沪科版九年级全册第十二章 温度与物态变化第二节 熔化与凝固教学设计

第二节　熔化与凝固

◇教学目标◇

【知识与技能】

1.了解物质的固态和液态之间是可以相互转化的。

2.了解熔化、凝固的含义，了解晶体和非晶体的区别。

3.了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义，知道熔化是吸热过程，凝固是放热过程。

【过程与方法】

1.让学生经历“质疑—猜想—实验—归纳”的教学过程，理解晶体和非晶体在熔化和凝固中的不同。

2.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。

【情感·态度·价值观】

利用熔化、凝固过程的规律解释相关的生活现象和自然现象，养成学科学、用科学的习惯和探索真理的科学态度。

◇教学重难点◇

【教学重点】

通过实验探究归纳出晶体与非晶体在熔化和凝固过程中的本质区别，进一步总结出不同物质熔化和凝固的规律。

【教学难点】

根据实验记录的数据在方格纸上描绘固体熔化图像，根据图像叙述晶体和非晶体熔化和凝固的特点。

◇教学过程◇

一、新课导入

将蜡烛点燃后倾斜一个角度放置在空火柴盒的上方，你能观察到什么现象?将冰棒放在空烧杯中，一段时间后，你能发现什么现象?

二、教学步骤

探究点1　固态与液态间的转化

[阅读课本]P9“春天到了……熔化的特点”。

[小组讨论]冰能变成水，水也能变成冰，这是物质在什么状态之间发生变化?请举出类似的例子。

[分析]冰能变成水，这是物质从固态变为液态的过程;水也能变成冰，这是物质从液态变为固态的过程;例如，钢块能变成钢水，钢水也能变成钢块。

[归纳提升](1)熔化:物质从固态变为液态的过程称为熔化。

(2)凝固:物质从液态变为固态的过程称为凝固。

探究点2　熔化

[阅读课本]P9“熔化”。

[实验]用如图所示的装置，加热海波和石蜡，待被测物质的温度升高到40 ℃时，开始记录，每隔1 min记录一次温度计的示数。并把时间及其对应的温度记录在表格中，直到固体全部熔化，再过3~5 min，停止加热。

将测得的实验数据填入下表:

　　以横坐标表示时间，纵坐标表示温度，请在坐标系中分别画出海波、石蜡熔化时的温度—时间图像。

　　根据上述表格中的数据，绘点，作图，图像曲线如下:

　　[归纳提升](1)海波在熔化过程中温度变化的规律:海波经过缓慢加热，温度逐渐升高，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，直到全部变成液体后，温度才继续上升。

(2)石蜡在熔化过程中温度变化的规律:随着不断加热，石蜡的温度逐渐升高，在此过程中，石蜡逐渐变软，最后熔化为液体。

[思考]为使海波和石蜡熔化，需要给它们加热，加热时为什么不用酒精灯直接对盛放它们的试管加热，而是把试管放在水里通过水给它们加热?这样加热有什么好处?

[提示]水浴法加热的好处:能使海波和石蜡均匀受热，减缓状态变化过程，便于观察和测量温度。

探究点3　熔点

[阅读课本]P11“熔点”。

[思考]根据是否有一定的熔化温度，固体物质应分为几类?

[提示]固体

[思考]常见的晶体有哪些?常见的非晶体有哪些?

[提示]常见的晶体:金属、钻石、冰、食盐、石墨等;常见的非晶体:石蜡、塑料、玻璃、松香、沥青等。

[小组讨论]有的物质有一定的熔化温度，应该用什么描述物质的这种性质?物质不同其熔化温度是否不同?

[分析]熔点:物理学中将晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体不同，其熔点不同。

[思考]晶体熔化需要哪些条件?把正在熔化的冰拿到0 ℃的房间内，冰还能继续熔化吗?

[提示](1)晶体熔化需要的条件:一是达到熔点，二是不断吸热。这两个条件，缺少一个，熔化就不能进行。

(2)把正在熔化的冰拿到0 ℃的房间内，冰不能继续熔化。

探究点4　凝固

[阅读课本]P13“凝固”。

[思考]晶体和非晶体的熔化过程不同，它们的凝固过程是否相同呢?

[提示](1)凝固点:晶体形成也有确定的温度，这个温度叫凝固点。凝固是熔化的相反过程，同一种晶体的熔点和凝固点相同。

(2)晶体和非晶体的区别:晶体有一定的熔点和凝固点，非晶体没有熔点和凝固点。

[小组讨论]晶体凝固需要哪些条件?

[分析]晶体凝固需要的条件:一是达到凝固点，二是不断放热。这两个条件，缺少一个，凝固就不能进行。

[思考]由生活经验或以上实验可以发现，熔化和凝固对于吸热、放热有什么要求?

[提示]熔化吸热，凝固放热。

[小组讨论]在1个标准大气压下，为什么冰水混合物的温度总是0 ℃?

[分析]在1个标准大气压下，冰、水共存时，可能是冰处于熔化状态，也可能是水处于凝固状态，此时冰、水共存的温度就是0 ℃。若外界气温升高，冰水混合物吸热，吸收的热量用于冰的熔化，而不是用于温度的升高，只有在冰全部熔化后，温度才会高于0 ℃;若外界气温降低，冰水混合物中的水会结冰，虽然结冰了，但温度还是0 ℃，直到水全部结冰后，温度才会低于0 ℃。

三、板书设计

第二节　熔化与凝固

1.熔化和凝固

物质从固态变为液态的过程称为熔化，物质从液态变为固态的过程称为凝固

2.熔点和晶体熔化的条件

(1)熔点

(2)晶体熔化的条件

3.凝固点和晶体凝固的条件

(1)凝固点

(2)晶体凝固的条件

4.晶体和非晶体的熔化和凝固图像

5.熔化吸热，凝固放热

◇教学反思◇

　　探究晶体和非晶体的熔化时，让实验小组的同学发挥各自的主体作用，合作交流，共同组装实验器材，观察实验现象，收集实验数据，建构实验结论。在实验过程中，由于没有强调学生观察的对象——被加热物质的状态和温度，导致学生不能正确归纳出结论。学生容易对处于熔点的物质的状态判断不清，在课堂教学中应加以强调此部分知识。