第2节熔化和凝固（导学案）物理新教材北师大版（北京）八年级全一册

该初中物理导学案围绕“熔化和凝固”展开，引导学生理解熔化凝固概念、晶体与非晶体区别及应用，通过自主预习（物质状态、生活举例）搭建前备知识，课堂探究（实验对比、概念建立、应用讨论）深化理解，形成从现象到概念再到应用的学习支架。 特色在于强化科学探究（分组实验对比海波与石蜡熔化、数据记录分析）和科学思维（晶体非晶体概念构建、熔化曲线解读），结合生活应用讨论与创新思考培养科学态度，习题分基础与提升层级，助力学生物理观念形成与问题解决能力提升。

第2节熔化和凝固（导学案） 【学习目标】 1. 知识目标：理解熔化和凝固的概念，掌握晶体和非晶体的区别，了解熔化和凝固在生产生活中的应用。 2. 能力目标：通过实验探究培养观察能力、数据处理能力和科学探究能力。 3. 情感目标：感受物理与生活的密切联系，培养严谨求实的科学态度。 【学习重点】 1、 熔化和凝固的概念； 2、晶体和非晶体的熔化特点 【学习难点】 1、 理解晶体熔化过程中温度保持不变的现象； 2、熔化曲线的绘制与分析 【自主预习】阅读教材，完成以下问题 一、物质的状态 1. 物质通常有_______、_______、_______三种状态。 2. 物态变化：随着温度的变化，物质会在_______、_______、_______三种状态之间变化。我们把物质从_______变成_______的现象叫做物态变化。 二、基本概念初识 1. 熔化：物质从_______变为_______的过程，需要_______（吸收/放出）热量。 2. 凝固：物质从_______变为_______的过程，需要_______（吸收/放出）热量。 3. 生活举例（各举2例）： 熔化现象：_______、_______ 凝固现象：_______、_______ 【课堂探究】 探究一、探究物质的熔化特点 实验活动：观察海波和石蜡的熔化 实验目标：比较不同物质的熔化过程 实验器材：海波（硫代硫酸钠）、石蜡、温度计、试管、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、秒表等。 实验步骤： 1. 分组选择：第1-4组研究海波，第5-8组研究石蜡 2. 将物质装入试管，插入温度计 3. 搭建装置，开始加热并计时 4. 每隔1分钟记录一次温度和状态 数据记录表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 海波的温度/℃ 蜂蜡的温度/℃ 分析与发现 1. 海波熔化时温度变化特点：______________ 2. 石蜡熔化时温度变化特点：______________ 3. 两者主要区别：______________ 探究二、认识晶体和非晶体 概念建立 根据实验现象，完成表格： 晶体 _______一定的熔化温度，熔化过程中_______热但温度_______的固体 _______，_______，食盐，冰，各种金属等 非晶体 _______一定的熔化温度，熔化过程中_______热，温度_______的固体 _______、_______、玻璃、沥青等 关键概念理解 熔点：晶体_______的熔化温度 凝固点：晶体_______的凝固温度 注意：同种物质的熔点和凝固点_______（相同/不同） 探究三、熔化和凝固的应用 讨论主题：熔化和凝固在生活中的应用 应用领域： 1. 日常生活 实例1：冬季汽车使用防冻液 原理分析：________________________________________________________ 实例2：冰袋冷敷 原理分析：________________________________________________________ 2. 工业生产 实例：金属铸造 原理分析：________________________________________________________ 3. 科学技术 实例：区域熔炼法提纯半导体 原理分析：________________________________________________________ 4、 创新思考：如果没有熔化和凝固，哪些日常活动会受到影响？ 答：________________________________________________________ 【归纳整理】 第2节熔化和凝固 【课堂练习】 【A 级】基础演练 1．（2025·新疆·一模）冬季， 西公园鉴湖的湖面都已结冰。冰的形成过程中发生的主要物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．升华 D．液化 2．（2025·广东深圳·二模）糖画是一种传统手工艺，被列为非物质文化遗产，制作过程主要有熬糖、绘制糖画和冷却定型三个步骤。 以勺为笔，用糖作墨，糖汁成画。如图所示，糖汁冷却成糖画的过程中涉及的物态变化及吸、放热说法中正确的是（    ） A．熔化  放热 B．凝固  放热 C．熔化  吸热 D．凝固  吸热 3．图中有两套完全相同的（如图甲所示）加热装置，这两套装置的试管中分别装有适量的M固体和N固体，它们的加热时间﹣温度曲线如图乙所示，在35min内M物质从固态熔化成了液态，N物质始终是固体，则下列说法正确的是（　　）    A．由图乙知，M肯定是非晶体，N肯定是晶体 B．由图乙知，M肯定是晶体，N不一定是晶体 C．由图乙知，M、N肯定都是晶体 D．有图乙知，M肯定是晶体，N肯定是非晶体 4．（21-22九年级上·河南南阳·期中）如图所示是某晶体的凝固图像，从A到D整个过程是 （选填“吸热”或“放热”）的，在AB段物质处于 态，BC段物质处于 态，其对应的温度48℃代表晶体的 。 5．小刚选择蜂蜡和海波探究不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同，设计的实验装置如图甲所示。 (1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是使试管内的物质 ； (2)将温度计正确插入海波中，温度计的部分示意图如图乙所示，以C视角去观察温度计的示数，测得的结果将 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (3)图丙是小刚绘制的海波的熔化图象，图中 （选填“AB”“BC”或“CD”）段表示海波的熔化过程； (4)图丁是小刚绘制的蜂蜡的熔化图象，由图可知蜂蜡是 （选填“晶体”或“非晶体”）。 【B 级】能力提升 6．把一块0℃的冰投入0℃的水里（周围气温也是0℃），过了一段时间后，下列说法正确的是（   ） A．冰全部熔化 B．冰和水的多少都没变 C．水有少部分凝固 D．冰有少部分熔化 7．（2023·山西·中考真题）西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　）    A．将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B．青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 C．青铜液冷却到固态是凝华过程，需吸收热量 D．青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变 8．如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图象。下列说法正确的是（　　） A．该物质凝固点低于45℃ B．在BC段，该物质没有吸热所以温度不变 C．在t＝2min时，该物质处于固态 D．EF段物质吸收了热量 9．（23-24八年级上·广东江门·期中）如图是甲、乙两种物质熔化时的温度一时间图像，其中物质甲是 （选填“晶体”或“非晶体”），它的熔点是 ℃， 段表示熔化过程，在第3min、6min和9min时，这种物质分别处于 、 和 状态（选填“固态”、“液态”、“气态”或“固液共存”），物质乙是 （选填“晶体”或“非晶体”） 10．（22-23八年级上·辽宁沈阳·期末）小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置如图甲所示。    （1）小明采用“水浴法”加热，这样做的好处是使物体受热 ； （2）小明使用A、B两支温度计，分别测量固体和水的温度。组装实验器材时应该 （填“由下而上”或“由上而下”）依次安装； （3）实验时，每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计B的示数如图甲所示，为 ℃； （4）如图乙所示是温度计A、B的温度随时间变化的图像。小明观察时发现，试管内出现液体时A的示数就不再升高，当固体全部变成液体后温度再升高。此现象说明固体是 （填“晶体”或“非晶体”）； （5）时刻烧杯中的水开始沸腾，分析图像可知，水沸腾的特点是：吸收热量，温度 。时刻试管中的物质处于 态； （6）实验中观察到：烧杯中水沸腾时，水中上升的气泡体积变 ，移开酒精灯，水会停止沸腾。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ ( 4 / 8 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节熔化和凝固（导学案） 【学习目标】 1. 知识目标：理解熔化和凝固的概念，掌握晶体和非晶体的区别，了解熔化和凝固在生产生活中的应用。 2. 能力目标：通过实验探究培养观察能力、数据处理能力和科学探究能力。 3. 情感目标：感受物理与生活的密切联系，培养严谨求实的科学态度。 【学习重点】 1、 熔化和凝固的概念； 2、晶体和非晶体的熔化特点 【学习难点】 1、 理解晶体熔化过程中温度保持不变的现象； 2、熔化曲线的绘制与分析 【自主预习】阅读教材，完成以下问题 一、物质的状态 1. 物质通常有固态、液态、气态三种状态。 2. 物态变化：随着温度的变化，物质会在固态、液态、气态三种状态之间变化。我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。 二、基本概念初识 1. 熔化：物质从固态变为液态的过程，需要吸收（吸收/放出）热量。 2. 凝固：物质从液态变为固态的过程，需要放出（吸收/放出）热量。 3. 生活举例（各举2例）： 熔化现象：铁化成铁水、蜡烛燃烧流下烛油 凝固现象：屋檐下的剔透冰柱、岩浆遇冷结成岩石 【课堂探究】 探究一、探究物质的熔化特点 实验活动：观察海波和石蜡的熔化 实验目标：比较不同物质的熔化过程 实验器材：海波（硫代硫酸钠）、石蜡、温度计、试管、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、秒表等。 实验步骤： 1. 分组选择：第1-4组研究海波，第5-8组研究石蜡 2. 将物质装入试管，插入温度计 3. 搭建装置，开始加热并计时 4. 每隔1分钟记录一次温度和状态 数据记录表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 海波的温度/℃ 蜂蜡的温度/℃ 分析与发现 1. 海波熔化时温度变化特点：继续吸热，温度不变。 2. 石蜡熔化时温度变化特点：继续吸热，温度持续升高 3. 两者主要区别：海波熔化时，继续吸热，温度不变，石蜡熔化过程，温度一直升高。 探究二、认识晶体和非晶体 概念建立 根据实验现象，完成表格： 晶体 有一定的熔化温度，熔化过程中吸热但温度保持不变的固体 萘，海波（硫代硫酸钠），食盐，冰，各种金属等 非晶体 没有一定的熔化温度，熔化过程中吸热，温度不断升高的固体 松香、石蜡、玻璃、沥青等 关键概念理解 熔点：晶体熔化时的熔化温度 凝固点：晶体凝固时的凝固温度 注意：同种物质的熔点和凝固点相同（相同/不同） 探究三、熔化和凝固的应用 讨论主题：熔化和凝固在生活中的应用 应用领域： 1. 日常生活 实例1：冬季汽车使用防冻液 原理分析：降低了水的凝固点，防止冬季汽车冷却系统中水凝固。 实例2：冰袋冷敷 原理分析：冰熔化需要吸热，从而降低人体局部温度。 2. 工业生产 实例：金属铸造 原理分析：将金属加热至熔点使其熔化为液态，再倒入模具中冷却凝固，形成所需形状的金属制品。 3. 科学技术 实例：区域熔炼法提纯半导体 原理分析：利用半导体材料熔化后，杂质在固液两态中的浓度差异，通过局部熔化-凝固的过程，使杂质被分离，从而提纯半导体材料。 4、 创新思考：如果没有熔化和凝固，哪些日常活动会受到影响？ 答：如果没有熔化和凝固，以下日常活动会受影响：烹饪（如煮鸡蛋时蛋液凝固、炒菜时食材受热熔化）；制冷（如冰箱制冰、雪糕制作）；金属制品使用（如铁锅、餐具无法通过铸造生产。） 【归纳整理】 第2节熔化和凝固 【课堂练习】 【A 级】基础演练 1．（2025·新疆·一模）冬季， 西公园鉴湖的湖面都已结冰。冰的形成过程中发生的主要物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．升华 D．液化 【答案】B 【详解】冰是固态，是由液态水变成的，这是凝固现象，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2025·广东深圳·二模）糖画是一种传统手工艺，被列为非物质文化遗产，制作过程主要有熬糖、绘制糖画和冷却定型三个步骤。 以勺为笔，用糖作墨，糖汁成画。如图所示，糖汁冷却成糖画的过程中涉及的物态变化及吸、放热说法中正确的是（    ） A．熔化  放热 B．凝固  放热 C．熔化  吸热 D．凝固  吸热 【答案】B 【详解】糖汁冷却成糖画的过程中，糖由液态变为固态，属于凝固现象，凝固过程放热。 故选B。 3．图中有两套完全相同的（如图甲所示）加热装置，这两套装置的试管中分别装有适量的M固体和N固体，它们的加热时间﹣温度曲线如图乙所示，在35min内M物质从固态熔化成了液态，N物质始终是固体，则下列说法正确的是（　　）    A．由图乙知，M肯定是非晶体，N肯定是晶体 B．由图乙知，M肯定是晶体，N不一定是晶体 C．由图乙知，M、N肯定都是晶体 D．有图乙知，M肯定是晶体，N肯定是非晶体 【答案】B 【详解】由图乙可知，M有一定的熔点，其熔点为80℃，M是晶体；而N物质始终是固体，还没有发生熔化，所以，N可能是晶体，也有可能是非晶体，故ACD错误，B正确。 故选B。 4．（21-22九年级上·河南南阳·期中）如图所示是某晶体的凝固图像，从A到D整个过程是 （选填“吸热”或“放热”）的，在AB段物质处于 态，BC段物质处于 态，其对应的温度48℃代表晶体的 。 【答案】 放热 液 固液共存 凝固点 【详解】[1][2]晶体的凝固图像，从A到D整个过程是放热的，AB段还没有凝固，故是液态。 [4]BC段的温度不变，故此时处于凝固过程，即物质处于固液共存态，且此时所对应的温度48℃，为该物质的凝固点。 5．小刚选择蜂蜡和海波探究不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同，设计的实验装置如图甲所示。 (1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是使试管内的物质 ； (2)将温度计正确插入海波中，温度计的部分示意图如图乙所示，以C视角去观察温度计的示数，测得的结果将 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (3)图丙是小刚绘制的海波的熔化图象，图中 （选填“AB”“BC”或“CD”）段表示海波的熔化过程； (4)图丁是小刚绘制的蜂蜡的熔化图象，由图可知蜂蜡是 （选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】(1)受热均匀 (2)偏小 (3)BC (4)非晶体 【详解】（1）将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，这样可以使蜂蜡、海波受热均匀。 （2）读数时视线应与液柱的上表面相平，以C视角去观察，仰视读数偏小。 （3）由图丙知道，海波的熔点是48℃，BC段是熔化过程，晶体熔化的特点是吸收热量，温度不变。 （4）由丁图知道，蜂蜡在熔化过程中吸收热量，温度不断升高，所以是非晶体。 【B 级】能力提升 6．把一块0℃的冰投入0℃的水里（周围气温也是0℃），过了一段时间后，下列说法正确的是（   ） A．冰全部熔化 B．冰和水的多少都没变 C．水有少部分凝固 D．冰有少部分熔化 【答案】B 【详解】把一块0℃的冰投入0℃的水里（周围气温也是0℃），因为没有温度差，冰不能吸收热量，所以冰水因不能吸放热量而互相转化，因此冰和水的多少都没变。 故选B。 7．（2023·山西·中考真题）西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　）    A．将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B．青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 C．青铜液冷却到固态是凝华过程，需吸收热量 D．青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变 【答案】B 【详解】A．蜡从固态到液态是熔化过程，此过程吸热，故A错误； BC．青铜液体变成固体的过程是凝固，此过程放热，故B正确，C错误； D．青铜是晶体，熔化过程温度保持不变，蜡是非晶体，熔化过程温度升高，故D错误。 故选B。 8．如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图象。下列说法正确的是（　　） A．该物质凝固点低于45℃ B．在BC段，该物质没有吸热所以温度不变 C．在t＝2min时，该物质处于固态 D．EF段物质吸收了热量 【答案】C 【详解】A．由图像可知，该物质在E点达到凝固点，因此凝固点等于45℃，故A错误； B．由图像可知，该物质是晶体，晶体熔化时吸热不升温，在BC段该物质正在熔化，温度不变，但要持续吸热，故B错误； C．t＝2min时，该物质还没有达到熔点，因此处于固体状态，故C正确； D．EF段是该物质的凝固过程，晶体凝固时，放热不降温，故D错误。 故选C。 9．（23-24八年级上·广东江门·期中）如图是甲、乙两种物质熔化时的温度一时间图像，其中物质甲是 （选填“晶体”或“非晶体”），它的熔点是 ℃， 段表示熔化过程，在第3min、6min和9min时，这种物质分别处于 、 和 状态（选填“固态”、“液态”、“气态”或“固液共存”），物质乙是 （选填“晶体”或“非晶体”） 【答案】 晶体 80 bc 固态 固液共存 液态 非晶体 【详解】[1]如图甲所示，有固定的熔化温度，是晶体。 [2]如图甲所示，到达80℃熔化，故熔点为80℃。 [3]如图甲所示，b开始熔化，c点熔化，故bc段熔化过程。 [4]在第4min时开始熔化，第3min时，物质为固态。 [5]第4min开始熔化，到第8min结束熔化，故在第6min时，为固液共存态。 [6]在第9min，熔化已结束，物质为液态。 [7]如图乙所示，没有固定熔化温度，故是非晶体。 10．（22-23八年级上·辽宁沈阳·期末）小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置如图甲所示。    （1）小明采用“水浴法”加热，这样做的好处是使物体受热 ； （2）小明使用A、B两支温度计，分别测量固体和水的温度。组装实验器材时应该 （填“由下而上”或“由上而下”）依次安装； （3）实验时，每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计B的示数如图甲所示，为 ℃； （4）如图乙所示是温度计A、B的温度随时间变化的图像。小明观察时发现，试管内出现液体时A的示数就不再升高，当固体全部变成液体后温度再升高。此现象说明固体是 （填“晶体”或“非晶体”）； （5）时刻烧杯中的水开始沸腾，分析图像可知，水沸腾的特点是：吸收热量，温度 。时刻试管中的物质处于 态； （6）实验中观察到：烧杯中水沸腾时，水中上升的气泡体积变 ，移开酒精灯，水会停止沸腾。 【答案】 均匀 由下而上 71 晶体 保持不变 固液共存 大 【详解】（1）[1]采用“水浴法”加热的好处是物体受热均匀，且温度变化比较慢，便于记录实验温度。 （2）[2]酒精灯加热需用使用外焰加热，所以安装器材时要按照“由下而上”的顺序组装。 （3）[3]由图可知，温度计的分度值为1℃，液面对应的刻度线为71，所以示数为71℃。 （4）[4]因为晶体熔化时具有固定的熔点，非晶体没有，晶体熔化时，吸热温度不变，非晶体熔化时，吸热温度上升。由试管内出现液体时A的示数就不再升高，当固体全部变成液体后温度再升高，可说明固体是晶体，熔化时吸热温度不变。 （5）[5][6]水沸腾的特点是继续吸热，温度保持不变，t0时刻试管中的物质已经熔化，但还没有完全变成液体，故属于固液共存状态。 （6）[7]烧杯中水沸腾时，水泡在上升的过程中,也不断有水汽化成水蒸气,于是许多气泡聚在一起,越积越多,从而其体积变大,另一方面,在上升的过程中,气泡所处的深度变小了,也会使其体积变大，最终气泡的体积变得越来越大。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ ( 4 / 8 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $