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2024年秋季
人教版（2024）物理
八年级上册
第三章 物态变化
人教版（2024）
3.2 熔化和凝固
学习目标
1.能区分物质的气态、液态和固态三种状态，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。
2.通过探究实验，了解固体熔化和液体凝固时温度随时间变化的规律，知道晶体和非晶体的区别。
3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义，初步会用图像表示物理规律。
课堂导入
云，形状各异！似鱼鳞，像城堡。你是否知道让人浮想联翩的云朵从哪里来？
雨，时而悄然无声，时而漂泊倾盆，它来自何处？又落向何方？
水变化万千。它不仅可变成云、雨、雪……而且还可以化为露、雾、霜等。水是怎么变化的呢？今天让我们走出神话，开始对水进行科学探究吧。
雪，使大地“银装素裹”！传说纷飞的雪花来自天神的羽毛枕头，你信吗？若不信，你知道它们来自哪里吗？
（1）物质的三态
自然界中的物质，通常以固态、液态、气态三种形式存在。
液态：水、油等
固态：各种金属块、冰块等
气态：空气、
水蒸气等.
新知探究
知识点1 物态变化
（2）物态变化
物质各种状态间的变化叫做物态变化。
随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。
冬天，水结冰
铁在高温下化为铁水
水沸腾时变为水蒸气
注意：水蒸气无色透明，人眼看不到。
新知探究
知识点1 物态变化
（1）熔化和凝固
①物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
②物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
熔
化
凝
固
固态
液态
冰
水
冰化为水的过程叫做熔化，
水结成冰的过程叫做凝固。
新知探究
知识点2 熔化和凝固
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？
①在熔化过程中物质温度应该不断上升（或不变）。②每一种物质熔化时温度应该不同（或相同）。
探究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程。
①分别取适量的海波和石蜡，对它们进行加热，测出加热过程中的温度，观察熔化的情况。根据记录的数据绘制图像，比较二者熔化时温度的变化规律。
提出问题
猜想和假设
设计实验
（2）探究固体熔化时温度的变化规律
新知探究
知识点2 熔化和凝固
③实验装置如图所示.
海波
石蜡
温度计
盛水烧杯
搅拌器
海波
陶土网
搅拌器
②实验器材
海波（硫代硫酸钠 ）、石蜡、铁架台、 酒精灯、陶土网、烧杯、大试管、温度计、搅拌器、水、火柴。
试管
新知探究
知识点2 熔化和凝固
④知道一些器材的作用
陶土网：使烧杯均匀受热。
水浴法：把盛海波的试管放入盛水烧杯 中加热，可使物体均匀、缓慢受热。
搅拌器：使物体均匀受热。
实验结束时，用灯帽盖灭酒精灯。
⑤注意事项
安装实验器材按照自下而上的顺序进行。
温度计
盛水烧杯
搅拌器
海波
陶土网
试管
新知探究
知识点2 熔化和凝固
进行实验与收集数据
①将石蜡和海波分别放入试管中，并用酒精灯加热。
②温度计插入试管后，待温度升至40℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度；观察不同温度下它们的状态变化，在海波和石蜡完全熔化后再记录4～5次。把数据填入表格。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
海波温度/℃
石蜡温度/℃
新知探究
知识点2 熔化和凝固
画出温度—时间图像
以方格纸上的纵轴表示温度，横轴表示时间，将表中的数据分别在两方格纸上描点，然后再将所有的点用平滑的曲线连起来，得到海波和石蜡温度随时间变化的图像。
分析与论证
海波（石蜡）熔化时
温度随时间变化的图像
新知探究
知识点2 熔化和凝固
实验现象
①海波的熔化过程：海波吸收热量，温度逐渐上升，温度达到48℃时开始熔化。熔化过程中继续吸热，温度保持不变；熔化完，继续吸热升温。
②石蜡的熔化过程：吸收热量温度持续上升，在此过程中，石蜡由硬变软变稀，最后熔化为液体。
熔化前 熔化中 熔化后
海波 吸收热量，温度升高 吸收热量，温度不变 吸收热量，温度升高
海波和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段温度变化的特点：
石蜡 吸收热量，温度升高 吸收热量，温度升高 吸收热量，温度升高
新知探究
知识点2 熔化和凝固
海波熔化需要达到一定的温度（48℃），熔化过程中需吸收热量，但温度保持不变，是固液共存态。
石蜡熔化没有一定的熔化温度，熔化过程吸收热量，温度一直升高。
实验结论
所以不同物质熔化过程中，温度的变化规律不同。
新知探究
知识点2 熔化和凝固
交流与合作
与同学进行交流。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？
（1）选用小颗粒固体的原因：使固体受热均匀；便于与温度计的玻璃泡充分接触.
（2）烧杯中的水要适量，原因是：①水太多会延长实验时间；
②水太少不能使固体浸没，会造成固体受热不均匀.
（3）为了缩短实验时间，可采取的方法：
①适当提高水的温度；②适当减少水的质量.
新知探究
知识点2 熔化和凝固
根据固态物质熔化的特点不同，可把固体分为晶体和非晶体。
（1）晶体
①有固定的熔化温度的固体叫做晶体。
②常见的一些晶体：冰、海波、食盐、石英、萘、各种金属等。
③晶体熔化时温度的变化曲线：
一些晶体
冰
水晶
食盐
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
（2）非晶体
①没有固定的熔化温度的固体叫做非晶体。
②常见的一些非晶体：如石蜡、松香、玻璃、沥青等。
③非晶体熔化时温度的变化曲线：
玻璃
松香
沥青
橡胶
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
（3）熔点：
①晶体熔化时的温度叫熔点。
②晶体的熔化图像。
图像上每一段的温度和状态特点:
CD段：物质处于液态，表示液体吸热升温过程。
AB段：物质处于固态，
表示晶体吸热升温的过程。
BC段：物质处于固液共存态，表示晶体熔化过程，吸收热量，温度不变。
熔点
B
A
C
D
固态
固液共存态
液态
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
②晶体的凝固图像：
（4）凝固点
①晶体凝固时的温度叫凝固点。
分析图像上每一段的温度和状态特点：
凝固点
液态
固液共存
固态
DE段：物质处于液态，物质放热降温的过程。
FG段：物质处于固态，晶体放热降温过程。
EF段：物质处于固液共存态，液态晶体的凝固过程，放出热量，温度不变。
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
③同一种物质的凝固点和熔点相同。
例如：在1标准大气压下，水的凝固点是0℃，冰的熔点也是0℃。
BC是冰熔化过程，熔点是0℃.
EF是水凝固过程，
凝固点是0℃.
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
小资料
几种晶体的熔点 （标准大气压）
由表看出：不同晶体熔点不同，熔点是晶体的一种特性。
晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃
钨 3 410 银 962 冰 0
铁 1 535 铝 660 固态水银 －39
钢 1 515 铅 328 固态酒精 －117
灰铸铁 1 177 锡 232 固态氮 －210
铜 1 083 萘 80.5 固态氧 －218
金 1 064 海波 48 固态氢 －259
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
（5）非晶体熔化、凝固时温度的变化曲线
①非晶体熔化时的特点：非晶体熔化过程中，随着吸热，温度不断地上升，没有固定的熔化温度，逐渐变软、变粘、变稀、变成液态。
②非晶体凝固时的特点：非晶体在凝固过程中，随着放热，温度持续降低，也没有一定的凝固温度，状态逐渐变粘、变稠、变硬，变成固态。
新知探究
知识点3 熔点和凝固点
（2）非晶体熔化的条件：
吸收热量。物质在固态时能量低，在液态时能量高，物质熔化时，是从低能量状态到高能量状态，所以要吸收热量。
（1）晶体熔化的条件：
一是温度达到熔点；二是继续吸收热量。晶体熔化时虽然温度不变，但是必须加热，若停止加热熔化也会马上停止，即熔化过程要吸热。
固态
新知探究
知识点4 熔化吸热 凝固放热
凝固是熔化的逆过程，液体在凝固时要放热。
（3）晶体凝固的条件
一是温度达到凝固点；二是继续放出热量。
（4）非晶体凝固条件
放出热量。物质在液态时能量高，在固态时能量低，物质凝固时，是从高能量状态到低能量状态，所以要放出热量。
新知探究
知识点4 熔化吸热 凝固放热
（5）熔化吸热的现象及应用
夏天我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上一些冰块，并不是直接加冷水。这是因为冰块的温度更低，冰块熔化成水的过程中要吸收热量，从而使饮料的温度下降的更多。
俗话讲“下雪不冷化雪冷”中的“化雪冷”就包含了熔化吸热的道理。化雪是熔化过程，熔化时雪从周围的空气吸热，导致空气温度降低，人们感到寒冷．
新知探究
知识点4 熔化吸热 凝固放热
（6）凝固放热的应用
北方的冬天气温低，在菜窖里放几桶水利用水凝固时放热，使菜窖内温度不致于太低，菜不致于冻坏。
北方的秋季，夜间气温会比较低，果农夜间会给果树洒水、农民夜间会给秧苗周围灌水，就是利用水凝固时放热使果实秧苗不至于被冻坏。
新知探究
知识点4 熔化吸热 凝固放热
课堂小结
凝固
熔化
液 态
固 态
晶体有凝固点
非晶体无凝固点
晶体有熔点
非晶体无熔点
放热
吸热
气 态
1．如图所示是甲、乙两种固体的熔化图像，则______是晶体，______是非晶体。图中晶体的熔点是______℃，图中C处是___________态，E处是______态。
甲
乙
48
固液共存
液
有温度不变的过程，判断为晶体，此时对应的温度为熔点。C处在熔化过程中是固液共存态。
随堂练习
2．如图所示，甲是观察冰熔化现象的实验装置，乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化图像，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中的实验装置，安装时应按照“由上到下”的顺序
B．实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间
C．由图乙可知，冰的熔点为0℃，
熔化过程持续了5min
D．由图乙可知，冰熔化时需要
吸收热量，且温度不断升高
B
自下而上，目的是保证用酒精灯外焰加热
BC段的时间：(15-5)min=10min
BC段吸热温度不变
随堂练习
4. 水的凝固点是0℃，酒精的凝固点是 -117℃。冬天，室外地面已结冰。小明把酒精和水的混合液体放到室外（室外温度大约-5 ℃）。经过相当长的时间后，从室外取回混合液时，却发现混合液没有凝固。就这个现象你能提出什么猜想？根据这一猜想举出一个实际应用的例子。
提出问题：加入酒精后，水为什么在0℃以下还没有结冰？
猜想：加入酒精后，水的凝固点降低了。
应用：可以做防冻液。
随堂练习
谢谢！同学们再见！

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