4.3 熔化和凝固 课件 2026-2027学年沪粤版八年级物理上册

该初中物理课件围绕熔化、凝固的定义及晶体与非晶体的区别展开，通过视频提问铁的状态变化导入新知，以海波和石蜡的对比实验为支架，引导学生探究熔化凝固过程的温度变化规律及图像分析方法。 其亮点在于以科学探究为核心，通过水浴法实验、数据记录与图像绘制培养学生的实验技能和科学思维，结合生活实例（如钨灯丝熔点、防冻剂原理）渗透科学态度与责任。学生能在动手与分析中深化物理观念，教师可借助结构化实验设计与练习提升教学效率。

沪粤版八年级物理上册第四章第三节 4.3 熔化和凝固 1.了解物质在固态和液态之间是可以转化的;了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别; 2.通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力,通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知状态发生变化的条件,培养学生的实验技能和分析概括能力; 3.了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义,通过探究活动,培养学生认识、处理并利用图像的能力; 4.通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。 学习目标 重难点 重点 重点 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 导入新知 视频中出现的铁物质由哪种状态变成了哪种状态? 一.熔化和凝固 固态 液体 熔化 物质从固态变成液态的过程叫熔化 凝固 物质从液态变成固态的过程叫凝固 不同物质熔化和凝固的条件和特点一样吗? 二.探究熔化和凝固的特点 以海波(硫代硫酸钠)晶粒和石蜡为研究对象。 提出问题 物质在由固态变成液态的熔化过程中,温度会不断升高吗? 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,温度可能是不断上升的。 制定计划与设计实验 (1)加热方式: 水浴法——水的流动性可以冷、热交替,使海波受热均匀,减缓物态变化的过程,便于观察。 5 一.探究熔化和凝固的特点 ②把装有一些海波(或石蜡)的试管放到盛水的烧杯里,点燃酒精灯进行加热,并用搅拌棒不断地搅动烧杯里的水; ①实验器材组装:按实验装置图自下而上的安装实验仪器,用酒精灯加热; (3)设计实验步骤: 实验器材:海波、石蜡、酒精灯、温度计、停表、铁架台、烧杯、试管、石棉网、水、搅拌棒 (2)设计实验装置: 6 ③当海波温度接近35 时(石蜡40 ),每隔1min读一次温度,直到海波完全融化后再观察3min(期间注意观察海波的状态变化情况),取走酒精灯; ④把观察到的现象及实验数据记录在表格中。根据所得数据描出水沸腾时的“温度—时间”关系曲线。 ⑤分析作出的图像,得出结论。 进行实验与收集证据: (1)四个同学为一组,先探究海波熔化时温度的变化规律,再探究海波凝固时温度的变化规律。 (2)进行实验,观察并记录证据。 活动:探究海波熔化的特点 活动:探究海波熔化的特点 t/min 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 t/ 42 44 45 46 47 48 48 48 48.5 49 52.5 54.5 56.5 状态 实验数据记录: 固态 固液共存 液态 以时间为横轴,以温度为纵轴,根据记录的数据作出海波熔化时的图像。 吸热升温(固态) 吸热温度不变(固液共存) 吸热升温(液态) 熔点 ① 描点 ②用光滑线连接各点 10 在液态海波的基础上让它慢慢冷却,每隔1min记下海波的温度,画出海波凝固时的图像。 凝固点 放热温度不变(固液共存) 放热降温(固态) 放热降温(液态) 活动:探究海波凝固的特点 11 分析论证、得出结论: ①固态海波吸热时温度升高; ②海波温度升高到一定的温度(熔点)时开始熔化,熔化过程中,继续加热,温度保持不变; ③海波全部熔化为液体时,继续加热,温度上升; ④液态海波放热降温,温度降低到一定的温度(凝固点)时开始凝固,凝固过程中,继续放热,温度保持不变。 12 活动:探究石蜡熔化的特点 在试管中改装入石蜡碎屑,重复活动1的实验。 13 活动:探究石蜡熔化的特点 t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t/ 40 46 52 58 60 63 67 72 78 82 100 状态 固态 固态 固态 粘稠 粘稠 很稀 稀 很稀 稀 液态 液态 实验数据记录: 以时间为横轴,以温度为纵轴,根据记录的数据作出石蜡熔化时的图像。 固 态 软 稀 液态 活动:探究石蜡凝固的特点 在液态石蜡的基础上让它慢慢冷却,每隔1min记下石蜡的温度,画出石蜡凝固时的图像。 液态 稀 软 固 态 分析论证、得出结论: ①石蜡熔化时,温度不断上升。没有固液共存状态(没有固定的熔化温度),是个逐渐软化的过程; ②石蜡凝固时,温度不断降低。没有固液共存状态(没有固定的凝固温度),是个逐渐硬化的过程。 海波、石蜡熔化和凝固的图像比较 熔化图像 凝固图像 海 波 石 蜡 AB段:固态 BC段: 固液共存 CD段:液态 B点:固态 C点:液态 DE段:液态 EF段: 固液共存 FG段:固态 E点:液态 F点:固态 先变软, 后变稀, 最后变为液体 先变稠, 后变硬, 最后变为 固体 17 三.晶体和非晶体 固体 晶体 非晶体 熔化时有固定的熔化温度(熔点) 熔化时没有固定的熔化温度 不同晶体的熔点一般不同,同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同,熔点和凝固点都是晶体本身的性质。 18 常见非晶体 常见晶体 海波、冰、石英、石墨、水晶、食盐、萘、明矾、各种金属等 石蜡、松香、沥青、玻璃、橡胶等 三.晶体和非晶体 非晶体熔化与凝固的应用 晶体熔化和凝固的条件 固体 相同点 不同点 熔化 条件 凝固 条件 熔化 特点 凝固 特点 晶 体 非 晶 体 吸热,温度不断升高 熔化过程都是由固态变为液态,都要吸热;凝固过程都是由液态变为固态,都要放热 有熔点和凝固点(同种晶体的熔点和凝固点相同) 没有熔点和凝固点 ①温度达到熔点; ①温度达到凝固点; 吸热 放热 吸热,温度保持不变 放热,温度保持不变 放热,温度不断降低 晶体和非晶体的比较 ②放热 ②吸热 22 生活中的熔化与凝固 (1)为什么用钨做灯丝? (2)能否用铝锅炼铁? (3)铁、铜、铝在常温下是态,水银在-30 时是态,氢在-260 时是态。 1.阅读熔点表,回答下列问题: 生活 物理 固 液 固 24 2.黑龙江北部的漠河镇气温曾经达到过-52.3 ,这时能使用水银温度计吗?应该使用什么样的温度计? 3.冬天,道路结冰影响交通,养路工人常往路上撒些融雪剂,以清除道路结冰。其中应用了哪些物理原理? 4.摄氏温标规定:一个标准大气压下,纯净的冰水混合物的温度为0 。这样规定的物理原理是什么? 25 熔化与凝固的应用 1.熔化吸热,进行物理降温: 2.将固体工业原料制成生活、生产所需成品: 26 课堂练习 1.要使食品冷却,用质量相等的0 的冰比0 的水效果好一些,这是为什么? 答:0 冰变成0 水的熔化过程要吸热,0 冰和0 水升高相同的温度,0 冰要吸收更多的热,制冷效果好。 0 冰比0 水多了一个熔化吸热的过程。 2.我国研制的一种聚乙烯材料,可以在15~40 范围内熔化和凝固,把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中可制成地板或墙板来调节室温。怎样用物态变化的知识说明其中的道理? 由于熔化要吸热、凝固要放热,这种材料在15~40 范围内,温度升高时,熔化吸热,温度降低时,凝固放热,从而起到调节室温的作用。 27 3.人们常说“下雪不冷化雪冷”,这句话有什么道理? 4.北方的冬天,菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏,为什么? 下雪是水蒸气凝华为雪花的过程,这个过程是放热过程,所以空气温度不降低;而化雪是熔化过程,需要从空气中吸热,使空气温度降低。 菜窖里的水凝固时放热,使菜窖里的温度不至于降低而冻坏蔬菜。 5.上科学复习课时,老师写下了一副对联,上联是“杯中冰水,水结冰冰温未降”;下联是“盘内水冰,冰化水水温不升”。对联包含的物质变化是,反映一个共性是。 凝固与熔化 温度不变 28 6.在气温-20 的冬天,河面上冰的上表面温度是 ,冰的下表面温度是 。 -20 0 7.如图为某物质凝固时的温度变化曲线。图中EF、FG、GH各段表示温度怎样变化?物质处于什么状态? (1)EF段温度,物质处于; (2)FG段温度,物质处于; (3)GH段温度,物质处于。 逐渐下降 液态 保持不变 固液共存态 逐渐下降 固态 8.冬天,小明发现河水结冰了,但室外咸菜缸中的盐水却没有结冰,这是因为盐水的凝固点比水的凝固点(选填“低”或“高”)。因此有的地方的工人会向公路的冰面上撒盐,来降低冰的,使冰尽快熔化。 低 熔点 29 9.铅的熔点是328 ,那么温度是328 的铅其状态是 ( ) A.一定是液态; B.一定是固态; C.一定是固液共存状态; D.三种情况都有可能。 D C 10.下列现象中,不属于熔化的是 ( ) A.-40 的水银变成0 的水银; B.冰变成水; C.食盐放入水中化成盐水; D.玻璃在高温下变成液态玻璃。 11.物体在吸收热后,它的温度将 ( ) A.一定上升; B.一定不变; C.有可能上升,也有可能不变; D.以上说法都不对。 C 12.关于熔化和凝固之间的联系,下列说法中不正确的是 ( ) A.熔化和凝固是互逆的过程; B.发生熔化和凝固时,必须达到一定温度才能进行; C.晶体熔化和凝固时,温度都保持不变; D.同种物质的熔点和凝固点相同。 B 13.汽车的发动机工作时温度很高,因此汽车发动机的冷却系统用循环流动的冷却液来吸热降低发动机的温度,冷却液是用水和特殊的添加剂按一定比例混合而成的。由于北方的冬天气温很低,冷却液本身还要有防冻结的特性,因此汽车的冷却液应该是 ( ) A.凝固点较高; B.凝固点较低; C.凝固点和纯水一样; D.无法确定。 B 31 14.如下左图所示,把装有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中,然后对烧杯底部缓缓加热,当烧杯内的冰块熔化一半时,试管里的冰块将 ( ) A.全部熔化; B.不熔化; C.熔化一半; D.开始熔化。 B 15.如上右图所示是海波的熔化图像,根据该图像能够获得合理的信息有: 信息一:海波的初温为25 ; 信息二:; 信息三:。 海波是晶体 海波的熔点是48 32 16.如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。请根据图像回答下列问题: (1)由图判断出图线是晶体,该晶体的熔点是,熔化时间是分钟,另一图线的物质可能是; (2)乙图线中温度升高的是段,温度不变的是段,AB段处于状态,BC段处于状态,CD段处于状态,吸热的是段。 乙 210 3 非晶体 AB、CD BC 固体 固液共存 液体 AB、BC、CD 33 本节小结 一.熔化与凝固: 二.晶体熔化(或凝固)的条件: ②继续吸热(或放热)。 ①温度达到熔点(或凝固点); 三.晶体熔化(或凝固)的特点: 熔化(或凝固)时吸热(或放热),温度保持不变。 四.非晶体熔化(或凝固)的特点: 熔化(或凝固)时,吸热(或放热)温度不断上升(或降低),没有固液共存状态,是个逐渐软化(或逐渐硬化)的过程。 34 Lavf58.45.100 Lavf57.58.101 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.58.101 Lavf58.29.100 Lavf57.58.101 $