九年級物理全冊 第十二章 第二節(jié) 熔化與凝固教案 （新版）滬科版.doc

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第二節(jié) 熔化與凝固 【教學目標】 一、知識與技能 1.理解氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)是物質(zhì)存在的三種形態(tài). 2.知道物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以相互轉化的. 3.理解熔化的含義，了解晶體和非晶體的區(qū)別. 4.理解凝固的含義. 5.知道熔化曲線和凝固曲線的物理含義. 二、過程與方法 1.通過探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律，感知發(fā)生物態(tài)變化的條件. 2.了解有無固定的熔化溫度是區(qū)別晶體和非晶體的一種方法. 3.通過探究活動，使學生了解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法. 三、情感、態(tài)度與價值觀 通過教學活動，激發(fā)學生對自然現(xiàn)象的關心，產(chǎn)生樂于探索自然現(xiàn)象的情感. 【教學重點】 通過實驗探究熔化、凝固的規(guī)律. 【教學難點】 1.對熔化的理解. 2.對凝固的理解及晶體與非晶體概念和性質(zhì)的理解. 3.晶體、非晶體熔化與凝固圖像的區(qū)別. 【教具準備】 學生實驗，六人一組.每組配備熔化實驗儀器：酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計兩支、試管兩支、石蠟、冰、火柴、坐標紙、多媒體課件等. 【教學課時】 2課時 【鞏固復習】 教師引導學生復習上一節(jié)所學內(nèi)容，并講解學生所做的課后作業(yè)（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知識的鞏固. 【新課引入】 師 教師演示蠟燭“流淚”小實驗，引導學生觀察思考這里發(fā)生的物態(tài)變化是什么. 生：熔化. 師 教師播放煉鋼廠煉鋼的相關視頻，引導學生觀察思考這里發(fā)生的物態(tài)變化是什么. 生：熔化、凝固. 師 同學們真棒！下面，我們就來學習第二節(jié)“熔化與凝固”. 【預習指導】 閱讀課本P9-14文字內(nèi)容和插圖，把基本概念、規(guī)定、規(guī)律，以及晶體、非晶體的不同點等用紅色筆做上記號，并完成對應練習冊中“課前預習”部分，然后，各小組內(nèi)部交流討論，提出預習疑問，組長做好記錄，準備展示. 【交流展示】 1.各小組代表舉手發(fā)言，報告“課前預習”答案，教師評價訂正. 2.學生質(zhì)疑，教師指導釋疑. 【拓展探究】 熔化 一、學生小組內(nèi)部討論交流，回答下列問題. 師 舉例說明什么是熔化？什么是凝固？ 生：冰凍的黃河解凍；固態(tài)的鐵、錫等金屬絲在高溫下變成了液態(tài)等是熔化，我們把物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程，稱為熔化.冬天到了，氣溫下降，湖面上的水結成冰；工廠的鑄造車間里，工人將鐵水澆在模子里，冷卻后，鐵水變成了固態(tài)的鑄件等，這些都是物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的現(xiàn)象.我們把物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固. 二、學生分組實驗，探究固體熔化時溫度變化規(guī)律. 教師提出問題，引導學生思考： （1）冰在什么情況下由固體變?yōu)橐后w？ （2）冰在熔化過程中與其他固體（如石蠟）在熔化過程中的溫度變化情況相同嗎？ 學生提出假設與猜想：（1）在熔化過程中物質(zhì)溫度應該不斷上升；（2）每一種物質(zhì)熔化時溫度應該不同. 教師組織學生分組設計實驗論證.（為了讓學生發(fā)揮團結協(xié)作且更好地完成探究實驗，教師將整個班級的同學分成6個科學研究組，每個小組推舉一個小組長） 組長組織討論：（1）怎樣設計實驗，實驗中需要哪些實驗裝置？ （2）怎樣組裝這些實驗裝置，實驗中需要注意哪些問題？ （3）實驗過程中如何分工使實驗有條不紊地進行？ 小組討論并匯總，每個小組派代表上臺演示組裝實驗裝置的過程，講述實驗中需要注意的事項：①先調(diào)整石棉網(wǎng)的高度，再調(diào)整鐵夾高度，使溫度計完全浸入被測物體中；②實驗時為了讓物體受熱均勻要不斷攪拌；③注意酒精燈的使用安全；④實驗過程中分工要求一人報時，一人報溫度值，一人攪拌，一人報物質(zhì)狀態(tài)，一人記錄，一人照顧儀器. 教師組織學生進行實驗，探究冰與石蠟熔化時溫度變化情況.（實驗參照示例，教師可用多媒體展示并講解） 實驗探究冰與石蠟熔化時溫度變化情況（實驗參照示例） A.設計并進行試驗： ①我們利用冰和石蠟進行實驗研究.用如圖所示的實驗裝置，在兩個分別盛有冰和石蠟的試管中各插入一支溫度計，再將試管放入盛水的燒杯中，這樣可以使試管均勻受熱. ②用酒精燈對燒杯緩慢加熱，注意觀察冰和石蠟的變化情況，并仔細觀察溫度計示數(shù)的變化. ③待被測物質(zhì)的溫度升到40℃時，開始每隔1min記錄一次溫度計的示數(shù)，直到固體完全熔化，再過3min后，停止加熱. ④設計一個記錄表格，將測溫時間和測得的溫度記錄在表格中. 如圖所示，在方格紙上畫出兩條相互垂直的直線，用橫坐標表示時間，用縱坐標表示所測溫度，將所有記錄的各組數(shù)據(jù)分別用點標在方格紙上，然后再將這些點用平滑曲線連接起來，就得到了冰與石蠟熔化的兩個圖像. 提示：此實驗成功的關鍵是保證冰受熱均勻，注意采取以下措施：（1）試管應選擇較細的，從而增大冰的受熱面積；（2）冰不宜過多；（3）加熱應緩慢，使試管內(nèi)外溫差保持在2℃~3℃. B.分析論證： ①從描繪出的圖像容易看出，冰經(jīng)過緩慢加熱，溫度逐漸上升（如AB段圖像，此過程中冰仍是固態(tài)）；當溫度達到48℃時，冰開始熔化，在熔化過程中，雖然繼續(xù)加熱，但冰的溫度保持不變（如BC段圖像，此過程中冰處于固液共存狀態(tài)）；當冰完全熔化完后，溫度繼續(xù)上升（如CD段圖像，此時冰處于液態(tài)）. ②石蠟的熔化過程則不同，由圖像可以看出，隨著不斷加熱石蠟的溫度不斷上升.在此過程中，石蠟由硬變軟變稀，最后熔化為液體（如石蠟熔化圖像中AB段所示）. C.探究歸納： ①物質(zhì)在熔化過程中要吸收熱量； ②不同物質(zhì)的熔化情況不一樣，有些物質(zhì)具有固定的熔化溫度，即在熔化過程中溫度保持不變； ③有些物質(zhì)沒有固定的熔化溫度. 學生實驗時，教師巡視指導，注意及時記錄實驗數(shù)據(jù)，并根據(jù)所測數(shù)據(jù)描繪冰、石蠟熔化圖像. 【師生互動歸納總結】：①冰在熔化過程中，溫度保持不變，但要不斷吸收熱量；②石蠟在熔化過程中，溫度不斷升高，需要吸收熱量. 三、學生小組內(nèi)部交流討論，解答下列問題： 師 什么是熔點？能不能用錫鍋熔化鐵？ 生：物理學中將晶體熔化時的溫度叫做熔點.錫的熔點是232℃，低于鐵的熔點1525℃，故不能用錫鍋熔化鐵. 師 觀察下列物質(zhì)熔化時的溫度—時間圖像，回答下列問題. （1）晶體熔化時，____熱，溫度____；非晶體熔化時，____熱，溫度____. （2）常見的晶體有冰、鉆石、水晶以及各種金屬；常見的非晶體有玻璃、塑料、瀝青、石蠟. （3）我們可以從以下三個方面來區(qū)別晶體和非晶體： ①晶體____固定的熔點，非晶體____熔點. ②晶體在熔化過程中溫度，非晶體在熔化過程中溫度. ③非晶體熔化時由硬逐漸變軟，最后變成液體，晶體沒有由硬變軟的過程，而是在固定的溫度下熔化為液體. 生：（1）吸保持不變吸不斷升高 （3）①有無②保持不變不斷升高 凝固 一、學生小組內(nèi)部討論交流，回答下列問題： 師 什么是凝固點？同種物質(zhì)的熔點和凝固點有怎樣的關系？ 生：晶體凝固時的溫度叫凝固點，同種物質(zhì)的熔點和凝固點相同. 師 晶體和非晶體溶液的凝固有什么特點?為什么北方冬天在菜窖里放幾桶水，菜不致凍壞？ 生：晶體在凝固過程中放熱，溫度保持不變，非晶體在凝固過程中放熱，溫度不斷降低.在菜窖里放幾桶水，水在凝固過程中，放出熱量，使菜窖的溫度不至降得太低，從而避免菜被凍壞. 師 48℃的海波，是熔化，還是凝固？ 生：48℃既是海波的熔點也是它的凝固點，此時海波是熔化還是凝固，關鍵要看海波是吸熱還是放熱.固態(tài)海波在溫度到達熔點時，吸熱則熔化；液態(tài)海波在這一溫度時，放熱則凝固. 【課堂訓練】 教師引導學生做對應練習冊中的題目. 【課堂小結】 教師引導學生歸納總結本節(jié)課學到了什么. 【課后作業(yè)】 1.請同學們完成課本P15作業(yè)1234. 2.請同學們完成對應練習冊中的題目. 【課后作業(yè)答案】 1.因為高山上終年氣溫低，大多數(shù)時，其氣溫在0℃以下，低于雪的熔點，故終年雪不化. 2.C 3.C4.晶體80吸熱 1.本節(jié)課通過對冰和石蠟學生分組實驗探究，有意識地培養(yǎng)學生的合作能力、動手能力以及分析問題解決問題的能力. 2.教學過程中，有三個易錯點要讓學生理解：①處于熔點溫度的晶體，有哪幾種存在的狀態(tài)；②溶化和熔化、融化的區(qū)別；③物質(zhì)吸熱溫度不一定升高，放熱溫度也不一定降低. 3.對于凝固過程中的特點，我在教學過程中沒有具體展開，為學生留下了繼續(xù)探究的空間，教學中可采用實驗推理的方法，引導學生交流討論自己得出結論.