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第三章 物态变化
3.2 熔化和凝固
教学目标：
1.物理观念：
（1）了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。
（2）知道熔化和凝固的含义。
（3）认识熔化是吸热过程，了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
2.科学思维：
了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据作出物理图像的方法。
3.科学探究：
经历固体熔化的实验探究过程。感知发生熔化和凝固的条件
4.科学态度与责任：
（1）尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来，将所学知识与生产、生活相结合。
（2）关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。
教学重点：探究固体熔化过程的规律。
教学难点：实验数据的图像转换方法。
教学课时：1课时
教学用具：多媒体、海波、石蜡、铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、搅拌器、温度计。
教学互动设计：
1、 创设情景，导入新课
水怎样才能形成冰挂？
冰怎样才能熔化成水？
青铜器是怎样制成的
2、 新课讲授，师生互动
（一）物态变化
固态、液态和气态是物质常见的三种状态。天气热的时候，从冰柜中拿出的冰，一会儿就变成了水，再过一段时间水干了，变成看不见的水蒸气，跑得无影无踪。随着温度的变化，物质在固、液、气三种状态之间变化。
通常呈固态的铝、铜、铁等金属，在温度很高时也会变成液态、气态；通常是气态的氧气、氮气、氢气等，在温度很低时也会变成液态、固态。物质各种状态间的变化叫做物态变化。
（二）、熔化和凝固
物质从固态变成液态的过程叫做熔化（melting），从液态变成固态的过程叫做凝固 (solidification)。
结合生活中冰的熔化过程，想一想，冰的熔化需要什么条件，不同的物质熔化时温度如何变化？
实验 探究固体熔化时温度变化规律
提出问题
不同物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律相同吗？
猜想与假设
请同学们根据生活经验提出自己的猜想。
点拨提示
任何科学猜想都不是凭空产生的，它需要根据所观察到的现象，运用学过的知识和已有经验，对问题的可能答案做出假定。
设计实验
研究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程。参照如图所示选择需要的实验器材。
设计实验
研究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程。参照如图所示选择需要的实验器材。
器材:海波、石蜡、铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、水、温度计和搅拌器。
进行实验与收集证据
将温度计插入试管后，待温度升高至40℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度在海波或者石蜡完全熔化后再记录4~5次。
进行实验与收集证据
将实验数据填入下表
分析与论证
海波在熔化前吸热升温；熔化中吸热温度不变。
石蜡在熔化前吸热升温；熔化中吸热温度升高。
在甲、乙坐标的横轴上标出时间数值。
分析与论证
图甲和图乙中的纵轴表示温度，温度的数值已经标出；横轴表示时间，你自己将数值写上，根据表中各个时间的温度在方格纸上描点，然后将这些点连接起来，便得到熔化时温度随时间变化的图像。
分析与论证
图甲——海波
熔化前，吸热温度升高，是固态；熔化时，吸热温度不变，固液共存；熔化后，吸热温度升高，是液态。
图乙——石蜡
整个过程吸热温度升高；由硬变软，逐渐变成液态。
评估
回想实验过程，有没有可能在什么地方发生错误？实验数据可靠吗？
交流与合作
与同学交流。你们的结果和别的小组的结果是不是相同？如果不同，怎样解释。
写出实验报告。
（三）、熔点和凝固点
有些固体在熔化过程中尽管不断吸热、温度却保持不变，有固定的熔化温度，如冰、海波、各种金属。这类固体叫做晶体（crystal）；有些固体在熔化过程中，只要不断吸热，温度就不断上升，没有固定的熔化温度，例如石蜡、松香、玻璃、沥青。这类固体叫做非晶体(noncrystal)。
晶体熔化时的温度叫做熔点(melting point)。非晶体没有确定的熔点。
晶体和非晶体熔化时温度的变化曲线分别如图甲和乙所示。
液体凝固形成晶体时也有确定的的温度（如图甲），这个温度叫做凝固点。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。非晶体也没有确定的凝固点（如图乙）。
小资料 几种晶体的熔点（标准大气压）
想想议议
1.在图中，EF、FG、GH各段分别表示温度怎样变化？物质是吸热还是放热？物质处于什么状态？
解析：EF段温度降低，放出热量，处于液态；FG段温度不变，放出热量，固液共存；GH段温度降低，放出热量，处于固态。
2.黑龙江省北部最低气温曾经达到-52.3℃，这时还能使用水银温度计吗？应该使用什么样的液体温度计？
解析：不能。因为水银的熔点是-39℃，物质的实际温度低于熔点是固态，达到-52.3℃时，水银已凝固失效，原因是水银温度计是根据液体的热胀冷缩规律工作的。
(四)、熔化吸热 凝固放热
晶体在熔化过程虽然温度不变，但是必须继续加热，熔化过程才能完成，这表明晶体在熔化过程中吸热。反过来，液体在凝固成晶体的过程中放热，但是温度不变。非晶体在熔化或凝固过程也要吸热或放热，但是温度改变。
夏天，如果我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加几个冰块，而不是直接加冷水。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块熔化成水的过程中吸热，从而使饮料的温度下降得更多。
在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常会在菜窖里放几桶水，这样利用水结冰时放出的热使窖内的温度不会太低。
想想议议
我国青铜器是怎样制成的 对社会发展有什么作用？
人类制造、使用工具，是人类文明开始的标志。以铜为主的金属工具的问世，使人类文明更跃上了一个新台阶，冶金技术和金属制品的广泛应用，同人类文明史紧密联系在一起。青铜是由铜、锡、铅三种金属组合的合金，氧化后呈青绿色，所以称“青铜”。
铜器制作过程：熔铜、浇注、修理成型几个主要环节。
熔铜:加热使固态铜熔化，固态铜达到熔点，吸热熔化；浇注:将液态铜浇注到模具中，液态铜在凝固点放热凝固。
我国在公两千多年前，原始公社解体时期进入了青铜时代。人类在寻找石器时认识了矿石，在烧制陶瓷时发明了金属冶炼。原始的冶铜术为古代冶金奠定了基础，冶金技术的发展又为运用铜制造生活工具、生产工具和武器提供了条件。金属的使用，提了生产力，推动了人类社会的发展进步。
三、总结反思，超越自我
1.物质在固态、液态、气态间的变化叫做物态变化。
2.物质从固态变成液态的过程叫做熔化，从液态变成固态的过程叫做凝固。
3.有固定的熔化温度的固体叫做晶体，晶体熔化时的温度叫做熔点，液体凝固成晶体的温度叫凝固点。非晶体没有确定的熔点和凝固点。
4.熔化吸热，凝固放热。晶体熔化吸热，温度不变，液体凝固成晶体放热，温度不变。
5.科学探究环节：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、合作与交流。
四、板书设计，整合提升
1. 物质在固态、液态、气态间的变化叫做物态变化。
2.物质从固态变成液态的过程叫做熔化，从液态变成固态的过程叫做凝固。
3.有固定的熔化温度的固体叫做晶体，晶体熔化时的温度叫做熔点，液体凝固成晶体的温度叫凝固点。非晶体没有确定的熔点和凝固点。
4.熔化吸热，凝固放热。晶体熔化吸热，温度不变，液体凝固成晶体放热，温度不变。
5.科学探究环节：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、合作与交流。
五、大海扬帆，尝试远航
1. 下列说法不正确的是（ ）
A. 固态、液态和气态是物质常见的三种状态
B. 物质从液态变成固态的过程叫熔化
C. 海波在熔化过程中不断吸热，温度保持不变
D. 石蜡在熔化过程中不断吸热，温度不断上升
2．下列说法正确的是（ ）
A.晶体熔化时的温度叫做熔点
B.晶体在熔点一定时液态
C.水的凝固点是0℃，冰的熔点大于0℃
D.晶体的温度高于熔点是固态
3．用质量相等的0℃的冰和0℃的水保鲜食品，正确的是（ ）
A.0℃的水效果好，水蒸发吸热
B.0℃的水效果好，水凝固时吸热
C.0℃的冰效果好，冰熔化时吸热
D.0℃的冰效果好，0℃的冰比0℃水温度低
4．下列表示晶体熔化的图像的是（ ）
5．固态水银的熔点是-39℃，固态酒精的熔点是-117℃，为了测量黑龙江冬季气温，下列说法正确的是（ ）
A.选水银温度计，在-50℃时酒精为液态
B.选水银温度计，在-50℃时酒精为固态
C.选酒精温度计，在-50℃时酒精为液态
D.选酒精温度计，在-50℃时酒精为固态
参考答案1.B；2.A；3.C；4.A；5.C。
六、作业：P57.T3
课外作业P57T1、T2、T4。
教学反思：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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