3.2 熔化和凝固 2023-2024学年人教版八年级物理上册

探索 物理 Exploring physics 第2节 熔化和凝固 第三章 物态变化 导入 天气热的时候，从冰柜拿出的冰，一会儿就变成了水，再过一段时间水干了，变成看不见的水蒸气，跑得无影无踪。 冰、水和水蒸气是同一物质的三种状态。 一、物态变化 固态、液态和气态是物质常见的三种状态。 对以下的物体进行分类，哪些处于固态？哪些处于液态？哪些处于气态？ 一、物态变化 红酒（ ） 蜡烛（ ） 液态 固态 5 一、物态变化 氢气（ ） 肥皂（ ） 气态 固态 6 一、物态变化 海绵（ ） 食用油（ ） 固态 液态 7 一、物态变化 天然气（ ） 奶茶（ ） 气态 液态 8 一、物态变化 钻石（ ） 氧气（ ） 固态 气态 9 一、物态变化 蜂蜜（ ） 液态 10 一、物态变化 随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。 物质各种状态间的变化叫做物态变化。 一、物态变化 例如： （1）通常呈固态的铝、铜、铁等金属，在温度很高时也会变成液态、气态。 一、物态变化 （2）通常呈气态的氧气、氮气、氢气等，在温度很低时也会变成液态、固态。 二、熔化和凝固 物质从固态变成液态的过程叫做熔化。 物质从液态变成固态的过程叫做凝固。 二、熔化和凝固 结合生活中冰的熔化过程，想一想，冰的熔化需要什么条件？ 不断加热 冰的熔化需要不断加热，那么冰熔化时温度会不断上升吗？ 二、熔化和凝固 实验：探究固体熔化时温度的变化规律 1.提出问题 不同物质在由固态变成液态的过程中（熔化时），温度会如何变化？温度的变化规律相同吗？ 二、熔化和凝固 2.猜想和假设 请同学们根据生活经验提出自己的猜想。 猜想1：熔化过程中一定要加热，所以温度可能是不断上升的。 猜想2：…… …… 注意：任何科学猜想都不是凭空产生的，它需要根据所观察到的现象，运用学过的知识和已有经验，对问题的可能答案做出假定。 二、熔化和凝固 3.设计实验 研究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程。 实验中要观察的现象和测量的物理量有哪些？ 物质状态、时间和温度。 需要使用哪些实验器材？ 实验装置：温度计、烧杯、试管、酒精灯、石棉网、支架、秒表、海波、石蜡等。 二、熔化和凝固 （1）石棉网的作用是？ 使烧杯均匀受热，防止炸裂。 （2）温度计用细绳吊好的目的是？ 防止当物质熔化时，温度计由于受到重力作用而与试管壁或底部接触，无法准确得出熔化时温度的变化规律。 二、熔化和凝固 （3）烧杯中的水要适量的目的是？ 水多了，加热时间会过长；水少了，温度上升得太快，不易观察熔化时温度的变化规律。 （4）试管选择较细的，且装入的海波或石蜡制成粉末而不要太多的目的是？ 使物质均匀受热。 二、熔化和凝固 4.进行实验与收集证据 实验的操作步骤是什么？ 隔多长时间记录一次温度？ 将温度计插入试管后，待温度升至40℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度；在海波或者石蜡完全熔化后再记录4~5次。 二、熔化和凝固 （1）试管放在盛有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯缓慢加热（水浴加热法），有什么好处？ 使试管均匀受热；控制温度上升不会过快，便于观察熔化时温度的变化规律。 （2）熔化完后再加热一段时间的目的是？ 对比熔化过程和熔化结束后温度的变化规律。 二、熔化和凝固 记录数据的表格如何设计？ 数据记录表格：（注意带上单位） 时间/min 0 1 2 3 4 … 石蜡的温度/℃ 　 　 　 　 　 　 物质状态 　 　 　 　 　 　 时间/min 0 1 2 3 4 … 海波的温度/℃ 　 　 　 　 　 　 物质状态 　 　 　 　 　 　 二、熔化和凝固 全班同学分为两部分，分别完成海波和石蜡的熔化实验；分小组进行实验，每个实验小组4个人，分工进行报时间、报温度、报物质状态和记录数据等。 注意：组装该实验装置要由下而上进行。 二、熔化和凝固 5.分析与论证 根据表中各时刻的温度在方格纸上描点，然后用一条光滑的曲线将这些点连接起来，便得到熔化时温度随时间变化的图像。 二、熔化和凝固 把表格的数据转换为图像进行分析，有什么好处？ 图像可以用来表示一个物理量随另一个物理量变化的情况，很直观。 课后每位同学根据自己小组的实验数据，在图3.2-2或图3.2-3中描点画图。 在海波和石蜡熔化的实验组别中，分别请其中一个小组展示实验数据。 二、熔化和凝固 海波熔化时温度随时间变化的图像 温度/℃ 温度/℃ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 40 42 44 46 47 48 48 48 48 50 53 时间/min 二、熔化和凝固 石蜡熔化时温度随时间变化的图像 温度/℃