4.3探究熔化和凝固的特点

课题：探究熔化和凝固的特点

教学目标

知识与技能

（1）知道什么是熔化和凝固，了解熔化吸热，凝固放热；

（2）知道晶体和非晶体熔化和凝固的特点，了解熔化曲线的物理含义，知道什么是熔点和凝固点，会查熔点表；

（3）能用熔化和凝固的知识说明自然界和生活中的有关现象。

过程与方法

（4）经历探究晶体和非晶体熔化和凝固特点的过程，会用图像法直观地表示固体熔化时温度随时间的变化的情况；

情感、态度与价值观

（5）通过经历探究晶体和非晶体熔化和凝固特点的过程，培养耐心细致地观察现象、实事求是地收集数据、认真分析总结规律的科学态度。

教学重点：通过对物质熔化过程的实验探究，认识晶体和非晶体熔化和凝固的特点，同时学会用图像法对探究结果进行分析和论证，这既是培养学生探究能力的好素材，又是学习晶体和非晶体、熔点和凝固点等知识的基础。

教学难点：描绘晶体熔化的图像，并根据图像分析晶体和非晶体的特点。

教具：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、钟表、细线、玻璃棒、火柴等。

教学过程：

一、创设情境，提出问题，导入新课

1、小实验：点然蜡烛，让学生观察蜡烛受热后由固态到液态，冷却后又由液态变为固态。

2、播放多媒体图片：“寒冬腊月，滴水成冰”，“春暖花开，冰雪消融”的情景。

引入新课：引导学生归纳熔化和凝固的定义：

物理学中，把物质由固态变为液态的过程，叫做熔化；把物质由液态变为固态的过程，叫做凝固；

二、进行新课，合作交流

1、［探究］固体熔化和凝固的特点

探究对象：海波和石蜡

（1）提出问题：上节课我们探究了水沸腾的条件和温度变化特点，那么物质熔化和凝固时，温度变化又有什么特点：

（2）制订计划与设计实验

提出问题后，引导学生先初略说出实验方案，需要哪些器材，测量和记录哪些数据，如何测量。说说如何正确的使用酒精灯。

教师再完善实验方案：引导学生阅读课本活动1和活动2的相关内容，让学生谈谈“水浴法”加热的好处。

提出问题：要使得海波受热均匀，除了用水浴法外，还可以怎么做？

（3）进行实验与收集数据

学生实验，学生分组实验，分6组进行实验，其中3组进行海波的溶化和凝固实验，剩下的3组进行石蜡的熔化和凝固实验。学生小组内要分工明确，按报时、报温度、报状态、记录和照顾仪器分工。

提示学生：做完熔化实验，撤去酒精灯后继续观察并记录凝固时的温度变化情况。

（4）分析和论证：

a、利用多媒体展示学生绘制的海波熔化时的温度-时间图像，引导学生们通过对比发现：各组的曲线虽然不完全相同，但是大致图形如右图所示，即分为AB、BC、CD三段。

引导学生对图像进行分析：

①AB段对应的时间内物质是什么状态？温度怎样变化？

②在曲线的那一点海波开始熔化？

③在BC段对应的时间内物质是什么状态？温度怎样变化？这段时间是否加热？

④在CD段对应的时间内物质时什么状态？温度怎样变化？

引导学生归纳海波熔化的特点：海波开始熔化时的温度是℃；海波在熔化过程中，继续加热，温度保持；海波全部熔化为液体时，继续加热，温度。

b、利用多媒体展示学生绘制的石蜡熔化的温度-时间图像，引导学生们通过对比发现：各组的曲线虽然不完全相同，但是大致图形如右图所示。

引导学生对图像进行分析，并比较海波与石蜡熔化时的温度-时间图像：

引导学生归纳：海波在熔化过程中（从开始出现液体到全部变为液体），温度；石蜡在熔化过程中，温度。

c、引导学生思考：凝固时熔化的反过程，它的过程与熔化相反。

播放多媒体课件，展示海波和石蜡的凝固图像，通过逆向思维、知识迁移，引导学生根据图像说出海波凝和石蜡固时的特点。

练习：冰的凝固（多媒体播放）

2、晶体和非晶体

提出问题：同样是固体，为什么海波在熔化和凝固过程中温度不变，石蜡在熔化和凝固过程中温度变化呢？

向学生介绍一些关于熔化吸热，凝固放热的例子,如：北方的冬天，在菜窑里几桶水，利用水结冰时放热，窑内温度不致太低；再如再运输海鲜、荔枝等过程中常用冰块保鲜，利用冰融化吸热制冷。

3、阅读部分晶体的熔点表

讨论：能否用铝制的容器熔化铜或锡？

在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗？（南极最低气温-94.3℃）

三、教学评价

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”）

2、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

3、给冰水混合物缓慢加热，当冰未熔化之前，水的温度（ ）0℃

(填“大于”、“小于”或“等于”)

4、如图所示是海波的（ ）图象，AB 段表示海波是（ ）态，处于（ ）过程中。BC 段处于（ ）过程中在这个过程中海波（ ）热量，温度（ ），CD 段海波处于（ ）态。在48℃时海波的状态是

（ ）

四、小结

你有什么收获？

t/min

48