内容正文:
第二节 熔化和凝固
第三章 物态变化
1.能区别物质的气态、液态和固态三种状态,知道物质的固态和液态之间可以转化。
2.了解熔化和凝固的概念,知道熔化和凝固的吸放热情况。能用熔化和凝固解释生活现象。
3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,知道晶体和非晶体的区别。
4.通过实验探究,学会用图象探究物理规律的方法。
学习目标
水变化万千。它不仅可变成云、雨、雪……而且还可以化为露、雾、霜等。水是怎么变化的呢?
在天气暖和的时候,冰放在外面会融化成水;在冬日严寒的时候,洒在空中的水会凝结成冰,想了解这是为什么吗?今天让我们走出神话,开始对水进行科学探究吧。
云,形状各异!似鱼鳞,像城堡。你是否知道?让人浮想联翩的云朵从哪里来?
雨,时而悄然无声,时而漂泊倾盆,它来自何处?又落向何方?
新课导入
自然界中常见的物质形态有固态、液态和气态。
随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。这种变化我们称之为物态变化。
冰——固态
水——液态
水蒸气——气态
新知学习
物质的三态
一
民间艺术——打铁花中,生铁是怎样变成铁水?杯中的热水泼出去后为何会瞬间变成雪?这节课,我们就一起来学习与这两种现象有关的物态变化——熔化和凝固。
新知学习
物态变化:物质从一种状态变为另一种状态的过程。
熔化:物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
凝固:物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
固态
液态
熔 化
凝 固
新知学习
熔化和凝固
二
你能举出熔化和凝固的例子吗?
“炉火照天地, 红星乱紫烟”
“蜡炬成灰泪始干”
固→液:熔化
固→液→固:先熔化后凝固
新知学习
①熔化和凝固是在什么条件下发生的?
②熔化和凝固的过程有什么特点?
③不同物质熔化和凝固的规律一样吗?
猜想与假设:熔化过程中一定要加热,所以物质一定要吸收热量,这时温度可能是不断上升的。
制定计划与设计实验:探究海波(硫代硫酸钠)和石蜡的熔化过程。
①分别取适量的海波和石蜡,对它们进行加热,测出加热过程中的温度,观察熔化的情况。根据记录的数据绘制图像,比较二者熔化时温度的变化规律。
新知探究
实验探究
提出问题:
③实验装置如图所示.
②实验器材
海波
石蜡
海波(硫代硫酸钠Na2S2O3 )、石蜡、铁架台、 酒精灯、石棉网、烧杯、大试管、温度计 、搅拌器、水、火柴。
铁架台
酒精灯
石棉网
烧杯
温度计
试管
新知探究
新知探究
新知探究
(1)将石蜡和海波分别放入试管中,并用酒精灯加热。
(2)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;观察不同温度下它们的状态变化,在海波和石蜡完全熔化后再记录4~5次。把数据填入表格。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
海波温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 50 52 56
石蜡温度/℃ 28 35 41 45 47 48 52 56 61 66
实验过程
新知探究
新知探究
海波熔化时温度
随时间变化的图像
48℃
石蜡熔化时温度
随时间变化的图像
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
60
65
70
75
海波的熔化过程:海波吸收热量,温度逐渐上升,温度达到48℃时开始熔化。熔化过程中继续吸热,温度保持不变;熔化完,继续吸热升温。
石蜡的熔化过程:吸收热量温度持续上升,在此过程中,石蜡由硬变软变稀,最后熔化为液体。
熔化前 熔化中 熔化后
海波 吸收热量,温度升高 吸收热量,温度不变 吸收热量,温度升高
海波和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段温度变化的特点
实验现象
石蜡 吸收热量,温度升高 吸收热量,温度升高 吸收热量,温度升高
新知探究
得出结论:
(1)物质在熔化过程中都要吸收热量。海波熔化需要达到一定的温度(达到48℃),熔化过程中需吸收热量,但温度保持不变,是固液共存态。石蜡没有固定的熔化温度,熔化时温度不断上升。没有固液共存状态
(2)不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同,有的物质(如海波)在熔化过程中虽然继续吸热,但温度保持不变;有的物质(如蜂蜡)在熔化过程中变软,后变稀,最后变为液态,且随着加热时间的延续温度逐渐升高。
新知探究
1.像海波、冰、各种金属、萘那样,熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。
2.像松香、玻璃、石蜡、沥青那样,熔化时没有一定的熔化温度的这类固体叫非晶体。
根据各种固体这种熔化特点的不同,可以将固体分为两类:晶体和非晶体。
1.晶体和非晶体
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熔点和凝固点
三
晶体
非晶体
冰
石膏
水晶