(共31张PPT)
寒冬腊月
滴水成冰
春暖花开
冰雪消融
熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
凝固：物质从液态变成 固态的过程叫做凝固。
例子：说出下列物态变化名称
1、冰棒化成水：
熔化
2、钢水浇铸成火车轮：
凝固
3、把废塑料回收再制成塑料产品:
先熔化再凝固
硫代硫酸钠（海波）
松香
你能把它们变成液态吗
物质熔化过程中温度的变化规律
观察：
1、对硫代硫酸钠及松香加热 时，温度计的示数变化。
2、不同温度下它们的状态。
硫代硫酸钠的熔化
松香的熔化
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 48 49 52 56
海波熔化过程记录表
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
硫代硫酸钠熔化的图像
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 60 60.3 61.8 62.4 63.8 65.3 66.8 68.8 71 74 76 78 80
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
60
65
70
75
松香的熔化图像
松香熔化过程记录表
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
硫代硫酸钠的熔化图像
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
60
65
70
75
松香的熔化图像
3、BC段，硫代硫酸钠与松香各是什么状态？温度是否变化？
4、CD段，硫代硫酸钠与松香各是什么状态？温度怎样变化？
2、AB段曲线对应的一段时间内，硫代硫酸钠与松香各是什么状态？温度怎样变化？
1、两种物质的熔化过程中，温度的变化有什么特点？
根据实验中的数据描绘图像如下
A
B
B
A
C
C
D
D
固体分类
固体
晶 体:
非晶体:
海波、冰、石英、
水晶、食盐、萘、
明矾、各种金属
松香、玻璃、蜂蜡、
沥青、橡胶
有一定的熔化温度，叫熔点
没有一定的熔化温度
明矾
水晶
金属
玻璃
蜂蜡
塑料
橡胶
-272
固态氦
48
硫代硫酸钠
1083
铜
-259
固态氢
232
锡
1200左右
各种铸铁
-210
固态氮
327
铅
1300-1400
各种钢
-117
固态酒精
660
铝
1535
纯铁
-39
固态水银
962
银
3410
钨
0
冰
1064
金
3550
金刚石
熔点
物质
熔点
物质
熔点
物质
几种晶体的熔点 ℃
熔点是晶体的一种特性
（1）-40 C的水银处于＿＿态；
（2）能否用铁锅来熔化铝？＿＿。
（3）白炽灯泡的灯丝用钨制成的理由是＿＿＿＿＿。
固
能
钨的熔点高
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
海波的熔化图像
A
B
C
D
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
海波的凝固图像
A
B
C
D
海波的熔化与凝固图象
2、晶体在凝固过程中温度不变，这个温度叫做凝固点。
1、熔化的逆过程。向外放热。
3、同种晶体，其熔点和凝固点相同。
熔化规律 凝固规律
不
同 晶体 非晶体 晶体 非晶体
相同
固态
液态
1、
2、晶体与非晶体的比较
有熔点
无熔点
有凝固点
无凝固点
熔化时固液共存
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
凝固
温度℃
36
40
44
48
52
56
60
62
0
2
4
6
8
10
12
14
时间/分
硫代硫酸钠(海波)的熔化图像
A
B
C
D
1、AB段，海波处于 状态？
温度如何变化？ ,
是否吸热？ ;
2、BC段，海波处于 状态？
温度如何变化？ ,
是否吸热？ ;
3、CD段，海波处于 状态？
温度如何变化？ ,
是否吸热？ ;
讨论与练习
1、人们常说“下雪不冷化雪冷”这种说法有道理吗？
2、我国黑龙江省北部最低气温曾经降到零下52.3摄氏度，这时还能使用水银温度计吗？应该使用什么样的液体温度计？本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第四章第二节 熔化和凝固
南菁中学初二物理备课组三维目标：
1.知识与技能：
(1)理解固态、液态、气态是物质存在的三种状态。了解物质的固态和液态之间是可以转化的。
(2)了解熔解、凝固的含义，了解晶体和非晶体的区别。
(3)了解熔解和凝固曲线的物理意义。
2.过程与方法：
(1)通过探究固体熔化的实验，让学生感知晶体熔化和非晶体熔化时温度的规律。
(2)让学生了解图象是一种直观的表示物理量变化的方法。
3.情感态度与价值观：
激发学生热爱和关心自然，锻炼和培养学生团结协作的精神。
教学重点：
晶体和非晶体的熔化和凝固规律。
教学难点：
熔化和凝固曲线。
教学器材：
学生实验：三人一组。每组配备熔化实验仪器、酒精灯、铁架台、石棉网、温度计二支、冰、松香、水、火柴、坐标纸。
教学过程：
一、引入新课：
长江是我国的第一大河。“不尽长江滚滚来”，望着这气势磅礴、奔腾万里的滔滔大江，你可曾想到过，这万古不竭的巨流最初的水源竟是各拉丹冬雪山消融后的点点水滴，这是什么原因造成的呢？今天我们就来学习固态变为液态和液态变为固态的情况。
二、新课教学：
⒈熔化
教师提问：你见过哪些物质由固态变成液态的现象
学生回答：春天来了，湖面上的冰化成水；固态的铁、铝等金属块在高温下变成了液态等等，这些都是物质由固态变成液态的现象。
教师提问：你见过哪些物质由液态变成固态的现象
学生回答：冬天到了，气温下降，湖面上的水结成冰；工厂的铸造车间里，工人将铁水浇在模子里，冷却后，铁水变成了固态的铸件。
故此我们得出两个概念：把物质由固态变成液态的过程叫熔化；物质由液态变成固态的过程叫做凝固。刚才我们提到的冰化成水是熔化，水结冰是凝固。铁、铝等金属块在高温下变成液态是熔化，铁水铸成工件是凝固。除此之外，蜡、松香、沥青、玻璃等物质也能熔化和凝固。
教师出示一装有碎冰的烧杯，问：我能否随意地将冰变成水，然后再将水变成冰，就像魔术师表演一样？
然后引导学生讨论、思考、猜想。
教师提问：现在，每人桌上都有冰块和松香这两种物质，我们要使它们熔化并研究其过程，找到熔化和凝固的规律，根据同学们刚才的猜想内容，你们认为固态怎样才能变成液态？在变化过程中其温度将怎样变化？应该需要一个什么样的实验装置？
⑴学生实验：观察松香的熔化。
说明：各组的熔化实验仪器中放入少量的松香。将搅拌器和温度计的玻璃泡插入试管里的松香中，温度计的玻璃泡不要接触试管壁和底，要埋在松香中。把试管放在大烧杯的水中，将烧杯放在铁架台的石棉网上，用酒精灯加热。等水温升至30℃以上时，用搅拌器不停地搅动，每隔半分钟记录一次松香的温度，并观察松香的状态。最后根据记录的数据在坐标纸上画出松香的温度随时间变化的图线。
观察的时间/min 起点 1 2 3 4 5 …
温度/℃ 60 …
⑵学生实验：观察冰的熔化
说明：各组的熔化实验仪器中放入碎冰块。在冰块中插入温度计，计下这时温度计的示数，用酒精灯加热后，每隔0.5min记录一次温度计的示数，同时注意观察杯中冰状态的变化，知道冰块全部熔化后5min为止。最后根据记录的数据在坐标纸上画出冰的温度随时间变化的图线。
观察的时间/min 1 2 3 4 5 …
温度/℃ …
⑶将几组学生的数据及图象进行投影，师生共同进行分析。让学生运用“比较法”比较出这两种物质熔化过程中的异同点。引导学生思考讨论，总结归纳如下：
固体 不同点 相同点
松香
冰
同样是固体，为什么松香和冰块的熔化过程却不同呢？原来固体分为两种：有些固体如海波、冰、金属，有固定的熔化温度，这种固体叫做晶体；而有的固体如松香、石蜡、玻璃没有固定的熔化温度，熔化时温度不断升高，这种固体叫做非晶体。晶体熔化的温度就叫做熔点。
⑷教师投影几种物质的熔点表，让学生观察、体会，并回答问题
几种物质的熔点/℃（在标准大气压下）
钨 3410 铝 660 固态水银 ―39
纯铁 1535 铅 328 固态甲苯 ―95
钢 1515 锡 232 固态酒精 ―117
灰铸铁 1177 萘 80.5 固态氮 ―210
铜 1083 硫代硫酸钠 48 固态氧 ―218
金 1064 冰 0 固态氢 ―259
问题：a)在寒冷的北方，最低气温是―40℃，为什么不用水银温度计来测量气温？
b)熔化锡块时，可以把锡块放在铁锅里加热，但在熔化铁块时，为什么不能把铁块放在锡锅里加热呢？
在对图象分析、讨论、思考的基础上，由学生总结出晶体熔化的两个必要条件：①达到熔点②继续加热（吸收热量）
⒉凝固
根据科学研究发现，凝固是熔化的反过程，它的过程与熔化恰恰相反。据此，要求学生根据刚才对熔化过程的研究结果，进行思考，与熔化过程进行类比，得出结论。
液体 不同点 相同点 有无凝固点
熔融状的晶体 凝固过程温度不变 放热 有
熔融状的非晶体 凝固过程温度 放热 无
凝固是一个放热过程。熔融状态的晶体的两个凝固条件，缺一不可：①达到凝固点②放热
对于同一种晶体，熔点与凝固点相同。
上述推论，同学们再课后可利用电冰箱进行验证。
三、归纳总结
1.物质由固态变成液态叫熔化。物质由液态变成固态叫凝固。
晶体和非晶体的熔化、凝固有明显的区别：晶体的熔化和凝固是在一定的温度下完成，这个温度分别叫熔点和凝固点。而非晶体没有一定的熔点和凝固点。但是不论晶体还是非晶体，熔化时都吸热，凝固时都放热。所以，晶体实现熔化的条件可概括为两条：一是温度到达熔点，二是吸热。凝固的条件是温度到达凝固点，同时要放热。
2.通过以上的学习，请大家考虑以下两个问题。
(1)冰水混合物的温度为什么是0℃ (学生思考并回答)
冰水混合物中有冰又有水，冰和水的物态变化有两种可能：其一是冰尚未熔化完毕，冰熔化时温度保持在熔点不变。另一种可能是尚未凝固完毕，温度也应保持在凝固不变。所以冰水混合处于热平衡状态，温度为0℃。
(2)人们常说"下雪不冷化雪冷"，这句话是什么道理 (学生思考并回答)
雪在熔化时温度保持在0℃不变，但是要吸热。雪从空气中吸热，气温下降，所以化雪时更冷。
3.北方的冬季较冷，为了妥善地保存蔬菜，多在菜窖里放几桶水，可以利用水结冰时放出热，窖内温度不致太低。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。
四、说明
1.本节课文内容丰富，知识有一定的难度。教学重点应是熔点和凝固点及熔化吸热和凝固放热。建议安排好学生实验，使学生充分认识晶体熔化和凝固时的特点，对图像分析得细致、透彻，有利于学生加深认识、突出重点。
2.教学难点是晶体熔化或凝固时，虽然伴随有热的得失，但是温度不变。受初中学生知识水平的限制，教师不必从理论上去讲解，只要通过学生实验，观察现象，从事实出发，学生能记住这一事实即可。
3.熔化吸热、凝固放热的教学，采用海波自白这种拟人化的方法，颇具趣味性和启发性，教师不妨一试。
五．作业：动手动脑学物理。
教学设计思想
熔化与凝固现象学生是比较熟悉的，但隐含的规律对于学生是一个未知世界，所以本节的关键是作好熔化实验，探究熔化规律。学生用图象法对实验数据进行分析，难度很大。鉴于以上的教学要求课时的实际，提前让学生利用双休日在家里测量记录一天的气温，并描绘图象，分析一天的气温变化规律，把图象这一数学工具提前使用。学生再利用逆向思维推理凝固特点。
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