第2節(jié)   熔化和凝固   【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1.能區(qū)別物質(zhì)的氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形態(tài)，知道物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。2.知道熔化曲線和凝固曲線的物理的含義，并知道晶體和非晶體的區(qū)別。過(guò)程與方法1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究晶體和非晶體熔化過(guò)程，掌握使用物理儀器的基本技能和科學(xué)探究的步驟。2. 使學(xué)生能夠通過(guò)圖象對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，理解固體熔化和液體凝固的規(guī)律。情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，養(yǎng)成學(xué)生尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)交流合作的重要和成果共享的喜悅【教學(xué)重點(diǎn)】晶體和非晶體熔化和凝固溫度變化規(guī)律。【教學(xué)難點(diǎn)】晶體熔化時(shí)吸熱而溫度不變。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師用：鐵架臺(tái)、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯（200mL）、水、試管、溫度計(jì)、海波、蠟、萘、鐵、銅、鋁、玻璃、橡膠、塑料、松香、瀝青、多媒體等。學(xué)生用：鐵架臺(tái)、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯（200mL）、水、試管、溫度計(jì)、海波、蠟、萘、鐵、銅、鋁、玻璃、橡膠、塑料、松香、瀝青等——5組。     【教學(xué)過(guò)程】主  要  教  學(xué)  過(guò)  程教學(xué)環(huán)節(jié)及內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng) 一、新課講授         1.物態(tài)變化    2.熔化和凝固                   ——實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>  ——提出問(wèn)題  ——猜想假設(shè)【活動(dòng)情境設(shè)置】天氣熱的時(shí)候，從冰柜中拿出的冰，一會(huì)兒就變成了水，再過(guò)一段時(shí)間水干了，變成看不見(jiàn)的水蒸氣，跑得無(wú)影無(wú)蹤。這是為什么呢？　固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)是物質(zhì)常見(jiàn)的三種狀態(tài)。我們從這節(jié)課開(kāi)始就來(lái)學(xué)習(xí)物質(zhì)不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)化-----物態(tài)變化。同學(xué)們猜一猜，固、液、氣之間可能有哪些狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)化呢？【提出問(wèn)題】1.冰熔化成水需要什么條件呢？不同的物質(zhì)熔化時(shí)溫度會(huì)如何變化呢？2.隨著什么的變化，物質(zhì)會(huì)在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化3.什么是物態(tài)變化？【總結(jié)并過(guò)渡】先探究固態(tài)和液態(tài)間的變化，那么，1.物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)叫什么變化？2.液態(tài)到固態(tài)又叫什么變化？結(jié)合生活中冰的熔化過(guò)程，想一想，冰的熔化需要什么條件，不同的物質(zhì)熔化時(shí)溫度將會(huì)如何變化？【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律【提出問(wèn)題】不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？【猜想假設(shè)】1.不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程中，溫度可能會(huì)升高？多媒體展示學(xué)生觀察、思考、討論固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)是物質(zhì)常見(jiàn)的三種狀態(tài)。 （設(shè)計(jì)意圖：抓住學(xué)生好奇的心理特點(diǎn)由情景導(dǎo)入新課讓學(xué)對(duì)即將學(xué)習(xí)的知識(shí)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。）       學(xué)生思考、交流討論加熱　多數(shù)學(xué)生認(rèn)為是升高     溫度  物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫做物態(tài)變化。 物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫做熔化從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫做凝固   學(xué)生開(kāi)始思考、設(shè)計(jì)、提出問(wèn)題等         ——制定計(jì)劃　設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)              ——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)       ——分析與論證           2.不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程中，溫度可能會(huì)保持不變？ 【制定計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】你認(rèn)為這次探究需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？采用什么研究方法？如何比較哪種物質(zhì)的變化情況？在學(xué)生制定計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，教師適當(dāng)補(bǔ)充自己的意見(jiàn)，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：研究海波（硫代硫酸鈉）和蠟的熔化過(guò)程。參照下圖選擇需要的實(shí)驗(yàn)器材。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】將溫度計(jì)插入試管后，待溫度升至40 °C左右開(kāi)始，每隔大約1 min 記錄一次溫度；在海波或者蠟完全熔化后再記錄4～5 次。【分析與論證】圖3.2-2 和圖3.2-3 中的縱軸表示溫度，溫度的數(shù)值已經(jīng)標(biāo)出；橫軸表示時(shí)間，請(qǐng)你自己將數(shù)值寫(xiě)上。根據(jù)表中各個(gè)時(shí)刻的溫度在方格紙上描點(diǎn)，然后將這些點(diǎn)連接起來(lái)，便得到熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象。　海波熔化圖像　　　　蠟的熔化圖像引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，找出規(guī)律。學(xué)生討論交流，最后總結(jié)得出固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。            學(xué)生開(kāi)始探究　教師指導(dǎo)                  學(xué)生開(kāi)始討論、分析、論證、繪制圖像       （設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，運(yùn)用數(shù)學(xué)的知識(shí)找到兩個(gè)物理量的關(guān)系，提高解決物理問(wèn)題的能力。）   ——評(píng)估   ——交流合作                   2.熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)                   【評(píng)估】回想實(shí)驗(yàn)過(guò)程，有沒(méi)有可能在什么地方發(fā)生錯(cuò)誤？ 進(jìn)行論證的根據(jù)充分嗎？實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠嗎？【交流合作】與同學(xué)進(jìn)行交流。你們的結(jié)果和別的小組的結(jié)果是不是相同？如果不同，怎樣解釋？進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)將溫度計(jì)插入試管后，待溫度升至40 °C左右開(kāi)始，每隔大約1 min 記錄一次溫度；在海波或者蠟完全熔化后再記錄4~5 次【成果展示】分別選擇2—3小組將海波或石蠟熔化圖像投影在黑板上。海波的熔化圖像      石蠟的熔化圖像 【提出問(wèn)題】比較海波和石蠟熔化圖像，溫度變化有什么不同？晶體　　　　　　非晶體像海波有固定的熔化溫度的物質(zhì)叫晶體除海波外，還有冰、萘、鐵、銅、鋁等各種金屬 學(xué)生交流討論評(píng)估      寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。   （設(shè)計(jì)意圖：鼓勵(lì)學(xué)生合作探究，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，更好的培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究能力和創(chuàng)新精神。）       思考、交流生1：海波在AB段溫度不斷上升，在BC段溫度卻保持不變，在CD段溫度又再上升生2：海波在AB段為固體；在BC段為固液共存，且固體減少，液體增多；在CD段為液體生3：AB段是熔化前；BC段為正在熔化；CD段為熔化后生4：石蠟在熔化過(guò)程中，吸熱，溫度不斷上升；生5：石蠟在熔化過(guò)程中，沒(méi)有明顯的狀態(tài)變化，先變成粘稠狀態(tài)，后變稀，最后是液體學(xué)生交流、思考、總結(jié)晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)。非晶體沒(méi)有熔點(diǎn)。                          ——想想議議     【小結(jié)】像石蠟沒(méi)有固定的熔化溫度的物質(zhì)叫非晶體像石蠟這樣的非晶體還有玻璃、橡膠、塑料、松香、瀝青     【提出問(wèn)題】通過(guò)海波和石蠟的熔化圖像，能說(shuō)出它們的熔化溫度分別是多少嗎？晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)。非晶體沒(méi)有熔點(diǎn)。液體凝固形成晶體時(shí)有確定的溫度，這個(gè)溫度叫做凝固點(diǎn)；同一種晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同；非晶體沒(méi)有確定的凝固點(diǎn)【自學(xué)指導(dǎo)】閱讀課本56頁(yè)小資料《幾種晶體的熔點(diǎn)》；知道冰和常見(jiàn)晶體的熔點(diǎn)【想想議議】1.在晶體凝固圖像中EF、FG、GH各段分別表示溫度怎樣變化？物質(zhì)是在吸熱還是放熱？物質(zhì)處于什么狀態(tài)？ 2. 1969年2月13日清晨，在我國(guó)最北的氣象站——黑龍江漠河氣象站觀測(cè)到新的最低氣溫值為 -52.3℃，這個(gè)記錄一直保持到現(xiàn)在。這時(shí)還能使用水銀溫度計(jì)嗎？應(yīng)該使用什么樣的液體溫度計(jì)？    學(xué)生探究        識(shí)圖回答：海波48℃；石蠟沒(méi)有固定的熔化溫度 （設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)對(duì)熔化圖像分析，運(yùn)用已獲得的信息，逆向思維，畫(huà)出晶體和非晶體凝固時(shí)溫度變化的圖像。） 了解其他晶體的熔點(diǎn)  討論及交流1.EF表示溫度下降，物質(zhì)放熱，處于液態(tài)FG晶體凝固過(guò)程放熱、溫度不變；GH：溫度下降，物質(zhì)放熱，處于固態(tài) 非晶體溫度下降，物質(zhì)放熱。      2. 不能，水銀凝固點(diǎn)是－39℃已經(jīng)“結(jié)冰”了；應(yīng)該使用酒精溫度計(jì)，它的凝固點(diǎn)低。           3.熔化吸熱　凝固放熱                   黑龍江漠河氣象站【問(wèn)題導(dǎo)學(xué)】1. 夏天，人們喜歡吃海鮮，要把它運(yùn)往內(nèi)地，為什么要用冰塊來(lái)保存？ 2.你能夠解釋北方的冬季較冷，為了妥善地保存蔬菜，多在菜窖里放幾桶水。【教師點(diǎn)撥】現(xiàn)在，人們研制出一種聚乙烯材料，在15℃～40℃的范圍內(nèi)熔化或凝固，而熔化或凝固時(shí)，溫度保持不變。所以，人們將這種材料制成顆粒狀，摻在水泥中制成儲(chǔ)熱地板或墻壁，天氣熱時(shí)顆粒熔化，天氣冷時(shí)又凝固成顆粒，能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。          1.冰熔化吸熱，溫度保持不變。      2.可以利用水結(jié)冰時(shí)放出熱，窖內(nèi)溫度不致太低。     3.反饋練習(xí)1.用銅塊澆鑄銅像的過(guò)程，發(fā)生的物態(tài)變化是（  ）A.一個(gè)凝固過(guò)程  B.一個(gè)熔化過(guò)程  C.先熔化后凝固  D.先凝固后熔化解析：本題目考察熔化和凝固定義，本題中：銅塊（固）→銅像（固），中間應(yīng)該有液，所以狀態(tài)轉(zhuǎn)化應(yīng)該為：固→液→固，答案先熔化后凝固。 2.如圖4－2－3是探究冰的熔化實(shí)驗(yàn)，當(dāng)燒杯里的冰熔化一半時(shí)，試管里的冰（  ）A、完全熔化  B、熔化一半 C、開(kāi)始熔化  D、不熔化解析：本題考察晶體熔化條件：一是達(dá)到熔點(diǎn)；二是繼續(xù)吸熱。當(dāng)燒杯里的冰熔化一半時(shí)，為冰水混合物，雖然繼續(xù)加熱，溫度卻保持在0℃，試管里的冰雖達(dá)到熔點(diǎn)0℃，卻不能從外界吸熱，故不能熔化。 3.在寒冷的雪山高原上，邊防戰(zhàn)士生活得非常艱苦，常從野外取雪化成水，再加熱飲用。如圖其中能正確反映雪化成水這個(gè)過(guò)程的圖象是（  ）解析：雪就是冰，冰是晶體，熔點(diǎn)是0 ℃，并且冰熔化時(shí)溫度保持不變，表現(xiàn)在圖象上，有一段接近水平的線段。0 ℃的位置在原點(diǎn)上，故這段水平的線段與時(shí)間軸重合 學(xué)生思考、討論交流、回答1.C     2.D           3.B    （設(shè)計(jì)意圖：用反饋練習(xí)鞏固新知識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力）   三、課堂小結(jié)回顧本節(jié)課“你學(xué)到了什么？”見(jiàn)附件1學(xué)生討論交流，梳理本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)。四、課堂檢測(cè)老師巡視、點(diǎn)撥。完成檢測(cè)題見(jiàn)附件2五、布置作業(yè)動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1、2、3、4。課后完成。   【板書(shū)設(shè)計(jì)】              【教學(xué)反思】     一、案例的“亮點(diǎn)”本節(jié)課我主要采用讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，自主探究新知識(shí)，力爭(zhēng)做到讓學(xué)生多動(dòng)手、多觀察,這樣不但能激發(fā)學(xué)生的興趣，還能啟發(fā)學(xué)生的思考，同時(shí)注重聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生把所學(xué)動(dòng)能和勢(shì)能的知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)際中，體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的理念。二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問(wèn)題1.少部分學(xué)生對(duì)身邊的物理現(xiàn)象了解不多，對(duì)常見(jiàn)的物理現(xiàn)象注意不夠，難以用恰當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)言去描述，所以在教學(xué)中應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)。2.學(xué)生在主動(dòng)探究新知識(shí)時(shí)，實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范，隨意性大，自制力差，影響其它組探究活動(dòng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析不夠,處理能力較差,因此在今后的教學(xué)中注意學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)， 強(qiáng)調(diào)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要規(guī)范操作，科學(xué)探究。   附件1：知識(shí)框架  附件2： 課堂檢測(cè)1.下列自然現(xiàn)象中，屬于熔化現(xiàn)象的是（    ）   A．春天，冰雪消融   B．夏天，露水晶瑩  C．秋天，薄霧縹緲  D．冬天，瑞雪紛飛2．下列各圖表示的自然現(xiàn)象中，屬于凝固的是（　　）　A．花瓣上的露珠B．屋檐上的冰凌C．雪山下的流水D．草葉上的霜3．現(xiàn)代建筑出現(xiàn)一種新設(shè)計(jì)：在墻面裝飾材料中均勻混入小顆粒狀的小球，球內(nèi)充入一種非晶體材料，當(dāng)溫度升高時(shí)，球內(nèi)材料熔化吸熱，當(dāng)溫度降低時(shí)，球內(nèi)材料凝固放熱，使建筑內(nèi)溫度基本保持不變 圖的四個(gè)圖象中，表示球內(nèi)材料的凝固圖象的是（　　）　A．B．C．D． 4．在鉛的熔化過(guò)程中（   ）A．鉛的溫度升高，同時(shí)吸熱           B．鉛的溫度降低，同時(shí)放熱C．鉛的溫度不變，不吸熱也不放熱     D．鉛的溫度不變，同時(shí)吸熱5.圖3所示是某物質(zhì)的熔化圖像。下列關(guān)于此圖像信息的解讀錯(cuò)誤的是： A．這是一種晶體物質(zhì)   B．CD段時(shí)物質(zhì)處于氣態(tài)C．物質(zhì)的初溫是40℃D．加熱5分鐘時(shí)物質(zhì)溫度是48℃6.如圖是某一物質(zhì)加熱變成液體時(shí)溫度隨時(shí)間變化的曲線，觀察圖象并將結(jié)果填在橫線上． （1）當(dāng)時(shí)的室溫是         。     （2）圖中BC段表示物質(zhì)處于        狀態(tài)，圖中CD段表示物質(zhì)處于        狀態(tài)。（3）物質(zhì)的熔點(diǎn)是        ，熔化用了       min，在這段過(guò)程中物質(zhì)要         熱（填“吸”或“放”）。（4）物質(zhì)是       （填“晶體”或“非晶體”）。   參考答案1. A2. B3. A4. D5. B6. （1）20℃；（2）固液共存；液體；（3）80℃；3；吸；（4）晶體

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第2節(jié) 熔化和凝固

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