资源简介

4．1　从全球变暖谈起
1．物理观念：
(1)知道温度及摄氏温度的规定。
(2)了解温度计的结构及工作原理。
(3)了解生活环境中常见的温度值。
2．科学思维：
了解常用温度计的工作原理，利用转换和迁移的思想认识其他温度计。
3．科学探究：
通过实验室用温度计测量水的温度，学会用常见温度计测量温度，体会观察和测量的意义。
4．科学态度与责任：
(1)通过小组合作，培养团队合作精神。
(2)通过学习认识到物理与社会的关系，了解环境温度对人们生活的影响，树立爱护自然、保护环境的意识。
教学重点：建立温度的概念和学会正确使用温度计。
教学难点：温度计测温原理中的“转换法”和“放大法”。
烧杯、水、自制的温度计、温度计、体温计等。
一、情景引入
利用多媒体展示有关“温室效应”的资料，播放相关的影片和录像，引发学生对“环境温度”的关注，并进一步激发学习的兴趣。
提出：温室效应会引起哪些后果？如何治理？
进一步讨论：温度与我们的生活还有哪些关系？逐步引导学生对“温度”产生兴趣。
二、新课教学
探究点一：温度和温度计
1．生活中你是怎样描述物体温度的高低的？
从“冷、凉、温、热、烫”等描述中总结出温度的概念，温度是表示物体冷热程度的物理量。
学生活动：
(1)在课桌上放三个装有水的烧杯(一杯冷水，一杯热水、一杯温水)，将手分别插入冷水、温水和热水中，感知水的冷热程度。
(2)现在请你先把两手分别插入热水和冷水中，过一会儿，再把两手同时插入温水中，感知温水的冷热程度。
通过这次活动你想到什么，与同学交流一下。
发现：单凭感觉判断物体的冷热程度是不可靠的，必须使用准确的测量仪器来测量。
2．学生活动：带着问题观察实验室用温度计并阅读课本。
(1)上面的数字和字母是什么意思？
(2)它能测量的最高温度、最低温度各是多少？
(3)它的分度值是多少？
(4)0 ℃是怎样规定的？100 ℃又是怎样规定的？
(5)1 ℃是怎样规定的？
讨论归纳。
A．字母“℃”的意思：表示摄氏温度(瑞典的摄尔修斯首先制定的)。
B．0摄氏度的规定：在1个标准大气压下，冰水混合物的温度为0 ℃。
C．100摄氏度的规定：在1个标准大气压下，纯水沸腾时的温度为100 ℃。
D．1摄氏度：0 ℃和100 ℃之间等分100份，每一等份代表1 ℃。
练习：温度的读法。
(1)人体的正常体温为37 ℃，读作：37摄氏度。
(2)珠峰营地的帐篷内，温度为－15 ℃，读作：零下15摄氏度。
教师引导学生观察温度计上的℃，它表示该温度计采用的是摄氏温度，摄氏温度是温度的一种标度方法，温度的标度方法除了摄氏温度外，还有热力学温度。教师带领学生阅读P90有关热力学温标的内容。
教师引导过渡：知道了温度计的结构、原理后，那么我们怎样正确使用温度计呢？
探究点二：温度计的使用
1．如果所测的温度过高或过低，超出了温度计所能测量的最高温度或最低温度，会出现什么后果？
2．观察实验室用的温度计和体温计，它们所能测量的最高温度、最低温度和分度值各是多少？为什么这样设计它们的量程和分度值？
学生分小组讨论，教师巡回指导，注意引导学生从联系实际的角度思考，然后请几名同学发言。
学生总结：如果所测的温度过高，超出了温度计的量程，将测不出温度，温度计里的液体可能将温度计胀破；如果所测的温度过低，低于温度计的最低温度，将测不出温度。
归纳总结：温度计使用前要观察温度计的零刻度、测量范围和分度值，被测温度不能超过温度计的测量范围。
教师引导学生对下列温度计的使用进行判断：
多媒体出示：判断对错。
学生分小组讨论，教师引导学生分析错误的原因。学生讨论后推选代表发言。
教师进一步提出问题，引导思考：大家知道了使用温度计常犯的几种错误，应该如何正确使用温度计呢？
讨论后共同归纳总结：温度计的正确使用方法。
(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁。
(2)温度计的玻璃泡浸入被测的液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。
(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计内液面相平。
探究点三：体温计
医生常用体温计测量人体温度，请同学们仔细观察体温计图片，思考问题。
多媒体出示：体温计挂图。
学生分组讨论：
(1)体温计与实验室用的温度计的构造有什么不同？体温计的构造有什么特点？
(2)体温计可以离开人体读数，为什么？为什么使用体温计前先要拿着向下甩？
教师进一步根据问题引导学生观察、讨论来得出结论。
学生总结：
(1)体温计里面的细管，比实验室用的温度计更细，而且在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的弯曲缩口。玻璃管非常细，当玻璃泡内的水银有微小的膨胀，玻璃管内的水银柱会有明显变化，因而更精确。
(2)当体温计离开人体时，水银变冷收缩，水银柱在缩口处断开，不能退回玻璃泡，所以仍指示原来的温度。重新使用体温计时，必须拿着体温计用力往下甩，让水银再回到玻璃泡里，这样才能使用，否则测量出的温度不准确。
探究点四　气温变化与人类生活
阅读课本P93～P94，了解“热岛效应”。尝试调查热岛效应的成因。
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4．1　从全球变暖谈起
1．温度计
2．摄氏温度
3．温度计的使用
4．体温计
本节课贴近生活、应用性强，能激发学生积极的思维，让学生经历科学探究的过程，培养提出问题的意识，学会科学辩证地看待问题。一堂课要培养学生什么，学法的指导应贯穿全程，如何让某一种能力的培养突显，在课堂中对教材的处理应是有所舍弃、有所加强。4．5　水循环与水资源
1．物理观念：
(1)了解自然界的水循环过程中水的三态变化。
(2)知道水是珍贵的资源。
2．科学思维：
能结合所学知识，分析并提出有效、合理使用水资源的方法。
3．科学探究：
通过课堂学习和查阅资料，了解我国水资源的情况，知道水资源危机。
4．科学态度与责任：
(1)通过对自然界水循环的学习，领略大自然的美妙与和谐，培养热爱大自然的情感。
(2)认识水资源的利用和环境保护的关系，培养节约用水、环境保护的意思。
教学重点：运用物态变化的知识分析云、雨、雹、雪、雾、露、霜等自然现象的成因，增强学生的节水意识。
教学难点：正确区分并合理解释云、雨、雹、雪、雾、露、霜等自然现象的成因。
课件制作、多媒体设备。
一、情景引入
情境1：一个人因干渴而昏迷，当他醒来开口说话时，第一个字一般会说什么呢？
情境2：唐代诗人李白写下了著名的诗句：“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回。”那么水是不是从“天上”来的呢？水奔流到海之后是不是“不复回”了呢？
学生阅读课本，分析插图，进行讨论：
(1)地球上的水通过哪些渠道进入大气层？
(2)大气中的水通过哪些渠道又回到地球？
(3)如果自然界没有水循环将会出现哪些后果？
二、新课教学
探究点一：自然界中的水循环
1．自然界中的水循环：
教师提问：地球上的水处于不停的运动之中，陆地和海洋表面的水通过什么进入大气？进入大气的水基本上是纯净的水。大气中的水蒸气冷却通过什么回到陆地和海洋？
学生根据课本回答：蒸发、降水。
2．水循环的意义：
水循环使陆地上的淡水不断得到补充。
探究点二：云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成
用所学知识解释自然界中的水在循环时出现的一些景象。
教师提问，学生作答：
1．云是怎样形成的？2.雨是怎样形成的？3.冰雹是怎样形成的？4.雪是怎样形成的？5.雾是怎样形成的？6.露水是怎样形成的？7.霜是怎样形成的？
学生讨论后回答：1.当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气温度降低液化成小水滴或凝华成小冰晶，这些很小的微粒，能被空气上升气流顶起，形成浮云，所以云是由大量的水蒸气和小冰晶组合而成的。
2．在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，达到一定程度时，就会下落，在下落过程中，小冰晶熔化成水滴，与原来的小水滴一起落到地面上，形成了雨。
3．在夏季，上升气流很强，也很不稳定，小水滴在空气对流中遇冷凝固成小冰雹块。小冰雹块在流动过程中又与小冰晶合并，形成大冰块，当这样的冰块增大到一定程度时，就降落到地面形成冰雹。
4．在冬季，有时上升气流较弱，云中的水蒸气遇冷直接凝华形成小冰晶——雪花，飘落到地面而形成了雪。
5．雾一般在清晨出现。当空气中的水蒸气遇到冷的空气或地面温度突然下降时会液化成小水滴而飘浮在空气中的尘埃上，就形成了雾。
6．当地面温度下降后，空气中的水蒸气遇冷会液化成小水滴而附在地面上或花草上，形成露水。
7．由于空气中的水蒸气遇冷直接凝华而成的。冬天的夜晚，地面的温度迅速降低到0 ℃以下，空气中的水蒸气就会在地面上迅速凝华而形成固态的小晶体，即霜。
探究点三：水资源
1．水是珍贵的资源。
2．有效、合理利用水资源。
阅读教材P114～P117内容，思考：
(1)人类在哪些方面利用水资源？
(2)如何合理利用水资源？
学生回答。
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4．5　水循环与水资源
1．自然界中的水循环
2．云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成
3．水是珍贵的资源
4．有效、合理利用水资源
本节课对水循环中的物态变化进行了全面的讲解，同时也对前面所学的内容进行了复习。我在指导学生学习的过程中，加强学生对水资源保护的认识，使学生在知识储备以及精神品质上都得到提升。4．2　汽化和液化
1．物理观念：
(1)知道物质的三种状态及物态变化。
(2)知道汽化和液化。知道汽化吸热，液化放热。
(3)知道蒸发与沸腾是汽化的两种方式，了解水在沸腾前后温度变化的特点。
(4)知道蒸发可以制冷。会对蒸发和沸腾进行比较，找出它们的区别。
2．科学思维：
(1)会用图像描述水在沸腾前后温度变化的特点，进一步体会图像在探究物理规律中的作用。
(2)会用汽化和液化的规律解释自然界或生活中的一些简单的物态变化现象。
3．科学探究：
(1)通过探究水在沸腾前后温度变化的特点，培养学生根据实验现象归纳物理规律的能力。
(2)经历实验探究的基本过程，了解科学探究的基本环节。
4．科学态度与责任：
在实验中准确记录数据，并对异常数据进行分析养成实事求是的科学态度。
教学重点：观察水沸腾的实验，认识液体沸腾的特点。
教学难点：了解汽化吸热、液化放热。
小烧杯、酒精、纱布、烧杯，水、温度计、铁架台、陶土网、酒精灯、火柴、钟表等。
一、情景引入
提问：(1)你知道水有哪几种状态？
(2)别的物质是否也有这几种状态？请举例说明。
总结：固态、液态和气态是自然界中物质常见的三种状态。
多媒体展示：物态变化现象。
讨论：你观察到哪些现象？这些现象的共同点是什么？
归纳：物质的状态都发生了变化。
二、新课教学
探究点一：汽化的一种方式——蒸发
1．实验：在烧杯中盛装适量的酒精。
提问：烧杯中酒精现在处在什么状态？
操作：蘸点酒精抹在手背上，观察将会发生的现象。
(过一会酒精“消失”了)
置疑：酒精到哪里去了？你是怎么知道的？
尝试描述一下变化过程：酒精由液态变为气态。
2．汽化：物质由液态变为气态的现象。
你能列举一些汽化现象的例子吗？
提问：要使一杯水汽化，有几种方法？
总结：汽化的两种方式——蒸发和沸腾。
3．蒸发
(1)思考：小烧杯中有一块含水的小纱布，你有什么办法让它干得快些？
学生讨论，总结：
①尽量将纱布展开——增大液体的表面积；
②放在通风的地方——加快液体表面附近的空气流动；
③放在太阳下晒——提高液体的温度。
(2)影响蒸发快慢的因素有：液体的温度高低、液体的表面积大小、液体表面附近的空气流动快慢。
(3)实验探究：
表格1
同样的 两滴酒精 加热 常温
蒸发情况 快 慢
结论 蒸发快慢与液体的温度有关
　表格2
同样的 两滴酒精 表面积大 表面积小
蒸发情况 快 慢
结论 蒸发快慢与液体表面积大小有关
表格3
同样的 两滴酒精 强气流 几乎无气流
蒸发情况 快 慢
结论 蒸发快慢与液体表面空气流动的速度有关
结论：液体的温度越高，蒸发越快；液体的表面积越大，蒸发越快；液体表面附近的空气流动越快，蒸发越快。
(4)蒸发特点：
思考：①蒸发在什么温度下发生？
②蒸发发生在液体的什么位置？
归纳：蒸发是在任何温度下均可发生，只在液体表面进行的汽化现象。
思考：分析地下管道输水的优点。
探究点二：汽化的另一种方式——沸腾
1．提出问题
对于沸腾现象，你了解哪些？你能描述一下沸腾现象吗？
指出：要进一步研究沸腾现象，还需要通过实验仔细观察。
强调：要观察①温度随时间的变化情况；②气泡的生成和变化情况。
2．制订计划与设计实验
明确了实验目的，让学生根据需要确定器材：烧杯，水、温度计、铁架台、陶土网、酒精灯、火柴、钟表等。
3．进行实验与收集证据
(1)组织学生分组进行实验。
水温升到90 ℃时开始记录温度，每1分钟记一次，一直记到水沸腾后3分钟左右停止。
(2)观察水沸腾时发生的现象，特别是水中气泡的多少、大小、位置的变化。
4．分析数据、得出结论
(1)绘制“温度—时间”图像。
实验结束后，根据记录的数据，在课本P98“水沸腾前后的温度—时间图像”中描点，用平滑的曲线把这些点连接起来。
(2)利用多媒体展示学生绘制的水沸腾的“温度—时间”图像。
5．交流与讨论
(1)水沸腾时，你从水中和水面各看到什么现象？水中气泡内的气体是从哪儿来的？
(2)水沸腾时，继续加热，水的温度变化吗？
(3)曲线上的哪一段表示水沸腾前的过程？水的温度怎样变化？曲线上的哪一段对应水的沸腾过程？水的温度怎样变化？
(4)根据观察的现象，结合图像分析液体沸腾有什么特点？
归纳：沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。沸腾时，继续加热，液体的温度保持不变。
介绍：沸点是液体沸腾时的温度。
观察“几种液体的沸点(1个标准大气压)”表，练习查表，回答下列问题。
(1)酒精的沸点是多少？能否用酒精温度计测量开水的温度？
(2)你在实验中所用的温度计里的物质是什么？为什么要用这种温度计？
(3)液态氢的沸点是－253 ℃，表示什么含义？常温下的氢是什么状态？
比较蒸发和沸腾两种现象，找出它们的相同点和不同点：
类型 蒸发 沸腾
共同点 由液态变为气态
不 同 点 发生位置 液体表面 液体内部和表面
温度条件 任何温度 只在一定温度（沸点）时发生
汽化速度 缓慢的汽化 剧烈的汽化
探究点三：液化
我们已经知道物质从液态变成气态的过程，那么物质能不能从气态变成液态呢？
情景创设：
(1)人被100 ℃的水蒸气烫伤要比100 ℃的开水烫伤更严重，为什么？
(2)冬天手冷时，向手上“哈气”，手会感到暖和。若用劲儿向手上吹气，手不但不会暖和，反而觉得更冷。都是从嘴里出来的“气”，为什么会有不同的感觉呢？
(3)火箭发射时，为了保护发射底架，需在发射塔底部修一个大大的水池，为什么？白色气团是什么？
(4)冬天，戴眼镜的人从外面进到屋里来，眼镜上立刻会有一层小水珠。这些小水珠是怎样产生的？
进一步提出问题，这些现象包含了什么物理知识？如何去解释呢？
介绍：物质从气态变成液态的过程叫液化。演示实验：电热器烧开水。
下面请同学们认真观察一个实验，杯里的水已经开了，从导管口喷出了什么？再认真观察导管口附近有什么特征？你还观察到了什么？
引导学生观察：在导管口位置什么也看不到，在离导管口一小段距离的位置才看到“白气”，同学们看到的“白气”到底是什么呢？冬天嘴里会呼出“白气”，而夏天却不会，这是为什么呢？请同学们先跟老师一起用汤勺做两个小实验。
学生实验：
(1)先观察汤勺的凹面，然后用嘴对着汤勺哈气，再观察，比较有何不同。
(2)将汤勺的背面用打火机烧一烧，再用嘴对着汤勺凹面哈气，观察是否有变化。
学生讨论原因：第一次是嘴里呼出的热的水蒸气遇到冷勺子凝结成的小水珠；第二次勺子温度较高，水蒸气不会凝结成小水珠。
结论：水蒸气遇冷，降低到一定的温度时，就会液化。
提出问题：我们把热的水蒸气放入冷的环境中使它液化的方法称为冷却法。那么除此之外还有没有别的办法可以使气体液化呢？
想一想：家中使用的液化石油气是通过什么方法将石油气变成液体装在钢瓶里的呢？
通过压缩气体的方法使气体液化，这种使气体液化的方法称为加压法。这种方法使气体的贮存和运输变得更方便。常用此方法使气体液化的例子：石油液化气、打火机中的液化气等。
探究点四：汽化吸热、液化放热
1．通过实验使学生得出结论：汽化吸热，液化放热。
2．利用这些知识解释一些简单的物理现象。
(1)为什么夏天扇扇子会感到凉快？
(2)为什么被水蒸气烫伤往往比开水烫伤要严重？
(3)分析电冰箱为什么有制冷作用。
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4．2　汽化和液化
1．汽化：物质由液态变为气态的现象。
2．蒸发：在液体的表面进行的汽化现象。
(1)液体在任何温度下都能发生。
(2)只在液体表面发生。
(3)缓慢的汽化现象。
3．沸腾：
(1)是剧烈的汽化现象。
(2)在液体的内部和表面同时发生。
(3)沸腾过程要吸热，温度保持不变。
4．液化
(1)概念：物质由气态变成液态的过程，叫作液化。
(2)气体液化的两种方式：①降低温度；②压缩体积。
5．汽化吸热、液化放热
在本节课的教学中教师善于启发学生，提倡民主，鼓励每一位学生发表个人见解，重视培养学生的个性发展和创新意识。在整堂课中师生情感交流充分，信息反馈及时，学生积极思维，主动探究，争相举手发言，学生主动学习的积极性和自信心得到充分的调动。实验设计有理有节，使整堂课在学生主动思考、讨论和实验探究中进行。4．3　熔化和凝固
1．物理观念：
(1)知道熔化和凝固，了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。
(2)了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。
(3)知道熔化吸热，凝固放热。
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，培养学生根据实验现象归纳相关物理规律的能力。
4．科学态度与责任：
关注自然现象，产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望，培养学生的团队合作与交流的能力。
教学重点：探究固体熔化和凝固的特点。
教学难点：实验数据的图像转换及理解晶体与非晶体图像的区别。
铁架台、酒精灯、温度计、陶土网、烧杯、试管、钟表、海波(硫代硫酸钠)、石蜡、水等。
一、情景引入
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：熔化和凝固的特点
1．概念归纳
(1)熔化：物质从固态变成液态的过程叫作熔化。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作凝固。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。
制订方案与设计实验：
实验器材：铁架台、酒精灯、温度计、陶土网、烧杯、试管、钟表、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：把海波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/min 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5
温度/℃ 43 44 45 46 47 48 48 48 49.5 51.5 53.5 55.5
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/min 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
温度/℃ 55 58 61 62 63 65 66.5 69 72 74 83
状态 固态 黏稠状态 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。根据图像分析固体熔化时温度的变化规律。
归纳总结：(1)海波经过缓慢加热，温度逐渐上升，当温度达到48 ℃，海波开始熔化。在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度不变，直到完全熔化后，温度才继续上升。
(2)随着不断加热，石蜡的温度升高，在此过程中，石蜡变软变稀，最后熔化为液体。
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：与同学进行交流。你们的结果和别的小组的结果是不是相同的？如果不同，怎样解释？
设计意图：固体的熔化和凝固是学生常见现象之一，选择这一内容让学生参与探究，目的是引导学生在学习物理知识的同时，体验科学探究的全过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。有利于体现“注重科学探究，提倡学习方式多样化”的新课程理念。
探究点二：晶体和非晶体
有确定的熔化温度的一类固体叫晶体；如各种金属、冰、海波等。
另一类没有确定的熔化温度的固体叫非晶体；如松香、沥青、玻璃等。
几种常见晶体
明矾
石膏
水晶
食盐
祖母绿原石
铜矿石
几种常见非晶体
玻璃
蜂蜡
橡胶
塑料
沥青
松香
　　晶体的熔化温度叫熔点，非晶体没有确定的熔点。
晶体在凝固过程中温度不变，这个温度叫作凝固点，同一种物质的凝固点和它的熔点相同。
晶体在熔化和凝固过程中均处于固液共存状态。
晶体熔化特点：(1)达到熔点，继续吸热；(2)熔化时吸热，温度保持不变。
晶体凝固特点：(1)达到凝固点，继续放热；(2)凝固时放热，温度保持不变。
探究点三：熔化和凝固的应用
应用：北方的冬季很冷，为了妥善地保存蔬菜，都在菜窖里放几桶水，可以利用水结冰时放出热，窖内温度不致太低，保护蔬菜不被冻坏。
前沿科技：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。把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。
学以致用：请同学解释“下雪不冷化雪冷”这句俗语中包含的科学道理。
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4．3　熔化和凝固
1．固态液态(熔化和凝固是互逆过程)
2．固体
3．晶体熔化特点
4．晶体凝固特点
5．熔化和凝固的应用。
熔化和凝固是热学中比较重要的课，要让学生了解物质的固态和液态之间是可以转化的，熔化、凝固是两个能相互转化的过程，晶体和非晶体性质间的不同等。 学生在做探究实验时有一定的困难，教师应加大对实验过程的引导，可与学生共同完成实验操作过程，本节课只要求学生能够通过观察到的实验现象总结规律，这样就可为下面讨论节省大量时间。4．4　升华和凝华
1．物理观念：
知道升华和凝华。知道升华吸热，凝华放热。
2．科学思维：
在探究出升华吸热的特点后，利用逆向思维，知道凝华放热。
3．科学探究：
通过“观察碘的升华现象”实验，培养学生的观察能力和实验操作能力。
4．科学态度与责任：
通过学习“人工降雨”“舞台烟雾”，认识到物理在生活中的重要性。
教学重点：升华和凝华现象，解释生活中的有关现象。
教学难点：根据现象分析、推断，确认升华和凝华现象。
试管、铁架台、陶土网、酒精灯、碘、樟脑丸、茶丸、挂图、烧杯、热水、干冰等。
一、情景引入
引导学生思考：普通灯泡和日光灯用久了，其灯丝为什么会变细？玻璃壁为什么会发黑？黑色的物质是怎么形成的？“雾凇”是怎样形成的？美丽的窗花到底是如何形成的？舞台上的白烟究竟是什么？它又是怎么形成的？
二、新课教学
探究点一：碘的物态变化
仪器与器材：密封的细长玻璃瓶(内装有几粒碘)，方座支架，试管夹，酒精灯等。
实验方法：
1．实验装置如图所示，首先观察密封在试管内碘粒的外观。
2．将装有碘粒的试管在方座支架上夹持好，然后用酒精灯对试管内的碘粒加热，注意观察碘粒是否经过熔化再变为紫色气体。这时碘发生了什么现象？
3．熄灭酒精灯，注意观察在试管冷却的过程中碘蒸气是否经过液化，再变成固态的碘。这时碘发生了什么现象？在试管壁看到了什么现象？
4．通过实验你能得到什么结论？
5．为什么要用酒精灯加热，不加热行吗？
现象观察：碘受热(颜色由黑变紫，碘由固态变成气态)和遇冷(颜色由紫变深，逐渐变黑，试管壁上有细小发亮的晶粒形成，无液体流下)后状态变化情况。
得出结论：固态与气态之间可以直接转化。
探究点二：升华和凝华
1．师生归纳总结：(板书)
升华：物质由固态直接变成气态的现象叫升华。
凝华：物质由气态直接变成固态的现象叫凝华。
2．学生思考并交流讨论：升华过程需要吸热还是放热？凝华过程需要吸热还是放热？
可用课本P109活动1实验演示：教师要引导学生设计实验证明自己的猜想。
为使现象明显，教师用酒精灯加热烧瓶中的碘。
(1)微微加热，紫色蒸气出现后进行观察。提出问题引导学生思考：紫色蒸气是从哪里来的？
(2)移开酒精灯，紫色蒸气逐渐减少最后消失，酒精灯加热，紫色蒸气又重新出现，蒸气上升后消失。
提问：紫色蒸气的产生是放热所致，还是吸热所致？蒸气上升消失到了哪里？
(3)移开酒精灯，待蒸气消失后，取下烧瓶，让学生看玻璃片上，有一层紫色的晶体。提问：这层紫色物质是什么？是从哪里来的？为什么会产生这层物质？
学生交流：实验结果表明，碘可以由固态直接变成气态，此时要加热；也可以由气态直接变成固态，此时没有加热，而是对外放热。
学生讨论并归纳总结：升华过程需要吸热；凝华过程需要放热。升华和凝华是互逆过程。
3．学生举例、交流。
让学生列举出日常生活或自然现象中有关升华和凝华的现象，师生共同交流，统一看法，对学生的举例、积极参与给予鼓励，同时教育学生要注意观察日常生活中的霜、冰花等，分别判断出属于什么物态变化。(如雪、冰雹的形成；冬天冰冻的衣服也会干，积雪未熔化，但一天比一天少；卫生球逐渐变小、消失、有气味等)
(1)升华现象：①冬天，冰冻的衣服也能晾干；②樟脑丸变小；③用久了的灯丝变细。
(2)凝华现象：①冰棒表面的“白粉”；②寒冬的夜晚，窗户玻璃内表面上的冰花。
多媒体展示：用干冰人工降雨的过程。
具体过程：
干冰进入云层，就很快升华成气体，并从周围吸收大量的热，使空气的温度急剧下降，于是高空中的水蒸气凝华成小冰粒，这些小冰粒逐渐变大，下落熔化就形成雨落了下来。
让学生解释人工降雨，教师作出评价并统一观点，介绍该过程经历了三个物态变化的过程，一是干冰的升华降温；二是水蒸气遇冷凝华成小冰晶；三是小冰晶下落遇到热的气流熔化成小水珠，小水珠越来越大，最后下落到地面就形成雨。指出干冰易升华、吸热还可用来：①给食品降温；②在舞台上制造“白雾”等。
舞台“白雾”：舞台上喷洒的干冰升华需从周围空气中吸收大量的热，从而使空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，这些小水滴悬浮在空中就形成了我们看到的所谓“白雾”。广泛用于舞台、剧场、影视、庆典等制作放“烟”效果。
制冷防腐：干冰外表像冰，可作为防腐剂，它比冰优越得多。干冰熔化时不会像冰那样变成液体，它全部升华，四周干干净净。干冰冷却的温度比冰低得多，而且干冰升华后产生的二氧化碳气体，能抑制细菌的繁殖生长。
板书设计
4．4　升华和凝华
升华和凝华是物态变化中的一组现象，与前面学习的四种现象一起构成完整的物态变化体系。尽管升华和凝华现象并不少见，但不易被学生注意，而且气体不易看见，难以直接观察到。本节课的设计力求从生活和实验出发，利用学生的感性认识和生活经验，辅以多媒体课件呈现一些不太常见的现象，为学生创设多种多样的情境，实验激趣，问题驱动，充分让学生观察、实践、思考、动口，充分调动学生的学习积极性，能够让学生学得轻松愉快，使不同程度的学生都得到了提高。

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