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1、第二节熔化和凝固 教学设计 （一） 教学设计思路：本节课通过实验，观察固体熔化过程，概括总结出晶体、非晶体的熔化特点。 教学目标 1.知识与技能： （1）简述熔化、凝固的含义，说出晶体和非晶体的区别，物质的固态和液态之间是可以转化的。 （2）通过探究固体熔化时温度变化的规律，总结发生状态变化的条件。 （3）简述熔化曲线和凝固曲线的物理含义。 （4）说出区别晶体和非晶体的一种方法（有没有固定的熔化温度）。 （5）会查熔点表。 （6）简述物质熔化、凝固过程中过程中的吸放热情况。 2.过程与方法： （1）培养观察、分析、提出问题的能力。 （2）初步培养创造性思维和创造能力。 3.情感态度价值观： （
2、1）自然界中物态变化的和谐统一及物理知识在生活中广泛的应用，培养热爱自然、乐于探索自然现象的奥秘、热爱科学、热爱祖国的美好情感。 （2）通过探究活动，培养严谨的科学态度及相互协作、友好相处的健康心态。 教学重点： 1.实验探究物态变化过程。 2.晶体的熔化现象。 3.运用图像揭示熔化现象和凝固现象的本质和内涵。 教学难点： 1.冰的熔化实验。 2.根据实验数据和图像分析晶体与非晶体的区别是一种科学方法的训练，但在教学学习中，学生还未建立直角坐标系的概念，因此建立温度轴与时间轴的对应关系，理解曲线所表达的物理意义较为困难。 3.用晶体熔化条件解释物理现象和问题。 教学方法：观察实验、自学讨论、探
3、究学习。 教具： 1.冰、松香的熔化和凝固实验。 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、冰、温度计、松香。 2.多媒体教学辅助设备。 计算机、教学软件（包括8年级配套光盘）、录像、实物投影及大屏幕、。 教学过程： （一）设置情境，引入新课。 师：我们前面学过了哪两种状态之间的变化？ 生：液态和气态 师：物质由一种状态变化成另一种状态的过程叫做物态变化，为了让同学们能感受到自然界中的物态变化的和谐美，请同学们看一段VCD：长江源头各拉丹冬雪山及正在消融的冰凌。请同学们观察雪山和冰凌的变化。 生：雪山、冰凌变小了。 师：它们变小，到哪里去了？ 生：它们变成水了。 师：像这种物质由固态变成液态的现象叫做融化
4、，它的相反过程是凝固。 （二）确定研究课题。 师、：你们还知道生活中的哪些熔化和凝固现象？ 生甲：蜡烛燃后滴下的烛泪是熔化。 生乙：铁水浇在模具上铸成铁件是凝固。 生丙：沥青铺在马路上干了以后形成路面也是凝固。 师：很好，那不同的物质的熔化和凝固过程是否相同呢？ 生：（讨论回答） 师：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？ 生：（思考回答） 师：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呢？ （说明：学生讨论、思考、猜想） 师：今天我们通过实验来探究冰和松香的熔化遵循什么规律。 （三）进行新课： 1.实验探究。 师：根据刚才的猜想内容，我们需要什么样的实
5、验装备？（说明：学生讨论、思考、设置实验装置，师巡视后让设计好的学生为同学们解释设计方案，师及时进行鼓励表扬并强调应注意的问题，将教学活动变成学生的创造活动） 师：点燃酒精灯先给松香加热，注意观察温度计的示数，每隔0.5min记录一次温度，将时间控制在7.5min左右。当松香停止加热后，再用同样的方法做冰的熔化实验。为了研究实验过程，需要记录有关数据和实验现象，那么怎样设计实验记录表格呢？ （说明：学生自由讨论、设计，师投影设计表格如表1） 表1 （投影出示注意的问题） （1）注意：必须正确使用温度计，在使用酒精灯时应注意安全。 （2）加热时，要让温度计的玻璃泡和碎松香充分接触，当冰的温度接近
6、0时，要仔细观察其状态。 （3）要尊重事实，如实记录实验数据，读数要迅速，减少实验误差。 （说明：每组三位同学，要分工合作，先做松香的熔化实验，后做冰的熔化实验等各组的熔化过程完成后继续加热，教学活动继续进行。） 请同学在方格纸上画一根横轴表示时间，画一根纵轴表示温度。标出各个时刻所记录的物质的温度，然后用平滑的曲线把这些点连接起来。得到熔化图像。 （说明将“冰和松香熔化”的实验作为学生分组实验，让学生自己操作，是在学生基础较好的前提下，着意培养学生的观察实验能力，动手操作能力，分析问题的能力。让学生像小科学家一样在未知世界中探索，培养他们热爱科学、勇于探索的品质，教师也可以根据学生的基础把此
7、实验作为演示实验。 冰块的制取：将盐水放置冰箱中，使其温度降低至-18，取冰块制模具，将冰水倒入其中后放入低温的盐水中，则可迅速制作出较为理想的冰。） 2.归纳总结。 （1）冰的熔化曲线分析 （选一个组冰的熔化曲线，放在实物展示台上） 师：其它各组的曲线虽然不完全相同，但大致形状如图所示： 我们将这一曲线分为AB、BC和CD三段，请同学们结合实验，回答下列问题。 在AB段曲线对应的一段时间内冰是什么状态？温度怎样变化？ 生：冰是固态，温度升高。 师：在曲线上的哪一点冰开始熔化？ 生：B点。 师：在BC段对应的时间内冰的状态如何？温度是否变化。 生：是固态和液态共存，冰的温度保持在0不变。 师：
8、这段时间是否对冰加热？ 生：此时仍在继续对冰加热。 师：很好，这说明冰仍在吸热，那在CD段对应的时间内冰是什么状态？温度如何变化？ 生：冰已经变成液体的水，继续加热，温度升高。 （2）熔点 师：除了冰以外，其它晶体物质如各种金属、海波、固态酒精等，它们的熔化曲线都与冰的熔化曲线形状相似，只是熔化时的温度高低不同而已。这条熔化曲线放映了晶体物质溶化的一个重要特征晶体的熔化是在一定的温度下完成的，即晶体在熔化过程中，温度保持不变，那晶体熔化的温度叫什么？ 生：熔点。 （3）凝固曲线 师：如果让熔化的冰冷却，可得到凝固曲线近似下图的形状，请大家思考并回答： DE段，冰是_态，_热（填“吸”或“放”）
9、，温度_。 EF段，冰的状态是_，热（填“吸”或“放”），温度_。 FG段，冰的状态是_，热（填“吸”或“放”），温度_。 师“晶体的凝固也是在一定的温度下完成。晶体凝固时的温度叫凝固点，晶体的凝固点和它的熔点相同。 （4）熔点表 师：请同学们看书P40几种物质的熔点表，有什么发现？ 生：（讨论，思考后回答）不同晶体熔点不同。 师：温度是70的萘是什么状态？水在-5时是什么状态？ 生：均为固态。 师：钨的熔点是3410，它的物理意义是钨在熔化时温度保持在3410不变，我们生活中常说“真金不怕火炼”，这句话对吗？ 生：不准确。 （5）熔化吸热和凝固放热 师：下面请大家听一段萘的自白（放录音）。
10、“我叫萘，我的熔点和凝固点都是80.5，现在我的体温恰好是80.5，请你们告诉我，我应该是熔化，还是应该凝固呢？只要你们说得对，我就照你们说的办。” 生：（学生讨论回答） 80.5既是萘的熔点也是它的凝固点，此时萘是熔化还是凝固，关键要看萘是吸热还是放热。如吸热则熔化，此时放热则凝固。 师：不错，晶体的熔化（或凝固），有两个条件：其一，温度均要达到熔点，其二，继续吸热（或放热）。 （6）非晶体的熔化和凝固 师：物质除晶体外，还有非晶体，松香，石蜡，玻璃等属于非晶体。 （选一个组松香的熔化曲线与冰的熔化曲线进行投影）通过观察、比较，你能说明晶体与非晶体的熔化和凝固有何不同吗？ 生：非晶体没有一定
11、的熔点，也没有一定的凝固点。 师：对的，松香熔化时吸热，温度不断上升，固态松香由硬变软，然后变为液体，凝固时放热，松香由液态变为粘稠，然后由软变硬，形成固态。 3.熔化，凝固的应用。 师：在我们生活中有很多应用熔化和凝固的实例。 1） 运用多媒体，通过放VCD片展示。 2） 再向学生介绍我国是世界上最早冶铁的国家，铸铁的使用比欧洲早一千多年。（投影商代的陨铁器物，春秋晚期的钢剑、河北沧州铁狮），这都是中华民族勤劳与智慧的结晶，也为世界的冶金史增添了光辉灿烂的一页。 3） 在什么情况下，熔化，凝固会对我们产生不利影响？如何避免？ 生：（讨论举例回答） （说明：让学生会从正反两方面认识问题，培养辨
12、证的认识观，将所学知识与日常生活密切联系，激发学生热爱伟大祖国的美妙情感） 四、课堂小结（投影） 1.物质由固态变成液态的过程叫做熔化；物质由液态变成固态的过程叫做凝固。 2.固体分为晶体和非晶体，晶体在熔化时有固定的温度熔点；液态晶体凝固时有固定的温度凝固点。 3.理解晶体、非晶体的熔化和凝固图象，知道图象上曲线各段的物态，温度变化情况和吸放热情况。 4.熔化吸热、凝固放热。 5.晶体熔化的条件：到达熔点、吸热。 6.液态晶体凝固的条件：到达凝固点、放热。 五、课堂巩固 1.晶体在熔化过程中要_热，温度_。 2.在松香、冰、沥青、金属中，属于晶体的是_，它们在凝固过程中要不断_热，温度_。 3.下列说法正确的是（ ） A.固体熔化时吸热，但温度不变； B.冰的温度升高到0，它就一定能熔化； C.物体吸收了热量，温度一定升高； D.无论外界环境温度如何，冰水混合物的温度一定是0。（学生回答，教师纠正） 六、板书设计 熔化和凝固 （一）固态 液态 物质 （二）熔化 凝固 1.定义：物质从固态变成液态的现象。 1.定义：物质从液态变成固态的现象。 2.规律：吸热 2.规律： 放热 3.沸点：晶体在熔化时的温度。 3.凝固点：液态晶体凝固时的温度。 条件：达到熔点，继续吸热 条件：达到凝固点，并要放热 规律：温度保持不变 规律：温度保持不变度标签。