2020九年级物理全册 第十二章 第二节 熔化与凝固教案 （新版）沪科版 6页

第二节 熔化与凝固 ‎【教学目标】‎ 一、知识与技能 ‎1.理解气态、固态和液态是物质存在的三种形态.‎ ‎2.知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的.‎ ‎3.理解熔化的含义，了解晶体和非晶体的区别.‎ ‎4.理解凝固的含义.‎ ‎5.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义.‎ 二、过程与方法 ‎1.通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生物态变化的条件.‎ ‎2.了解有无固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法.‎ ‎3.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.‎ 三、情感、态度与价值观 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情感.‎ ‎【教学重点】‎ 通过实验探究熔化、凝固的规律.‎ ‎【教学难点】‎ ‎1.对熔化的理解.‎ ‎2.对凝固的理解及晶体与非晶体概念和性质的理解.‎ ‎3.晶体、非晶体熔化与凝固图像的区别.‎ ‎【教具准备】‎ 学生实验，六人一组.每组配备熔化实验仪器：酒精灯、铁架台、石棉网、温度计两支、试管两支、石蜡、冰、火柴、坐标纸、多媒体课件等.‎ ‎【教学课时】‎ ‎2课时 ‎【巩固复习】‎ 教师引导学生复习上一节所学内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.‎ ‎【新课引入】‎ 师 教师演示蜡烛“流泪”小实验，引导学生观察思考这里发生的物态变化是什么.‎ 生：熔化.‎ 6‎ 师 教师播放炼钢厂炼钢的相关视频，引导学生观察思考这里发生的物态变化是什么.‎ 生：熔化、凝固.‎ 师 同学们真棒！下面，我们就来学习第二节“熔化与凝固”.‎ ‎【预习指导】‎ 阅读课本P9-14文字内容和插图，把基本概念、规定、规律，以及晶体、非晶体的不同点等用红色笔做上记号，并完成对应练习册中“课前预习”部分，然后，各小组内部交流讨论，提出预习疑问，组长做好记录，准备展示.‎ ‎【交流展示】‎ ‎1.各小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正.‎ ‎2.学生质疑，教师指导释疑.‎ ‎【拓展探究】‎ ‎ 熔化 一、学生小组内部讨论交流，回答下列问题.‎ 师 举例说明什么是熔化？什么是凝固？‎ 生：冰冻的黄河解冻；固态的铁、锡等金属丝在高温下变成了液态等是熔化，我们把物质从固态变为液态的过程，称为熔化.冬天到了，气温下降，湖面上的水结成冰；工厂的铸造车间里，工人将铁水浇在模子里，冷却后，铁水变成了固态的铸件等，这些都是物质由液态变成固态的现象.我们把物质由液态变成固态的过程叫做凝固.‎ 二、学生分组实验，探究固体熔化时温度变化规律.‎ 教师提出问题，引导学生思考：‎ ‎（1）冰在什么情况下由固体变为液体？‎ ‎（2）冰在熔化过程中与其他固体（如石蜡）在熔化过程中的温度变化情况相同吗？‎ 学生提出假设与猜想：（1）在熔化过程中物质温度应该不断上升；（2）每一种物质熔化时温度应该不同.‎ 教师组织学生分组设计实验论证.（为了让学生发挥团结协作且更好地完成探究实验，教师将整个班级的同学分成6个科学研究组，每个小组推举一个小组长）‎ 组长组织讨论：（1）怎样设计实验，实验中需要哪些实验装置？‎ ‎（2）怎样组装这些实验装置，实验中需要注意哪些问题？‎ ‎（3）实验过程中如何分工使实验有条不紊地进行？‎ 小组讨论并汇总，每个小组派代表上台演示组装实验装置的过程，讲述实验中需要注意的事项：①先调整石棉网的高度，再调整铁夹高度，使温度计完全浸入被测物体中；②实验时为了让物体受热均匀要不断搅拌；③注意酒精灯的使用安全；④实验过程中分工要求一人报时，一人报温度值，一人搅拌，一人报物质状态，一人记录，一人照顾仪器.‎ 6‎ 教师组织学生进行实验，探究冰与石蜡熔化时温度变化情况.（实验参照示例，教师可用多媒体展示并讲解）‎ 实验探究冰与石蜡熔化时温度变化情况（实验参照示例）‎ A.设计并进行试验：‎ ‎①我们利用冰和石蜡进行实验研究.用如图所示的实验装置，在两个分别盛有冰和石蜡的试管中各插入一支温度计，再将试管放入盛水的烧杯中，这样可以使试管均匀受热.‎ ‎②用酒精灯对烧杯缓慢加热，注意观察冰和石蜡的变化情况，并仔细观察温度计示数的变化.‎ ‎③待被测物质的温度升到‎40℃‎时，开始每隔1min记录一次温度计的示数，直到固体完全熔化，再过3min后，停止加热.‎ ‎④设计一个记录表格，将测温时间和测得的温度记录在表格中.‎ 如图所示，在方格纸上画出两条相互垂直的直线，用横坐标表示时间，用纵坐标表示所测温度，将所有记录的各组数据分别用点标在方格纸上，然后再将这些点用平滑曲线连接起来，就得到了冰与石蜡熔化的两个图像.‎ 6‎ 提示：此实验成功的关键是保证冰受热均匀，注意采取以下措施：（1）试管应选择较细的，从而增大冰的受热面积；（2）冰不宜过多；（3）加热应缓慢，使试管内外温差保持在‎2℃‎~‎3℃‎.‎ B.分析论证：‎ ‎①从描绘出的图像容易看出，冰经过缓慢加热，温度逐渐上升（如AB段图像，此过程中冰仍是固态）；当温度达到‎48℃‎时，冰开始熔化，在熔化过程中，虽然继续加热，但冰的温度保持不变（如BC段图像，此过程中冰处于固液共存状态）；当冰完全熔化完后，温度继续上升（如CD段图像，此时冰处于液态）.‎ ‎②石蜡的熔化过程则不同，由图像可以看出，随着不断加热石蜡的温度不断上升.在此过程中，石蜡由硬变软变稀，最后熔化为液体（如石蜡熔化图像中AB段所示）.‎ C.探究归纳：‎ ‎①物质在熔化过程中要吸收热量；‎ ‎②不同物质的熔化情况不一样，有些物质具有固定的熔化温度，即在熔化过程中温度保持不变；‎ ‎③有些物质没有固定的熔化温度.‎ 学生实验时，教师巡视指导，注意及时记录实验数据，并根据所测数据描绘冰、石蜡熔化图像.‎ ‎【师生互动归纳总结】：①冰在熔化过程中，温度保持不变，但要不断吸收热量；②石蜡在熔化过程中，温度不断升高，需要吸收热量.‎ 三、学生小组内部交流讨论，解答下列问题：‎ 师 什么是熔点？能不能用锡锅熔化铁？‎ 生：物理学中将晶体熔化时的温度叫做熔点.锡的熔点是‎232℃‎，低于铁的熔点‎1525℃‎，故不能用锡锅熔化铁.‎ 师 观察下列物质熔化时的温度—时间图像，回答下列问题.‎ ‎（1）晶体熔化时，____热，温度____；非晶体熔化时，____热，温度____.‎ ‎（2）常见的晶体有冰、钻石、水晶以及各种金属；常见的非晶体有玻璃、塑料、沥青、石蜡.‎ ‎（3）我们可以从以下三个方面来区别晶体和非晶体：‎ ‎①晶体____固定的熔点，非晶体____熔点.‎ ‎②晶体在熔化过程中温度，非晶体在熔化过程中温度.‎ ‎③非晶体熔化时由硬逐渐变软，最后变成液体，晶体没有由硬变软的过程，而是在固定的温度下熔化为液体.‎ 6‎ 生：（1）吸保持不变吸不断升高 ‎（3）①有无②保持不变不断升高 ‎ 凝固 一、学生小组内部讨论交流，回答下列问题：‎ 师 什么是凝固点？同种物质的熔点和凝固点有怎样的关系？‎ 生：晶体凝固时的温度叫凝固点，同种物质的熔点和凝固点相同.‎ 师 晶体和非晶体溶液的凝固有什么特点?为什么北方冬天在菜窖里放几桶水，菜不致冻坏？‎ 生：晶体在凝固过程中放热，温度保持不变，非晶体在凝固过程中放热，温度不断降低.在菜窖里放几桶水，水在凝固过程中，放出热量，使菜窖的温度不至降得太低，从而避免菜被冻坏.‎ 师 ‎48℃‎的海波，是熔化，还是凝固？‎ 生：‎48℃‎既是海波的熔点也是它的凝固点，此时海波是熔化还是凝固，关键要看海波是吸热还是放热.固态海波在温度到达熔点时，吸热则熔化；液态海波在这一温度时，放热则凝固.‎ ‎【课堂训练】‎ 教师引导学生做对应练习册中的题目.‎ ‎【课堂小结】‎ 教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.‎ ‎【课后作业】‎ ‎1.请同学们完成课本P15作业1234.‎ ‎2.请同学们完成对应练习册中的题目.‎ ‎【课后作业答案】‎ ‎1.因为高山上终年气温低，大多数时，其气温在‎0℃‎以下，低于雪的熔点，故终年雪不化.‎ ‎2.C ‎3.C4.晶体80吸热 6‎ ‎1.本节课通过对冰和石蜡学生分组实验探究，有意识地培养学生的合作能力、动手能力以及分析问题解决问题的能力.‎ ‎2.教学过程中，有三个易错点要让学生理解：①处于熔点温度的晶体，有哪几种存在的状态；②溶化和熔化、融化的区别；③物质吸热温度不一定升高，放热温度也不一定降低.‎ ‎3.对于凝固过程中的特点，我在教学过程中没有具体展开，为学生留下了继续探究的空间，教学中可采用实验推理的方法，引导学生交流讨论自己得出结论.‎ 6‎