4.3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现象。2.知道晶体和非晶体的熔化、凝固的区别。3.知道熔化、凝固的特点及其应用。4.培养学生的动手能力和利用图像分析问题的能力。5.引导学生积极参与到物理研究活动中来,激发他们学习物理的兴趣。教学重点:对冰的熔化过程的实验探究。教学难点:根据图像分析晶体和非晶体的特点。教具准备铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、计时表、海波(硫代硫酸钠)、石蜡、水等。教学过程一、情景引入多媒体展示生活中的各种物态变化的事例:铁矿石在高温炉中熔化为铁水,从高温炉中倒出的铁水凝固成铁板;低温度实验室在低温状态下制得液态氧、氮和固态氧、氮;不同季节、气候下的水的状态变化。学生思考交流:还能举一些自然界和日常生活中的各种不同状态的物质吗?引导归纳:随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。联系生活:把水放入冰箱的冷冻室里,水就会变成冰;把冰加入饮料中,冰从饮料中吸收热量就变成了水。点燃的生日蜡烛的火焰旁边,固态的蜡不断地变成液态的蜡,一部分流下来的蜡滴很快又变成了固态的蜡。路桥施工人员把固态的沥青加热成液态,再把液态的沥青浇在路面上,很快又变成固态。引入课题。二、新课教学探究点一熔化和凝固1.概念归纳(1)熔化:物质从固态变成液态的过程叫做熔化。例如:冰熔化为水、蜡烛熔化为烛液等。(2)凝固:物质从液态变成固态的过程叫做凝固。例如:水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩。例子:说出下列物态变化名称(1)冰棒化成水:熔化。(2)钢水浇铸成火车轮:凝固。(3)把废塑料回收再制成塑料产品:先熔化再凝固。出示固体海波和蜡,提出问题:它们怎样才会变成液态?在熔化过程中,它们的温度有什么变化?学生思考:熔化和凝固是在什么条件下发生的?熔化和凝固的过程有什么特点?不同物质熔化和凝固的规律一样吗?2.探究固体熔化时温度的变化规律提出问题:物质熔化时需要什么条件呢?不同物质在熔化过程中,温度的变化规律相同吗?猜想假设:熔化过程中物质一定要吸收热量,这时温度可能是不断上升的。制定计划与设计实验:实验器材:铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、计时表、海波(硫代硫酸钠)、石蜡、水等。介绍实验装置,如图所示,强调酒精灯和温度计的用法。进行实验:(1)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,确保实验能顺利进行。每一组分成两个小组,分别探究海波、石蜡的熔化过程。(2)组装实验装置:把硫代硫酸钠和石蜡分别装入两个试管中,并插入温度计,再把试管按图示装置固定。往烧杯里倒入冷水,使水位高于装固体颗粒的那部分试管(图中只画了一套装置,另一套装置完全相同)。用两个酒精灯分别给两个烧杯加热,观察两试管内固体熔化情况,并每隔1分钟记录一次温度计示数,直到固体完全熔化。(3)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0.5分钟读取一次温度值观察物质状态,把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点;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分钟读取一次温度值观察物质状态,把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点。实验要求:要求学生做好观察记录观察:(1)对海波及石蜡加热时,温度计的示数变化。(2)不同温度下它们的状态。(3)熔化时它们的状态及温度。记录:实验中的数据。表一海波熔化时温度、状态随时间变化情况记录表时间/s0.511.522.533.544.555.566.5温度/℃414344454647474747.54851.553.555.5状态固态固液共存液态表二石蜡熔化时温度、状态随时间变化情况记录表时间/s789101112131415161718温度/℃5255586162636566.569727483状态固态粘稠状态液态学生交流思考:海波及石蜡两种固体熔化时温度、状态的变化一样吗?分析论证:各小组将描在坐标纸上的点连成一条曲线。根据图象分析固体熔化时温度的变化规律。小组评估:回想实验过程,有没有可能在什么地方发生错误?进行论证的根据充分吗?实验结果可靠吗?交流合作:与同学进...