第一篇:第2節(jié) 熔化和凝固 教學(xué)設(shè)計 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
理解氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)是物質(zhì)存在的三種形態(tài)。了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(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。能力目標(biāo)
通過探究固體熔化是溫度變化的規(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)生了解圖象是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。情感目標(biāo)
通過熔化和凝固的教學(xué),使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣,體會到科學(xué)探究方法并不神秘,人們經(jīng)常使用科學(xué)方法解決方方面面的問題。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
重點(diǎn):讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)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。
難點(diǎn): 讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在方格紙上描繪固體熔化圖象,根據(jù)圖象敘述晶體和非晶體的熔化和凝固的特點(diǎn)。
3.教學(xué)用具
多媒體設(shè)備
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
新課導(dǎo)入
啟動課堂 實(shí)驗(yàn)引入:把蠟燭點(diǎn)燃,使固態(tài)蠟熔化;把熔化后的燭液滴在白紙上,使其重新凝固。引導(dǎo)學(xué)生通過觀察和調(diào)取生活中的已有經(jīng)驗(yàn)思考:固態(tài)的蠟為什么會熔化?液態(tài)的蠟為什么會凝固?
教學(xué)過程 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? 提問:你見過哪些物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的現(xiàn)象? 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(jié)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。
提出問題
1.在熔化過程中溫度是怎樣變化的? 2.是不是每一種物體熔化時溫度都相同? 假設(shè)與猜想
1.在熔化過程中溫度應(yīng)該不斷上升。2.在熔化過程中溫度應(yīng)該不變。設(shè)計實(shí)驗(yàn)論證
(1)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計探究液態(tài)蠟?zāi)踢^程溫度變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。
(2)展示學(xué)生的設(shè)計方案。組長組織討論 1.怎樣組裝這個實(shí)驗(yàn)裝置? 2.實(shí)驗(yàn)中要注意哪些問題? 3.怎樣作好分工使實(shí)驗(yàn)有條不紊?(小組討論并匯總給工程師)教師:八個工程師組成一個工程組把每個組的討論結(jié)果匯總。
(一)上講臺演示組裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程。
(二)講述實(shí)驗(yàn)中注意的事項(xiàng): 1.溫度計要完全浸入被測物體中。2.實(shí)驗(yàn)時讓物體受熱均勻要不斷攪拌。3.注意酒精燈的使用安全。
三)分工:報時一人,報溫度值一人,報物質(zhì)狀態(tài)一人,記錄一人,照顧儀器一人,攪拌物質(zhì)一人。
(四)實(shí)驗(yàn)物質(zhì):海波和石蠟。
(五)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.海波與石蠟的熔化曲線的分析
(教師選擇一個組的熔化曲線,請?jiān)摻M同學(xué)畫在黑板上,如上圖)
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(xué)們結(jié)合實(shí)驗(yàn),討論下列問題。①AB段。在這段曲線對應(yīng)的一段時間內(nèi)海波是什么狀態(tài)?溫度怎樣變化?
②在曲線上的哪一點(diǎn)海波開始熔化?
③在BC段對應(yīng)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?
④在CD段對應(yīng)的時間內(nèi)海波是什么狀態(tài)?溫度如何變化?
⑤石蠟在整個過程中溫度怎樣變化?
熔點(diǎn):晶體(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,在熔化過程中,溫度保持不變,有固定的熔點(diǎn)叫做晶體。晶體熔化時的溫度叫熔點(diǎn)。
非晶體:像石蠟這樣在熔化過程中溫度不斷降低沒有固定的熔點(diǎn)叫做非晶體。2.凝固曲線
教師:如果讓熔化了的海波和石蠟冷卻,記下液態(tài)海波和石蠟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上圖的形狀。請大家思考并回答:
①DE段。海波是_____態(tài),_____熱(填“吸”或“放”),溫度____。③EF段。海波的狀態(tài)是_____,_____熱,溫度_____。③FG段。海波是_____態(tài),_____熱,溫度_____。
④石蠟在凝固是溫度怎樣變化?(不斷降低)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(diǎn),晶體的凝固點(diǎn)和它的熔點(diǎn)相同。非晶體在凝固時溫度不斷降低沒有固定凝固點(diǎn)。
①讀物質(zhì)的熔點(diǎn)表。
請學(xué)生看課本上的熔點(diǎn)表。教師讀一種物質(zhì)的熔點(diǎn)并加以解釋。教師:鎢的熔點(diǎn)是<3140℃>。鎢在熔化時溫度保持在<3140℃>不變。(學(xué)生模仿教師讀幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)并加以解釋)②學(xué)生回答
·溫度是<70℃>的萘是____態(tài)?!よF、銅、鋁在常溫下是____態(tài)。
·想想議議:中國北部的漠河冬季氣溫最低達(dá)到-<523℃>,應(yīng)選用水銀溫度計還是酒精溫度計?為什么?(應(yīng)選用酒精溫度計。因?yàn)榫凭哪厅c(diǎn)是-<117℃>,在-52.<3℃>的情況下,酒精是液態(tài)的。水銀的凝固點(diǎn)是-<39℃>,在氣溫低于-<39℃>時,水銀是固態(tài)的。所以水銀溫度計在冬季的漠河無法工作。
知識應(yīng)用
熔化吸熱和凝固放熱
“我叫海波,我的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)都是48℃。現(xiàn)在我的體溫恰好是48℃,請你們告訴我,我是應(yīng)該熔化,還是應(yīng)該凝固呢?只要你們說得對,我就照你們說的辦?!?總結(jié)出晶體熔化和凝固的條件)實(shí)踐作業(yè)
①冰水混合物的溫度為什么總是<0℃>?
②人們常說“下雪不冷化雪冷”,這句話是什么道理?
調(diào)查我國北方地區(qū)冬天最低氣溫為多少?討論該地區(qū)冬天測氣溫為什么用酒精溫度計而不用水銀溫度計?
第二篇:第2節(jié)_熔化和凝固_教學(xué)設(shè)計_教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1.理解氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)是物質(zhì)存在的三種狀態(tài);了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的;2.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;了解有沒有固定的熔化2.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。
情感態(tài)度與價值觀
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.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
【教學(xué)重點(diǎn)】通過觀察晶體和非晶體的熔化、凝固過程,培養(yǎng)觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治龈爬芰Α?/p>
【教學(xué)難點(diǎn)】指導(dǎo)學(xué)生通過對實(shí)驗(yàn)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。
3.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
4.標(biāo)簽
【教學(xué)方法】講授法、討論法、演示法
教學(xué)過程
一、引入新課
走進(jìn)生活,觀察圖片,思考物質(zhì)有哪幾種狀態(tài)?
固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)
二、進(jìn)行新課 觀察滴水成冰與冰雪消融兩張圖片,思考水的狀態(tài)發(fā)生什么變化?
1、熔化:物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程
2、凝固:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程
舉例:水結(jié)冰、火山噴出的巖漿凝固成火山巖等
3、探究:固體熔化時溫度的變化規(guī)律(1)注意:正確使用酒精燈和溫度計 探究海波熔化時溫度的變化規(guī)律 探究石蠟熔化時溫度的變化規(guī)律 記錄數(shù)據(jù),繪制圖象(2)設(shè)計試驗(yàn)和進(jìn)行試驗(yàn)
(3)介紹實(shí)驗(yàn)器材:鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、攪拌器、溫度計、火柴、秒表(4)總結(jié)實(shí)驗(yàn)
有一定的熔化溫度,叫做熔點(diǎn)
晶 體
例:海波、冰、石英、萘、食鹽、明礬、熔化特點(diǎn):繼續(xù)吸收熱量,溫度保持不變。
固體
沒有一定的熔化溫度
非晶體
例:松香、玻璃、石蠟、瀝青、橡膠
熔化特點(diǎn):繼續(xù)吸收熱量,溫度持續(xù)上升。
通過研究晶體與非晶體的熔化圖像,知道晶體與非晶體熔化吸熱,以及它們在圖像上的區(qū)別。
晶體熔化分為三個階段:固態(tài)、固液共存、液態(tài)。
5、通過觀察晶體與非晶體凝固的圖像,知道凝固放熱,以及它們在圖像上的區(qū)別。
6、熔化和凝固的應(yīng)用
7、練習(xí)鞏固
課堂小結(jié)
提問學(xué)生你完成今天的學(xué)習(xí)目標(biāo)了嗎?
1、基本概念
(1)熔化:物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程。(2)凝固:物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程。(3)熔點(diǎn):晶體熔化時的溫度。(4)凝固點(diǎn):晶體凝固時的溫度。(5)晶體:有一定熔化溫度的固體。(6)非晶體:沒有一定熔化溫度的固體。
2、晶體熔化的條件:(1)溫度要達(dá)到熔點(diǎn);(2)要繼續(xù)吸熱。
3、晶體凝固的條件:(1)溫度要達(dá)到凝固點(diǎn);(2)要繼續(xù)放熱。
4、細(xì)節(jié)提示:
1、同一物質(zhì)的凝固點(diǎn)和它的熔點(diǎn)相同.2、無論晶體還是非晶體,熔化過程都要不斷吸熱,凝固過程都要不斷放熱.3、熱量總是在存在溫度差時由高溫部分傳到低溫部分.4、對比
課后習(xí)題
1、下列現(xiàn)象屬于什么物態(tài)變化?
⑴春天,冰雪消融是:______; ⑵鐵水澆入模子鑄成鐵件是:______。
2、固體分晶體和________兩類。在松香、萘、冰、玻璃、鐵、蜂蠟中,屬于晶體的是:__________________________,它們都有固定的________。
3、一同學(xué)做某種物質(zhì)熔化的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)這種物質(zhì)的溫度達(dá)到36℃時,每隔1分鐘記錄一次溫度,得到下面一組記錄數(shù)據(jù):36℃、39℃、42℃、45℃、48℃、48℃、48℃、51℃、54℃、57℃這種物質(zhì)是______體,這種物質(zhì)是________。
4、夏天喝飲料常加些冰塊,這種做法用到的物理知識是___________________。
5、人們用鎢做燈絲,是因?yàn)殒u具有_________________。
6、下列現(xiàn)象中,不屬于熔化的是()
A、-40℃的水銀變成0℃的水銀
B、冰變成水
C、食鹽放入水中化成鹽水
D、玻璃在高溫狀態(tài)下變成液態(tài)玻
7、純凈的48℃的海波是:()A、液態(tài)
B、固態(tài)
C、固液混合 D、以上狀態(tài)都可能
板書 第2節(jié) 熔化與凝固
一、物態(tài)變化:物質(zhì)狀態(tài)的變化。物質(zhì)狀態(tài)有:固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)
二、熔化:物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程。
三、凝固:物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程。
四、晶體:有熔點(diǎn)(凝固點(diǎn)),非晶體:無熔點(diǎn)
五、熔化吸熱,凝固放熱
第三篇:《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(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析,所以完成晶體、非晶體熔化實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的前提。這節(jié)課中,學(xué)生是第一次在一個實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),獲得有效的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)報告,課堂上直接進(jìn)行交流。另外,這節(jié)課主要是通過實(shí)驗(yàn)獲得固體熔化的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)儀器的能力,教師事先調(diào)整好實(shí)驗(yàn)裝置,做實(shí)驗(yàn)前先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)裝置,學(xué)生只需將“熔化和凝固實(shí)驗(yàn)器”裝入大燒杯的熱水中就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了。這個實(shí)驗(yàn)中使用的“熔化和凝固實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的器材外觀很大,教師在上課前將實(shí)驗(yàn)裝置擺放在正對實(shí)驗(yàn)室門口的位置,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)方案,然后開始動手實(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)。分析實(shí)驗(yàn)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(diǎn)。教師采用先由學(xué)生初步分析,互相討論、補(bǔ)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(diǎn)。接下來由學(xué)生自行分析石蠟融化的圖像,鞏固落實(shí)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(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生對比所作實(shí)驗(yàn),繼續(xù)思考、做出評估;通過資料表查出冰的熔點(diǎn),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(shí)驗(yàn),并展示教師記錄的數(shù)據(jù),學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),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(diǎn)
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(shí)驗(yàn)培養(yǎng)善于實(shí)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(diǎn)
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(diǎn)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫圖、并分析圖像找到規(guī)律
教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)裝置正對著門,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時先進(jìn)行觀察并讀出溫度計的示數(shù),同時用實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)并實(shí)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(shí)驗(yàn)設(shè)計交流
對于實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),并寫出實(shí)驗(yàn)報告,下面請同學(xué)到講臺上展示實(shí)驗(yàn)報告,并說明如何設(shè)計的實(shí)驗(yàn)。
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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn) ②實(shí)驗(yàn)的裝置已經(jīng)調(diào)整完畢,同學(xué)們只需將熔化和凝固實(shí)驗(yàn)器裝入大燒杯的熱水中就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),利用溫度傳感器,計算機(jī)自動獲得數(shù)據(jù),并分析作圖
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
請同學(xué)們開始做實(shí)驗(yàn),教師巡視、指導(dǎo) 注意觀注:
①實(shí)驗(yàn)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(xiàng)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(diǎn)的溫度,其余的數(shù)據(jù)點(diǎn)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(diǎn)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(bǔ)充
下面我們來看一看計算機(jī)得到的實(shí)驗(yàn)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(jī)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(shí)物和圖片
告知學(xué)生,是否有熔點(diǎn)只是晶體和非晶體的不同點(diǎn)之一,它們還有其它的不同點(diǎn),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(diǎn)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(diǎn)
①查出:海波的熔點(diǎn)
②查出:冰的熔點(diǎn);再次實(shí)物投影演示實(shí)驗(yàn):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(shí)驗(yàn)”的視頻,并展示教師記錄的數(shù)據(jù)。
根據(jù)教師提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和“測冰水混合物溫度”的實(shí)驗(yàn),可以得到:同種物質(zhì)的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)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(shí)驗(yàn)畫出水凝固和熔化的圖像嗎? ②熔化和凝固在實(shí)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)探究
群答
動手描點(diǎn)作圖
展示圖像,互相補(bǔ)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(yàn)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(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識
因?yàn)檫@個實(shí)驗(yàn)用到的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(tuán)隊(duì)意識
應(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)完成實(shí)驗(yàn),達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)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(diǎn)。
鞏固落實(shí),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(diǎn),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(shí)驗(yàn)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(shí)熔點(diǎn),理解熔化過程,點(diǎn)。
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(shí)驗(yàn)畫出水凝固和熔化的圖像 ②查資料,熔化和凝固在實(shí)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(diǎn)和凝固點(diǎn)
2、晶體熔化的條件
教后記
第四篇: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(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究自然規(guī)律的方法已有一定的知識,對科學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象觀察,通過比較概括出實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,動手實(shí)驗(yàn),思考問題。學(xué)生地這些心理特點(diǎn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析描述晶體熔化和凝固的特點(diǎn),理解晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)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(diǎn)。
過程與方法
通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)和教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),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(shí)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(shí)驗(yàn)使學(xué)生樹立規(guī)范實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)實(shí)驗(yàn)、勤于動手的良好習(xí)慣以及學(xué)生分工協(xié)作的團(tuán)結(jié)精神。
四、教學(xué)重點(diǎn) 1.本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)是做好萘的熔化實(shí)驗(yàn)以及石蠟熔化的對比實(shí)驗(yàn)。
2.讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)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(diǎn)
1、硫酸鈉的熔化實(shí)驗(yàn)以及石蠟熔化的對比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)效果不理想,要求學(xué)生必須具備一定的實(shí)驗(yàn)技能,實(shí)驗(yàn)過程要仔細(xì)、規(guī)范,才能取得實(shí)驗(yàn)成功。
2.讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(diǎn)。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(shí)驗(yàn);
(二)萘熔化實(shí)驗(yàn),石蠟熔化實(shí)驗(yàn)同時做;
(三)把演示實(shí)驗(yàn)改為隨堂實(shí)驗(yàn);
(四)將書本上萘的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(dú)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(diǎn)。
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(shí)驗(yàn)探究,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中提高實(shí)驗(yàn)?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(shí)驗(yàn)討論反饋等環(huán)節(jié)的實(shí)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(shí)驗(yàn)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(qiáng)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(shí)驗(yàn)(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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)技能較差,對實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的不同階段,萘的狀態(tài)和溫度變化現(xiàn)象,注:把要重點(diǎn)觀察的現(xiàn)象編成學(xué)案的形式印發(fā)給學(xué)生:(1)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),每小組的學(xué)生要有明確的分工,每個實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,能夠再老師的指導(dǎo)下養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣)
2.引導(dǎo)學(xué)生如何描點(diǎn)、連線、完成圖象(5分鐘)用多媒體顯示教師可拿學(xué)生實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)一一在方格紙上描出點(diǎn),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(diǎn))
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(diǎn):
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(diǎn);石蠟不存在熔化溫度,即石蠟沒有熔點(diǎn)。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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力)4. 得出晶體和非晶體熔化的特點(diǎn)(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(diǎn),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(diǎn):(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(diǎn),而非晶體沒有熔點(diǎn),(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(diǎn)表”體會不同晶體熔點(diǎn)不同,熔點(diǎn)是晶體的一種特性。記住萘和冰的熔點(diǎn),知道常見金屬中鎢的熔點(diǎn)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(diǎn),同一晶體的凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)相同。非晶體沒有凝固點(diǎn)。
(三)小結(jié)(2分鐘)
通過實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)與熔點(diǎn)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(diǎn),熔化過程需吸熱,溫度不變
非晶體:無熔點(diǎn),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。
第五篇: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(shí)驗(yàn)探究過程,知道物質(zhì)的熔點(diǎn)、凝固點(diǎn),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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)探究熔化和凝固的特點(diǎn),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(diǎn),并培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和利用實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)
1.晶體和非晶體熔化時溫度變化特點(diǎn);
2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(yàn):
(1)將蠟燭點(diǎn)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(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn),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(diǎn)?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(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,強(qiáng)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(diǎn)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(shí)驗(yàn):
(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(shí)驗(yàn)中可能會遇到的一些問題和注意事項(xiàng),確保實(shí)驗(yàn)?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(shí)驗(yàn)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(diǎn);
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(diǎn)。實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(yàn)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(shí)、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(diǎn)和凝固點(diǎn)
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(diǎn)?(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(shí)驗(yàn)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(diǎn);非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。(3)晶體凝固時也有確定的 溫度,這個溫度叫凝固點(diǎn)。同一種物質(zhì)的凝固點(diǎn)和它的熔點(diǎn)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(diǎn);(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。