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第二节 熔化与凝固【教学目标】一、知识与技能1.理解气态、固态和液态是物质存在的三种形态.2.知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的.3.理解熔化的含义，了解晶体和非晶体的区别.4.理解凝固的含义.5.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义.二、过程与方法1.通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生物态变化的条件.2.了解有无固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法.3.通过探究活动，使学生了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法.三、情感、态度与价值观通过教学活动，激发学生对自然现象的关心，产生乐于探索自然现象的情感.【教学重点】通过实验探究熔化、凝固的规律.【教学难点】1.对熔化的理解.2.对凝固的理解及晶体与非晶体概念和性质的理解.3.晶体、非晶体熔化与凝固图像的区别.【教具准备】学生实验，六人一组.每组配备熔化实验仪器酒精灯、铁架台、石棉网、温度计两支、试管两支、石蜡、冰、火柴、坐标纸、多媒体课件等.【教学课时】2课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节所学内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】师 教师演示蜡烛“流泪”小实验，引导学生观察思考这里发生的物态变化是什么.生熔化.师 教师播放炼钢厂炼钢的相关视频，引导学生观察思考这里发生的物态变化是什么.生熔化、凝固.师 同学们真棒下面，我们就来学习第二节“熔化与凝固”.【预习指导】阅读课本P9-14文字内容和插图，把基本概念、规定、规律，以及晶体、非晶体的不同点等用红色笔做上记号，并完成对应练习册中“课前预习”部分，然后，各小组内部交流讨论，提出预习疑问，组长做好记录，准备展示.【交流展示】1.各小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正.2.学生质疑，教师指导释疑.【拓展探究】 熔化一、学生小组内部讨论交流，回答下列问题.师 举例说明什么是熔化什么是凝固生冰冻的黄河解冻；固态的铁、锡等金属丝在高温下变成了液态等是熔化，我们把物质从固态变为液态的过程，称为熔化.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等，这些都是物质由液态变成固态的现象.我们把物质由液态变成固态的过程叫做凝固.二、学生分组实验，探究固体熔化时温度变化规律.教师提出问题，引导学生思考（1）冰在什么情况下由固体变为液体（2）冰在熔化过程中与其他固体（如石蜡）在熔化过程中的温度变化情况相同吗学生提出假设与猜想（1）在熔化过程中物质温度应该不断上升；（2）每一种物质熔化时温度应该不同.教师组织学生分组设计实验论证.（为了让学生发挥团结协作且更好地完成探究实验，教师将整个班级的同学分成6个科学研究组，每个小组推举一个小组长）组长组织讨论（1）怎样设计实验，实验中需要哪些实验装置（2）怎样组装这些实验装置，实验中需要注意哪些问题（3）实验过程中如何分工使实验有条不紊地进行小组讨论并汇总，每个小组派代表上台演示组装实验装置的过程，讲述实验中需要注意的事项先调整石棉网的高度，再调整铁夹高度，使温度计完全浸入被测物体中；实验时为了让物体受热均匀要不断搅拌；注意酒精灯的使用安全；实验过程中分工要求一人报时，一人报温度值，一人搅拌，一人报物质状态，一人记录，一人照顾仪器.教师组织学生进行实验，探究冰与石蜡熔化时温度变化情况.（实验参照示例，教师可用多媒体展示并讲解）实验探究冰与石蜡熔化时温度变化情况（实验参照示例）A.设计并进行试验我们利用冰和石蜡进行实验研究.用如图所示的实验装置，在两个分别盛有冰和石蜡的试管中各插入一支温度计，再将试管放入盛水的烧杯中，这样可以使试管均匀受热.用酒精灯对烧杯缓慢加热，注意观察冰和石蜡的变化情况，并仔细观察温度计示数的变化.待被测物质的温度升到40时，开始每隔1min记录一次温度计的示数，直到固体完全熔化，再过3min后，停止加热.设计一个记录表格，将测温时间和测得的温度记录在表格中.如图所示，在方格纸上画出两条相互垂直的直线，用横坐标表示时间，用纵坐标表示所测温度，将所有记录的各组数据分别用点标在方格纸上，然后再将这些点用平滑曲线连接起来，就得到了冰与石蜡熔化的两个图像.提示此实验成功的关键是保证冰受热均匀，注意采取以下措施（1）试管应选择较细的，从而增大冰的受热面积；（2）冰不宜过多；（3）加热应缓慢，使试管内外温差保持在23.B.分析论证从描绘出的图像容易看出，冰经过缓慢加热，温度逐渐上升（如AB段图像，此过程中冰仍是固态）；当温度达到48时，冰开始熔化，在熔化过程中，虽然继续加热，但冰的温度保持不变（如BC段图像，此过程中冰处于固液共存状态）；当冰完全熔化完后，温度继续上升（如CD段图像，此时冰处于液态）.石蜡的熔化过程则不同，由图像可以看出，随着不断加热石蜡的温度不断上升.在此过程中，石蜡由硬变软变稀，最后熔化为液体（如石蜡熔化图像中AB段所示）.C.探究归纳物质在熔化过程中要吸收热量；不同物质的熔化情况不一样，有些物质具有固定的熔化温度，即在熔化过程中温度保持不变；有些物质没有固定的熔化温度.学生实验时，教师巡视指导，注意及时记录实验数据，并根据所测数据描绘冰、石蜡熔化图像.【师生互动归纳总结】冰在熔化过程中，温度保持不变，但要不断吸收热量；石蜡在熔化过程中，温度不断升高，需要吸收热量.三、学生小组内部交流讨论，解答下列问题师 什么是熔点能不能用锡锅熔化铁生物理学中将晶体熔化时的温度叫做熔点.锡的熔点是232，低于铁的熔点1525，故不能用锡锅熔化铁.师 观察下列物质熔化时的温度时间图像，回答下列问题.（1）晶体熔化时，____热，温度____；非晶体熔化时，____热，温度____.（2）常见的晶体有冰、钻石、水晶以及各种金属；常见的非晶体有玻璃、塑料、沥青、石蜡.（3）我们可以从以下三个方面来区别晶体和非晶体晶体____固定的熔点，非晶体____熔点.晶体在熔化过程中温度，非晶体在熔化过程中温度.非晶体熔化时由硬逐渐变软，最后变成液体，晶体没有由硬变软的过程，而是在固定的温度下熔化为液体.生（1）吸保持不变吸不断升高（3）有无保持不变不断升高 凝固一、学生小组内部讨论交流，回答下列问题师 什么是凝固点同种物质的熔点和凝固点有怎样的关系生晶体凝固时的温度叫凝固点，同种物质的熔点和凝固点相同.师 晶体和非晶体溶液的凝固有什么特点为什么北方冬天在菜窖里放几桶水，菜不致冻坏生晶体在凝固过程中放热，温度保持不变，非晶体在凝固过程中放热，温度不断降低.在菜窖里放几桶水，水在凝固过程中，放出热量，使菜窖的温度不至降得太低，从而避免菜被冻坏.师 48的海波，是熔化，还是凝固生48既是海波的熔点也是它的凝固点，此时海波是熔化还是凝固，关键要看海波是吸热还是放热.固态海波在温度到达熔点时，吸热则熔化；液态海波在这一温度时，放热则凝固.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.【课后作业】1.请同学们完成课本P15作业1234.2.请同学们完成对应练习册中的题目.【课后作业答案】1.因为高山上终年气温低，大多数时，其气温在0以下，低于雪的熔点，故终年雪不化.2.C3.C4.晶体80吸热1.本节课通过对冰和石蜡学生分组实验探究，有意识地培养学生的合作能力、动手能力以及分析问题解决问题的能力.2.教学过程中，有三个易错点要让学生理解处于熔点温度的晶体，有哪几种存在的状态；溶化和熔化、融化的区别；物质吸热温度不一定升高，放热温度也不一定降低.3.对于凝固过程中的特点，我在教学过程中没有具体展开，为学生留下了继续探究的空间，教学中可采用实验推理的方法，引导学生交流讨论自己得出结论.8
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