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1、“熔化和凝固”教学设计 教学目标 1知识与技能：了解熔化、凝固的含义，了解晶体和非晶体的区别。了解熔化曲线和凝固曲线的物理意义。2过程与方法：通过探究固体熔化是温度变化的规律，感知发生状态变化的条件。了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法。通过探究活动，使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。3情感、态度和价值观 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、海波、蜡、水、火柴、坐标纸。教学过程 一、新课引入 熔化和凝固 师：春天来了，湖面上的冰化成水；固态的
2、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。你见过哪些物质由液态变成固态的现象？生答：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。我们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。二、展开 探究固体熔化时温度变化规律 提出问题 1在熔化过程中温度是怎样变化的？2是不是每一种物体熔化时温度都相同？假设与猜想 1在熔化过程中温度应该不
3、断上升。2在熔化过程中温度应该不变。设计实验论证 教师：为了让我们发挥团结协作能够更快更好的完成探究实验整个班级组成一个科学研究组，老师作为组长，下面分成八个小组每组六人，每组推举一个小组长一个工程师。（小组讨论推举小组长和工程师）组长组织讨论 1怎样组装这个实验装置？2实验中要注意哪些问题？3怎样作好分工使实验有条不紊？（小组讨论并汇总给工程师）教师：八个工程师组成一个工程组把每个组的讨论结果汇总。（一）上讲台演示组装实验装置的过程。（二）讲述实验中注意的事项：1温度计要完全浸入被测物体中。2实验时让物体受热均匀要不断搅拌。3注意酒精灯的使用安全。（三）分工：报时一人，报温度值一人，报物质状
4、态一人，记录一人，照顾仪器一人，搅拌物质一人。（四）实验物质：海波和石蜡。的物理意义过程与方法通过探究固体熔化是温度变化的规律感知发生状态变化的条件了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法情感态度和价值化实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计两支海波蜡水火柴坐标纸教学过程一新课引入熔化和凝固师春天来了湖面上的冰化成水固态的铁铝等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你见过哪些物质由液态变了固态的铸件我们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
5、铝等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 （五）进行实验。1海波与石蜡的熔化曲线的分析 （教师选择一个组的熔化曲线，请该组同学画在黑板上，如上图）教师：其他各组的曲线虽然不完全相同，但是大致形状如图所示。我们将这一曲线分为AB、BC和 CD三段，请同学们结合实验，讨论下列问题。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？在曲线上的哪一点海波开始熔化？在 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？在 CD段对应的时间内海波是什么状态？温度如何变化？石蜡在整个过程中温度怎样变化？熔点：晶体（教师）：除了海波
6、以外，其他晶体物质，如各种金属、冰、固态酒精等，在熔化过程中，温度保持不变，有固定的熔点叫做晶体。晶体熔化时的温度叫熔点。非晶体：像石蜡这样在熔化过程中温度不断降低没有固定的熔点叫做非晶体。2凝固曲线 的物理意义过程与方法通过探究固体熔化是温度变化的规律感知发生状态变化的条件了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法情感态度和价值化实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计两支海波蜡水火柴坐标纸教学过程一新课引入熔化和凝固师春天来了湖面上的冰化成水固态的铁铝等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你见过哪些物质由
7、液态变了固态的铸件我们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 教师：如果让熔化了的海波和石蜡冷却，记下液态海波和石蜡在冷却凝固成晶体过程中的温度随时间变化情况，可得到凝固曲线近似上图的形状。请大家思考并回答：DE段。海波是_态，_热（填“吸”或“放”），温度_。EF段。海波的状态是_，_热，温度_。FG段。海波是_态，_热，温度_。石蜡在凝固是温度怎样变化？（不断降低）教师：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
8、它的熔点相同。非晶体在凝固时温度不断降低没有固定凝固点。3学生练习 读物质的熔点表。请学生看课本上的熔点表。教师读一种物质的熔点并加以解释。教师：钨的熔点是 3140。钨在熔化时温度保持在 3140不变。（学生模仿教师读几种物质的熔点并加以解释）想想议议：中国北部的漠河冬季气温最低达到523，应选用水银温度计还是酒精温度计？为什么？（应选用酒精温度计。因为酒精的凝固点是117，在523的情况下，酒精是液态的。水银的凝固点是39，在气温低于39时，水银是固态的。所以水银温度计在冬季的漠河无法工作。4熔化吸热和凝固放热 教师：现在请大家结合熔化和凝固的实验听一段海波的自白，并回答问题。我叫海波，我
9、的熔点和凝固点都是 48。现在我的体温恰好是 48，请你们告诉我，我是应该熔化，还是应该凝固呢？只要你们说得对，我就照你们说的办。的物理意义过程与方法通过探究固体熔化是温度变化的规律感知发生状态变化的条件了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法情感态度和价值化实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计两支海波蜡水火柴坐标纸教学过程一新课引入熔化和凝固师春天来了湖面上的冰化成水固态的铁铝等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你见过哪些物质由液态变了固态的铸件我们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
10、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 （学生讨论并回答）48既是海波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。液态海波在温度到这一温度时，放热则凝固。所以熔化时吸热，凝固时放热。（评估与交流）教师 在这个实验中有些同学做的非常成功，但是也有些同学没有成功。那么请那些没有成功的小组由组长带领自己分析一下自己失败的原因在哪里，然后再跟成功的小组交流一下？小组交流 （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
11、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。冰水混合物的温度为什么总是 0？（学生思考并回答）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）教学小结 教学总结：本节课学生通过亲身体验晶体与非晶体的熔化和凝固过程，掌握了晶体与非晶体熔化与凝固时温度变化的规律，感知了发生状态变化的条件。通过这次的
12、探究活动学生不仅提高了自己的知识技能，而且培养了自己的科学探究能力。资料收集整理评价表 评价内容 评价要点 评价等级 很好 较好 一般 目的和计划 收集资料的目的是否明确 的物理意义过程与方法通过探究固体熔化是温度变化的规律感知发生状态变化的条件了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法情感态度和价值化实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计两支海波蜡水火柴坐标纸教学过程一新课引入熔化和凝固师春天来了湖面上的冰化成水固态的铁铝等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你见过哪些物质由液态变了固态的铸件我们把物质由
13、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收集整理的时间是否充分 过程和方法 能否合理利用文字和图片 能否利用多种信息源（互联网、报刊、课本等）能否保证资源文件夹收集到的内容的质量（可靠、全面、多样）能否通过分析收集各任务的信息得出结论，并提出自己的观点 情感和价值观 能否积极、主动参与各自所承担角色的活动 能否坚持、认真完成各自承担角色的任务 能否在活动中做到一丝不苟、精益求精 在资料收集，整理完成后，教师给每个学生出示黄河，母亲河学习效果评价表，对学生的学
14、习活动进行多元评价。黄河，母亲河学习效果评价表 评价 项目 评价内容 自评 互评 师评 好 一般 加油 好 一般 加油 好 一般 加油 学习态度及方法 学习 态度 对民族魂这一主题始终的探究兴趣，高度重视、认真对待、积极参与 学习 方法 在学习活动中制订详细且行之有效的学习计划，能运用合理的方法完成学习任务，学习方式科学。问题 解决 能运用已有知识与方法，围绕框架问题，进行探讨、研究。能利用事实证据对问题做出合理的、合乎逻辑的论据表达自己的解释。小组合作学习 小组 积极参加讨论交流，的物理意义过程与方法通过探究固体熔化是温度变化的规律感知发生状态变化的条件了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非
15、晶体的一种方法通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法情感态度和价值化实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计两支海波蜡水火柴坐标纸教学过程一新课引入熔化和凝固师春天来了湖面上的冰化成水固态的铁铝等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你见过哪些物质由液态变了固态的铸件我们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讨论 不仅能虚心听取别人意见，也能主动发言并提出自己的真知灼见。资源 共享 能毫无保留地共享自己的学习资源
16、，并对自己的学习资源作详尽说明 互帮 互助 团结友爱，主动热情，能帮助小组学习中的弱势同学 作品呈现 多媒体 作品 能够熟练运用信息工具，借助信息资源制作观点鲜明、条理清晰、整洁美观的多媒体作品。发言 提纲 对黄河，母亲河主题中的内含有深刻、系统、全面的认识，发言提纲材料翔实，观点鲜明。条理清楚，富有逻辑，优美流畅。能力表现 创新 能力 善于观察、分析、思考，能提出创新的观点和独特的见解。反思 能力 能经常反思学习中的不足，用时总结，不断调整学习方法。实践 能力 能运用多种方法进行调查研究，懂得如何与别人交流，动手能力强。总体评价 从上述案例中可以看出，教学评价可能包容一切有益于学生发展的要素
17、。整个评价过程朝主体多元化发展，参与教学过程的各种角色都能够作为评价主体开展教学评价，将评价变为由多主体共同参与的活动。依据评价主体不同，通常有学生自评、学伴互评、教师评价等。的物理意义过程与方法通过探究固体熔化是温度变化的规律感知发生状态变化的条件了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法通过探究活动使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法情感态度和价值化实验仪器酒精灯铁架台石棉网温度计两支海波蜡水火柴坐标纸教学过程一新课引入熔化和凝固师春天来了湖面上的冰化成水固态的铁铝等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你见过哪些物质由液态变了固态的铸件我们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