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    北师大版八年级上册二 熔化和凝固教学设计

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    这是一份北师大版八年级上册二 熔化和凝固教学设计,共6页。教案主要包含了学习目标,要点梳理,典型例题,思路点拨,总结升华等内容,欢迎下载使用。

    【学习目标】
    1. 知道熔化过程要吸热,凝固过程要放热;
    2. 知道晶体和非晶体的区别;
    3. 理解晶体的熔点和凝固点;
    4. 掌握熔化和凝固过程的温度时间图象;
    5. 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。
    【要点梳理】
    要点一、熔化和凝固
    1.熔化:物质由固态变为液态的过程,称为熔化;熔化要吸热。
    2.凝固:物质由液态变为固态的过程,称为凝固;凝固要放热。
    要点诠释:
    要点二、探究固体熔化过程的特点【高清课堂:《熔化凝固》】
    1.实验器材:酒精灯、烧杯、石棉网、试管、温度计、火柴、搅拌器、三脚架、钟表
    2.实验药品:海波(硫代硫酸钠)、蜂蜡
    3.实验装置:
    4.实验内容:
    (1)观察海波熔化时的现象?
    (2)当温度达到40℃后,每隔半分钟记录一次海波的温度。
    (3)当海波开始熔化后继续加热温度是否升高?如果停止加热还能继续熔化吗?
    (4)用记录的数据描点作图。
    5.表格:
    6.海波、蜂蜡熔化图象:
    7.分析论证:
    从描绘出的图象容易看出,AB段:海波经过缓慢加热,温度逐渐升高,仍为固态;BC段:当温度达到48℃时,海波开始熔化,在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度保持不变,固液共存;CD段:直到全部熔化后,温度才继续上升,变为液态。
    蜂蜡的熔化过程则不同。由图象可看出,随着不断加热,蜂蜡的温度逐渐升高,在此过程中,蜂蜡由硬变软,最后熔化成液体。
    要点诠释:
    (1)实验开始时烧杯中的水,可用40℃左右的温水,待测物质的温度升到40℃时,开始记录。
    (2)应选择较细的试管,以增大海波的受热面积,且装入试管中的海波不宜过多。
    (3)对海波的加热应较缓慢,为此可在烧杯中加一支温度计,用来监测烧杯中水的温度,一般应使试管内、外温度计的示数差保持在2—3℃左右。
    要点三、熔点和凝固点
    1.晶体与非晶体:
    (1)晶体:有确定熔化温度的固体称为晶体。如:冰、海波、各种金属。
    (2)非晶体:没有确定熔化温度的固体称为非晶体。如:蜡、松香、玻璃、沥青。
    2.熔点和凝固点:
    (1)熔点:晶体熔化时的温度叫熔点。
    (2)凝固点:晶体凝固时的温度,叫凝固点。
    要点诠释:
    (1)有无熔点是晶体和非晶体的主要区别,同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同。
    (2)晶体熔化的条件是:①达到熔点 ②继续吸热
    (3)晶体和非晶体的区别:
    【典型例题】
    类型一、熔化和凝固
    1. 【高清课堂《熔化和凝固》】下列自然现象中,通过熔化形成的是( )
    A.春天河里的冰雪化成了水 B.夏天清晨,花叶上的露水
    C.秋天,笼罩大地的雾 D.冬天空中纷飞的雪花
    【思路点拨】辨别物态变化,首先确定物体开始的状态(固、液、气),物体最后的状态(固、液、气),然后根据物体变化的名称来判断。
    【答案】A
    【解析】冰化成水是固态变化为液态,属于熔化现象,符合题意;露水是空气中的水蒸气遇冷所致,气态到液态不符合题意;雾是空气中的水蒸气遇冷所致,气态到液态不符合题意;雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,气态到固态不符合题意。
    【总结升华】此类问题是考查对物态变化过程中的熔化现象的理解,辨别物态变化,要搞清楚物质的初态和末态,如:熔化初态固态,末态是液态。
    举一反三:
    【变式】(2014•禅城区校级自主招生)如图是探究冰熔化特点的装置图,该实验中没有使用酒精灯加热的原因是( )
    A.冰在熔化过程中要放出热
    B.冰的熔点比实验时的气温低许多,冰从周围空气吸热
    C.一部分冰升华放热使其余的冰熔化
    D.冰可以在任意温度下熔化
    【答案】B
    类型二、探究熔化的特点
    2.(2016•湘潭中考)在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图所示的图象。
    (1)图中,海波的熔化过程是 段(用图中字母表示),此过程中海波 (选填“吸”或“放”)热。
    (2)图中,海波在D点是 态,在G点是 态。(均选填“固”或“液”)
    (3)为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80g的冰和萘,用
    (选填“相同”或“不同”)的酒精灯加热,测出它们熔化过程所用的时间如表。由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是 (选填“相同”或“不同”)的。
    【思路点拨】解答此题从以下知识点入手:
    (1)晶体熔化时不断吸收热量,温度保持不变;非晶体熔化时,不断吸收热量,温度不断升高。
    (2)对于晶体物质,高于熔点时是液态,低于熔点时是固态,在熔点时可能是固态、可能是液态、可能是固液共存状态。
    (3)根据控制变量的思想,相同质量的冰和萘完全熔化所需的时间不同,而加热装置相同,这就说明了两者完全熔化时,吸收的热量是不同的,可据此进行分析。
    【答案】(1)BC;吸;(2)液;固;(3)相同;不同
    【解析】(1)BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波处于固液共存状态。此时海波虽然继续吸热,但温度保持不变。
    (2)由图象可知,AB段表示海波还没有熔化处于固态,BC段是海波的熔化过程,CD段表示海波已经熔化完毕,故D点处于液态,EF段表示凝固过程,在F点已经凝固完毕,故G点处于固态。
    (3)在相同的烧杯中分别装上了80g的冰和萘,用同样的酒精灯加热,根据图表物质熔化的时间可以看出:质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的。
    【总结升华】题目考察了实验,探究晶体熔化和凝固的过程。晶体在熔化(凝固)时,不断吸收(放出)热量,温度保持不变;通过实验中要记录的数据和要得到这些数据,直接或间接的记忆实验器材,而不是死记硬背。
    举一反三:
    【变式】小李用甲图所示装置探究冰熔化过程中温度变化情况。

    (1)他将观察到的温度计示数变化情况记录在上表中,请根据表中数据,在丙图的坐标纸上画出冰熔化过程的温度-时间图象。
    (2)某时刻温度计的示数如乙图所示,此时温度是 ℃。
    (3)在第2min时,该物质处于 (选填“固态”或“液态”)。
    【答案】(1)如图所示;
    (2)2;(3)固态;
    类型三、熔点和凝固点
    3. (2014秋•泰兴市校级期中)温度为0℃时,下列说法中正确的是( )
    A.水已不存在,全部结成冰
    B.冰已不存在,全部化成水
    C.冰和水都可能存在,没有水蒸气
    D.冰、水、水蒸气都可能存在
    【思路点拨】(1)晶体物质处于熔点温度时,可能处于固态、可能处于液态,也可能是固液共存状态;
    (2)蒸发是发生在液体表面的缓慢的汽化现象,蒸发在任何温度下都可以进行。
    【答案】D
    【解析】0℃既是冰的熔点,也是水的凝固点,当温度为0℃时,冰可能处于固态或者液态,或者冰水混合物状态;蒸发可以在任何温度下进行,因此存在0℃的水蒸气。
    【总结升华】理解熔点和凝固点是解题的关键,属于基础知识的考查。
    举一反三:
    【变式1】如图所示,是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图象的特征和信息。以下说法中错误的是( )
    A.该物质是晶体 B.该物质的熔点是80℃
    C.该物质从开始熔化到完全熔化大约持续了15分钟的时间 D.该物质在熔化过程中是放热的
    【答案】D
    【变式2】【高清课堂:《熔化凝固》例1】某同学用一种物质做熔化实验,当物质的温度达到75 时,每隔1min纪录一次温度,得到下列数据75℃、77℃、79℃、80.5℃、80.5 ℃、80.5℃ 、80.5 ℃、 82℃、84℃ ,据此可知该物质是( )。(填“晶体”或“非晶体”)
    【答案】晶体
    4.已知酒精、煤油、水银的熔点分别为-117℃、-30℃、-38.5℃。南极的最低气温可达-89.2℃,要测量南极的气温,应该选用( )
    A.酒精温度计 B.煤油温度计 C.水银温度计 D.煤油温度计和水银温度计
    【思路点拨】同种晶体的熔点和凝固点相同,由熔点来确定凝固点。液体温度计是利用了液体的热胀冷缩原理制成的,如果当地气温低于温度计中液体的凝固点,温度计中的液体就会凝固,温度计就不能在该地区使用。
    【答案】A
    【解析】同种晶体熔点和凝固点相同,由此可知酒精、煤油、水银的凝固点分别为-117℃、-30℃、-38.5℃。-89.2℃低于煤油、水银的凝固点-30℃、-38.5℃,此时煤油和水银都变为固态,无法完成温度的测量,而-89.2℃高于-117℃,此时酒精还是液体,能完成温度的测量。
    【总结升华】题目联系实际应用考察了同种晶体熔点和凝固点相同,有熔点来确定凝固点并且正确比较零下温度的高低。
    举一反三:
    【变式】在严寒的冬天,需要排尽汽车水箱里的水并注入防冻剂。与水相比,防冻剂不易冰冻这是因为 ( )
    A.防冻剂的凝固点比水的凝固点高,容易凝固 B.防冻剂的凝固点比水的凝固点高,不容易凝固
    C.防冻剂的凝固点比水的凝固点低,容易凝固 D.防冻剂的凝固点比水的凝固点低,不容易凝固
    【答案】D
    t/min
    1
    1.5
    2
    2.5
    3
    ……
    T海波/℃

    T蜂蜡/℃
    实验现象
    物理过程
    晶体
    非晶体
    熔点和凝固点

    没有
    熔化过程
    吸收热量,温度不变
    吸收热量,温度升高
    凝固过程
    放出热量,温度不变
    放出热量,温度降低
    熔化条件
    温度达到熔点,继续吸热
    吸收热量
    熔化图象
    凝固图象
    时间/min
    0
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    温度/℃
    -8
    -6
    -4
    -2
    0
    0
    0
    0
    1
    2
    3
    4
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