第一篇:熔化和凝固教學(xué)設(shè)計
《熔化和凝固》教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)任務(wù)分析
本課題是七年級《科學(xué)》第四章物質(zhì)的特性第一節(jié)的內(nèi)容。熔化、凝固對于學(xué)生來講非常的熟悉,本節(jié)課安排在這個位置起到了承上啟下的作用。為后學(xué)習(xí)后面的三態(tài)的變化埋下了伏筆。
二、學(xué)生分析
1、學(xué)生已有知識。學(xué)生在小學(xué)階段已經(jīng)學(xué)習(xí)三態(tài)現(xiàn)象,所以學(xué)生對熔化凝固比較熟悉,但是對熔化條件和熔化過程還是比較模糊的。
2、學(xué)生已有方法基礎(chǔ)。
通過前面對蝸牛的行為與結(jié)構(gòu)相適應(yīng),月相成因等研究的學(xué)習(xí),學(xué)生已對運用科學(xué)實驗探究自然規(guī)律的方法已有一定的知識,對科學(xué)實驗的現(xiàn)象觀察,通過比較概括出實驗結(jié)果,得出結(jié)論,已有初步的了解,這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)提供了有利的方法基礎(chǔ)。
3、學(xué)生心理分析
心理學(xué)研究表明:初中學(xué)生有一定的觀察能力,他們一般能根據(jù)教學(xué)目標(biāo),有計劃,有選擇地觀察實驗現(xiàn)象,動手實驗,思考問題。學(xué)生地這些心理特點為設(shè)計本節(jié)課的教法和學(xué)法提供了理論基礎(chǔ)。
三、教學(xué)目標(biāo) 知識與技能
1、通過日常生活中的一些例子了解物質(zhì)存在的三態(tài),2、通過對實驗數(shù)據(jù)的分析描述晶體熔化和凝固的特點,理解晶體的熔點和凝固點的意義。
3、在老師的指導(dǎo)下完成晶體熔化圖象的描繪,能根據(jù)圖象敘述晶體和非晶體的特點。
過程與方法
通過學(xué)生實驗和教師指導(dǎo)實驗,培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力和分析能力和概括能力,以及善于應(yīng)用知識解決實際問題的能力、知識遷移能力。
情感、態(tài)度與價值觀
通過學(xué)生隨堂實驗使學(xué)生樹立規(guī)范實驗、仔細(xì)實驗、勤于動手的良好習(xí)慣以及學(xué)生分工協(xié)作的團結(jié)精神。
四、教學(xué)重點 1.本節(jié)課教學(xué)重點是做好萘的熔化實驗以及石蠟熔化的對比實驗。
2.讓學(xué)生通過實驗探究歸納出晶體與非晶體在熔化過程中的本質(zhì)區(qū)別,進(jìn)一步總結(jié)出不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律。
五、教學(xué)難點
1、硫酸鈉的熔化實驗以及石蠟熔化的對比實驗。實驗過程中既要觀察物質(zhì)狀態(tài),同時又要觀察溫度計的溫度,給學(xué)生的觀察能力提出很高的要求;又如萘熔化過程(即固液共存時)雖然吸熱,但溫度保持不變的現(xiàn)象有時出現(xiàn)的時間較短,實驗效果不理想,要求學(xué)生必須具備一定的實驗技能,實驗過程要仔細(xì)、規(guī)范,才能取得實驗成功。
2.讓學(xué)生根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)在方格紙上描繪晶體熔化圖象,根據(jù)圖象敘述晶體和非晶體的熔化和凝固的特點。這是學(xué)生第一次描繪這種圖像,學(xué)生很難理解各坐標(biāo)代表什么意義,因此要在老師的指導(dǎo)示范下來完成使學(xué)生較易理解。
六、教學(xué)策略
(一)用萘來代替硫代硫酸鈉,石蠟代替松香來做實驗;
(二)萘熔化實驗,石蠟熔化實驗同時做;
(三)把演示實驗改為隨堂實驗;
(四)將書本上萘的實驗裝置改進(jìn)一下:在試管外的溫水中懸掛另一只溫度計,控制兩只溫度計的溫差在4℃之間。且用大燒杯裝較多的水,才能使晶體熔化過程中恒溫不變的現(xiàn)象明顯且保證熱源單位時間供熱基本相同,避免由于供熱速度太快而造成熔化過程恒溫時間較短的主要原因,用石棉網(wǎng)和酒精燈小火都不能解決根本上的問題,采用兩只溫度計控制水與晶體的溫度差,一旦溫差太大就撤去停止加熱,可提高實驗的效果。將萘和石蠟?zāi)氤删鶆蚍勰?,溫度計液泡與試管壁間的晶體層薄一些比較好而且不能偏。否則晶體還沒有完全熔解溫度計的示數(shù)也可能迅速上升。對初一學(xué)生來說,讓學(xué)生自己獨立作圖難度較大,教師應(yīng)事先讓學(xué)生明確圖象中的兩個坐標(biāo)各代表什么量,時間和溫度如何表示,如何描點。
七、學(xué)法指導(dǎo)
1、易災(zāi)難片中出現(xiàn)的鏡頭把學(xué)生引入課堂,以設(shè)疑啟發(fā)培養(yǎng)學(xué)生歇息興趣,在教師引導(dǎo)下使學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)進(jìn)而自主學(xué)習(xí)。
2、指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究,使學(xué)生在實驗探究過程中提高實驗?zāi)芰Α?/p>
3、培養(yǎng)學(xué)生合作意識和能力。通過教師教學(xué)設(shè)計中的實驗討論反饋等環(huán)節(jié)的實施,培養(yǎng)學(xué)生合作意識。
八、教學(xué)過程
(一)教具準(zhǔn)備
每一小組準(zhǔn)備:酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、火柴、溫度計二只、大燒杯、大試管、攪拌器、粉末萘(15-20克)、石蠟、溫水(35℃和60℃)
(二)教學(xué)方法:
啟發(fā)式、對比、實驗探究、討論等多種方法綜合
(三)教學(xué)過程: 引入新課:(教學(xué)時間不超過5分鐘)
[影片《后天》]中出現(xiàn)的畫面,水以非??焖俚慕Y(jié)冰,師:在我們?nèi)粘I钪杏锌催^這樣的現(xiàn)象嗎? 生:見過??
師:有見過它的相反的過程嗎
生:舉例:飲料啤酒的溫度高,冰從它們那里吸收了熱量而變成水了,只要把水放入冰箱的冷凍室里水就會變成冰。
師:由此可以看出,當(dāng)溫度發(fā)生變化時,液態(tài)的水可以變成固態(tài)的冰,固態(tài)的冰可以變成液態(tài)的水。物質(zhì)存在的狀態(tài)與溫度有關(guān)??茖W(xué)上把物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化,如冰變水。從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫凝固,如水結(jié)成冰和出爐的鋼水冷卻后變成鋼錠的過程。
(從影片引入可以刺激學(xué)生的感覺器官引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,再自然引入學(xué)生生活中常見的例子,使學(xué)生對新課產(chǎn)生強烈的求知欲望。)
[多媒體出示]:正在噴發(fā)的火山。
讓學(xué)生用以上的結(jié)論分析火山噴發(fā)的現(xiàn)象,教師進(jìn)一步提出物質(zhì)熔化和凝固需要什么條件?不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎?
(意圖:火山的圖像非常直觀學(xué)生比較感興趣,可以引起學(xué)生產(chǎn)生要學(xué)新知識的欲望,并且讓學(xué)生馬上用剛剛學(xué)過的知識去分析可以起到鞏固的作用。又較自然的引入下一環(huán)節(jié),起承上啟下的作用。)
學(xué)習(xí)新課
1、固體熔化實驗(教學(xué)時間20分鐘)1 師:分別向?qū)W生介紹萘熔化、石蠟熔化的實驗各需要的器材、要分段觀察哪些現(xiàn)象、必須記錄哪些數(shù)據(jù),以及要注意的問題,由于初一學(xué)生實驗技能較差,對實驗器材性能不熟悉,教師要邊講邊示范,并特別提示學(xué)生注意觀察在實驗的不同階段,萘的狀態(tài)和溫度變化現(xiàn)象,注:把要重點觀察的現(xiàn)象編成學(xué)案的形式印發(fā)給學(xué)生:(1)實驗前萘呈______________狀態(tài).(2)在什么溫度時出現(xiàn)液態(tài)的萘?經(jīng)過幾分鐘完全熔化成液態(tài)的萘?在這個過程中是否吸收熱量?你的判斷依據(jù)使什么呢?溫度計的示數(shù)是否發(fā)生變化?
(3)萘在完全變成液態(tài)后,繼續(xù)吸收熱量,溫度是否上升?(4)石蠟熔化實驗有否類似的現(xiàn)象?說明兩者在熔化時有什么區(qū)別?
將學(xué)生分成若干組,8人一大組,每組又分為兩小組同時進(jìn)行兩個實驗,每小組的學(xué)生要有明確的分工,每個實驗要有一人負(fù)責(zé)記錄 數(shù)據(jù),一人負(fù)責(zé)觀察溫度計讀數(shù)以及觀察物質(zhì)狀態(tài),一人要在熔化開始后不停地攪拌,一人負(fù)責(zé)報時。(萘每隔一分鐘讀一次溫度,石蠟可以每隔兩分鐘讀一次溫度)
學(xué)生:按要求進(jìn)行實驗,加熱萘的溫水可以從70℃開始,加熱石蠟的溫水可以從50℃開始。
教師來回巡視、指導(dǎo)學(xué)生操作
(這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的動手實驗?zāi)芰Γ^察實驗現(xiàn)象,能夠再老師的指導(dǎo)下養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣)
2.引導(dǎo)學(xué)生如何描點、連線、完成圖象(5分鐘)用多媒體顯示教師可拿學(xué)生實驗的其中一組數(shù)據(jù),在投影儀下示范在方格紙上如何畫縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)、它們的指向分別代表溫度和時間,萘從70℃開始記時,石蠟從50℃記時,溫度坐標(biāo)上每一格代表2℃,時間“0”表示記時開始。把實驗記錄的數(shù)據(jù)一一在方格紙上描出點,最后用平滑的曲線連起來。
(用圖象來直觀表示一個量隨另一個量變化的規(guī)律,這也是本課學(xué)習(xí)的一個重點)
萘的熔化圖像石蠟的熔化圖像
3. 學(xué)生交流討論,進(jìn)行圖象分析(5分鐘)(1)對萘圖象進(jìn)行分析
讓學(xué)生分別指出圖象AB、BC、CD段萘處于什么狀態(tài)?BC呈水平段有什么意義?
(2)根據(jù)萘熔化的圖象與石蠟熔化的圖象進(jìn)行對比,歸納出萘與石蠟熔化的異同點:
萘的熔化圖象存在著水平段,而石蠟熔化圖象卻不存在水平段,讓學(xué)生明確這一差異的意義在于:萘的熔化是在一定的溫度下進(jìn)行,即萘存在熔化溫度,這個熔化溫度叫萘的熔點;石蠟不存在熔化溫度,即石蠟沒有熔點。萘在熔化過程中出現(xiàn)固液共存狀態(tài),吸收熱量,但溫度保持不變。而石蠟熔化過程并非在一定溫度下進(jìn)行,它是一個通過吸收熱量、逐漸軟化的過程,并且熔化過程溫度逐漸升高。相同之處兩者在熔化過程都要吸收熱量。
(通過這樣的教學(xué),可以培養(yǎng)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)分析能力)4. 得出晶體和非晶體熔化的特點(3分)在比較了萘和石蠟熔化的不同和相同之后,要將兩個不同的固體推廣到兩類不同的固體。即根據(jù)物質(zhì)熔化時是否存在熔點,可將固體分為兩類,一類叫晶體,另一類叫非晶體。
學(xué)生小結(jié)晶體與非晶體熔化的特點:(1)晶體與非晶體在熔化時均要從外界吸收熱量,(2)晶體有熔點,而非晶體沒有熔點,(3)晶體從開始熔化到完全熔化處于固液共存狀態(tài)。非晶體熔化時不存在 固液共存態(tài)。
出示:幾種比較常見的晶體和非晶體的圖示。
接著讓學(xué)生閱讀“幾種晶體的熔點表”體會不同晶體熔點不同,熔點是晶體的一種特性。記住萘和冰的熔點,知道常見金屬中鎢的熔點最高。
可以提問:俗話說,真今不怕火煉的說法正確嗎?為什么?(及時鞏固)
5. 物質(zhì)的凝固規(guī)律的教學(xué)(3分鐘)
從冰吸熱可熔化成水,水在一定的條件下可變成冰的道理,知道凝固是熔化的逆過程。讓學(xué)生根據(jù)物質(zhì)熔化的規(guī)律推理出物質(zhì)凝固的規(guī)律:無論晶體還是非晶體,在凝固時都要放熱;晶體凝固時放出熱量,但溫度不變,這個溫度叫晶體的凝固點,同一晶體的凝固點與熔點相同。非晶體沒有凝固點。
(三)小結(jié)(2分鐘)
通過實驗探究,著重研究了晶體與非晶體熔化時的規(guī)律,了解了區(qū)別晶體與非晶體的的依據(jù),初步學(xué)會了根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪圖像的過程以及依據(jù)圖像進(jìn)行物理規(guī)律的分析。
(四)布置作業(yè)
根據(jù)凝固是熔化的逆過程,課后讓學(xué)生畫出萘的凝固圖像,進(jìn)一步鞏固同一晶體凝固點與熔點相同,凝固過程放出熱量,但晶體溫度不變等性質(zhì)。
(使學(xué)生能夠?qū)W以致用,知識能夠遷移)做課本125練習(xí)1、2、3。附:板書設(shè)計和學(xué)案設(shè)計
【板書】 第一節(jié)熔化和凝固
熔化
1、固態(tài)液態(tài) 凝固
2、固體分類
晶體:有熔點,熔化過程需吸熱,溫度不變
非晶體:無熔點,熔化過程需吸熱,熔化過程中溫度上升
3、凝固是熔化的逆過程。
第二篇:《熔化和凝固》教學(xué)設(shè)計
《熔化和凝固》 教學(xué)設(shè)計
西城區(qū)
北京四中
李麗娟 教學(xué)設(shè)計思路: “物態(tài)變化”一章研究了物質(zhì)常見的3種狀態(tài)間的6個變化。雖然這節(jié)課位于第四章的第二節(jié),但“熔化和凝固”是學(xué)生即將要學(xué)習(xí)的六個變化中的第一對變化。本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵是晶體、非晶體熔化實驗的數(shù)據(jù)分析,所以完成晶體、非晶體熔化實驗是本節(jié)課的前提。這節(jié)課中,學(xué)生是第一次在一個實驗中使用如此復(fù)雜的儀器,第一次觀察和記錄如此多的現(xiàn)象和數(shù)據(jù),第一次學(xué)習(xí)用圖像的方法分析數(shù)據(jù)找規(guī)律,所以,教師和學(xué)生必須在課前做好充足的準(zhǔn)備,才能在課堂上完成這個探究實驗,獲得有效的實驗數(shù)據(jù),進(jìn)行分析,找到規(guī)律。教師認(rèn)為,在一節(jié)課的時間里,學(xué)生如果每一個探究的環(huán)節(jié)都在課堂里進(jìn)行,教學(xué)任務(wù)是完成不了的,所以將制定計劃、設(shè)計實驗的環(huán)節(jié)提前布置由學(xué)生在家完成,要求學(xué)生根據(jù)教師給出的問題進(jìn)行深入的思考,并寫出部分的實驗報告,課堂上直接進(jìn)行交流。另外,這節(jié)課主要是通過實驗獲得固體熔化的實驗數(shù)據(jù),畫出溫度隨加熱時間變化的關(guān)系圖像,所以本節(jié)課中暫不訓(xùn)練學(xué)生組裝實驗儀器的能力,教師事先調(diào)整好實驗裝置,做實驗前先向?qū)W生介紹實驗裝置,學(xué)生只需將“熔化和凝固實驗器”裝入大燒杯的熱水中就可以進(jìn)行實驗了。這個實驗中使用的“熔化和凝固實驗器”及采用“水浴法”加熱,很好的解決了海波受熱不均的問題,使固液共存的狀態(tài)可以清楚地被記錄下來,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。為了能夠在有效的時間里完成教學(xué)任務(wù),教師還將全班分成兩個大組,分別、同時進(jìn)行海波和石蠟熔化過程的探究。具體教學(xué)環(huán)節(jié)如下:
本節(jié)課先用溫度計測冰水混合物的溫度,既復(fù)習(xí)了舊知識,也引起學(xué)生對冰熔化時溫度的關(guān)注。實驗的器材外觀很大,教師在上課前將實驗裝置擺放在正對實驗室門口的位置,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)實驗室的時候先讀出溫度計的示數(shù),不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,同時此演示實驗還隱含著本節(jié)課的知識--晶體的熔化。
新課引入時,通過豐富、漂亮的圖片讓學(xué)生感受物質(zhì)的不同物態(tài),再由兩個生活中常見的對比實驗引出本節(jié)課的主要知識“熔化和凝固”,展示“鐵熔化為鐵水”的圖片,提出本節(jié)課的探究課題: “探究固體熔化過程中的溫度變化規(guī)律”。學(xué)生先展示和交流提前預(yù)習(xí)完成的實驗方案,然后開始動手實驗,教師在這節(jié)課中將利用溫度傳感器與學(xué)生一起完成實驗。分析實驗數(shù)據(jù)時,將采用一種新的方法--圖像法,這是本節(jié)課要著重解決的重點。教師采用先由學(xué)生初步分析,互相討論、補充,教師一邊引導(dǎo)的方式得出初步的結(jié)論,再帶領(lǐng)學(xué)生整理、歸納,得出晶體熔化溫度變化的規(guī)律,在這個過程中使學(xué)生理解怎樣看物理的圖像,怎樣分析物理的圖像,怎樣從圖像的分析中找到規(guī)律,體會出圖像直觀,形象的特點。接下來由學(xué)生自行分析石蠟融化的圖像,鞏固落實圖像法。通過對比海波和石蠟熔化時的圖像,得出固體可以分為兩類----晶體和非晶體。
通過分析,是學(xué)生了解熔化的條件;通過資料表查出海波的熔點,引導(dǎo)學(xué)生對比所作實驗,繼續(xù)思考、做出評估;通過資料表查出冰的熔點,再測冰水混合物的溫度,呼應(yīng)開篇,提出問題:“冰水混合物的溫度與冰的多少有關(guān)嗎”?引導(dǎo)學(xué)生觀察冰變少了,但是冰水混合物的溫度還是00C,加深對熔化過程的理解;教師視頻展示課前做的“水的凝固”實驗,并展示教師記錄的數(shù)據(jù),學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)驗證自己的猜想,教師再展示晶體和非晶體的熔化和凝固圖像,加深對熔化和凝固圖像的理解。
最后布置學(xué)生在家完成 “水凝固和冰熔化”的實驗,做出水凝固和冰熔化過程中溫度隨時間變化的圖像,并查資料,了解“熔化和凝固的應(yīng)用”,將科學(xué)探究延伸到課外??颇?物理 年級 初二 時間
2010年12月22日
教師 李麗娟 地點
課時 1課時
課題
§4.2
熔化和凝固
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:
了解物質(zhì)常見的三種狀態(tài)及狀態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的;
了解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的區(qū)別;
了解熔化曲線和凝固曲線的物理意義;
2、過程與方法:
通過探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律,感知發(fā)生狀態(tài)變化的條件
了解有沒有固定的熔化溫度是區(qū)別晶體和非晶體的一種方法;
通過探究活動,使學(xué)生了解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法
3、情感態(tài)度與價值觀
通過教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生對自然現(xiàn)象的關(guān)心,產(chǎn)生樂于探索自然現(xiàn)象的情感;
通過實驗培養(yǎng)善于實踐和克服困難的良好意志和品質(zhì)及協(xié)作精神
教學(xué)重點
探究晶體和非晶體的熔化和凝固的規(guī)律; 學(xué)習(xí)利用圖像分析數(shù)據(jù)找規(guī)律方法;
教學(xué)難點
根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫圖、并分析圖像找到規(guī)律
教學(xué)方法
實驗探究的方法
教學(xué)媒體 演示用具:海波、冰水混合物、鐵塊、硫酸銅晶體、松香、瀝青、玻璃器具、熔化凝固實驗器、溫度傳感器、演示用溫度計、酒精燈、石棉網(wǎng)、鐵架臺、燒杯、水、筷子、火柴、濕抹布
分組用具:海波、石蠟、熔化凝固實驗器、酒精燈、秒表、石棉網(wǎng)、鐵架臺、燒杯、水、筷子、火柴、濕抹布 多媒體輔助教學(xué)
教學(xué)流程圖:
,教學(xué)活動
教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
復(fù)習(xí)提問
課前準(zhǔn)備:將冰水混合物裝入一個大燒杯,用溫度計測冰水混合物的溫度。實驗裝置正對著門,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實驗室時先進(jìn)行觀察并讀出溫度計的示數(shù),同時用實物投影儀將溫度計投影到大屏幕上
提問:攝氏溫度規(guī)定冰水混合物的溫度是多少?溫度計的示數(shù)是多少? 進(jìn)入實驗室,先觀察溫度計的示數(shù),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
復(fù)習(xí)舊知識,隱含新知識
新課引入
提問:自然界中物質(zhì)常見的狀態(tài)有幾種? ppt圖片展示“水的不同物態(tài)”,再問:物質(zhì)的3種狀態(tài)之間可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化嗎?(ppt課件輔助教學(xué))
思考、回答
讓學(xué)生領(lǐng)略自然界的美妙與和諧美妙,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
新課教學(xué)
新課教學(xué)
演示實驗并實物投影: “冰棍化了”“蠟燭液的凝固”
一、熔化和凝固:
1、物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化 物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固
提問:鐵能熔化嗎?用什么方式可以使鐵熔化? ppt圖片展示“鐵熔化成鐵水”,提出問題:
再問:鐵在熔化過程中狀態(tài)是怎么變的呢?它的溫度變化情況又如何呢? 提出問題:
“探究固體熔化過程中的溫度變化規(guī)律”
實驗設(shè)計交流
對于實驗的設(shè)計已經(jīng)讓同學(xué)們預(yù)習(xí)并根據(jù)老師提出的問題設(shè)計實驗,并寫出實驗報告,下面請同學(xué)到講臺上展示實驗報告,并說明如何設(shè)計的實驗。
問其余同學(xué):你們對他的方案滿意嗎?還有其它的方案嗎?實驗的數(shù)據(jù)表格還有哪些量需要記錄? 教師說明:
如圖是教師設(shè)計的記錄數(shù)據(jù)表格,僅供同學(xué)們參考,(ppt展示表格)在這個實驗中我們需要觀察的是固體的狀態(tài)、溫度、及吸放熱的情況,且每30s記錄一次數(shù)據(jù),教師說明:
①為了使固體均勻受熱,我們采用水浴法進(jìn)行實驗 ②實驗的裝置已經(jīng)調(diào)整完畢,同學(xué)們只需將熔化和凝固實驗器裝入大燒杯的熱水中就可以進(jìn)行實驗了,左邊兩組的同學(xué)使用的海波,右邊兩組的同學(xué)用的是石蠟 ③酒精燈使用是操作要規(guī)范,注意安全
④海波的實驗將使用930C的熱水,請同學(xué)們小心 ⑤記錄的數(shù)據(jù)較多,組員要分好工
⑥教師也進(jìn)行實驗,利用溫度傳感器,計算機自動獲得數(shù)據(jù),并分析作圖
進(jìn)行實驗:
請同學(xué)們開始做實驗,教師巡視、指導(dǎo) 注意觀注:
①實驗操作是否規(guī)范;
②溫度計、酒精燈的使用是否正確; ③時間的間隔30s記錄一次數(shù)據(jù); ④記錄數(shù)據(jù)的項目是否齊全; ⑤組員的分工是否明確; ⑥是否存在安全隱患; ⑦控制實驗時間
分析與論證:
問學(xué)生:在分析數(shù)據(jù)時,除了利用數(shù)據(jù)表格分析數(shù)據(jù)之外,還可以采用深么方法呢? 問:同學(xué)們數(shù)學(xué)課上學(xué)過如何建立直角坐標(biāo)系、描點作圖的知識嗎? 物理學(xué)上,除了利用表格分析數(shù)據(jù)之外,也可以采用畫圖的方法,即圖像法。向?qū)W生說明,數(shù)學(xué)圖像知識可以應(yīng)用到物理中,這是一種新的分析數(shù)據(jù)的方法---“圖像法”。物理圖像的橫、縱坐標(biāo)代表的是物理量,現(xiàn)在我們以時間為橫坐標(biāo),以溫度為縱坐標(biāo)作出溫度隨時間變化的關(guān)系圖像,同學(xué)們和我一起來描出計時起點的溫度,其余的數(shù)據(jù)點請同學(xué)們自己描出。為了能更好的看出規(guī)律,最后大家要用一條光滑的曲線將所有的點連起來,并看看通過圖像能發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)律。
下面請同學(xué)展示所畫圖像,并分析,看能發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)律。請其他的同學(xué)補充
下面我們來看一看計算機得到的實驗數(shù)據(jù)及圖像,和同學(xué)們得到的圖像趨勢是相同的 下面我們利用這個圖像,結(jié)合計算機記錄的數(shù)據(jù),把剛才同學(xué)們得出的結(jié)論總結(jié)一下; 結(jié)論:
圖像分為三個階段
第一段(AB):海波的狀態(tài)是固態(tài),隨著時間的增加,海波吸熱,溫度升高
第二段(BC):海波的狀態(tài)是固液共存狀態(tài),隨著時間的增加,海波吸熱,溫度不變; 第二段(CD):海波的狀態(tài)是液態(tài),隨著時間的增加,海波吸熱,溫度升高 另外,還可以看出各階段經(jīng)歷了多少時間
再請一位學(xué)生展示石蠟熔化的溫度變化圖像,并進(jìn)行分析,得出結(jié)論
ppt展示兩種物質(zhì)熔化的圖像
提問:通過這兩個圖像的對比,能發(fā)現(xiàn)什么問題? 小結(jié):晶體和非晶體
ppt展示晶體和非晶體的實物和圖片
告知學(xué)生,是否有熔點只是晶體和非晶體的不同點之一,它們還有其它的不同點,同學(xué)們可以在課下查找資料,進(jìn)行研究
深入討論:
提問:把晶體加熱到熔點停止加熱,晶體會繼續(xù)熔化嗎?
ppt展示小資料:(在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)幾種物質(zhì)的熔點
①查出:海波的熔點
②查出:冰的熔點;再次實物投影演示實驗:測冰水混合物的溫度,提出問題:“冰水混合物的溫度與冰的多少有關(guān)嗎”
再問:熔化過程中固體的溫度變化規(guī)律已經(jīng)清楚了,那么在凝固過程中液體的溫度變化規(guī)律如何呢?圖像是怎么樣的呢?試著畫一畫。
播放課下教師做“水凝固實驗”的視頻,并展示教師記錄的數(shù)據(jù)。
根據(jù)教師提供的實驗數(shù)據(jù)和“測冰水混合物溫度”的實驗,可以得到:同種物質(zhì)的熔點和凝固點是相同的 提出新問題: 提問:
①你能利用簡單的生活物品進(jìn)行實驗畫出水凝固和熔化的圖像嗎? ②熔化和凝固在實際生活中有哪些應(yīng)用呢?
③其它的狀態(tài)間能變化嗎?變化過程有哪些特點呢
觀察現(xiàn)象
回答、觀察
學(xué)生展示、匯報
同學(xué)們提出修改意見
觀察
學(xué)生分組實驗探究
群答
動手描點作圖
展示圖像,互相補充,初步分析圖像,得結(jié)論
觀察思考
思考群答
展示、分析、得出結(jié)論
學(xué)生回答
觀察、感受
查表
查表 思考
思考,猜想
根據(jù)教師的數(shù)據(jù),驗證猜想
引出固態(tài)和液態(tài)之間的轉(zhuǎn)化-----熔化和凝固。
增強學(xué)生的感性認(rèn)識
因為這個實驗用到的實驗器材多,需要觀察和記錄的數(shù)據(jù)也多,這些問題都是學(xué)生第一遇到的。為了使學(xué)生能進(jìn)行充分的思考,為了使學(xué)生在課堂上有充分的時間完成進(jìn)行實驗,所以把這一部分工作留給學(xué)生回家來完成。通過交流不斷地完善實驗方案,互相學(xué)習(xí)
師生之間互相交流互相學(xué)習(xí),并給出示范,同時使學(xué)生有明確的目的進(jìn)行觀察和記錄
使用的“熔化和凝固實驗器”及采用“水浴法”加熱,很好的解決了海波受熱不均的問題,使固液共存的狀態(tài)可以清楚地被記錄下來,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度 實驗器材課前調(diào)好,節(jié)省學(xué)生的時間,保證了任務(wù)的按時完成
提醒學(xué)生規(guī)范操作,注意安全及互相協(xié)作,培養(yǎng)團隊意識
應(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)完成實驗,達(dá)到更好的實驗效果
經(jīng)歷過程,培養(yǎng)能力,體會樂趣,激發(fā)學(xué)習(xí)的欲望
使學(xué)生知道分析數(shù)據(jù)可以采用兩種方法。
鍛煉同學(xué)的動手作圖能力
展示、交流、互相學(xué)習(xí)
帶領(lǐng)學(xué)生理解怎樣看物理的圖像,怎樣分析物理的圖像,怎樣從圖像的分析中找到規(guī)律,得出結(jié)論;體會圖像直觀,形象的特點。
鞏固落實,歸納總結(jié)
學(xué)生自行根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù),得出石蠟熔化的特點,鞏固圖像法
培養(yǎng)學(xué)生識圖、看圖的能力
體會自然界的神奇
使學(xué)生理解熔化的條件
鍛煉學(xué)生的查表技能,引導(dǎo)學(xué)生與所做實驗進(jìn)行比較病進(jìn)行評估
呼應(yīng)開始的復(fù)習(xí),鞏固落實熔點,理解熔化過程,點。
培養(yǎng)學(xué)生的猜想、分析能力
調(diào)動學(xué)生的繼續(xù)思考,將科學(xué)探究延伸到課外
作業(yè)
①利用簡單的生活物品進(jìn)行實驗畫出水凝固和熔化的圖像 ②查資料,熔化和凝固在實際生活中有哪些應(yīng)用
板書設(shè)計
§4.2
熔化和凝固
探究:探究固體熔化過程中的溫度變化規(guī)律
二、晶體和非晶體
1、熔點和凝固點
2、晶體熔化的條件
教后記
第三篇:熔化和凝固教學(xué)設(shè)計
初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求:“1.能描述固、液和氣三種物態(tài)的基本特征。2.列舉自然界和生活中不同狀態(tài)的物質(zhì)及其應(yīng)用。3.經(jīng)歷物態(tài)變化的實驗探究過程,知道物質(zhì)的熔點、凝固點,了解物態(tài)變化過程中的吸熱和放熱現(xiàn)象。4.用物態(tài)變化的知識說明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象?!?熔化和凝固是生活中非常熟悉的現(xiàn)象,學(xué)生有感性認(rèn)識,在教學(xué)過程中,注重讓學(xué)生動手做實驗來得出相關(guān)結(jié)論,繼而利用多媒體手段來觀察生活 中的現(xiàn)象,這樣更有助于學(xué)生對這一知識的理解和應(yīng)用。
本節(jié)設(shè)計以學(xué)生熟悉的冰變成水及水可以變成水蒸氣等現(xiàn)象,讓學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)的三種狀態(tài),繼而引入物態(tài)變化,引入本課題。注重體現(xiàn)從生活走向物理,從物理走向社會。從生活中的現(xiàn)象引入熔化和凝固概念,通過實驗探究熔化和凝固的特點,總結(jié)規(guī)律,及時引導(dǎo)學(xué)生走向社會,了解熔化和凝固的應(yīng)用。在合作探究過程中,引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識固體熔化時的特點,并培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和利用實驗數(shù)據(jù)繪制圖象分析問題的能力。
在教學(xué)中應(yīng)用視頻等多媒體手段,讓學(xué)生感受生活中的物態(tài)變化,激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的好奇心和求知欲,培養(yǎng)學(xué)生探究未知世界的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神。三維目標(biāo) 知識與技能
1.能區(qū)別物質(zhì)的氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種狀態(tài),能描述這三種物態(tài)的基本特征。2.了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。
3.了解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的區(qū)別。4.了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。過程與方法
1.通過探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律,感知發(fā)生狀態(tài)變化的條件。2.了解有沒有固定的熔點是區(qū)別晶體和非晶體的一種方法。
3.通過探究活動,使學(xué)生了解圖象是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。情感、態(tài)度與價值觀
通過教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生對自然現(xiàn)象的關(guān)心,樂于探索自然現(xiàn)象的情感。教學(xué)重點
1.實驗探究歸納晶體與非晶體在熔化過程中的本質(zhì)區(qū)別,總結(jié)不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律。2.實驗數(shù)據(jù)的處理及根據(jù)圖象敘述晶體和非晶體的熔 化和凝固的特點。教學(xué)難點
1.晶體和非晶體熔化時溫度變化特點;
2.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、總結(jié)推理熔化和凝固曲線并了解其物理意義; 3.了解晶體熔化時,要吸收熱量而溫度不變。教學(xué)方法
實驗探究法、對比法、圖象法 課時安排 1課時 教學(xué)準(zhǔn)備
鐵架臺、酒精燈、溫度計、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、海波、石蠟、水、液態(tài)酒精、計時表、冰塊、鐵塊、保險絲等。教學(xué)過程 導(dǎo)入新課 情景導(dǎo)入
多媒體展示生活中的各種物態(tài)變化的事例:鐵礦石在高溫爐中熔化為鐵水,從高溫爐中倒出的鐵水凝固成鐵板;低溫度實驗室在低溫狀態(tài)下制得液態(tài)氧、氮和固態(tài)氧、氮;不同季節(jié)、氣候下的水的狀態(tài)變化。
學(xué)生思考交流:還能舉一些自然界和日常生活中的各種不同狀態(tài)的物質(zhì)嗎? 引導(dǎo)歸納:隨著溫度的變化,物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。
聯(lián)系生活:把水放入冰箱的冷凍室里,水就會變成冰;把冰加入飲料中,冰從飲料中吸收熱量就變成了水。點燃的生日蠟燭的火焰旁邊,固態(tài)的蠟不斷地變成液態(tài)的蠟,一部分流下來的蠟滴很快又變成了固態(tài)的蠟。路橋施工人員把固態(tài)的瀝青加熱成液態(tài),再把液態(tài)的瀝青澆在路面上,很快又變成固態(tài)。
引導(dǎo)歸納:隨著溫度的變化,物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。推進(jìn)新課
一、物態(tài)變化 活動體驗:
(1)將蠟燭點燃后傾斜一個角度放置在空火柴盒的上方,你能觀察到什么現(xiàn)象?
學(xué)生操作實驗,回答觀察到的現(xiàn)象:
蠟燭逐漸變成燭油往下滴,滴入空火柴盒、冷卻后變成了蠟塊。(2)將冰棒放在空燒杯中,過一會兒,你能發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象? 學(xué)生操作實驗,發(fā)現(xiàn)燒杯中只剩下半杯糖水。
這些現(xiàn)象可以說明物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生了怎 樣的變化? 歸納總結(jié):
1.物質(zhì)通常有三種狀態(tài),即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。如冰、水、水蒸氣就是水這種物質(zhì)的三種狀態(tài)。2.物質(zhì)各種狀態(tài)之間的變化叫物態(tài)變化。
二、熔化和凝固 1.概念歸納
(1)熔化:物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化。例如:冰熔化為水、蠟燭熔化 為燭液等。(2)凝固:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。例如:水結(jié)冰、火山噴出的巖漿凝固成火山 巖。
例子:說出下列物態(tài)變化名稱(1)冰棒化成水:熔化
(2)鋼水澆鑄成火車輪:凝固
(3)把廢塑料回收再制成塑料產(chǎn)品:先熔化再凝固
出示固體海波和蠟,提出問題:它們怎樣才會變成液態(tài)?在熔化過程中,它們的溫度有什么變化?
學(xué)生思考:熔化和凝固是在什么條件下發(fā)生的?熔化和凝固的過程有什么特點?不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎?
2.探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律
提出問題:物質(zhì)熔化時需要什么條件呢?不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的熔化過程中,溫度的變化規(guī)律相同嗎? 猜想假設(shè):熔化過程中一定要加熱,所以物質(zhì)一定要吸收熱量,這時溫度可能是不斷上升的。制定計劃與設(shè)計實驗
實驗器材:鐵架臺、酒精燈、溫度計、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、計時表、海波(硫代硫酸鈉)、石蠟、水等 介紹實驗裝置,如圖所示,強調(diào)酒精燈和溫度計的用法
酒精燈的使用1.不能用一只酒精燈去點燃另一只酒精燈2.用外焰加熱3.用完酒精燈必須用燈蓋蓋滅(不能用嘴吹)
進(jìn)行實驗:
(1)四個同學(xué)為一組,選出一名同學(xué)作為組長,負(fù)責(zé)本組探究性學(xué)習(xí),教師課前要對組長進(jìn)行指導(dǎo),交代實驗中可能會遇到的一些問題和注意事項,確保實驗?zāi)茼樌M(jìn)行。每一組分成兩個小組,分別探究兩種不同固體的熔化。
(2)組裝實驗裝置:把硫代硫酸鈉和石蠟分別裝入兩個試管中,并插入溫度計,再把試管按圖示裝置固定。往燒杯里倒入冷水,使水位高于裝固體顆粒的那部分試管(圖中只畫了一套裝置,另一套裝置完全相同)。用兩個酒精燈分別給兩個燒杯加熱,觀察兩試管內(nèi)固體熔化情況,并每隔1分鐘記錄一次溫度計示數(shù),直到固體完全熔化。
(3)第1小組探究海波熔化時溫度的變化規(guī)律,要求從40 ℃開始計時,每隔0.5分鐘讀取一次溫度值觀察物質(zhì)狀態(tài),把數(shù)據(jù)填入記錄表,并在坐標(biāo)紙上描出對應(yīng)的點;
第2小組探究石蠟熔化時溫度的變化規(guī)律,要求從50 ℃開始計時,每隔1分鐘讀取一次溫度值觀察物質(zhì)狀態(tài),把數(shù)據(jù)填入記錄表,并在坐標(biāo)紙上描出對應(yīng)的點。實驗要求:要求學(xué)生做好觀察記錄
觀察:(1)對海波及石蠟加熱時,溫度計的示數(shù)變化。(2)不同溫度下它們的狀態(tài)。(3)熔化時它們的狀態(tài)及溫度。記錄:實驗中的數(shù)據(jù)。
表一 海波熔化時溫度、狀態(tài)隨時間變化情況記錄表 時間/s0.511.522.533.544.555.566.5 溫度/℃***747.54851.553.555.5 狀態(tài)固態(tài)固液共存液態(tài)
表二 石蠟熔化時溫度、狀態(tài)隨時間變化情況記錄表 時間/s789101112***8 溫度/℃5255586162 636566.5697274 83 狀態(tài)固態(tài)粘稠狀態(tài)液態(tài)
學(xué)生交流思考:海波及石蠟兩種固體熔化時溫度、狀態(tài)的變化一樣嗎?
分析論證:各小組將描在坐標(biāo)紙上的點連成一條曲線。根據(jù)圖象分析固體熔化時溫度的變化規(guī)律。
小組評估:回想實驗過程,有沒有可能在什么地方發(fā)生錯誤?進(jìn)行論證的根據(jù)充分嗎?實驗結(jié)果可靠嗎?
交流合作:與同學(xué)進(jìn)行交流。你們的結(jié)果和別的小組的結(jié)果是不是相同?如果不同,怎樣解釋?
設(shè)計意圖:固體的熔化和凝固是學(xué)生常見現(xiàn)象之一,選擇這一內(nèi)容讓學(xué)生參與探究,目的是引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的同時,體驗科學(xué)探究的全過程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,發(fā)展初步的科學(xué)探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學(xué)態(tài)度。有利于體現(xiàn)“注重科學(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式多樣化”的新課程理念。
三、熔點和凝固點
對比研究:分析兩種不同固體的熔化曲線。
海波的熔化圖象
石蠟的熔化圖象 學(xué)生討論交流,思考:
(1)兩種物質(zhì)的熔化過程中,溫度的變化有什么特點?(2)每段曲線對應(yīng)的一段時間內(nèi),海波與石蠟各是什么狀態(tài)?溫度怎樣變化?吸熱、放熱情況如何?
歸納交流:從實驗現(xiàn)象及描繪出的圖象容易看出,(1)海波經(jīng)過緩慢加熱,溫度逐漸上升,當(dāng)溫度達(dá)到48 ℃,海波開始熔化。在熔化過程中,雖然繼續(xù)加熱,但海波的溫度不變,直到完全熔化后,溫度才繼續(xù)上升。
(2)隨著不斷加熱,石蠟的溫度升高,在此過程中,石蠟變軟變稀,最后熔化為液體。得出結(jié)論:
(1)有確定的熔化溫度的一類固體叫晶體;如各種金屬、冰、海波等。另一類沒有確定的熔化溫度的固體叫非晶體;如松香、瀝青、玻璃等。
(2)晶體熔化時的溫度叫熔點;非晶體沒有確定的熔點。(3)晶體凝固時也有確定的 溫度,這個溫度叫凝固點。同一種物質(zhì)的凝固點和它的熔點相同。學(xué)生討論交流:物質(zhì)凝固過程中的變化規(guī)律
(1)晶體在凝固過程中溫度不變,這個溫度叫做凝固點;(2)凝固過程中處于固液共存狀態(tài);
(3)晶體只有達(dá)到一定溫度時才開始凝固;(4)凝固過程放熱。
第四篇:熔化和凝固 教學(xué)設(shè)計
第二節(jié)熔化和凝固 教學(xué)設(shè)計
(一)教學(xué)設(shè)計思路:本節(jié)課通過實驗,觀察固體熔化過程,概括總結(jié)出晶體、非晶體的熔化特點。
教學(xué)目標(biāo) 1.知識與技能:
(1)簡述熔化、凝固的含義,說出晶體和非晶體的區(qū)別,物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。
(2)通過探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律,總結(jié)發(fā)生狀態(tài)變化的條件。
(3)簡述熔化曲線和凝固曲線的物理含義。
(4)說出區(qū)別晶體和非晶體的一種方法(有沒有固定的熔化溫度)。
(5)會查熔點表。
(6)簡述物質(zhì)熔化、凝固過程中過程中的吸放熱情況。
2.過程與方法:
(1)培養(yǎng)觀察、分析、提出問題的能力。(2)初步培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力。
3.情感態(tài)度價值觀:
(1)自然界中物態(tài)變化的和諧統(tǒng)一及物理知識在生活中廣泛的應(yīng)用,培養(yǎng)熱愛自然、樂于探索自然
現(xiàn)象的奧秘、熱愛科學(xué)、熱愛祖國的美好情感。
(2)通過探究活動,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及相互協(xié)作、友好相處的健康心態(tài)。
教學(xué)重點:
1.實驗探究物態(tài)變化過程。
2.晶體的熔化現(xiàn)象。
3.運用圖像揭示熔化現(xiàn)象和凝固現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)涵。
教學(xué)難點: 1.冰的熔化實驗。
2.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和圖像分析晶體與非晶體的區(qū)別是一種科學(xué)方法的訓(xùn)練,但在教學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生還未建立直角坐標(biāo)系的概念,因此建立溫度軸與時間軸的對應(yīng)關(guān)系,理解曲線所表達(dá)的物理意義較為困難。
3.用晶體熔化條件解釋物理現(xiàn)象和問題。教學(xué)方法:觀察實驗、自學(xué)討論、探究學(xué)習(xí)。
教具:
1.冰、松香的熔化和凝固實驗。
鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、冰、溫度計、松香。
2.多媒體教學(xué)輔助設(shè)備。
計算機、教學(xué)軟件(包括8年級配套光盤)、錄像、實物投影及大屏幕、。
教學(xué)過程:
(一)設(shè)置情境,引入新課。
師:我們前面學(xué)過了哪兩種狀態(tài)之間的變化?
生:液態(tài)和氣態(tài)
師:物質(zhì)由一種狀態(tài)變化成另一種狀態(tài)的過程叫做物態(tài)變化,為了讓同學(xué)們能感受到自然界中的物態(tài)變化的和諧美,請同學(xué)們看一段VCD:長江源頭——各拉丹冬雪山及正在消融的冰凌。請同學(xué)們觀察雪
山和冰凌的變化。生:雪山、冰凌變小了。師:它們變小,到哪里去了?
生:它們變成水了。
師:像這種物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象叫做熔化,它的相反過程是凝固。
(注意:熔化的熔左邊是火而不是三點水的溶)
(二)確定研究課題。
師:你們還知道生活中的哪些熔化和凝固現(xiàn)象?
生甲:蠟燭燃后滴下的燭淚是熔化。生乙:鐵水澆在模具上鑄成鐵件是凝固。生丙:瀝青鋪在馬路上干了以后形成路面也是凝固。
………… 師:很好,那不同的物質(zhì)的熔化和凝固過程是否相同呢?
生:(討論回答)
師:我能否隨意地將冰變成水,然后再將水變成冰,就像魔術(shù)師表演一樣?
生:(思考回答)
師:你們認(rèn)為固態(tài)怎樣才能變成液態(tài)?在變化過程中其溫度將怎樣變化呢?
(說明:學(xué)生討論、思考、猜想)
師:今天我們通過實驗來探究冰和松香的熔化遵循什么規(guī)律。
(三)進(jìn)行新課: 1.實驗探究。
師:根據(jù)剛才的猜想內(nèi)容,我們需要什么樣的實驗裝備?(說明:學(xué)生討論、思考、設(shè)置實驗裝置,師巡視后讓設(shè)計好的學(xué)生為同學(xué)們解釋設(shè)計方案,師及時進(jìn)行鼓勵表揚并強調(diào)應(yīng)注意的問題,將教學(xué)活動
變成學(xué)生的創(chuàng)造活動)
師:點燃酒精燈先給松香加熱,注意觀察溫度計的示數(shù),每隔0.5min記錄一次溫度,將時間控制在7.5min左右。當(dāng)松香停止加熱后,再用同樣的方法做冰的熔化實驗。為了研究實驗過程,需要記錄有關(guān)數(shù)
據(jù)和實驗現(xiàn)象,那么怎樣設(shè)計實驗記錄表格呢?(說明:學(xué)生自由討論、設(shè)計,師投影設(shè)計表格如表1)
表1
(投影出示注意的問題)
(1)注意:必須正確使用溫度計,在使用酒精燈時應(yīng)注意安全。
(2)加熱時,要讓溫度計的玻璃泡和碎松香充分接觸,當(dāng)冰的溫度接近0℃時,要仔細(xì)觀察其狀態(tài)。
(3)要尊重事實,如實記錄實驗數(shù)據(jù),讀數(shù)要迅速,減少實驗誤差。
(說明:每組三位同學(xué),要分工合作,先做松香的熔化實驗,后做冰的熔化實驗等各組的熔化過程
完成后繼續(xù)加熱,教學(xué)活動繼續(xù)進(jìn)行。)
請同學(xué)在方格紙上畫一根橫軸表示時間,畫一根縱軸表示溫度。標(biāo)出各個時刻所記錄的物質(zhì)的溫度,然后用平滑的曲線把這些點連接起來。得到熔化圖像。(說明將“冰和松香熔化”的實驗作為學(xué)生分組實驗,讓學(xué)生自己操作,是在學(xué)生基礎(chǔ)較好的前提下,著意培養(yǎng)學(xué)生的觀察實驗?zāi)芰?,動手操作能力,分析問題的能力。讓學(xué)生像小科學(xué)家一樣在未知世界中探索,培養(yǎng)他們熱愛科學(xué)、勇于探索的品質(zhì),教師也可以根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)把此實驗作為演示實驗。冰塊的制?。簩Ⅺ}水放置冰箱中,使其溫度降低至-18℃,取冰塊制模具,將冰水倒入其中后放入低
溫的鹽水中,則可迅速制作出較為理想的冰。)
2.歸納總結(jié)。(1)冰的熔化曲線分析
(選一個組冰的熔化曲線,放在實物展示臺上)
師:其它各組的曲線雖然不完全相同,但大致形狀如圖所示:
我們將這一曲線分為AB、BC和CD三段,請同學(xué)們結(jié)合實驗,回答下列問題。
在AB段曲線對應(yīng)的一段時間內(nèi)冰是什么狀態(tài)?溫度怎樣變化?
生:冰是固態(tài),溫度升高。師:在曲線上的哪一點冰開始熔化?
生:B點。
師:在BC段對應(yīng)的時間內(nèi)冰的狀態(tài)如何?溫度是否變化。
生:是固態(tài)和液態(tài)共存,冰的溫度保持在0℃不變。
師:這段時間是否對冰加熱? 生:此時仍在繼續(xù)對冰加熱。
師:很好,這說明冰仍在吸熱,那在CD段對應(yīng)的時間內(nèi)冰是什么狀態(tài)?溫度如何變化?
生:冰已經(jīng)變成液體的水,繼續(xù)加熱,溫度升高。
(2)熔點
師:除了冰以外,其它晶體物質(zhì)如各種金屬、海波、固態(tài)酒精等,它們的熔化曲線都與冰的熔化曲線形狀相似,只是熔化時的溫度高低不同而已。這條熔化曲線放映了晶體物質(zhì)溶化的一個重要特征——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,那晶體熔化的溫度叫什么?
生:熔點。
(3)凝固曲線
師:如果讓熔化的冰冷卻,可得到凝固曲線近似下圖的形狀,請大家思考并回答:
①DE段,冰是____態(tài),____熱(填“吸”或“放”),溫度____。②EF段,冰的狀態(tài)是____,熱(填“吸”或“放”),溫度____。③FG段,冰的狀態(tài)是____,熱(填“吸”或“放”),溫度____。
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。(4)熔點表
師:請同學(xué)們看書P40幾種物質(zhì)的熔點表,有什么發(fā)現(xiàn)?
生:(討論,思考后回答)不同晶體熔點不同。師:溫度是70℃的萘是什么狀態(tài)?水在-5℃時是什么狀態(tài)?
生:均為固態(tài)。
師:鎢的熔點是3410℃,它的物理意義是鎢在熔化時溫度保持在3410℃不變,我們生活中常說“真
金不怕火煉”,這句話對嗎?
生:不準(zhǔn)確。(5)熔化吸熱和凝固放熱
師:下面請大家聽一段萘的自白(放錄音)。
“我叫萘,我的熔點和凝固點都是80.5℃,現(xiàn)在我的體溫恰好是80.5℃,請你們告訴我,我應(yīng)該是熔化,還是應(yīng)該凝固呢?只要你們說得對,我就照你們說的辦。”
生:(學(xué)生討論回答)
80.5℃既是萘的熔點也是它的凝固點,此時萘是熔化還是凝固,關(guān)鍵要看萘是吸熱還是放熱。如吸熱
則熔化,此時放熱則凝固。
師:不錯,晶體的熔化(或凝固),有兩個條件:其一,溫度均要達(dá)到熔點,其二,繼續(xù)吸熱(或
放熱)。
(6)非晶體的熔化和凝固 師:物質(zhì)除晶體外,還有非晶體,松香,石蠟,玻璃等屬于非晶體。
(選一個組松香的熔化曲線與冰的熔化曲線進(jìn)行投影)通過觀察、比較,你能說明晶體與非晶體的熔化和凝固有何不同嗎?
生:非晶體沒有一定的熔點,也沒有一定的凝固點。
師:對的,松香熔化時吸熱,溫度不斷上升,固態(tài)松香由硬變軟,然后變?yōu)橐后w,凝固時放熱,松
香由液態(tài)變?yōu)檎吵?,然后由軟變硬,形成固態(tài)。
3.熔化,凝固的應(yīng)用。
師:在我們生活中有很多應(yīng)用熔化和凝固的實例。1)運用多媒體,通過放VCD片展示。
2)再向?qū)W生介紹我國是世界上最早冶鐵的國家,鑄鐵的使用比歐洲早一千多年。(投影商代的隕鐵器物,春秋晚期的鋼劍、河北滄州鐵獅),這都是中華民族勤勞與智慧的結(jié)晶,也為世界的冶金史增
添了光輝燦爛的一頁。
3)在什么情況下,熔化,凝固會對我們產(chǎn)生不利影響?如何避免?
生:(討論舉例回答)
(說明:讓學(xué)生會從正反兩方面認(rèn)識問題,培養(yǎng)辨證的認(rèn)識觀,將所學(xué)知識與日常生活密切聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生熱愛偉大祖國的美妙情感)
四、課堂小結(jié)(投影)
1.物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化;物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。
2.固體分為晶體和非晶體,晶體在熔化時有固定的溫度——熔點;液態(tài)晶體凝固時有固定的溫度——
凝固點。
3.理解晶體、非晶體的熔化和凝固圖象,知道圖象上曲線各段的物態(tài),溫度變化情況和吸放熱情況。
4.熔化吸熱、凝固放熱。5.晶體熔化的條件:到達(dá)熔點、吸熱。6.液態(tài)晶體凝固的條件:到達(dá)凝固點、放熱。
五、課堂鞏固
1.晶體在熔化過程中要______熱,溫度______。
2.在松香、冰、瀝青、金屬中,屬于晶體的是________________,它們在凝固過程中要不斷_____
_熱,溫度______。3.下列說法正確的是()A.固體熔化時吸熱,但溫度不變; B.冰的溫度升高到0℃,它就一定能熔化; C.物體吸收了熱量,溫度一定升高;
D.無論外界環(huán)境溫度如何,冰水混合物的溫度一定是0℃。(學(xué)生回答,教師糾正)
六、板書設(shè)計 熔化和凝固
(一)固態(tài) 液態(tài) 物質(zhì)
(二)熔化 凝固
1.定義:物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象。1.定義:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的現(xiàn)象。
2.規(guī)律:吸熱 2.規(guī)律: 放熱
3.沸點:晶體在熔化時的溫度。3.凝固點:液態(tài)晶體凝固時的溫度。
條件:達(dá)到熔點,繼續(xù)吸熱 條件:達(dá)到凝固點,并要放熱
規(guī)律:溫度保持不變 規(guī)律:溫度保持不變
第五篇:熔化和凝固教學(xué)設(shè)計
蘇子溝中學(xué)
《熔化和凝固》教學(xué)設(shè)計
備課人:佟永輝
教學(xué)目標(biāo)
一、知識目標(biāo)
1.理解氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)是物質(zhì)存在的三種形態(tài).2.了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的.3.了解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的區(qū)別.4.了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義.二、能力目標(biāo)
1.通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養(yǎng)觀察能力.2.通過探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律,感知發(fā)生狀態(tài)變化的條件.培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰头治龈爬芰?3.通過探究活動,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識圖像、利用圖像的能力.三、德育目標(biāo)
1.通過教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生對自然現(xiàn)象的關(guān)心,產(chǎn)生樂于探索自然現(xiàn)象的情感.2.通過實驗培養(yǎng)學(xué)生善于實踐和勇于克服困難的良好意志和品質(zhì).教學(xué)重點
通過觀察晶體與非晶體的熔化、凝固過程培養(yǎng)觀察能力,實驗?zāi)芰头治龈爬芰?教學(xué)難點
指導(dǎo)學(xué)生通過對實驗的觀察,分析概括,總結(jié)出固體熔化時溫度變化的規(guī)律,并用圖象表示出來.教學(xué)方法
觀察法、實驗法、分析法、討論法
教學(xué)用具
酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計二支、海波、石蠟、水、火柴、坐標(biāo)紙、投影儀
教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)情境,提出問題,導(dǎo)入新課
[師]春天來了,河面上的冰開始熔化成水.炎炎的夏天,灑在地上的水干了,變成看不見的水蒸氣,跑得無影無蹤.想了解這是為什么嗎?我們從這節(jié)課開始學(xué)習(xí).在你們小學(xué)《自然常識》中學(xué)過自然界的物質(zhì),還記得嗎?
[生甲]自然界的物質(zhì)常以固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種形態(tài)存在著.[生乙]冰是固體,水是液體,水蒸氣是氣體
[生丙]物質(zhì)的狀態(tài)不是一成不變的.當(dāng)物體溫度發(fā)生變化時,物質(zhì)的狀態(tài)也往往發(fā)生改變.[師]大家回答地很好.確實是隨著溫度的變化,物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化.通常是固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬,在很高的溫度時也會變成液態(tài)、氣態(tài);通常是氣態(tài)的氧氣、氮氣、氫氣等,在溫度很低時也會變成液態(tài)、固態(tài).那么,水結(jié)成冰和冰熔化成水屬于什么過程?
[生甲]物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化
[生乙]冰熔化成水屬熔化過程
[生丙]物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固.[生?。菟Y(jié)成冰是凝固過程.1
蘇子溝中學(xué)
[師]我們這節(jié)課就來研究物質(zhì)的熔化和凝固與什么因素有關(guān)系,有什么樣的變化規(guī)律.1.熔化和凝固(板書)
物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化,從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固.[探究]固體熔化時溫度的變化規(guī)律
[師]不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的熔化過程中,溫度的變化規(guī)律相同嗎?
[生甲]應(yīng)該不相同.[生乙]固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬,在很高的溫度時才會變成液態(tài).冰熔化成水不用很高的溫度.[生丙]不管在很高溫度還是不太高的溫度時變成液體,是不是都需要給物質(zhì)加熱?
[生丁]熔化過程中一定要加熱,所以物質(zhì)一定要吸收熱量
[生戊]熔化過程中給物質(zhì)加熱,這時溫度是不斷上升,還是不變?
[師]現(xiàn)在提出了固體熔化時溫度是怎樣變化的問題,大家相互討論,利用桌子上的儀器通過探究實驗來解決.先制訂計劃和方案.[方案一]
播放動畫:海波的熔化
把裝有一些海波的試管放在盛水的燒杯里,用酒精燈通過燒杯和水給海波均勻、緩慢地加熱,并攪拌.注意觀察溫度計讀數(shù)和海波的狀態(tài)變化,當(dāng)溫度達(dá)到 40 ℃時,每隔1 min記錄一次溫度,在海波完全熔化后再記錄4~5次.填入表中.[方案二]把石蠟放在試管里再放入盛水的燒杯里,用酒精燈通過燒杯給石蠟均勻、緩慢地加熱,注意觀察溫度計讀數(shù)和石蠟的狀態(tài)變化.當(dāng)溫度達(dá)到 40 ℃時,每隔1 min記錄一次溫度,在石蠟完全熔化后再記錄4~5次.填入表中.[師]這兩個方案都很好,且可行.我們可按照這兩個方案來做實驗.我們先看掛圖.注意酒精燈的使用方法.學(xué)生看完后,宣布開始分組實驗,教師巡視,隨時指導(dǎo)、幫助學(xué)生解決問題.[師]請同學(xué)們根據(jù)海波和石蠟加熱過程中溫度隨時間變化的情況,并結(jié)合自己實驗分析一下,海波和石蠟熔化過程有什么特點?從中可以找出什么規(guī)律?
[生甲]給海波加熱,海波溫度不斷升高,當(dāng)溫度上升到 48℃,時,開始熔化,在熔化過程中雖然還在繼續(xù)加熱,但海波的溫度卻保持 48℃不變,直到完全熔化后溫度才繼續(xù)上升.[生乙]在給石蠟加熱,石蠟先變軟,然后逐漸變成液態(tài),在整個熔化過程中,石蠟的溫度不斷上升
[生丙]從我們組對海波熔化實驗現(xiàn)象的分析討論,認(rèn)為這個現(xiàn)象表明,海波在一定溫度下熔化,在熔化過程中吸收熱量,溫度保持不變.[生丁]我們組對石蠟熔化實驗的現(xiàn)象進(jìn)行分析討論,認(rèn)為這個現(xiàn)象表明,石蠟沒有一定的熔化溫度.在熔化過程中吸收熱量.[師]同學(xué)們回答地很好,實驗觀察很仔細(xì),每組同學(xué)都團結(jié)協(xié)作,討論也很激烈.我很高興,看來大家對學(xué)物理很感興趣.現(xiàn)在我們打開課本,看圖4.2—2和圖4.2—3;方格紙上縱軸表示溫度,溫度數(shù)值已經(jīng)標(biāo)出;橫軸表示時間,請自己寫上,根據(jù)你們的實驗數(shù)據(jù),在表中各個時刻的溫度在方格紙上描點,然后將這些點用平滑曲線連接,便得到熔化時溫度隨時間變化的圖象.[學(xué)生們畫圖,教師巡回指導(dǎo)]
[師]同學(xué)們根據(jù)你對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析,總結(jié)海波和石蠟在熔化前、熔化中和熔化后三個階段的溫度特點.2
蘇子溝中學(xué)
[生甲]海波在熔化前溫度升高,在熔化中溫度不變,在熔化后溫度繼續(xù)上升.[生乙]石蠟在熔化前、熔化中、熔化后三個階段的溫度都在上升.[師]現(xiàn)在我們回想實驗過程,有沒有可能在什么地方發(fā)生錯誤?相互討論你們進(jìn)行論證的根據(jù)充分嗎?實驗結(jié)果可靠嗎?并與同學(xué)們進(jìn)行交流.看看你們的結(jié)果和別的小組的結(jié)果是不是相同?如果不同,怎樣解釋?寫出實驗報告.學(xué)生們相互討論、教師巡回指導(dǎo).[師]從海波和石蠟的熔化實驗,我們還能總結(jié)出什么?
[生甲]有些固體在熔化過程中盡管不斷吸熱,溫度卻保持不變,這類固體有確定的熔化溫度,叫做晶體.[生乙]有些固體在熔化過程中,只要不斷地吸熱,溫度就不斷地上升,沒有固定的熔化溫度,這類固體叫做非晶體.[生丙]晶體熔化時的溫度叫做熔點
[生丁]晶體有熔點、非晶體沒有熔點.[師]晶體除熔化時有一定溫度,在晶體凝固時也有一定溫度,這個溫度叫做凝固點.同一種物質(zhì)的凝固點和它的熔點相同.非晶體沒有凝固點.2.熔點和凝固點(板書)
(1)熔點——晶體熔化時,有一定熔化溫度叫做熔點.(2)凝固點——晶體凝固時,有一定凝固溫度叫做凝固點.[生甲]晶體的熔點一般是不同的知道熔點和凝固點有什么用?
[師]那你們想想:“為什么燈泡內(nèi)的燈絲要用鎢絲?”“水銀能用來做寒暑表中的液體嗎?”
[生甲]鎢的熔點為 3410℃,用來做燈絲,不容易燒斷.[生乙]水銀不能用來做寒暑表中的液體,它的凝固點為-39℃,太低.[想想議議]
[生甲]AB段為固態(tài),溫度不斷升高.[生乙]B時刻為固態(tài),C時刻全部變?yōu)橐簯B(tài),BC段為固液共存態(tài),吸收熱量,溫度不變.[生?。軨D段為液態(tài),溫度升高
[生戊]EF段為液態(tài),溫度下降
[生己]F時刻晶體開始凝固,到G時刻全部變?yōu)楣虘B(tài),F(xiàn)G之間是固液共存態(tài)、溫度不變.[生庚]GH為固態(tài),溫度隨時間下降.[生辛]黑龍江省北部最低氣溫曾經(jīng)到過-52.3℃,這時不能使用水銀溫度計,可用酒精溫度計
[師]回憶海波的熔化實驗過程和溫度變化,看看還能找到什么規(guī)律
[生甲]在海波的熔化實驗和石蠟熔化實驗中,無論溫度是否改變都需要加熱.[生乙]在凝固過程溫度不變,卻繼續(xù)放熱.[生丙]這說明晶體和非晶體在熔化過程中要吸熱
[生?。菥w和非晶體在凝固過程中要放熱.[師]北方的冬天,菜窖里放幾桶水,可利用水結(jié)冰時放的熱使窯內(nèi)的溫度不會太低,菜不會凍壞.3.熔化吸熱 凝固放熱(板書)
二、小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)了熔化和凝固,通過對固體熔化時溫度的變化規(guī)律的探究.我們知道了晶 3
蘇子溝中學(xué)
體有熔點和凝固點,非晶體沒有熔點和凝固點同種晶體熔點和凝固點相同.熔化要吸熱,凝固要放熱.三、布置作業(yè)
四、板書設(shè)計
1.熔化和凝固
熔化——物體從固態(tài)變成液態(tài)叫熔化
凝固——物體從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固
2.熔點和凝固點
熔點——晶體熔化時,有一定熔化溫度,叫做熔點.凝固點——晶體凝固時,有一定凝固溫度,叫做凝固點.3.熔化吸熱,凝固放熱