第四章物质的形态及其变化第3节 探究熔化和凝固的特点第二课时 熔化和凝固图像及应用【知识与技能】1.知道物质熔化的规律、图像,知道熔化需要吸热.2.知道物质凝固的规律、图像,知道凝固需要放热.【过程与方法】1.通过实验探究晶体和非晶体熔化过程,掌握使用物理仪器的基本技能和科学探究的步骤.2.使学生能够通过图像对实验数据进行处理,理解固体熔化和液体凝固的规律.【情感、态度与价值观】通过教学活动,养成学生尊重自然规律的科学态度,体会交流合作的重要和成果共享的喜悦.【重点】晶体和非晶体熔化和凝固温度变化规律.【难点】指导学生通过对实验的观察,分析概括,总结出固体熔化时温度变化的规律,并用图像表示出来.【教学过程】知识点一 熔点和凝固点【自主学习】阅读课本P99,完成以下问题:1.晶体熔化时的温度叫做___熔点___.2.物质从液态凝固为晶体的温度,叫做___凝固点___.3.同一种晶体,其熔点与凝固点___相同___.知识点二 熔化和凝固图像【合作探究】演示一 海波和石蜡的熔化图像
石蜡的熔化图像海波的熔化图像1.两种物质的熔化过程中,温度的变化有什么特点?答:(1)海波经过缓慢加热,温度逐渐上升,当温度达到48℃,海波开始熔化.在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度不变,直到完全熔化后,温度才继续上升.(2)随着不断加热,石蜡的温度升高,在此过程中,石蜡变软变稀,最后熔化为液体.2.每段曲线对应的一段时间内,海波与石蜡各是什么状态?答:海波:固态→固液共存→液态.石蜡:固态→变软→变稀→液态.3.海波和石蜡的熔点各是多少摄氏度?答:海波的熔点是48℃,石蜡没有熔点.4.海波的熔化过程持续了多长时间?答:从第3min到第4min,一共1min.5.分析海波和蜡的熔化图像有什么不同?答:海波的熔化图像有一段横向水平线,蜡的熔化图像没有.演示二 晶体和非晶体的凝固图像 甲 晶体 乙 非晶体1.在晶体凝固图像中EF、FG、GH各段分别表示温度怎样变化?物质是在吸热还是放热?物质处于什么状态?答:EF段晶体温度逐渐降低,放热,是液态.FG段晶体温度保持不变,继续放热,是固液共存态.GH段晶体温度继续降低,仍然在放热,是固态.
2.晶体和非晶体的凝固过程有什么不同?从图像上看有什么区别?答:晶体凝固过程中持续放热,温度不变.非晶体没有固定的凝固点,凝固放热过程中温度一直降低.晶体的凝固图像有一段平行于时间轴的水平线段,而非晶体的凝固图像没有.演示三 几种晶体的熔点(标准大气压)晶体熔点/℃晶体熔点/℃晶体熔点/℃钨3410铝660固态水银-39铁1535铅328固态甲苯-95钢1515锡232固态酒精-117灰铸铁1177萘80.5固态氮-210铜1083海波48固态氧-218金1064冰0固态氢-259【教师点拨】1.判断晶体与非晶体的方法:(1)有无熔点:晶体__有__,非晶体__无__.(2)熔化过程:晶体由固→固液→液.非晶体由固→软→稀→液.(3)熔化图像:关键是是否存在一段__平行__于时间轴的线段.2.晶体熔化条件:(1)达到__熔点__.(2)不断__吸热__.3.晶体凝固条件:(1)达到__凝固点__.(2)不断__放热__.4.同种物质的熔化和凝固过程互为__逆过程__.因此,晶体熔化需要吸热,且温度不变,则晶体凝固需要放热,且温度也不变.5.用图像法描述一个物理量随另一个物理量变化的情况,非常直观,在各门学科中都应用得非常广泛.【跟进训练】1.(湖南邵阳中考)如图所示,由冰的熔化曲线可知( B )A.冰是非晶体B.冰的熔点为0℃C.冰的熔化过程经历了5minD.冰在熔化过程中,吸收热量,温度持续升高2.(广西柳州中考)如图所示是某种物质熔化时的温度-时间图像,从图像可知,该物质是__晶体__(选填“晶体”或“非晶体”).线段AB
表明,该物质在熔化过程中,继续加热,温度__不变__(选填“升高”“不变”或“降低”).知识点三 熔化吸热 凝固放热【自主学习】阅读课本P99,完成以下问题:1.晶体在熔化过程中要__吸热__,在凝固过程中要__放热__,但温度都__保持不变___.2.非晶体在熔化过程中也要__吸热__,在凝固过程中也要__放热__,但温度都__改变__.【教师点拨】联系生活:利用冰块熔化吸热,可以给冷冻食品保鲜.北方的冬季很冷,为了妥善地保存蔬菜,都在菜窖里放几桶水,可以利用水结冰时放出热,使窖内温度不致太低,保护蔬菜不被冻坏.现在,人们研制出一种聚乙烯材料,在15℃~40℃的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变.所以,人们将这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,能调节室内的温度.【跟进训练】1.(贵州遵义中考)毛泽东同志曾用诗词“北国风光,千里冰封,万里雪飘,望长城内外,惟余莽莽……”描述我国北方的冬天.北方冬天气温下降至0℃以下时,水会凝固成冰,水在凝固过程中__放出__热量,温度__不变__.2.夏天吃冰棒感觉凉爽,是因为冰棒在熔化时要__吸热__;北方冬天菜窖经常要放一桶水,是因为水在凝固时要__放热__,使菜窖的温度不至于太低,防止菜被冻坏.(均选填“吸热”或“放热”)【课堂小结】4.熔化吸热,凝固放热.【练习设计】完成本课对应训练.