1、熔化和凝固一、 教学目标 知识与技能1能区别气态、液态和固态是物质的三种形态。2知道物质的固态和液态之间是可以转化的。3、知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义。并知道晶体和非晶体的区别。4、通过探究实验,使学生了解图象在探究物理规律中的作用。 过程与方法1通过探究固体熔化时温度变化规律,感知发生状态变化的条件。2了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法。3通过探究活动,了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。 情感态度与价值观1通过实验探究熔化的过程,尝试将生活和自然界中的一些现像与所学到的知识如物质的熔点等联系起来。2要逐步养成关心自然现像的态度,产生乐于探究自然现像的情感。二
2、、 重点、难点重点:探究晶体、非晶体的熔化过程难点:指导学生通过对实验的观察、分析、概括,总结出固体熔化时温度的变化规律,并能用图象表示出来。三、教学方法实验探究法和讨论归纳法、演示实验、分组实验。四、教学准备铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、海波、石蜡、水、烧杯、液态酒精、钟表、冰块、铁块,五、教学步骤教学过程教师活动 学生活动 设计意图一、引入新课1、用两只烧杯分别装入冰块和水。提问:这两只烧杯内装的是同一种物质,它们有什么不同呢? 2、在一只烧杯中装上酒精,用酒精灯加热,问:你们能闻到什么吗?这是酒精的什么状态? 由此说明物质有常见的哪三种状态?物质的状态是不是不变的呢?3、物
3、质的状态是可变的,我们来看实验:将蜡烛点燃后倾斜一个角度,让烛油滴在一张白纸上。你所观察到现象说明物质的状态发生了怎样的变化?教师总结:像这样物质从一种状态变观察,回答:状态不同,冰是固态,水是液态。回答:闻到酒精味,这是气态的酒精飞到了我们的鼻子中了。回答:物质有常见的三种状态:固态、液态、气态。由刚才的实验知物质状态可变。蜡先从固态变成液态,又从液态变回了固态。用实物展示引入课题,增强学生的感性认识。成另一种状态的过程叫物态变化。4、生活中还有哪些物质状态变化的例子呢?今天我们重点研究物质在固态与液态之间的物态变化。介绍熔化和凝固的概念。学生联想并举例。二、进行新课一、探究固体熔化时温度的
4、变化规律1、 提出问题:铁块能熔化吗?用什么方式可以使铁块熔化呢?在加热使铁块熔化的过程温度是怎样变化的?刚才我们看到蜡也可在加热的情况下熔化,它在熔化过程中温度的变化情况与铁块一样吗?接下来我们就开始用实验来探究固体熔化时温度的变化规律。一个完整的探究过程应该包含哪几个探究环节呢?2、 猜想和假设:老师介绍猜想不是凭空产生的,它需要据观察到的现象和学过的知识对可能的答案做出假定。 3、 设计实验:我们研究的是装在试管中的海波和石蜡熔化过程的温度变化。讨论(1)实验的关键就是让它们受热均匀,我们应该用什么样的实验装置呢?讨论(2)为了重点观察熔化过程的温度变化,我们除了要收集海波和石蜡的温度情
5、况还应注意收集什么证据呢?(3)海波在 48左右才开始熔化,我们从多少开始计时好呢?多长时间记录一次数据好呢?记录到什么时间结束呢? 4、 进行实验与收集证据引导学生把 54 页表格增加观看铁块变铁水的图片回答用加热的方法。学生猜想熔化过程可能温度不变或温度升高等。学生讨论:(1)石棉网、搅拌棒、水浴法物质受热均匀的关键。了解书本上 3.2-1 的装置图。(2)还要收集状态变化情况。(3)海波温度升高到 40左右开始计时,每隔 1 分钟记录一次,直到熔化后再记录 4 到 5 次。组内分工:1 人计时,1 人观引出探究课题,激发学生的探究欲望。有意识的培养学生科学的探究过程。领悟科学思想和精神。
6、一项:物质的状态并指导学生组内分工。5、 分析与论证从数据中我们能得到海波和石蜡熔化过程温度的变化情况,但有一种更直观的方法来显示温度随时间的变化规律就是画图像。教师先示范的画出头几个点,其余点由学生自己画出。通过数据和图像你能得到结论吗?6、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?7、 交流与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?如果不同,怎样解释?察温度计示数及状态变化,1人记录在图 3.2-2 和 3.2-3 中画出图像并选代表在实物投影上打出。分析、思考、总结:海波在熔化前温度不断升高为固态,熔化时温度不变为固、液共存状
7、态,熔化后温度升高为液态:蜡在熔化时温度不断升高,由固态直接变成液态。组内交流,组与组进行交流。提出改进的方案,完善实验。通过小组讨论,加深对实验的理解。培养学生协作能力和团队精神。能力在争辩中得到提高二、熔点和凝固点教师在实验结论的基础上,讲解: (1) 熔点、晶体、非晶体的概念(2)介绍常见的晶体、非晶体学生查看晶体熔点表,讨论并回答如下问题: (1) 水银的熔点是-39,它在-40时呈_态,在39 时呈_态或_态,也可能呈_态,-38时呈_态 (2) 黑龙江省北部最低气温曾达到过-52.3,这时还能使用水银温度计吗?应该使用解决问题的过程中锻炼思维(3)教师提问:熔化过程中固体的温度变化
8、规律已经清楚了,在凝固过程中液体的温度变化规律如何呢?图象是怎样的呢?提示凝固过程是熔化过程的逆过程。什么样的液体(水银的还是酒精的)温度计?学生可采用实验推理的方法,自己试着得出结论。思考讨论作图推理出(1)晶体和非晶体凝固时的特点。(2)晶体和非晶体凝固时的相同点与不同点。(3) 同种晶体的熔点与凝固点相同。三、熔化吸热凝固放热(1)把晶体加热到熔点就停止加热,晶体会继续熔化吗?熔化需要什么条件呢?(2)熔化吸热凝固放热在生活生产中有什么应用吗?(3)熔化吸热凝固放热在生活生产中有不利的一面吗?1、熔化条件(1)温度要达到熔点;(2)要继续吸热。2、学生列举熔化、凝固在日常生产、生活中的应
9、用,如饮料中加冰块;在我国寒冷的北方,为防止冬天地窖里的蔬菜被冻坏,常在地窖内放几桶水等。3、讨论熔化、凝固对我们产生的不利影响,应如何避免?运用物理知识解释实际生活中问题的能力巩固练习投影一些基本问题 回答并互相改正 巩固对新课的兴趣利用所学知识解决问题课堂小节1、在本节课中都有哪些收获2、本节课不仅仅要了解熔化凝固的有关知识,更重要的是让同学们掌握科学探究的方法,培养学生探究问题能力。讨论之后做出思维导图。 形成知识结构扩展知识三三三三、 、 、 、教学课题教学课题教学课题教学课题 人教版物理八年级上册第四章 物态变化 二、熔化和凝固 本章题目是物态变化 ,第二节熔化和凝固是生活中常见的、
10、很熟悉的物态变化现象,但不同的物质(晶体和非晶体)熔化和凝固过程又有很大的不同,这出乎学生意料且是一个难点,掌握好本节内容是突破本章难点的所在,也是有效学习其它物态变化的基础。物质熔化实验的科学探究方法对学习其他知识有广泛的迁移作用,对理解科学探究和提高探究能力有重要的作用。 四四四四、 、 、 、教案设计理念教案设计理念教案设计理念教案设计理念 从生活走向物理,从物理走向社会。从生活中的现象引入熔化和凝固概念,通过实验探究熔化和凝固的特点,总结规律,及时引导学生从物理走向社会,了解熔化和凝固的应用。在合作探究过程中,引导学生充分认识不同固体熔化时的特点,并培养学生的动手能力和利用实验数据绘制
11、图象分析问题的能力。在教学中应用视频等多媒体手段,让学生感受生活中的物态变化,激发学生对科学的好奇心和求知欲,培养学生探究未知世界的科学素养和科学精神。 【百度搜索】http:/ 五五五五、 、 、 、教材分析教材分析教材分析教材分析 熔化和凝固这一节课,教材以学生熟悉的冰变成水及水可以变成水蒸气等现象为例,让学生认识物态变化。继而引入物态变化,引入熔化和凝固。教材第一次以旁注的形式完整展示科学探究过程的七个基本要素,并把探究海波的熔化规律和蜡的熔化实验放在一起,让学生在实验活动中,自然地将两者进行对比,可以较为方便的发现它们的区别,降低引入晶体和非晶体的难度,根据循序渐进的原则,教材设计的这
12、一探究活动要求明显高于前面的探究活动。教材安排这一较为成熟的探究活动 ,有意识的培养学生的设计实验能力,观察和动手能力,分析问题和解决问题的能力,并有助于培养学生严谨的科学态度。海波的熔化实验既是教学的重点,又是难点,教材对此探究活动提出的问题综合性比较强,既要探究固体熔化本身的规律,又要把不同类固体物质熔化规律作对比,这种处理节省了时间。在凝固过程中教材没有展开,为学生的继续探究留有空间,教材对熔化和凝固的应用没作太多介绍,也没说明他们给人类带来的不利,这些空间都留给了学生。 【百度搜索】http:/ http:/ http:/ 从而更准确地定出本课时的教学目标和重、难点: 1111、 、
13、、 、教学目标教学目标教学目标教学目标 基于课程标准的要求,根据教材的编排特点,结合本课时的教学内容,针对学生的实际情况,我从以下三方面确定本课的教学目标: 知识与技能知识与技能知识与技能知识与技能 (1)能区别物质的气态、液态和固体三种形态,能描述这三种物态的基本特征。 (2)了解物质的固态和液态之间是可以转化的。 (3)了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别。 (4)了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。 过程与方法过程与方法过程与方法过程与方法 (1)通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件。 (2)了解有没有固定的温度是区别晶体和非晶体的一种方法。 (3)通过探究活动
14、,使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。 情感态度与价值观情感态度与价值观情感态度与价值观情感态度与价值观 通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。 【重点难点重点难点重点难点重点难点】 1让学生通过实验探究归纳出晶体与非晶体在熔化过程中的本质区别,进一步总结出不同物质熔化和凝固的规律。 2让学生根据实验记录的数据在方格纸上描绘固体熔化图象,根据图象叙述晶体和非晶体的熔化和凝固的特点。 【教学仪器教学仪器教学仪器教学仪器】 铁架台、酒精灯、石棉网、大烧杯、温水、大试管、海波晶体粉末、松香粉末、温度计、搅拌器、钟表、火柴。 【教学设备教学设备教学设备教学
15、设备】教学仪器和课件等 教学关键教学关键教学关键教学关键:借助课件和教学仪器的演示晶体和非晶体的熔化和凝固。 六六六六、 、 、 、教法与学情分析教法与学情分析教法与学情分析教法与学情分析 初中生学习物理的心理和思维分析: 1、 兴趣特点: 一是对物理学习只有直觉层面的兴趣。他们只是被新奇的物理现象所吸引,因此特别喜欢看生动有趣的物理实验, 二是对物理学习有操作性兴趣。他们喜欢通过自己的操作活动对自然现象和实验结果施加影响,三是对物理学习具有探究因果联系的兴趣。四是具有概括认识的兴趣。学生在学习物理知识和形成物理概念的过程中,思维定势起重要作用。思维定势对学习所起的消极作用主要表现为以下两个方
16、面: 一是产生错误的思维倾向。思维定势对学习所起的消极作用,在学生学习新知识时会产生错误的思维导向,妨碍对新问题的解决,且越努力,错误的偏移越大。二是思维的发散性差。思维定势太强烈,会束缚学生思维的发散和求异,使学生在新的情景中难以灵活的思考,易受旧的框架束缚,墨守成规。另外思维的片面性和表面性。初中生的逻辑思维习惯尚未完全形成,因而很容易根据事物的表面现象和日常观念去分析物理问题。在强化物理概念和探究规律的过程中,有些学生表现出强烈的思维独立性和批判性。通过以下网页,教师可深入理解低年级学生的性格特别和认知水平,有效地进行教法和学法指导: 【百度搜索】http:/ 【百度搜索】http:/
17、【百度搜索】http:/ 【百度搜索】http:/ 【百度搜索】http:/ 教法教法教法教法:情境引入、先学后教、实验、探究、精讲、练习 学法学法学法学法:自主学习、合作学习、教师点拨。 1、提出问题,让学生树立问题意识,带着问题阅读教材,积极主动地自学。2、在学生自主学习的基础上进行合作探究,培养科学探究的能力。 3、教师在学生需要时点拨,突出重点,突破难点。 五、教学过程教学过程教学过程教学过程 环节环节环节环节 教师活动教师活动教师活动教师活动 学生活动学生活动学生活动学生活动 设计意图设计意图设计意图设计意图 创设情境创设情境创设情境创设情境 播放放物态变化的视频 视频来源:http
18、:/ 引入新课 图片来源:http:/ 多媒体大屏幕出示总结的物态变化含义 自制课件 观看视频,听解说并思考,总结出物态变化的含义是固态、液态、气态之间的相互转化 创设情境,引起学生思考,激发学生的学习热情。引入新课。 提出问题提出问题提出问题提出问题 1、常见的物质状态有哪几种?什么是物态变化? 2、什么是熔化? 什么是凝固? 3、熔化和凝固时温度变化规律怎样? 4、熔点和凝固点的定义? 晶体和非晶体的区别? 5、熔化和凝固时是否吸热或放热? 自制课件展示 带着问题阅读教材自学,结合教材内容理解问题。 让学生明确本节课学习的目的,做到有的放矢。培养学生的自学习惯 解决问题解决问题解决问题解决
19、问题 老师引导点拨 学生自主学习,合作学习 鼓励学生敢于猜想,敢于发表个人的意见和看法。 反馈学生的自学成果,并出示练习 图片来源 1、http:/ 2、http:/ 3、 (1)学生分组讨论,设计实验。 针对问题寻找方法,培养学生解决问题、分析问题的能力。 http:/ 4、http:/ (1)引导学生设计探究液态海波和松香熔化和凝固温度变化规律的实验。 资料来源:http:/ (2)展示学生的设计方案。 (2)交流自己小组的设计方案,评估其他小组的设计方案,确定实验方案。 让学生在与他人交流过程中形成坚持正确观点,不断修正错误等思维习惯。 1、利用多媒体课件演示实验探究的过程。 http:
20、/ 2、在多媒体平台上展示小组探究的数据。 实物投影 (1)学生分小组讨论海波和松香熔化和凝固的温度变化的规律。 2)学生根据数据练习画图像。 体验科学探究乐趣,进行科学研究方法教育,培养合作意识。 指点提示并总结 大屏幕展示 学生分析各小组的实验数据,总结概括的出初步结论。 体验分享与合作,学习通过实验数据寻找普遍规律的方法。 引导学生分析晶体和非晶体的熔化和凝固特点 资料来源http:/ 学生根据实验数据和绘出的图像,进行分析 学习用图像描绘物理过程。 引导分析实验的条件,在学生总结的基础上,课件展示晶体与非晶体的区别与联系,并举例。 资料来源:http:/ 总结出熔化吸热,凝固放热 积极
21、思考得出晶体和非晶体熔化和凝固时的区别与联系 创设情境,让学生通过归纳总结,获得科学探究成功的愉悦感。归纳概括归纳概括归纳概括归纳概括 在学生归纳基础上总结 自画知识树 归纳本节所学知识点 形成本节知识树 巩固应用巩固应用巩固应用巩固应用 大屏幕出示练习题 练习题来源 http:/ http:/ 并自己编辑 反馈矫正(自制课件大屏幕展示) 做练习 巩固本节学习的知识点,熟练运用知识 拓展创新拓展创新拓展创新拓展创新 联系九年级将会学到的热传递,体会吸热放热条件 图片来源http:/ 带着问题走出教室,渴望以后的学习 看课件大屏幕展示 激发学生求知欲 拓展学生思维空间 作业作业作业作业 1、 复
22、习巩固本节知识。 2、 思考完成课后动手动脑学物理的问题。 自制课件大屏幕展示 记下作业要求。所有学生都要完成 1 的作业,有能力的同学还要完成 2 的要求 分成次作业,使学生各尽其九九九九、 、 、 、教学反思教学反思教学反思教学反思 1.教学时应重视对图象的分析,帮助学生通过比较的方法找出不同点来认识晶体和非晶体的熔化和凝固特点。 2、学生画出图象规律,这对学生动手能力和组员之间配合协作能力要有很高要求。只要求学生能够能够通过观察实验现象,然后总结规律,这样就可为下面讨论节省大量时间。 总之,本设计通过教学实践证明是可行的,通过互联网搜索资料,使原来可见度差的实验很好展示,节省了实验时间,增加了课堂容量。并且实验效果更加明显,使学生更加容易得出结