熔化和凝固教案
作為一名老師,通常會被要求編寫教案,借助教案可以提高教學質(zhì)量,收到預期的教學效果。怎樣寫教案才更能起到其作用呢?以下是小編收集整理的熔化和凝固教案,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
熔化和凝固教案 篇1
第三節(jié) 熔化和凝固(2課時)
(一)教學目的
1.知道什么是熔化和凝固現(xiàn)象。
2.理解晶體的熔點和凝固點的物理意義。
3.知道晶體和非晶體的熔化、凝固的區(qū)別。
4.知道熔化吸熱、凝固放熱。
5.了解圖象在學習物理學中的作用。
(二)教具
學生實驗,三人一組。每組配備熔化實驗儀器、酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計二支、海波、蠟、水、火柴、坐標紙。
(三)教學過程
一、新課引入
教師:我們在小學自然常識課中學習過物質(zhì)存在的三種狀態(tài):固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。但是物質(zhì)的狀態(tài)不是一成不變的。當物體的溫度發(fā)生變化時,物質(zhì)的狀態(tài)也往往發(fā)生改變,所以物質(zhì)狀態(tài)的變化也屬于熱現(xiàn)象。
二、進行新課
1.熔化和凝固
教師提問:你見過哪些物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象?
(學生回答)
春天來了,湖面上的冰化成水;固態(tài)的鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成了液態(tài)等等,這些都是物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象。
提問:你見過哪些物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的現(xiàn)象?
(學生回答)
冬天到了,氣溫下降,湖面上的水結成冰;工廠的鑄造車間里,工人將鐵水澆在模子里,冷卻后,鐵水變成了固態(tài)的鑄件。
我們把物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化。物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。剛才我們提到的冰化成水是熔化,水結冰是凝固。鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成液態(tài)是熔化,鐵水鑄成工件是凝固。
除此之外,蠟、松香、瀝青、玻璃等物質(zhì)也能熔化和凝固。
2.學生實驗:觀察海波的熔化。
(1)講述實驗的做法
各組的熔化實驗儀器中放入了少量的晶體物質(zhì)海波。
將攪拌器和溫度計的玻璃泡插入試管里的海波粉中,溫度計的玻璃泡不要接觸試管壁和底,要埋在海波粉中。
把試管放在大燒杯的水中,將燒杯放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱。等水溫升至30℃以上時,用攪拌器不停地攪動,每隔半分鐘記錄一次海波的溫度,并觀察海波的狀態(tài)。最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出海波的溫度隨時間變化的圖線。
(2)注意事項
為了做好實驗,每組的三位同學要分工合作。一位同學攪動,一位同學讀數(shù),并觀察海波的狀態(tài),第三位同學記錄溫度和狀態(tài)。實驗中,攪動必須不停地進行,以保證海波受熱均勻。
(3)學生操作,等各組的熔化過程完成后繼續(xù)加熱,教學活動繼續(xù)進行。
3.海波的熔化曲線的分析
(教師選擇一個組的熔化曲線,請該組同學畫在黑板上)
教師:其他各組的曲線雖然不完全相同,但是大致形狀如圖所示。我們將這一曲線分為AB、BC和CD三段,請同學們結合實驗,回答下列問題。
。1)AB段。在這段曲線對應的一段時間內(nèi)海波是什么狀態(tài)?溫度怎樣變化?(答:AB段所對應的時間內(nèi)海波是固態(tài),溫度升高)
(2)在曲線上的哪一點海波開始熔化?(答:B點)
(3)在BC段對應的時間內(nèi),海波的狀態(tài)如何?溫度是否變化?這段時間是否對海波加熱?(答:BC段所對應的時間內(nèi)海波的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)共存。海波的溫度保持在48℃左右不變。此時仍在繼續(xù)對海波加熱,即海波仍在吸熱)
(4)在CD段對應的時間內(nèi)海波是什么狀態(tài)?溫度如何變化?(答:海波的狀態(tài)是液態(tài),海波已經(jīng)熔化完畢,繼續(xù)加熱,海波的溫度升高)
4.熔點
教師:除了海波以外,其他晶體物質(zhì),如各種金屬、冰、固態(tài)酒精等,它們的熔化曲線都與海波的熔化曲線形狀相似,只是熔化時的溫度高低不同而已。這條熔化曲線反映了晶體物質(zhì)熔化的一個重要特征--晶體的熔化是在一定的.溫度下完成的,即晶體在熔化過程中,溫度保持不變。
晶體熔化時的溫度叫熔點。純海波的熔點是48 ℃。我們實驗用的海波不純,熔點低于48 ℃。
5.凝固曲線
教師:如果讓熔化了的海波冷卻,記下液態(tài)海波在冷卻凝固成晶體過程中的溫度隨時間變化情況,可得到凝固曲線近似下圖的形狀。請大家思考并回答:
(1)DE段。海波是____態(tài),____熱(填"吸"或"放"),溫度______。
(2)EF段。海波的狀態(tài)是______,____熱,溫度______。
(3)FG段。海波的狀態(tài)是______,____熱,溫度______。
教師:晶體的凝固也是在一定的溫度下完成。晶體凝固時的溫度叫凝固點,晶體的凝固點和它的熔點相同。
6.學生練習
(1)讀物質(zhì)的熔點表。請學生看課本上的熔點表。教師讀一種物質(zhì)的熔點并加以解釋。
教師:鎢的熔點是3 140 ℃。鎢在熔化時溫度保持在3 140 ℃不變。
(學生模仿教師讀幾種物質(zhì)的熔點并加以解釋)
(2)學生回答
、贉囟仁70 ℃的萘是____態(tài)。
、谒-5 ℃時是____態(tài)。
、坭F、銅、鋁在常溫下是____態(tài)。
④水銀在-30 ℃時是____態(tài)。
、菥凭-100 ℃時是____態(tài)。
、掊a在232 ℃時是____態(tài)。
、咧袊辈康哪佣練鉁刈畹偷-52.3℃,應選用水銀溫度計還是酒精溫度計?為什么?(應選用酒精溫度計。因為酒精的凝固點是-117 ℃,在-52.3
℃的情況下,酒精是液態(tài)的。水銀的凝固點是-39 ℃,在氣溫低于-39 ℃時,水銀的固態(tài)的。所以水銀溫度計在冬季的漠河無法工作。)
7.熔化吸熱和凝固放熱
教師:現(xiàn)在請大家結合熔化和凝固的實驗聽一段海波的自白,并回答問題。
“我叫海波,我的熔點和凝固點都是48 ℃,F(xiàn)在我的體溫恰好是48 ℃,請你們告訴我,我是應該熔化,還是應該凝固呢?只要你們說得對,我就照你們說的辦!
(學生討論并回答)
48
℃既是海波熔點也是它的凝固點。此時海波是熔化還是凝固,關鍵要看海波是吸熱還是放熱。固態(tài)海波在溫度到達熔點時,吸熱則熔化。液態(tài)海波在溫度到這一溫度時,放熱則凝固。所以熔化時吸熱,凝固時放熱。
8.學生實驗:非晶體的熔化和凝固
教師:物質(zhì)除了晶體還有非晶體,松香、石蠟、玻璃等屬于非晶體。我們現(xiàn)在利用實驗研究石蠟的熔化和凝固。
我們所用的實驗裝置還是剛才用過的裝置,實驗步驟也完全相同。
(學生操作、實驗)
教師:請一個組把石蠟的熔化和凝固曲線畫在黑板上。
從石蠟的熔化和凝固曲線可知,非晶體的熔化和凝固跟晶體不同。非晶體沒有一定的熔點,也沒有一定的凝固點。石蠟熔化時吸熱,溫度不斷上升,固態(tài)石蠟由硬變軟,然后再變?yōu)橐簯B(tài)。凝固時放熱,石蠟由液態(tài)變?yōu)檎吵,然后由軟變硬,形成固態(tài)。
三、歸納總結
1.物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)叫熔化。物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)叫凝固。
晶體和非晶體的熔化、凝固有明顯的區(qū)別:晶體的熔化和凝固是在一定的溫度下完成,這個溫度分別叫熔點和凝固點。而非晶體沒有一定的熔點和凝固點。但是不論晶體還是非晶體,熔化時都吸熱,凝固時都放熱。所以,晶體實現(xiàn)熔化的條件可概括為兩條:一是溫度到達熔點,二是吸熱。凝固的條件是溫度到達凝固點,同時要放熱。
2.通過以上的學習,請大家考慮以下兩個問題。
(1)冰水混合物的溫度為什么是0 ℃?(學生思考并回答)
冰水混合物中有冰又有水,冰和水的物態(tài)變化有兩種可能:其一是冰尚未熔化完畢,冰熔化時溫度保持在熔點不變。另一種可能是尚未凝固完畢,溫度也應保持在凝固不變。所以冰水混合處于熱平衡狀態(tài),溫度為0℃。
(2)人們常說"下雪不冷化雪冷",這句話是什么道理?
(學生思考并回答)
雪在熔化時溫度保持在0 ℃不變,但是要吸熱。雪從空氣中吸熱,氣溫下降,所以化雪時更冷。
3.北方的冬季較冷,為了妥善地保存蔬菜,多在菜窖里放幾桶水,可以利用水結冰時放出熱,窖內(nèi)溫度不致太低,F(xiàn)在,人們研制出一種聚乙烯材料,在15 ℃~40
℃的范圍內(nèi)熔化或凝固,而熔化或凝固時,溫度保持不變。所以,人們將這種材料制成顆粒狀,摻在水泥中制成儲熱地板或墻壁,天氣熱時顆粒熔化,天氣冷時又凝固成顆粒,能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。
四、作業(yè)
1.完成課文后的練習。
2.習題3、4、5。
(四)說明
1.本節(jié)課文內(nèi)容豐富,知識有一定的難度。教學重點應是熔點和凝固點及熔化吸熱和凝固放熱。建議安排好學生實驗,使學生充分認識晶體熔化和凝固時的特點,對圖像分析得細致、透徹,有利于學生加深認識、突出重點。
2.教學難點是晶體熔化或凝固時,雖然伴隨有熱的得失,但是溫度不變。受初中學生知識水平的限制,教師不必從理論上去講解,只要通過學生實驗,觀察現(xiàn)象,從事實出發(fā),學生能記住這一事實即可。
3.突出重點、突破難點的有效方法是做好學生實驗。實驗應注意以下幾點:一是海波的純度盡可能高。二是對海波開始加熱時,不要用溫水,溫水會使試管內(nèi)靠管壁的海波先熔化,而中央部分的海波的溫度還沒有達到48
℃。三是攪拌要及時、不停頓。由于海波是粉末狀,導熱性能差,只有不停攪拌才可望實驗成功。
4.熔化吸熱、凝固放熱的教學,采用海波自白這種擬人化的方法,頗具趣味性和啟發(fā)性,教師不妨一試。
熔化和凝固
熔化和凝固教案 篇2
教學目標
1.知道熔化現(xiàn)象和凝固現(xiàn)象;
2.知道熔化過程中吸熱,凝固過程中放熱;
3.知道晶體有一定的熔點,能用來解釋簡單現(xiàn)象;
4.會查熔點表.
5.通過晶體熔化實驗,培養(yǎng)觀察和實驗能力;
在實驗過程中培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度.
教學建議
1.引入新課:
方法1:利用教材上的素材。本節(jié)教材開頭提出的:黑龍江省漠河鎮(zhèn)的最低氣溫達到過-52.3,在這樣冷的地區(qū)測氣溫應該用水銀溫度計還是酒精溫度計。這個問題具有承上啟下的作用。既聯(lián)系了上節(jié)講過的溫度計,又可用來導入 新課,而且具有實際意義。
方法2:從生活事例引入。熱天,從冰柜中拿出的冰,一會變成了水,再過一段時間水干了,變成看不見的水蒸氣,跑得無影無蹤。由此導入 新課。
2.學習新課:
學習新課的過程應當是在教師的引導下組織學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的探究過程,使學生不僅學到了知識,而且學到了解決問題的方法,達到提高能力目的。
根據(jù)本節(jié)內(nèi)容特點和學生的實際水平可采用兩種方法:
方法1:啟發(fā)講解式。教師邊做演示實驗、邊提出問題、邊講解。在講臺上,組織部分學生做海波(或冰)的熔化實驗,組織另一部分學生做松香(或蜂蠟)的熔化實驗。在老師的引導下歸納出晶體在熔化過程中不斷吸熱,但溫度保持在熔點不變非晶體在熔化過程中不斷吸熱,溫度不斷升高,沒有固、液共存狀態(tài)。
方法2:科學探究式。在教師的組織下,提出問題,學生猜想和假設,設計實驗和進行試驗,寫出實驗報告。得出晶體在熔化過程中不斷吸熱,但溫度保持在熔點不變非晶體在熔化過程中不斷吸熱,溫度不斷升高,沒有固、液共存狀態(tài)。
教學設計方案
【重點、難點分析】晶體的實驗,在熔點(或凝固點)不斷地吸熱,但溫度保持不變,這個現(xiàn)象不容易做到。要得出正確結論,對實驗要求較高,希望按照下面的要去做。對于晶體和非晶體的區(qū)分,學生知道從熔化過程表現(xiàn)出的特點區(qū)分就可以了。
【教學過程】
1. 引入新課
方法1:承上啟下引入。
提出問題:黑龍江省北部一月份的平均氣溫在-30℃以下,漠河鎮(zhèn)的最低氣溫達到過-52.3℃.在這樣冷的地區(qū)測氣溫應該用水銀溫度計還是用酒精溫度計呢?根據(jù)什么來選擇呢?
我們學習。
方法2:生活事例引入。
水的三態(tài)變化學生是知道的,由此提出問題:熱天,從冰柜中拿出的病,一會兒變成了水,再過一段時間水干了。隨著溫度的變化,物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。物質(zhì)在固、液、氣之間變化有什么特點呢?
我們學習熔化與凝固。
2.學習新課
由于萘對人體有危害,課本已將晶體熔化的實驗換用海波。海波在照相器材商店、化工店都容易買到。假如買不到海波而手邊又有萘,則務必只由教師來演示,不要讓學生接觸萘,而教師也要注意實驗室通風好些,盡量少吸入萘蒸氣。
本節(jié)課的實驗比較難做,根據(jù)學校條件不同可以提供兩種方案供參考。
如果學校實驗儀器較多,可在實驗室組織學生進行探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律,事前將學生分成若干實驗小組(2~3人為一組)。把儀器按教材50頁圖4-7觀察熔化現(xiàn)象的實驗裝置組裝好。
提出問題:不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的熔過程中,溫度的變化的規(guī)律相同嗎?
猜想和假設:熔化過程一定要加熱,所以物質(zhì)一定要吸收熱量。這時溫度可能也是不斷上升的。
設計實驗和進行實驗:研究蠟和海波(硫代硫酸鈉)的熔化過程。
參照如圖選擇需要的實驗器材。
注意:實驗時,嚴禁用酒精燈點燃另一只酒精當;用完酒精燈必須用燈冒蓋滅(不能用嘴吹);萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來,不要驚慌,立即用濕布鋪蓋。
教師要講解實驗的做法和注意事項。除了要將實驗目的、如何分組、如何分工、觀察什么、記錄什么、如何畫圖像等之外,由于學生沒有用過酒精燈,還要特別注意向?qū)W生講清如何點燃、熄滅酒精燈,萬一酒精灑在桌上并燃燒起來,如何撲滅。教師要準備幾塊濕布備用。
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