熔化与凝固(课件)-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂(教科版2024)

3 固体的熔化
熔化
熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
熔化
固态
液态
3 固体的熔化
为什么浇铸铜器和加工玻璃器皿，有不同的加工过程？ 晶体和非晶体有不同的熔化规律
铜锭在高温下能熔化成铜水，倒进 模具中冷却，浇铸成各种形状。
玻璃管在高温下能被工艺师吹拉成漂 亮的工艺品。
3 固体的熔化
探究实验：固体熔化过程的规律
第五章—物态变化
第2节 熔化与凝固
八年级物理上册 •教科版
1 教学引入
寒冬时节，雪花漫天飞舞，为我们呈现一副美轮美奂的景色。当你 仔细观察雪花的形状，你会发现，更为惊奇的画面：每片雪花都由六角 形小冰粒组成!
各种各样的雪花形状
2 认识晶体和非晶体
晶体
自然界中有许多类似雪花这样有规则结构的固体，如食盐、糖、海波、 许多矿石和各种金属等。这些固体都属于晶体。
【提出问题】
晶体和非晶体的熔化有什么不同的规律呢?
【猜想与假设】
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。
【实验器材】
温度计、秒表、试管、烧杯、铁架台、酒精灯、 陶土网、蜂蜡、海波、等。
3 固体的熔化
【注意事项】
实验前，需思考： ①安装顺序是“所示是某种物质发生物态变化过程中“温度—时间”图像．该
物态变化过程可能是( D )
A．冰的熔化过程 B．蜡的熔化过程 C．玻璃的凝固过程 D．海波的凝固过程
7 课堂小结
融化和凝固
晶体和非晶体 固体的融化 晶体和非晶体熔化特点
液体的凝固 晶体和非晶体的凝固特点 熔化和凝固规律的应用
3 固体的熔化
固体分类
1.晶体： 熔化时具有固定的熔化温度的固体海波、冰、石英、水晶、食盐、萘、 明矾及各种金属等。 晶体熔化的条件：达到熔点，继续吸热。
2.非晶体： 熔化时没有一定的熔化温度的固体松香、玻璃、蜂蜡、沥青、橡胶、塑 料等非晶体。 熔化的条件：持续吸热。
3 固体的熔化
物质 金刚石
钨 纯铁 各种钢 各种铸铁 铜
8 发展空间
应用电冰箱进行速冻实验
家庭实验室
蔬菜速冻是以低温速冻方式保存蔬菜的加工方法。通过速冻，使蔬菜中的液 态水形成冰晶，在不加防腐剂和添加剂的情况下，较大程度地抑制微生物的生长 繁殖和酶的活性，保持蔬菜原有的色泽、 风味和各种营养素，使蔬菜得以长期保存。
不同种类蔬菜形成冰晶的温度不同，不同 蔬菜速冻保鲜的工艺流程也有差异。请通过阅 读食品加工方面的书籍或网络搜索，了解蔬菜 速冻工艺，并和父母一起制作一份速冻蔬菜。
4 液体的凝固
凝固
凝固：物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
凝固
液态
固态
4 液体的凝固
【视频欣赏】
4 液体的凝固
海波的熔化和凝固图像
同种晶体的熔点和凝固点相同 晶体凝固的条件：达到凝固点，持续放热
DB段表示_放_出___热量，温度_降__低__，物质为_液__态; BC段表示_放__出__热量，温度_不__变__，物质为_固__液__共_存__态； CA段表示__放_出__热量，温度_降__低__，物质为_固__态。
6 课堂练习
2.根据下表中所列出的几种物质的熔点，以下判断错误的是（ D ）
A．在―265°C时，氢是固态 B．可用铝锅炼锡 C．在很冷的地区要使用酒精温度计 D．1083°C的铜一定是固态
6 课堂练习
3.以下关于熔化和凝固的说法中正确的是( C )
A．同一种晶体的熔化温度比它的凝固温度高 B．非晶体没有一定的熔点，但有一定的凝固点 C．晶体在熔化过程中要吸热，但温度不变 D．晶体在熔化过程中，温度不变，所以不吸热
实验1：将海波放入试管中，并用酒精 灯加热。温度计插入试管后，待温度 升至40℃左右开始，每隔大约1min记 录一次温度；观察不同温度下它们的 状态变化，在海波完全熔化后再记录 4～5次。把数据填入表格。
【视频欣赏】
3 固体的熔化
【实验数据】
时间t/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7
非晶体的熔化过程与晶体不同，随着温度的逐渐升高，由硬变软， 然后逐渐变成液体，没有固定的熔化温度。
3 固体的熔化
为什么晶体在熔化过程中吸热而温度不变呢? 它吸收的热量到哪里去了呢?
晶体中分子呈有规则的排列，每个分子只能 在自己的固有位置附近振动。加热时，分子振动 的幅度变大。当温度足够高时，有些分子振动的 幅度大到可以脱离它的固有位置，熔化就开始了。
8 发展空间
太空材料
在太空中，把要合成的各种材料放进特制 的太空炉，对材料加温使其熔化，再降温变成 固体，然后随卫星或飞船返回地球。这样加工 成的材料，叫作太空材料。有关太空材料的更 多内容，请查询互联网进行了解。
“天宫二号”空间实验室里面 的综合材料实验炉
从火山口向下，矿物质的熔点依次降低。
讨论交流
5 熔化和凝固规律的应用
2.熔化吸热，凝固放热的应用
熔化吸热
熔化吸热
凝固放热
冰袋降温
冷冻保鲜
北方寒冷的冬天，菜窖里放 几桶水，菜就不容易被冻坏。
6 课堂练习
1. 如图所示是晶体的凝固图像，下列分析正确的是（ C ）
A．晶体在 EF 段呈液态，温度上升 B．晶体在 FG 段处于凝固过程，温度上升 C．晶体在 FG 段处于凝固过程，温度不变 D．晶体在 GH 段呈固态，温度不变
4 液体的凝固
火山爆发后
突然间，炽热的熔岩从火山口喷出，像炼钢炉里流出 的钢水一样流淌，这就是火山爆发。
岩浆是多种成分组成的液体，在流淌过程中温度不断 降低，按下列顺序，在火山口周围形成具有层理构造的矿 物：橄榄石-辉石-角闪石-黑云母-正长石-白云母-石英。对 火山周围矿物的熔点高低与分布的关系，你有什么推测?
3 固体的熔化
温度/℃
60
液态
蜂蜡熔化的时间图像
吸热
50
变稀变软
熔化特点：吸热温度不断升高
40
吸热
固态--变软--变稀--液态
固态
吸热
时间/min
30 01234 5 6 7
3 固体的熔化
【分析论证】
海
蜂
波
蜡
的
的
熔
熔
化
化
图
图
象
象
熔化过程中吸热恒温
熔化过程中，温度持续上升
熔化条件：达到熔点，持续吸热
用温度传感器与计算机组成数字化 实验系统，计算机可实时描绘出被
测物质的温度—时间变化曲线。
3 固体的熔化
海波熔化的时间图像
温度/℃
熔点：晶体熔化时的温度
当海波正在熔化时，将试管 拿出水面，还能继续熔化吗? A
不能
B 固态共存 C
固态 吸热
吸热 温度不变
温度升高
D
液态 吸热 温度升高
时间/min
晶体熔化的条件：达到熔点，持续吸热。
自下而上 ②怎样让被加热物质受热均匀慢慢熔化？
“水浴法”加热 粉末状固体、较细的玻璃管、搅拌
3 固体的熔化
③如何使温度计的测温泡与待测物质充分接触，并能准确测量它们熔化时的温度?
温度计的液泡要浸没在待测物中。
④在熔化过程中需要观测记录哪些数据和现象?
观察温度的变化和物质状态的变化
3 固体的熔化
【实验过程】
一些物质的熔点 ℃（标准大气压）
熔点 3550 3410 1535 1300-1400 1200左右 1083
物质 金 银 铝 铅 锡 硫代硫酸钠
熔点 1064 962 660 327 232 48
物质 冰 固态水银 固态酒精 固态氮 固态氢 固态氦
熔点 0 -39
-117 -210 -259 -272
3 固体的熔化
实验2：把海波替换成蜂蜡放入试管中，利用相同的方法进行试验， 并记录数据。
【视频欣赏】
3 固体的熔化
【实验数据】
时间t/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7
温度t/℃ 海波状态
38 39 41 42 43 44 46 48 50 52 53 54 55 56 57 固 固 固 固 变软 变软 变稀 变稀 变稀 液多 液多 液 液 液 液
食盐
石英 美丽的晶体
黄铁矿
黄金
2 认识晶体和非晶体
非晶体
玻璃也是固体，但压碎后的碎块却没有规则形状。像玻璃这样的固体 还有松香、蜂蜡、沥青等，它们都是非晶体。
松香
沥青
3 固体的熔化
物质由固态和液态间的相互转化
冰块熔化成水
物质从液态 变成为固态
蜡烛燃烧熔化 铁水冷却钢铁
物质从固态 变成为液态
湿的路面结冰
温度t/℃ 43 44 46 47 48 48 48 48 48 48 48 50 52 54 56
海波状态 固 固 固 固
固液共存
液 液液液
3 固体的熔化
我们得到的实验数据，应怎样反应固体熔化时的温度变化规律呢? 有没有一个直观的办法?
图像能直观、形象地表示一个量随另一个量 变化的过程。在方格纸上画一条横轴表示时间， 画一条纵轴表示温度。对应每一组加热时间和温 度值，在方格纸上确定一点。这样，在方格纸上 可以描出一个个的点，然后用平滑曲线把这些点 连接起来，便描绘出了物体的熔化曲线。
熔化条件：持续吸热
固态--固液共存--液态
硬--变软--变稀--液态
3 固体的熔化
【实验结论】 ①晶体（海波）熔化需要达到一定的温度（熔点），熔化过程中需吸 收热量，但温度保持不变，是固液共存态。 ②非晶体（蜂蜡）熔化没有一定的熔化温度，熔化过程吸收热量，温 度一直升高。
所以不同固体熔化过程中，温度的变化规律不同。