初中物理新北师大版八年级上册第一章第二节 熔化和凝固教案2025秋

第二节熔化和凝固第一课时熔化、凝固【教学目标】（1）了解熔化、凝固的含义，知道熔化和凝固现象（2）通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生状态变化的条件，通过对比、了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法。（3）通过探究活动激发学生对自然现象的关心和乐于探索自然现象奥秘的情感。【重点难点】“探究海波、蜂蜡的熔化特点”是本节的重点，根据实验数据分析、总结推理熔化和凝固曲线并了解其物理意义是本节难点之一，了解晶体熔化要吸收热量而温度不变是又一难点。【教学过程】一、复习提问1、问题：如何正确使用温度计？2、活动：将蜡烛点燃后倾斜一个角度放置在空火柴盒的上方，你能观察到什么现象？学生操作实验，回答观察到的现象：蜡烛逐渐变成蜡油往下滴，滴入空火柴盒、冷却后变成了蜡块。现象可以说明物质的状态发生了怎样的变化？学生回答。二、进行新课（一）熔化和凝固的概念1、熔化：物质由固态变为液态的过程叫熔化。凝固：物质由液态变为固态的过程叫凝固。2、学生举例：春天来了，湖面上的冰化成冰；固态的铁、铝等金属块在高温下变成了液态等等，这些都是物质由固态变成液态的现象。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。（二）探究不同物质熔化的特点提出问题：不同物质的熔化过程是否相同？猜想与假设：不同物质的熔化过程可能不同。设计实验：实验装置见课本图1.2-4所示，分别在盛有海波和蜂蜡的试管中各插入一支温度计和一个搅拌勺，再将试管放在盛水的烧杯中。用酒精灯对烧杯缓慢持续加热，并用搅拌勺适时进行搅拌，观察温度计示数的变化及海波和蜂蜡的物态变化情况。进行实验：分别对海波和蜂蜡进行加热，待海波和蜂蜡的温度升至,40℃左右时，开始记录。每隔1min记录一次温度计的示数和观察到的现象，在它们完全熔化后再记录3-5次。收集数据：教师指导学生进行实验分工，一位学生看时间，一位学生读温度计的示数，一位学生观察物质状态，并把实验结果及时填入表1.2-1中。教师巡回指导，控制实验时间。实验结束后，教师指导学生根据实验数据在图1.2-5画出海波和蜂蜡熔化时温度随时间变化的曲线。分析两种物质的熔化时温度随时间变化的曲线各有什么特点？分析与论证：海波在熔化前温度逐渐升高，当温度达到48.5℃时，开始熔化，且温度保持不变，全部熔化后，温度才继续升高，可见海波有确定的熔化温度；蜂蜡在熔化过程中，先变软，后变稀，温度不断升高，可见蜂蜡没有确定的熔化温度。结论：（1）物质在熔化过程中都要吸收热量。（2）不同物质的熔化过程一般不一样.有些物质(如海波)有确定的熔化温度，在熔化过程中持续吸热，但温度保持不变，有些物质(如蜂蜡)没有确定的熔化温度，在熔化过程中持续吸热，温度不断升高。第二课时熔化和凝固的图像【教学目标】（1）了解熔化曲线和凝固曲线的物理意义4 （2）通过实验培养学生观察、分析、归纳总结的能力，通过探究活动，使学生进一步感知图像法研究物理量变化的优点（3）能利用熔化和凝固的知识解释简单现象，解决简单问题，培养学生发现问题，解决问题能力及理论联系实际能力。【重点难点】“探究海波、蜂蜡的熔化特点”是本节的重点，根据实验数据分析、总结推理熔化和凝固曲线并了解其物理意义是本节难点之一，了解晶体熔化要吸收热量而温度不变是又一难点。【学情分析】本节课的内容较多，且难度较大，晶体熔化或凝固时，虽然伴随有热的得失，但是温度不变。受初中学生知识水平的限制，学生较难理解。另外，还应给学生补充一些必要的知识：如：图形图像、物质状态等。【教学过程】一、复习提问海波和蜂蜡熔化和凝固有什么不同点。二、进行新课：（一）晶体1、海波的熔化曲线的分析：(教师选择一个组的熔化曲线，请该组同学画在黑板上)讲述：其他各组的曲线虽然不完全相同，但是大致形状如图所示。我们将这一曲线分为AB、BC和CD三段，请同学们结合实验，回答下列问题。（1)AB段。在这段曲线对应的一段时间内海波是什么状态?温度怎样变化?(答：AB段所对应的时间内海波是固态，温度升高)(2)在曲线上的哪一点海波开始熔化?(答：B点)(3)在BC段对应的时间内，海波的状态如何?温度是否变化?这段时间是否对海波加热?(答：BC段所对应的时间内海波的状态是固态和液态共存。海波的温度保持在0℃左右不变。此时仍在继续对海波加热，即海波仍在吸热)(4)在CD段对应的时间内冰是什么状态?温度如何变化?(答：海波的状态是液态，海波已经熔化完毕，继续加热，海波的温度升高)（5）像海波那样，有固定的熔化温度的固体叫晶体。2、熔点讲述：除了海波以外，其他晶体物质，如各种金属、冰、固态酒精等，它们的熔化曲线都与海波的熔化曲线形状相似，只是熔化时的温度高低不同而已。这条熔化曲线反映了晶体物质熔化的一个重要特征--晶体的熔化是在一定的温度下完成的，即晶体在熔化过程中，温度保持不变。晶体熔化时的温度叫熔点。海波的熔点是48.5℃。3.凝固曲线教师：如果让熔化了的海波冷却，记下海波在冷却凝固成晶体过程中的温度随时间变化情况，可得到凝固曲线近似下图的形状。请大家思考并回答：(1)DE段。海波是____态，____热(填"吸"或"放")，温度______。(2)EF段。海波的状态是______，____热，温度______。(3)FG段。冰海波的状态是______，____热，温度______。教师：晶体的凝固也是在一定的温度下完成。晶体凝固时的温度叫凝固点，晶体的凝固点和它的熔点相同。（二）学生练习(1)读物质的熔点表。请学生看课本上的熔点表。教师读一种物质的熔点并加以解释。教师：钨的熔点是3414℃。钨在熔化时温度保持在3414℃不变。(学生模仿教师读几种物质的熔点并加以解释)(2)学生回答①温度是70℃的萘是____态。②冰在-5℃时是____态。③铁、铜、铝在常温下是____态。④水银在-30℃时是____态。⑤酒精在-100℃时是____态。⑥锡在232℃时是____态。4 ⑦中国北部的漠河冬季气温最低到-53℃，应选用水银温度计还是酒精温度计?为什么?(应选用酒精温度计。因为酒精的凝固点是-117℃，在-53℃的情况下，酒精是液态的。水银的凝固点是-38.8℃，在气温低于-38.8℃时，水银的固态的。所以水银温度计在冬季的漠河无法工作。)（三）熔化吸热和凝固放热讲述：现在请大家结合熔化和凝固的实验听一段海波的自白，并回答问题。“我叫海波，我的熔点和凝固点都是48.5℃。现在我的体温恰好是48.5℃，请你们告诉我，我是应该熔化，还是应该凝固呢?只要你们说得对，我就照你们说的办。”(学生讨论并回答)48.5℃既是海波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。海波在温度到这一温度时，放热则凝固。所以熔化时吸热，凝固时放热。（四）非晶体1、讲述：物质除了晶体还有非晶体，松香、石蜡、玻璃等属于非晶体。　　2、请一个组把蜂蜡的熔化和凝固曲线画在黑板上。从蜂蜡的熔化和凝固曲线可知，非晶体的熔化和凝固跟晶体不同。非晶体没有一定的熔点，也没有一定的凝固点。蜂蜡熔化时吸热，温度不断上升，固态蜂蜡由硬变软，然后再变为液态。凝固时放热，蜂蜡由液态变为粘稠，然后由软变硬，形成固态。（五）归纳总结1.物质由固态变成液态叫熔化。物质由液态变成固态叫凝固。晶体和非晶体的熔化、凝固有明显的区别：晶体的熔化和凝固是在一定的温度下完成，这个温度分别叫熔点和凝固点。而非晶体没有一定的熔点和凝固点。但是不论晶体还是非晶体，熔化时都吸热，凝固时都放热。所以，晶体实现熔化的条件可概括为两条：一是温度到达熔点，二是吸热。凝固的条件是温度到达凝固点，同时要放热。2.通过以上的学习，请大家考虑以下两个问题。(1)冰水混合物的温度为什么是0℃?(学生思考并回答)冰水混合物中有冰又有水，冰和水的物态变化有两种可能：其一是冰尚未熔化完毕，冰熔化时温度保持在熔点不变。另一种可能是尚未凝固完毕，温度也应保持在凝固不变。所以冰水混合处于热平衡状态，温度为0℃。(2)人们常说"下雪不冷化雪冷"，这句话是什么道理?(学生思考并回答)雪在熔化时温度保持在0℃不变，但是要吸热。雪从空气中吸热，气温下降，所以化雪时更冷。3.北方的冬季较冷，为了妥善地保存蔬菜，多在菜窖里放几桶冰，可以利用水结冰时放出热，窖内温度不致太低。现在，人们研制出一种聚乙烯材料，在15℃～40℃的范围内熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变。所以，人们将这种材料制成颗粒状，掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时颗粒熔化，天气冷时又凝固成颗粒，能调节室内的温度。信息浏览：液晶。【课堂小结】组织学生归纳总结这节课的知识要点。学生梳理本节知识要点。【板书设计】熔化和凝固定义：物质从固态变成液态达到熔点熔化晶体吸收热量熔化时温度不变非晶体吸收热量熔化时温度升高4 凝固定义：物质从液态变成固态晶体达到凝固点放出热量非晶体放出热量凝固时温度下降1.教学难点是晶体熔化或凝固时，虽然伴随有热的得失，但是温度不变。受初中学生知识水平的限制，教师不必从理论上去讲解，只要通过学生实验，观察现象，从事实出发，学生能记住这一事实即可。2.突出重点、突破难点的有效方法是做好学生实验。4