内容正文:
三、熔化和凝固
教
材
解
读
在本节之前,学生已经学习了“汽化”和“液化”两种物态变化,知道物质在液态和气态之间是可以相互转化的.这节课继续学习“熔化”和“凝固”两种物态变化,进一步加深对一些生活现象的了解,提高学生利用物理知识解决实际问题的能力.因此这节课无论是在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用.
本节从生活中的现象引入熔化和凝固的概念,通过“探究冰和石蜡的熔化特点”实验,进一步培养学生的动手能力和利用实验数据绘制图像分析问题的能力.
学
习
目
标
物理观念
1.经历固体熔化的实验探究过程,知道熔点和凝固点.
2.了解熔化吸热和凝固放热.
3.能运用熔化和凝固知识解释相关生活现象.
科学思维
从实验现象中归纳熔化和凝固特点;用图像法和对比法理解晶体和非晶体的区别.
科学探究
经历熔化的探究实验,在实验中观察和对比,并及时归纳结论,注意评估交流.
科学态度
与责任
通过探究实验,使学生体验探究过程,激发学习兴趣;从物理走向生活,培养学生正确的价值观.
重
难
点
处
理
重点:通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力、实验能力和分析概括能力.实验过程中,给予学生适当点拨,教给学生设计实验、进行实验、分析实验的方法.
难点:根据实验总结熔化和凝固时温度的变化规律,并用图像表示.绘制晶体与非晶体的熔化、凝固图像,对比分析找出异同点,并进行总结.
实
验
改
进
利用浓食盐水冷却使水结冰
步骤:1.将浓食盐水放入冰箱冷冻室,最低温度可达-22 ℃;
2.课前准备小试管,并放入水,水量只要将温度计的液泡浸没即可,并将温度计放入水中;
3.将小试管放入盐水中冷冻,几分钟后即可进行实验.
使用小试管的优点:结冰快、不用酒精灯加热(可用手加热)、可反复实验.
导学设计
学点1探究冰和石蜡的熔化特点
实验设计:将温度传感器与计算机连接,设置好数据采集软件.如图4-3-1所示,取适量碎冰(石蜡)放入试管中,插入温度传感器探头,再将试管置于放有水的烧杯中.采集实验数据并观察计算机屏幕上显示冰(石蜡)熔化的温度-时间图像,同时观察冰和石蜡的 情况.
图4-3-1
熔化图像:图4-3-2甲、乙分别为实验中获得的冰熔化时的温度-时间图像和石蜡熔化时的温度-时间图像.
图4-3-2
分析与论证:分析图像可知:冰经过缓慢吸热,温度逐渐上升,当温度达到0 ℃时,冰开始熔化,在熔化过程中,虽然冰不断吸热,但冰的温度保持不变,直到熔化完毕,温度才开始继续上升;石蜡的熔化过程则不同,随着不断加热,石蜡的温度不断上升,在此过程中,石蜡由硬变软变稀,最后熔化为液体.
问题1:冰和石蜡都要碾碎,且都运用水浴法对冰和石蜡加热使其熔化,这样做的目的是使它们 ;其中冰熔化时,烧杯下面没有再放置酒精灯,这样能 (选填“增大”或“减小”)冰熔化的速度,便于 .
问题2:冰在熔化过程中,吸热温度 ,有固定的 ;石蜡在熔化过程中,吸热但温度 ,没有固定的 .
学点2生活中熔化和凝固现象
问题1:冬天河水结冰是 现象;天气转暖,路面积雪消融是 现象;如图4-3-3甲所示,将熔融状态的玻璃制成玻璃制品是 现象;如图乙所示,制作糖塑的过程是先 后 .
图4-3-3
问题2:熔化 、凝固 .如图4-3-4所示,用冰敷受伤部位利用了 的特点.
图4-3-4
答案
学点1探究冰和石蜡的熔化特点
实验设计:将温度传感器与计算机连接,设置好数据采集软件.如图4-3-1所示,取适量碎冰(石蜡)放入试管中,插入温度传感器探头,再将试管置于放有水的烧杯中.采集实验数据并观察计算机屏幕上显示冰(石蜡)熔化的温度-时间图像,同时观察冰和石蜡的状态变化情况.
图4-3-1
熔化图像:图4-3-2甲、乙分别为实验中获得的冰熔化时的温度-时间图像和石蜡熔化时的温度-时间图像.
图4-3-2
分析与论证:分析图像可知:冰经过缓慢吸热,温度逐渐上升,当温度达到0 ℃时,冰开始熔化,在熔化过程中,虽然冰不断吸热,但冰的温度保持不变,直到熔化完毕,温度才开始继续上升;石蜡的熔化过程则不同,随着不断加热,石蜡的温度不断上升,在此过程中,石蜡由硬变软变稀,最后熔化为液体.
问题1:冰和石蜡都要碾碎,且都运用水浴法对冰和石蜡加热使其熔化,这样做的目的是使它们受热均匀;其中冰熔化时,烧杯下面没有再放置酒精灯,这样能减小(选填“增大”或“减小”)冰熔化的速度,便于观察冰的熔化特点.
问题2:冰在熔化过程中,吸热温度不变,有固定的熔化温度;石蜡在熔化过程中,吸热但温度不断上升,没有固定的熔化温度.
学点2生活中熔化和凝固现象
问题1:冬天河水结冰是凝固现象;天气转暖,路面积雪消融是熔化现象;如图4-3-3甲所示,将熔融状态的玻璃制成玻璃制品是凝固现象;如图乙所示,制作糖塑的过程是先熔化后凝固.
图4-3-3
问题2:熔化吸热、凝固放热.如图4-3-4所示,用冰敷受伤部位利用了熔化吸热的特点.
图4-3-4
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