3.2 熔化和凝固 课件-2026-2027学年人教版物理八年级上学期
2026-07-17
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“熔化和凝固”展开,通过工业钢水铸造实例导入,结合生活现象(冰块熔化、湖面结冰等),引导学生从物态变化概念出发,经实验探究(海波和蜡的熔化数据与图像分析),构建从现象到本质的知识支架,理解晶体与非晶体的区别及能量转化。
其亮点在于以科学探究为核心,通过对比实验让学生设计、记录数据并分析图像,培养科学思维中的科学推理与数据处理能力。融入非遗糖画等生活实例和晶体熔点表格,强化物理观念中的物质与能量观念,帮助学生建立物理与生活的联系,提升探究能力,也为教师提供结构化教学素材。
内容正文:
第2节 熔化和凝固
目标展示
新课导入
工业生产中常将钢水铸造成有一定形状的工件。钢水在变成工件的过程中,它的状态发生了怎样的变化?在状态变化的过程中,钢水吸热还是放热?
问题
新课讲授
物态变化
一
固态
气态
液态
物质各种状态间的变化叫做物态变化
固态、液态、气态是物质常见的三种状态
熔化
凝固
新课讲授
熔化和凝固
二
物质从固态变成液态的过程叫做熔化(melting);
物质液态变成固态的过程叫做凝固(solidification)。
熔化
凝固
新课讲授
熔化和凝固
二
1.你在生活中还能找到哪些熔化和凝固的实例?
2.从冰箱冷冻室中取出一块冰块放入碗中,在室温下不久冰块就开始熔化,之后一段时间内碗里都是冰和水混合在一起的情况。如果用温度计测量,就会发现尽管冰在逐渐熔化变少,但水的温度并没有升高。这是怎么回事?
想一想:其他物质熔化时的温度是否也不变?
固态
液态
熔化
凝固
二、熔化和凝固
凝固现象:
湖面结冰
非遗糖画
铁水变铁块
二、熔化和凝固
从冰箱冷冻室中取出一冰块放入杯中,不久冰块开始熔化,之后的一段时间内杯中都是冰和水混合在一起的情况。
这是怎么回事?想一想:其他物质熔化时的温度是否也不变?
冰在逐渐熔化变少,但水的温度并没有升高。
现象:
海波熔 化 过 程 记 录 表
海波熔化图像
温度/℃
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
温度/ ℃
状态
40 41 42 44 45 46 47 48 48 48 48 48 50 52 54
固 固 固 固 固 固 固 固液 固液 固液 固液 液 液 液 液
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
温度/ ℃
状态
蜡熔 化 过 程 记 录 表
蜡熔化图像
温度/℃
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
30
40
50
60
38 39 41 42 43 44 46 48 50 52 53 54 55 56 57
固 固 固 固 固液 固液 固液 固液 固液 固液 固液 液 液 液 液
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
时间
/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度
/℃ 40 43 47 49 52 56 59 62 64 67 70
石蜡
数据记录2
【数据分析】
硬
完全熔化成液态
【演示实验】
软
结论:
整个过程,吸收热量,温度升高
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
40
42
44
46
48
50
52
54
温度/℃
时间/min
海波的熔化图像
【演示实验】
图像法处理数据
比较前面的探究实验中得到的海波和石蜡的熔化图像,想一想,其中的温度变化有什么不同?
对液态海波停止加热后,温度逐渐降低,当温度降到48℃时,液态海波开始凝固。在凝固过程中,海波的温度保持不变,直至凝固完毕,温度才会继续下降;如甲图所示。
石蜡的凝固过程则不同,停止加热后,石蜡由稀变稠,又变成固态,温度不断降低。由于凝固是熔化的逆过程,当物质从液态变成固态时,会向外界放出热量。如乙图所示。
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。
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。
晶体
熔点
晶体熔化时的温度
条件
达到熔点
持续吸热
晶体
非晶体
冰
石膏
水晶
金属
玻璃
蜂蜡
橡胶
塑料
常见的晶体和非晶体
19
-272
固态氦
48
海波
1083
铜
-259
固态氢
232
锡
1200左右
各种铸铁
-210
固态氮
327
铅
1300-1400
各种钢
-117
固态酒精
660
铝
1535
纯铁
-39
固态水银
962
银
3410
钨
0
冰
1064
金
3550
金刚石
熔点℃
物质
熔点℃
物质
熔点℃
物质
从表格中你可以获得哪些知识?
不同的晶体熔点不同,熔点是晶体的一种特性。(非晶体没有熔点)
一些晶体的熔点
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。
晶体:
如:海波、冰、食盐、萘、各种金属等。
海波(硫代硫酸钠)
海波熔化图象
有一定的熔化温度的固体。
1.晶体和非晶体
冰
萘(卫生球)
食盐
金
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