——液态
水蒸气——气态
自然界里常见的物质状态有哪几种？
物质三态
固态
液态
气态
水可以在固、液、气三态之间相互转化，说明了什么？
说明了物质可以从一种状态变化到另一种状态，而这个过程在物理学中叫就做——物态变化。
常温下气态的氧气在低温时也可变为液态甚至固态，如图即为固态氧气?
物态之间相互转化的示意图：
物质三态
熔化：
物质从固态变成液态的过程。
凝固：
物质从液态变成固态的过程。
注意不要把熔写成消融的融或溶解的溶！
本节课我们来一起学习物态变化中的熔化和凝固。
熔化
凝固
下面图片分别对应了哪种物态变化呢？
物质三态
热巧克力酱
糖画
固→液：熔化
液→固：凝固
你还能举出其它物态变化的例子吗？
物质三态
“炉火照天地， 红星乱紫烟”
“蜡炬成灰泪始干”
固→液：熔化
固→液→固：先熔化后凝固
在严寒地区，滚烫的热水也可以瞬间变成雪，请看——
沸水瞬间变冰记
你知道美丽的玻璃制品是怎样制作的吗？
一起来看下面的视频，思考其中涉及了哪些物体变化。
神奇的吹玻璃工艺
提出问题：
1、物质熔化时需要什么条件呢？
2、物质熔化时温度怎样变化呢？
猜想与假设：
熔化过程中一定要加热，所以物质一定要吸收热量，这时温度可能也是不断上升的。
下面就让我们一起来用实验探究一下我们的猜想吧。
猜想与假设
选用什么物质作为被熔化的材料好呢？
实验探究
选择比较容易熔化的，且在熔化过程中不会产生有毒有害物质的。
铁块
铜块
糖块
铁块和铜块虽然很常见，但是其需要熔化的温度很高，较难实现，而糖在加热熔化时会产生刺激性气体。
选用什么物质作为被熔化的材料好呢？
实验探究
我们选用海波和石蜡这两种物质来做固体的熔化实验。
海波，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。
用什么器材去加热熔化海波和石蜡呢？
实验探究
铁架台
酒精灯
温度计
试管
烧杯
石棉网
停表
实验器材要自下而上组装，想想为什么？
实验探究
实验注意事项：
1、不能用一只酒精灯去点燃另一只酒精灯。
2、用完酒精灯必须用灯盖盖灭（不能用嘴吹）。
3、用外焰加热。
实验注意事项：
1、为什么要用酒精灯的外焰加热？
酒精灯的外焰温度最高。
2、石棉网的作用？
使烧杯受热均匀。
3、为什么要将试管放到烧杯的水中加热？
使试管尽可能均匀受热，这种加热方法叫做水浴法。
实验探究
实验步骤：
①组装实验装置；
实验探究
②点燃酒精灯加热，观察海波和蜂蜡的变化情况，并仔细观察温度计示数变化；
③待被测物体的温度升至40℃时，每隔1min记录温度于表格中；
④根据海波和蜂蜡的熔化实验数据，在教材的表格中绘出它们熔化的图像；
⑤分析作出的图象，得出结论。
海波与石蜡熔化数据表：
数据分析
0
1
2
3
4
5
…
时间/min
海波的温度/℃
石蜡的温度/℃
数据分析
硫代硫酸钠熔化过程记录表
怎样作图：
1、描点
2、用光滑线连接各点
松香熔化过程记录表
数据分析
怎样作图：
1、描点
2、用光滑线连接各点
数据分析
如图，AB 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段海波处于固态，表示固体吸热升温过程。
在曲线上的哪一点海波开始熔化？
B点海波开始熔化。
数据分析
BC 段对应的时间内，海波的状态如何？温度是否变化？这段时间是否对海波加热？
BC段海波处于固液共存态，这是海波熔化过程，吸收热量，温度不变。
CD 段对应的时间段内海波是什么状态？温度如何变化？
CD段海波处于液态，表示液体吸热升温过程。
数据分析
蜡在整个过程中温度怎样变化？
石蜡没有一个固定的熔化温度，整个过程是吸引热量，温度持续上升。且石蜡加热时是先变软，再变稀，最后变成液体。
数据分析
1、海波有一定的熔化温度（达到48℃）；熔化过程吸收热量，保持温度不变。
2、石蜡没有一定的熔化温度。熔化过程吸收热量，温度升高。
实验结论：
固体分类
根据熔化时温度是否保持不变，我们可以把固体物质分为两类：
一类物体在熔化时有固定的熔化温度，这类物体叫晶体。
一类物体在熔化时没有固定的熔化温度，这类物体叫非晶体。
常见的晶体有：各种金属、冰、海波、萘等。
常见的非晶体有：松香、石蜡、沥青、玻璃等。
固体分类
常见的晶体有：各种金属、冰、海波、萘等。
常见的非晶体有：松香、石蜡、沥青、玻璃等。
食盐晶体
冰
松香
沥青
晶体熔化条件：
（1）达到熔点；
（2）继续吸热。
固体分类
一些晶体物质的熔点
固体分类
能否用铝制的容器熔化铜或锡？
在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗？
海波和石蜡的凝固过程又有什么规律呢？
凝固
AB 段：固态
BC 段：固液共存
CD 段：液态
B 点：固态
C 点：液态
DE 段：液态
EF 段：固液共存
FG 段：固态
E 点：液态
F 点：固态
先变软，后变稀，最后变为液体。
先变稠，后变硬，最后变为固体。
凝固过程可以看做是熔化的逆过程，因此我们可以总结出凝固的规律：
凝固
1、晶体凝固时有确定的温度；非晶体凝固时没有确定的温度。
2、凝固点：液态晶体物质凝固时的温度。同一种晶体物质，凝固点 = 熔点。
3、晶体凝固条件：（1）达到凝固点；（2）继续放热。
熔化吸热降温的应用：
一些应用
将固体工业原料制成生活、生产所需成品：
冷冻食品保鲜
高热病人利用冰袋降温
把塑料颗粒做成塑料盆
把原料二氧化硅颗粒作成玻璃板
把正在熔化的冰拿到温度为0℃的房间里，冰能不能继续熔化？
一些应用
不能，因为无法继续向外放热。
1、夏天用0℃的冰或质量相等的0℃的水来冷却汽水，结果是 （? ? ? ）
例题
A、用冰的效果好，因为冰的温度低
B、用水的效果好，因为水比冰更容易吸热
C、用冰的效果好，因为冰吸热温度不变
D、两者效果相同
C
2、北方的冬天，菜窖里放几桶水，这是为什么？
例题
水凝固时放出的热量传递给周围空气中，使菜窖内的温度不会太低，菜不致冻坏。
1、日常生活中有哪些利用熔化吸热、凝固放热的例子？熔化吸热、凝固放热会给我们带来哪些不利的影响？请各举一个例子。
课本练习
2、在探究固体熔化过程温度的变化规律时，如果记录温度的时间间隔过长，可能会带来什么问题？
课本练习
3、图3.2-6是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图象的什么特征可以判断这种物质是一种晶体？它的熔点多少？从晶体开始熔化到所有晶体完全熔化，大约持续了多长时间？
课本练习
4、水的凝固点是0°C，酒精的凝固点是-117℃，小明把酒精和水的混合液体放入电冰箱的冷冻室（冷冻室温度可达-5℃）中,经过相当长的时间后，从冷冻室取出混合液体时，却发现混合液没有凝固。就这个现象你能提出什么猜想？根据这一猜想举出一个实际应用的例子。
课本练习
总结
2、晶体与非晶体的比较
熔化
凝固
熔化时固液共存
不同
相同
晶体
晶体
非晶体
非晶体
有熔点
无熔点
有凝固点
无凝固点
熔化时先软后稀
凝固时固液共存
凝固时无固液共存态
吸收热量
放出热量
熔化规律
凝固规律