文档内容
第 2 节 熔化和凝固
第 1 课时 熔化和凝固
备课笔记
课题 熔化和凝固 课型 新授课
教 1.能区别物质的气态、液态和固态的三种形态,知道物质的固态和液态之间是可
学 以转化的.
目 2.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,并知道晶体和非晶体的区别.
标
教学 通过实验探究熔化、凝固的规律. 教具 学生实验,六人一组.每组配备熔
重点 准备 化实验仪器:酒精灯、铁架台、石棉
网、温度计两支、海波、石蜡、水、火
柴、坐标纸、实验报告等.
教学 1.对熔化、凝固的理解及晶体与 教学 1课时
难点 非晶体性质的理解. 课时
2.晶体、非晶体熔化与凝固图像
的区别.
课 1.物质存在的三种状态: 固态 、 液态 、 气态 .
前
预
习
2.物质由 固 态变成 液 态的过程叫熔化,物质由 液 态变成 固 态的过程叫凝
固,熔化要 吸 热,凝固要 放 热,晶体熔化时的温度叫 熔点 ,液体凝固形成晶体时
的温度叫 凝固点 .
3.固态物质分 晶体 和 非晶体 两大类,它们之间的区别是 晶体 有熔点, 非晶
体 没有确定的熔点.晶体中分子排列是有规则的,非晶体中分子排列是杂乱无章的.
1备课笔记
巩固 教师引导学生复习上一节内容,并讲解布置的作业(教师可针对性地挑选部分
复习 难题讲解),加强学生对知识的巩固.
新课 教师播放冰、雪、雨、霜的图片,以及烧杯中的水烧开后越来越少的图片,引导学
导入 生思考以下题目.
思考题:(1)刚才播放的冰、雪、霜是什么物态?
(2)雨水是什么物态?(3)水蒸气是什么物态?
学生回答:(1)冰、雪、霜是固态.(2)雨水是液态.(3)水蒸气是气态.
物质的聚集状态叫做物态,物态通常有三种:
固态、液态和气态,物质的三种状态之间可以相互转化,下面我们就一起来学习
固态和液态之间的相互转化.
进
熔化和凝固
行
春天来了,湖面上的冰化成水;固态的铁、铝等金属块在高温下变成了液态等,
新
这些都是物质由固态变成液态的现象.你见过哪些物质由液态变成固态的现象?
课
生: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.
我们把物质由固态变成液态的过程叫做熔化.物质由液态变成固态的过程叫做凝固.
刚才我们提到的冰化成水是熔化,水结成冰是凝固.铁、铝等金属块在高温下变成液
态是熔化,铁水铸成工件是凝固.熔化和凝固是固态和液态之间相互变化的两个过
程,这两个过程的初、末状态相反,它们是互逆的两个过程.
板书:
1.物质各种状态间的变化叫作物态变化.物质以什么状态存在跟物质的温度有
关.
2.熔化:物质由固态变成液态的过程.
3.凝固:物质由液态变成固态的过程.
规律总结:
4.熔化和凝固是相反的两个过程.
(1)熔化、溶化和融化三
【例1】(多媒体展示)在横线上填上相关的物质状态.(选填“固”、“液”或
“气”) 者并不是同一个概念,不
(1)用铁水铸造成铁锅: 态变成 态. 可以混淆.熔化是指物质
(2)钢锭变为钢水: 态变成 态.
从固态变成液态的过程,
(3)衣柜中的樟脑丸变小了: 态变成 态.
如冰吸热转变成水;溶化
答案:(1)液固(2)固液(3)固气
【例2】(多媒体展示)夏天,久放在冰箱里的西瓜会变得很硬,甚至刀都切不动, 是指固态物质在液体中
则西瓜在冰箱中发生的物态变化是( ) 分散开来,最后变成液态
A.熔化
的现象,如糖在水中溶化;
B.溶化
融化是冰、雪等变成水.
C.凝固
(2)判断物质的物态变化
D.融化
解析:西瓜虽是固体,但里面含的汁液是液体,液体在低温状态下变成了固体, 不能只看最终形成的物
所以是凝固现象. 质状态,而必须分析变成
答案:C
这种状态的初始状态是
什么.熔化的初态是固态,
末态是液态;凝固的初态
是液态,末态是固态.
21.从固态变成了液态.
2.在熔化过程中都需要吸热.
备课笔记
知识拓展:
酒精灯的使用方法和注
意事项:
(1)酒精灯要用点火工具
点燃,严禁用一盏酒精灯
进
研究固体熔化时温度的变化规律
行
点燃另一盏酒精灯.
(1)提出问题:物质熔化时需要什么条件?不同物质在由固态变成液态的过程
新 (2)使用时要用酒精灯的
中,温度的变化规律相同吗?
课
(2)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 外焰加热.
能是不断上升的. (3)用完酒精灯必须用灯
(3)制定计划与设计实验:
帽盖灭,不能用嘴吹灭.
①实验器材:铁架台、酒精灯、温度计、陶土网、烧杯、试管、计时器、海波、石蜡、
水等.
②进行实验:
a.四个同学为一组,选出一名同学作为组长,负责本组探究性学习,教师课前要 特别提醒:
对组长进行指导,交代实验中可能会遇到的一些问题和注意事项,确保实验能顺利
此实验成功的关键是保
进行。每一组分成两个小组,分别探究两种不同固体的熔化.
证海波受热均匀,注意采
b.组装实验装置:选择一些不同的物质进行实验研究,例如海波(硫代硫酸钠)
和石蜡.如图所示,将海波放入内有温度计的试管中,再把试管放入盛水的烧杯中.点 取以下措施:
燃酒精灯,经过一段时间后海波就会慢慢熔化. (1)试管应选择较细
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的,从而增大固体的受热
面积.
(2)固体粉末不宜过
多,只要固体全部熔化后
仍能浸没温度计玻璃泡
新教案8物理人教(上)修\\a80.TIF" \* MERGEFORMATINET 即可.
c.第1小组探究海波熔化时温度的变化规律,要求从40 ℃开始计时,每隔1min
(3)温度计的玻璃泡
读取一次温度值并观察物质状态,把数据填入记录表一,并在坐标纸上描出对应的
要与被测固体充分接触,
点.
d.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,每隔1 不要接触试管壁和底.
min读取一次温度值并观察物质状态,把数据填入记录表二,并在坐标纸上描出对应 (4)实验中用水浴法
的点.
加热,保证固体受热均匀,
海波和石蜡熔化时温度随时间变化情况记录表
延长熔化时间,便于观察
时间/min 0 1 2 3 4 …
熔化的特点.
海波的温度/℃
石蜡的温度/℃
③实验要求:要求学生做好观察记录.
④观察:a.海波及石蜡加热时,温度计的示数变化;b.不同温度下它们的状态;c.
熔化时它们的状态及温度.
⑤记录:做好实验中的数据记录.
【教师提问】请同学们根据海波和石蜡加热过程中温度随时间变化的情况,并结
合自己做的实验分析一下,海波和石蜡熔化过程有什么异同点?从中可以找出什么
规律?
【教师引导学生总结】
相同点:
3进
行 不同点:
新 1.海波达到一定的熔化温度开始熔化,熔化时温度保持不变.处于固液共存状态.
课 2.石蜡没有固定的熔化温度,熔化时温度不断上升.没有固液共存状态.
【过渡语】现在我们再通过熔化曲线图来分析一下海波和石蜡的熔化过程又有什么
规律呢?
【教师PPT展示】海波和石蜡的熔化曲线图
甲 海波 乙 石蜡
【教师提问】请同学们观看图片后思考:
(1)AB段对应的时间内物质是什么状态?温度怎样变化?
(2)在曲线上的哪一点海波开始熔化?
(3)在BC段对应的时间内,物质是什么状态?温度是否变化?这段时间内是否对它
加热?
(4)在CD段对应的时间内物质是什么状态?温度如何变化?
【教师引导学生回答】
AB段——海波是固态,随着加热时间的增加,海波吸热,温度升高.
BC段——海波是固液共存状态,随着加热时间的增加,海波吸热,但温度保持
不变.
CD段——海波是液态,随着加热时间的增加,海波吸热,温度升高.
再根据石蜡熔化图像的特征(如图乙),通过分析知道,随着加热时间的增加,石蜡由 规律总结:
固态慢慢地变软、变稠、变稀为液态,整个过程一直吸热,温度一直升高,没有一个温
碘、冰、食盐、石英、海波、
度保持不变的过程.
萘、各种金属等是晶体,
知识点3 熔点和凝固点 而橡胶、玻璃、石蜡、松香、
同学们通过实验知道有的固体在熔化过程中虽然吸热,但温度保持不变,如海 沥青等是非晶体.
波、萘等;有的固体在熔化过程中,只要不断地吸热,温度就不断上升,没有固定的熔
化温度,如蜂蜡、松香、沥青、玻璃等,这两类熔化温度变化不同的物质,我们可以用
晶体和非晶体来区别.
【教师PPT展示】生活中的一些常见的晶体和非晶体.
晶体和非晶体
(1)有确定的熔化温度的一类固体叫晶体,如各种金属、冰、海波等;另一类没有确
定的熔化温度的固体叫非晶体,如松香、沥青、玻璃等.
(2)晶体熔化时的温度叫熔点;非晶体没有确定的熔点.
备课笔记
进 【教师PPT展示】一些晶体的熔点(标准大气压下)
行
新 凝固
课 【教师提问】海波和石蜡的凝固过程又有什么规律呢?请同学们观看图片后思考:
4小组问题探讨:
(1)能否用铝锅熔化铁?
(2)冰在0℃时是什么状
态?
海波的凝固图像 石蜡的凝固图像
【教师引导学生总结】
凝固可以看做是熔化的逆过程,因此我们可以总结出凝固的规律:
1.凝固放热.
2.晶体凝固时有确定的温度;非晶体凝固时没有确定的温度.
3.凝固点:液体凝固成晶体时的温度.同一种物质的凝固点=熔点.
教师引导学生阅读教材P67“小资料——一些晶体的熔点”,并读一种物质的
熔点加以解释:如钨的熔点是3410℃,说明钨在熔化时温度保持在3410℃不变.教师
引导学生做下列思考题:(多媒体展示)
思考题:
(1)萘在70℃是 态.
(2)铁、铜、铝在常温下是 态.
(3)水银在-40℃时是 态.
(4)酒精在-100℃时是 态.
学生回答:(1)固(2)固(3)固(4)液
【例3】(多媒体展示)在一个标准大气压下,固态水银的熔点为-39℃,固态酒精
的熔点为-117℃.在我国北方的寒冷地区,要使用酒精温度计,而不用水银温度计,是
由于( )
A.固态酒精比固态水银的熔点高
B.固态水银比固态酒精的熔点高
C.液态水银比液态酒精的凝固点高
D.液态水银比液态酒精的凝固点低
解析:同一种物质的凝固点跟它的熔点相同.固态水银的熔点为-39℃,液态水银
的凝固点也为-39℃;同理,液态酒精的凝固点也是-117℃.在我国北方的寒冷地区,
冬天气温常常要达到-40℃以下,水银在这个温度下就要凝固,所以在我国北方的寒
冷地区,不宜使用水银温度计.酒精温度计管中的酒精,凝固点是-117℃,在较低的
温度下还能保持液态,所以在我国北方的寒冷地区,使用较多的是酒精温度计,选项
C正确.
答案:C
备课笔记
5备课笔记
教
学
板
书
课 这节课,我们学习了物态变化的“熔化和凝固”,知道了熔化和凝固现象的有
堂 关知识.同学们还成功地完成了晶体和非晶体熔化实验,探究出了晶体和非晶体熔化
小 时的温度变化规律,掌握了科学探究的方法,为今后的成才之路奠定了良好的基础.
结 这节课就到这,谢谢!
思想方法:
探究固体熔化时温
度的变化规律实验用到
教 【教材P67“想想议议”】
了图像法,利用图象处理
材 1. 解:对照图甲,EF段表示温度逐渐降低,晶体放热,物质处于液态;FG段表
习 示温度不变,是晶体放热的凝固过程,物质处于固液共存态;GH段表示温度继续降 数据具有直观、形象、简
题 低,此时物质放热,处于固态. 捷和概括力强等优点.
解
答
2.解:由于温度计的工作原理是利用液体热胀冷缩的性质.而水银的凝固点
为-39℃,所以当气温达到-58℃时,水银早已凝固,不能用来测量.我们所选的液体温
度计中的液体凝固点应低于-58℃,此时它不会凝固,才可以正常工作,我们知道酒精
的凝固点较低,为-117℃,故可以使用酒精温度计.
【教材P68“练习与应用”】
1.解:有可能错过晶体熔化过程中温度不变的过程,无法看出晶体、非晶体之间
的差异.
2.解:该物质在熔化过程中温度保持不变,有固定的熔化温度,是晶体.它的熔点
是80℃ .从晶体开始熔化到所有晶体完全熔化持续时间约15min.
3.解:该物质的熔点和凝固点都是114℃ ;该物质在熔化过程中吸热,温度保持
不变;在凝固过程中放热,温度保持不变.
难 【例4】(多选)萘的熔点是
6题 A. 固态 B.液态 C.固液共存 D.固态、液态、气态共存
解
答 解析:固态的萘吸热温度升高,当温度达到80.5℃,而还没有开始熔化时为固
态;熔化了一部分时温度是80.5℃,为固液共存态;刚刚全部熔化时是80.5℃,为液
态.
答案:ABC
布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并预习下一课时内容.
教
学 1.本节课首先以学生熟悉的冰可以变成水及水可以变成水蒸气为例,让学生认
反 识物质的三种状态,继而引入物态变化,引入熔化和凝固.教学中,对于物质的三种状
思 态的认识,可通过一些具体的事例并结合多媒体,让学生尝试对它们进行分类.
2.在探究海波熔化特点和石蜡熔化特点中,先让学生分组讨论实验过程中需要
注意的问题和分工情况,然后积极主动地设计实验并参与探究活动,有意识地培养
学生的设计和规划能力、观察和动手能力、分析问题和解决问题的能力,并有助于培
养学生严谨的科学态度.在这个实验探究活动中,由于学生要写实验报告,因此教师
应给予详细指导.
3.在本节教学过程中,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.
4.对于凝固过程的特点,在教学过程中不必具体展开,为学生留下继续探究的空
间,教学中可采用实验推理的方法,引导学生自己得出结论.对于熔化和凝固的应用,
在教学中不必作过多的介绍,也可以不涉及到它们对人们带来的不利影响,建议让
学生课后通过上网查阅资料,对熔化和凝固的应用作进一步的了解.
教学过程中老师的疑问:
教师点评和总结
备课笔记
7