1、 4.3 探究熔化和凝固的特点 导学目标1知道什么是熔化和凝固现象。2知道晶体和非晶体的熔化、凝固的区别。3知道熔化、凝固的应用。4培养学生的动手能力和利用图像分析问题的能力。5引导学生积极参与到物理研究活动中来,激发他们学习物理的兴趣。重、难点教学重点:对冰的熔化过程的实验探究教学难点:根据图像分析晶体和非晶体的特点器材准备学生实验,二人一组。每组铁架台、温度计、烧杯和冰块教师:铁架台、蜡烛、温度计、酒精灯、烧杯(大、小各一)及适量酒精等。导学过程一、新课导入做蜡烛熔化与凝固实验:1观察蜡烛的状态( ) ,将其点燃,观察蜡烛变化?描述观察到的现象:有蜡烛油( ) ,流下来。分析状态变化。 2
2、让流下的蜡烛油滴到玻璃板上,观察蜡烛的变化。描述观察到的现象:蜡烛油先变软,再变硬,分析状态变化。说明物质能够由固态变成液态;也说明能由液态变成固态。3列举一些你见过物质由固态变成液态的现象?再列举一些你见过物质由固态变成液态的现象?引入课题:熔化与凝固。二、新课导学(一)熔化与凝固:物质从固态变为液态的现象称为熔化。物质从液态变为固态的现象称为凝固。(二)探究蜡烛熔化和凝固的特征(演示)1 提出问题:蜡在熔化过程中,都具有什么样的特征,如它温度会不会变化?演示:小烧杯装碎的蜡烛,加热,请学生观察现象。介绍观察到的现象。蜡在熔化过程中,不断吸热,温度不断_。尽可能用碎冰(是用纯水放在冰箱里制成
3、的,用时尽可能敲碎) 。冰适当多点。为使冰熔化过程慢一些,可在大烧杯中多放些水。绘出蜡熔化时的温度时间图像。2 提出问题;蜡在凝固过程中,都具有什么样的特征呢?将上述实验中小烧杯(装有烛油) ,放入装有少量酒精中的大烧杯中。 (可用温度计测出大烧杯中酒精的温度)蜡在凝固过程中,要放热,且温度_。(三)探究冰的熔化和凝固的特征(分组)烧杯中装适量的水,将装适量的碎冰小烧杯放到大烧杯中,观察温度计示数和冰的状态变化。课本图那样用水给冰加热的方法叫“水浴法” 。进行实验与收集证据:根据课本要求,将相关数据记在下面的表格中。观察到的现象是: 作出冰熔化时的温度时间图像:大致形状如图所示,分为 AB、B
4、C 和 CD 三段。对图像进行分析思考:(1)AB 段对应的时间内物质是什么状态?温度怎样变化?(2)在曲线上的哪一点冰开始熔化? (3)在 BC 段对应的时间内,物质的状态如何?温度是否变化?这段时间是否加热?(4)在 CD 段对应的时间内物质是什么状态?温度如何变化?分析和论证:冰熔化过程的特点是: (1)冰开始熔化时的温度是 0;(2)冰在熔化过程中,继续吸热,温度保持不变; (3)冰全部熔化为液体时,继续加热,温度升高。(四)晶体和非晶体 冰和松香都是固体,它们在熔化时表现出的现象不同,这是怎么回事呢?请阅读课本。1水浴法的好处:使冰受热均匀,减慢状态变化过程,便于观察。2谈谈对热源概
5、念的理解。1. 晶体:分子整齐规则排列。有固定的熔化温度(叫_)。冰是晶体。不同晶体的熔点一般不同。晶体物质的熔点和凝固点_。如冰的熔点是 0, 水的凝固点也是_。常见的晶体有:_ _。 2非晶体:分子杂乱无章排列,没有固定的熔化温度。3查查表:表中 熔点最高,冰的熔点是: ;固态酒精的熔点是 ;固态水银熔点是: 。 思考:北方冬天天气寒冷,气温有时会达到-40以下,在这里能用水银温度计测温度吗?简述理由。小结晶体 非晶体外形 有规则的几何外形 没有规则的几何外形不同点 熔化(凝固)时温度的变化熔化(凝固)时温度保持不变熔点(凝固点)熔化(凝固)时温度不断上升(下降) ,没有熔点(凝固点)相同
6、点 熔化(凝固)过程吸热(放热)课堂练习1下列属于熔化的是 ( )A糖水放过一段时间变干变成了糖B夏天放棒冰的杯子外壁的小水珠C露水的形成D棒冰变成糖水2如图所示为冰在加热过程中,温度随时间变化的图像。以下说法中不正确的是 ( )A冰是一种晶体B冰的熔点为 0C从 t1到 t2冰处于熔化过程D从 t1到 t2冰的质量保持不变3在标准大气压下,冰的熔点是 0,那么在做冰的熔化实验中,在 0时,冰的状态是 ( )A一定是固态 B一定是液态C固体、液体共存 D上述三种情况都有可能4利用等质量的 0的冰冷却食品通常比 0的水效果好,原因是 。5海波是晶体,石蜡是非晶体。小华同学通过查阅资料收集到海波和石蜡的熔化图像如图所示,海波的熔化图像是_(填写序号)。分析图像 A 可获得的信息有:a._b._分析图像 B 可获得的信息有:c._(填一条即可)。6根据表中所列的几种物质的熔点,判断以下几题的是与非,并解释原因:(1)电灯泡的灯丝用钨制成,不易熔化;(2)纯金掉入钢水中不会熔化;(3)水银温度计在-40 时已失效,不能使用;(4)在-265 时,氢气是固态。7我国研制的一种聚乙烯材料,可以在 15 40 范围内熔化和凝固,把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成储热地板或墙板来调节室温,其道理是什么?