(新)沪科版物理九上《12.2 熔化与凝固》公开课(教案)

12.2熔化与凝固
教学目标
【知识与能力】
1.了解物质的固态和液态之间是可以转化的。

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。

4.能利用熔化、凝固解释日常生活中的一些现象。

【过程与方法】
1.通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生状态变化的条件。

2.通过探究活动，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】
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兴趣。

教学重难点
【教学重点】
实验探究熔化、凝固的规律。

【教学难点】
通过对实验的观察、分析概括，总结出固体熔化时温度变化的规律，并用图像表示出来。

教学过程
情景创设、引入新课
炎热的夏天，有的同学为了凉快就在地上洒些水；有的同学喜欢吃冰棍来解热；也有的同学用扇扇子来解热；还有的同学用水洗脸来解热。

这里面有什么科学道理呢？
进行新课
一、熔化
1.物态变化
〔1〕物质有三态：固态、液态、气态。

〔2〕物质从一种状态变成另一种状态叫做物态变化。

〔3〕熔化：物质从固态变成液态的过程。

凝固：物质从液态变成固态的过程。

2.探究固体熔化时温度的变化规律
提出问题：不同物质在由固态变成液态的熔化过程中，温度的变化规律相同吗？
猜想假设：熔化过程中一定要加热，所以物质一定要吸收热量，这时温度可能也是不断上升的。

进行实验：
〔1〕分成两个小组，分别探究两种不同固体的熔化。

〔2〕介绍实验装置，如下列图，强调酒精灯和温度计的用法。

注意：实验时，严禁用酒精灯点燃另一只酒精灯；用完酒精灯必须用灯冒盖灭〔不能用嘴吹〕；万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，立即用湿布铺盖。

在使用温度计时要注意不要让玻璃泡接触试管壁和底，要埋在固体中。

〔3〕第1小组探究冰熔化时温度的变化规律，实验员每隔1分钟报告一次温度值和物质状态，记录员把数据填入记录表，并在坐标纸上描出对应的点；第2小组探究石蜡熔化时温度
的变化规律，要求从50℃开始计时，实验员每隔1分钟报告一次温度值和物质状态，记录
分析与论证
实验结束后，根据实验数据在坐标纸上分别画出冰和石蜡熔化时温度随时间变化的曲线。

分析不同线段中冰和石蜡是吸热还是放热？温度如何变化？处于什么状态？完成填空：
(1)冰加热后，发现；在石蜡熔化过程中，温度。

(2)当温度低于0℃时，可以发现冰(有、没有)熔化；当温度到达0℃时，发现；石蜡在熔化过程中，温度。

(3)冰和石蜡在熔化过程中〔吸热、放热〕。

二、熔点
分析两种不同固体的熔化曲线。

1.晶体：一类固体有确定的熔化温度称为晶体。

例如：各种金属、冰、海波等。

2.非晶体：另一类固体没有确定的熔化温度称为非晶体。

例如：松香、沥青、玻璃等。

3.熔点：晶体熔化时的温度叫做熔点。

非晶体没有确定的熔点。

4.晶体熔化条件：温度要到达熔点；要继续吸热。

三、凝固
1.凝固：物质由液态变成固态的过程叫凝固。

2.晶体在凝固过程中需经历液态、固液共存态、固态三个状态的过程；晶体放热温度不一定降低。

3.非晶体在凝固过程中放热，温度降低。

4.凝固点：晶体在凝固时的温度叫凝固点。

同一晶体，其熔点与凝固点相同。

5.熔化吸热、凝固放热在生活中的应用
例如：饮料中加冰块；在我国寒冷的北方，为防止冬天地窖里的蔬菜被冻坏，常在地窖内放几桶水等。

讨论：请解释“下雪不冷化雪冷〞这句俗语中包含的科学道理。

板书设计
随堂练习
1.晶体熔化时()
A.吸收热量，温度升高
B.不吸收热量，温度升高
C.吸收热量，温度不变
D.不吸收热量，温度不变
2.冰是一种制冷剂，主要是因为()
A.冰的温度低
B.冰的传导热的能力强
C.冰在熔化过程中吸收热量
D.主要是因为冰的放热能力强
3.将在熔化过程中的冰放到0℃的恒温箱后()
A.冰继续熔化
B.冰不能继续熔化，原来的冰熔化成的水在开始凝固
C.冰不继续熔化，水也不凝固
D.如果冰的质量太少，它将继续熔化
4.豆腐光滑细嫩，经冰冻再解冻以后，会出现许多小孔，成为美味的“冻豆腐〞，冻豆腐中产生许多小孔的原因是()
A.豆腐冷缩而成的
B.豆腐膨胀而成的
C.冰箱中的冰霜进入豆腐而形成的
D.豆腐里的水先遇冷结成冰，后熔化成水而形成的
5.下表为小英同学在探究某种物质的熔化规律时记录的实验数据，请根据表中的实验数据解答以下问题：
(1)该物质的熔点是。

(2)该物质是晶体(填“晶体〞或“非晶体〞)。

(3)加热1 min时，该物质处于固(填“固〞或“液〞)态。

6.火山爆发的岩浆是多种物质成分组成的液体，在流淌过程中不断降温，就会按以下顺序先后在火山口形成一系列的矿物：橄榄石——辉石——角闪石——黑云母——正长石——白云母——石英。

由此可以判断出这些矿物的熔点依次降低(填“升高〞或“降低〞)。

第二课时
教学目标
1．通过一些典型事例让学生体会自然界让人惊叹的神奇。

2．通过生活中一些不起眼的小事让学生感受生活中人类智慧结晶的神奇。

3．通过解释一些神奇现象，让学生知道通过学习科学知识，这些神奇是可以得到解释的。

4．初步培养学生的观察能力、分析能力、科学探究能力。

教学重、难点
1．重点
(1)让学生体验自然界和生活中的神奇，激发学生探索的兴趣。

(2)初步培养学生的科学探究能力。

2．难点
(1)成功地演示新奇有趣的物理小实验。

(2)根据教材内容收集资料制作课件。

(3)初步培养学生的科学探究能力。

教具准备
饮料罐、玻璃杯、钻子、筷子、装有水的碗、拉链、圆珠笔、烧杯、冰棒、茶壶、实物投影仪、课件、多媒体设备。

教学过程
一、大自然的神奇
师：清同学们观看媒体动画。

(动画中配有配乐朗诵：浩潮太空，群星闪烁，它们从哪里来，到哪里去?我们生活的地球在宇宙的什么地方?当夕阳西下，天边为何常有红色的霞光?当天公“发怒〞时，狂风暴雨常伴随电闪雷鸣，是闪电在前，还是雷声领先?生发万物的大地，为什么有时会山崩地裂，喷吐岩浆?流淌的江河，为何既能输运航船、灌溉良田，也会奔腾咆哮、冲垮河堤、摧毁房屋?巍巍雪山，高耸人云，为何甚至一声喷嚏就可能导致雪崩?变幻莫测的龙卷风，为何平地而起，直冲云霄，来势汹汹?)
师：看了刚刚播放的媒体动画，你有什么感受?
生：大自然很神奇，惊心动魄，令人震惊。

师：看了刚刚播放的媒体动画，你最想知道什么?
生甲：我最想知道天上的星星从哪里来?
生乙：我最想知道雷鸣与闪电是怎样产生的?是闪电在前，还是雷声领先?
生丙：我最想知道龙卷风是怎么产生的?
……
师：以上大家提问题提得很好，希望今后再接再励，学会善于提问题。

教师简要答复学生提出的局部问题，如天上的星星是宇宙大爆炸形成的；闪电是云层和云层或云层与地面之间的一种放电现象，而放电时所发出的巨大声响就是雷鸣，闪电和雷声是同时产生的，因为闪电传播速度是3 10m/s，而雷声传播速度约340m/s，所以，我们是先看到闪电，后听到雷声。

师：你还知道大自然哪些神奇?
生甲：海市蜃楼。

生乙：沙尘暴、泥石流。

生丙：极光。

师：看来同学们平时很注意观察、了解自然现象，我还知道大自然中的一个神奇与大家交流。

多媒体字幕打出：
大漠里的故事
2001年1月7日，《北京晚报》第12版“中国新闻〞栏目刊登了下面的消息。

推测一下，
这可能是一种什么现象?
新疆消息：近日在罗布沙漠中发生的奇怪的天气现象，令科考队中的专家不得其解。

从1月4日凌晨3时左右，罗布沙漠中开始下雪，直到第二天中午12时，科考队到达小河墓地前200米左右时，雪突然停了，沙丘上均匀地覆盖着约5到10厘米的积雪，茫茫无涯。

然而，过了20分钟左右，奇怪的事发生了：就在科考队手忙脚乱地从沙滩上卸下器材设备，开始向小河墓地靠近的时候，发现脚下踩的不再是雪地，而是干爽的沙地。

再远望四周，一眼望不到边的沙漠哪有雪的影子?
师：请同学们猜想：雪跑到哪里去了?
生：讨论。

师：大自然中的神奇还很多，下面让我们走进日常生活中。

二、日常生活中的神奇
师：夏天，我们经常喝饮料，如果拉钩断了，怎么才能把饮料倒出来，在密封的饮料罐的盖子上钻一个小孔，饮料会倒出来吗?
演示实验1：在饮料罐盖子上钻个小孔，饮料倒不出来。

师：同学们想一想，用什么方法才能将饮料倒出来?
生：把小孔弄成大孔，饮料就可以倒出来了。

师：你知道这是什么原因吗?还有其他方法吗?
继续演示实验：在饮料罐盖子上再钻一个小孔，饮料就倒出来。

师：你知道生活中的什么用具与刚刚的实验相似?
出示茶具请同学们认真观察它的构造，演示倒水，并加以解释：这是大气压的作用。

师：把筷子斜放在水中，水会把筷子“折〞断吗?
生：不会。

演示实验2：筷子斜放在盛水碗中，似乎被水“折〞断了。

(实物投影)
师：你们知道这是什么原因吗?解释：这是光从水中斜射向空气时发生折射。

师：用扣子系衣服，用带子拴鞋，这些连接方式与用拉链连接有哪些缺乏之处?拉链有什么优点?
生：讨论得出用扣子系衣服，用带子拴鞋，这些连接方式都不完全封闭，费时也不牢固，而
拉链方便好用，封闭好，比较牢固。

演示实验3：上下拉动，拉链便可闭合或开启。

(实物投影，提醒同学们认真观察)
师：拉链为什么可以闭合或开启?
生：拉链的凹凸齿的错合。

师：圆珠笔方便、耐用，你是否探究过圆珠笔油是如何从笔管流到笔尖?笔尖的构造如何? 引导学生：水为什么可以从高处流到低处?
生：受到重力作用，类似可知，圆珠笔的油是受重力作用从笔管流到笔尖，笔尖是小圆珠。

师：将冰棒的包装纸翻开，你会看到什么?
生：冰棒会冒“白气〞。

师：你知道这“白气〞是怎么产生的吗?解释：这是大气中的水蒸气遇冷发生液化现象。

师：下面请大家观看媒体动画：冲浪运动和撑竿跳高等。

(动画中有配乐朗诵：冲浪运动惊险、刺激，为什么冲浪者弓着腰，分开腿，能在惊涛骇浪中“滑翔〞?撑竿跳高，冲动人心，为什么运发动借助一根小小的撑竿，便能克服自身所受的重力作用，跨越高高的横竿?)
生：讨论得出冲浪者弓着腰，分开腿是为了降低重心，增大支撑面；撑竿跳高，是将竿的弹性势能转化为运发动的重力势能。

(教师要加以引导、启发)
师：看了刚刚的几个实验和媒体动画，你有什么感受?
生：生活中的现象也很神奇。

师：你还知道日常生活中的哪些神奇?
生甲：隔着放大镜看物体，并不是总是放大的。

生乙：在高山上烧水，水都开了，却并不怎么烫。

师：同学们不仅留意大自然中的神奇，而且还通过观察、体验知道了不少生活中的神奇，说明同学们是个生活中的有心人，希望大家保持这良好的习惯，今后在物理这门学科的学习中肯定会取得很好的成绩，将来肯定会大有作为的。

课堂归纳小结
师：通过这节课的学习，我们知道了什么?
生：讨论、归纳得出大自然和日常生活中的一些现象很神奇，这些神奇可以通过学习科学知识，加以解释的。

师：你归纳得很好，说明你上课很认真，大家掌声鼓励。

每个同学都对自己在这节课的表现进行具体评估。

板书设计
第一节走进神奇
1．大自然的一些现象很神奇。

2．日常生活中的一些现象也很神奇。

教学反思
由于本节课是物理学科的第一节课，首先要激发学生对物理这一学科的兴趣。

在教学过程中，先让学生举出自然界中和生活中的一些现象，由此引出课文：走进神奇。

在讲解自然和生活中的神奇时，可以演示或探究的方式进行，以便提高学生探究性学习的兴趣。

如探究拉链的开启、闭合原因等。