融化和融化(1課時)【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能1.能區(qū)別物質(zhì)的氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形態(tài),曉得物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。2.曉得融化曲線和融化曲線的數(shù)學(xué)的含意,并曉得晶體和非晶體的區(qū)過程與技巧1.通過實(shí)驗(yàn)探究晶體和非晶體融化過程,把握使用化學(xué)儀器的基本技能和科學(xué)探究的步驟。使中學(xué)生才能通過圖像對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,理解固體融化和液體融化的規(guī)律。情感心態(tài)與價值觀通過教學(xué)活動,養(yǎng)成中學(xué)生尊重自然規(guī)律的科學(xué)心態(tài),感受交流合作的重要和成果共享的喜悅【教學(xué)重點(diǎn)】晶體和非晶體融化和融化氣溫變化規(guī)律。【教學(xué)難點(diǎn)】晶體融化時放熱而氣溫不變。【教學(xué)打算】教師用:鐵架臺、酒精噴燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯(200mL)、水、試管、電子濕度計(jì)、海波、蠟、水浴鍋,大鍋,奶油,晶體模型,非晶體模型,多媒體等。中學(xué)生用:鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯(200mL)、水、試管、溫度計(jì)、海波、蠟等——8新課引入找一位戴墨鏡的朋友到后面,交給他一根鐵絲,很輕松的將其掰彎;交給他一根細(xì)玻璃管讓其掰彎,在朋友驚訝的眼神中他將玻璃管掰斷了。班主任掏出酒精噴燈燃起,指導(dǎo)中學(xué)生將其接起并掰彎。并讓中學(xué)生觀察在這個過程中玻璃的狀態(tài)發(fā)生了如何的變化?引導(dǎo)中學(xué)生隨著氣溫的變化,物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化,我們把物質(zhì)各類狀態(tài)間的變化稱作物態(tài)變化。
二、進(jìn)行新課1.融化和融化班主任提問:你見過什么物質(zhì)由固態(tài)弄成液態(tài)的現(xiàn)象?中學(xué)生回答:夏天來了,水面上的冰化成水;固態(tài)的鐵、鋁等金屬塊在低溫下弄成了液態(tài)等等,那些都是物質(zhì)由固態(tài)弄成液態(tài)的現(xiàn)象。班主任提問:你見過什么物質(zhì)由液態(tài)弄成固態(tài)的現(xiàn)象?中學(xué)生回答:冬天到了,溫度升高,水面上的水締結(jié)冰;鞋廠的澆鑄車間里,工人將鐵水澆在模子里,冷卻后,鐵水弄成了固態(tài)的坯料。我們把物質(zhì)由固態(tài)弄成液態(tài)的過程叫溶化。物質(zhì)由液態(tài)弄成固態(tài)的過程稱作融化。剛剛我們談到的冰化成水是融化,水結(jié)冰是融化。鐵、鋁等金屬塊在低溫下弄成液態(tài)是融化,鐵水鑄成型腔是融化。班主任提問:物質(zhì)如何能夠從固態(tài)弄成液態(tài)?中學(xué)生回答:加熱班主任提問:給物質(zhì)加熱過程中其體溫會發(fā)生如何的變化?中學(xué)生回答:體溫下降班主任提問:給物質(zhì)加熱其體溫一定會下降嗎?中學(xué)生開始猶豫,班主任引導(dǎo)中學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中找尋答案。2.中學(xué)生實(shí)驗(yàn):固體融化時氣溫的變化規(guī)律(1)述說實(shí)驗(yàn)的做法將全班分為兩個大組,一組探究海波的融化和融化,一組探究蠟的融化和融化,各組的融化實(shí)驗(yàn)儀器中倒入了少量的晶體物質(zhì)海波和蠟。將攪拌器和電子體溫計(jì)的體會器插入試管里的海波和蠟中,電子濕度計(jì)的體會器不要接觸試管壁和底。
把試管置于大量筒的水底,將燒瓶置于鐵架臺的石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱。等溫度升至30以上時,用攪拌器不停地?cái)噥y,每隔半分鐘記錄一次海波和蠟的氣溫,并觀察海波和蠟的狀態(tài)。最后依照記錄的數(shù)據(jù)在座標(biāo)紙上畫出海波和蠟的氣溫隨時間變化的圖線。(2)注意事項(xiàng)為了做好實(shí)驗(yàn),每組的四位朋友要分工合作。一位朋友攪亂,一位朋友讀數(shù),一位觀察海波和蠟的狀態(tài),第四位朋友記錄氣溫和狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)中,攪亂必須不停地進(jìn)行,以保證海波和蠟受熱均勻。(3)中學(xué)生操作,等各組的融化過程完成后,繼續(xù)加熱2分鐘后停止加熱,并將試管從水底取出裝入空燒瓶內(nèi)。3.海波的融化曲線的剖析班主任分別選擇海波和蠟一個組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請?jiān)摻M朋友輸入筆記本的表格中,筆記本將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)勾畫成氣溫與時間的關(guān)系圖象,并展示在大屏班主任:**海波融化過程中氣溫隨時間變化圖象,其他各組的曲線似乎不完全相同,并且大致形狀如圖所示。我們將這一曲線分為AB、BC和CD三段,請朋友們結(jié)合實(shí)驗(yàn),回答下述問題。(1)AB段。在這段曲線對應(yīng)的一段時間內(nèi)海波是哪些狀態(tài)?氣溫如何變化?(答:AB段所對應(yīng)的時間內(nèi)海波是固態(tài),氣溫下降)(2)在曲線上的哪一點(diǎn)海波開始融化?(答:B(3)在BC段對應(yīng)的時間內(nèi),海波的狀態(tài)怎樣?氣溫是否變化?這段時間是否對海波加熱?(答:BC段所對應(yīng)的時間內(nèi)海波的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)共存。
海波的體溫保持在48左右不變。此時仍在繼續(xù)對海波加熱,即海波仍在放熱)(4)在CD段對應(yīng)的時間內(nèi)海波是哪些狀態(tài)?氣溫怎樣變化?(答:海波的狀態(tài)是液態(tài),海波早已融化完畢,繼續(xù)加熱,海波的氣溫下降)4.熔點(diǎn)班主任:**海波以外,其他晶體物質(zhì),如各類金屬、冰、固態(tài)酒精等,它們的融化曲線都與海波的融化曲線形狀相像,只是融化時的氣溫高低不同而已。這條融化曲線反映了晶體物質(zhì)溶化的一個重要特點(diǎn)--晶體的融化是在一定的濕度下完成的,即晶體在融化過程中,體溫保持不變。晶體融化時的氣溫叫熔點(diǎn)。純海波的熔點(diǎn)是48。我們實(shí)驗(yàn)用的海波不純,熔點(diǎn)高于48班主任:**蠟融化過程中氣溫隨時間變化圖象,在整個融化過程中蠟放熱氣溫仍然下降。蠟沒有固定的融化體溫,我們把這類固體稱作非晶體,如松香、玻璃、瀝青等。5.融化曲線班主任提問:如今我們再來觀察蠟,它的狀態(tài)又發(fā)生了如何的變化?氣溫又怎樣變化?中學(xué)生回答:由液態(tài)弄成了固態(tài),氣溫仍然下滑。播放海波融化過程的視頻,記下液態(tài)海波在冷卻融化成晶體過程中的氣溫隨時間變化情況,可得到融化曲線近似右圖的形狀。請你們思索并回答:(1)DE段。海波是____態(tài),____熱(填"吸"或"放"),室溫。
(2)EF段。海波的狀態(tài)是,____熱,氣溫。(3)FG段。海波的狀態(tài)是,____熱,氣溫。班主任:**的融化也是在一定的濕度下完成。晶體融化時的氣溫叫融化點(diǎn),同種晶體的融化點(diǎn)和它的熔點(diǎn)相同。從蠟的融化和融化曲線可知,非晶體的融化和融化跟晶體不同。非晶體沒有一定的熔點(diǎn),也沒有一定的融化點(diǎn)。晶體與非晶體在融化和融化中氣溫變化的不同,雖然與它們的分子排列有關(guān),班主任掏出晶體和非晶體的分子模型讓中學(xué)生觀察,找尋它們的不同。6.融化放熱和融化吸熱班主任:**請你們結(jié)合融化和融化的實(shí)驗(yàn)聽一段海波的獨(dú)白,并回答問題。“我叫海波,我的熔點(diǎn)和融化點(diǎn)都是48。如今我的溫度正好是48,請大家告訴我,我是應(yīng)當(dāng)融化,還是應(yīng)當(dāng)融化呢?只要大家說得對,我就照大家說的辦。”(中學(xué)生討論并回答)48既是海波熔點(diǎn)也是它的融化點(diǎn)。此時海波是融化還是融化,關(guān)鍵要看海波是放熱還是吸熱。固態(tài)海波在室溫抵達(dá)熔點(diǎn)時,放熱則溶化。液態(tài)海波在室溫到這一氣溫時,吸熱則融化。所以融化時放熱,融化時吸熱。班主任掏出金屬片暖手寶,讓中學(xué)生體驗(yàn)融化吸熱。7.中學(xué)生練習(xí):是真的嗎?從冰柜的冷藏室掏出的冰淇淋,貼緊脖子,嘴巴會被粘住。
正確。從冰柜的冷藏室掏出的冰淇淋氣溫很低,貼緊脖子后,脖子上的水吸熱融化就粘在冰淇淋上了。夏季,市場上的海蝦周圍一般要放一些冰塊,這是由于冰融化放熱,濕度增加。錯誤。冰是晶體,晶體在融化過程中放熱但氣溫不變。市場上有一種48度保溫杯。即氣溫能較長時間的保持在48左右。正確。班主任掏出自制的48度保溫杯放入冷水,倒入電子體溫計(jì),將體溫計(jì)的顯示屏置于實(shí)物投影下非晶體熔化和凝固的條件,中學(xué)生顯著的看見溫度迅速升高到48度左右;班主任將冷水倒掉,倒入冰水,觀察到溫度竟然在上升,但是能達(dá)到48攝氏度。班主任將保溫杯的袋子拿掉和中學(xué)生一起解密其中的奧秘。原先在保溫杯的夾層中放入了海波,借助了海波融化放熱融化吸熱和海波的熔點(diǎn)是48攝氏度的原理,加深了中學(xué)生對這種知識的理解。三、歸納總結(jié)物質(zhì)由固態(tài)弄成液態(tài)叫溶化。物質(zhì)由液態(tài)弄成固態(tài)叫融化。晶體和非晶體的融化、凝固有顯著的區(qū)別:晶體的融化和融化是在一定的濕度下完成,這個氣溫分別叫熔點(diǎn)和融化點(diǎn)。而非晶體沒有一定的熔點(diǎn)和融化點(diǎn)。并且不論晶體還是非晶體,融化時都放熱,凝固時都吸熱。所以,晶體實(shí)現(xiàn)融化的條件可概括為兩條:一是氣溫到達(dá)熔點(diǎn),二是放熱。融化的條件是氣溫抵達(dá)融化點(diǎn),同時要吸熱。
四、學(xué)因而用-自制精致的餅干班主任將餅干粉倒入鍋?zhàn)觾?nèi),將鍋?zhàn)友b入水浴鍋的水底,采取水浴加熱法將餅干融化,之后將液態(tài)的餅干放入磨具內(nèi),待其融化后將其取出,獻(xiàn)給朋友們嘗嘗。五、作業(yè)完成課文后的練習(xí)。學(xué)情剖析《熔化和融化》是第十八章第二節(jié)非晶體熔化和凝固的條件,通過第一節(jié)課的學(xué)習(xí),朋友們曉得了體溫的概念、溫度計(jì)的正確使用方式。這種知識都為這一節(jié)課的學(xué)作文了充分的打算。本節(jié)述說了物態(tài)變化的定義,融化和融化的條件和特性,這種內(nèi)容與生產(chǎn)、生活息息相關(guān),在通過實(shí)驗(yàn)得出晶體和非晶體融化的不同條件和特征后,重視引導(dǎo)中學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識去剖析解釋大量生活生產(chǎn)中的融化和融化現(xiàn)象。充分彰顯了新的課程標(biāo)準(zhǔn)“從生活邁向數(shù)學(xué),從數(shù)學(xué)邁向社會”這一發(fā)展理念,本節(jié)“想想做做”2個,科學(xué)探究活動個,“動手動腦學(xué)數(shù)學(xué)”1個,“STS”個,彰顯了新課程標(biāo)準(zhǔn)“注重科學(xué)探究,倡導(dǎo)教學(xué)方法多元化”的主要特性。本節(jié)的晶體融化和非晶體融化是兩個完整的探究過程,通過讓中學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究,學(xué)會科學(xué)猜測、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格、分析論證、感悟科學(xué)方式也是本節(jié)的重點(diǎn),因而這節(jié)課在知識和培養(yǎng)中學(xué)生能力方面都起著十分重要的作用。療效剖析《熔化和融化》一節(jié)是教材的重點(diǎn),也是教學(xué)的難點(diǎn)。
本節(jié)課內(nèi)容豐富,知識有一定的難度。教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)是熔點(diǎn)和融化點(diǎn)及融化放熱和融化吸熱。安排好中學(xué)生實(shí)驗(yàn),使中學(xué)生充分認(rèn)識晶體融化和融化時的特性,對圖象剖析得細(xì)致、透徹,有利于中學(xué)生加深認(rèn)識、突出重點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)是晶體融化或融化時,盡管伴隨有熱的得失,而且水溫不變。受小學(xué)中學(xué)生知識水平的限制,班主任毋須從理論起來講解,只要通過中學(xué)生實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,從事實(shí)出發(fā),中學(xué)生能記住這一事實(shí)即可。突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)的有效方式是做好中學(xué)生實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):一是海波的含量盡可能高。二是為減短實(shí)驗(yàn)時間對海波開始加熱時要用冷水,冷水會使試管內(nèi)靠管壁的海波先融化,而中央部份的海波的氣溫還沒有達(dá)到48,所以攪拌要及時、不停頓。因?yàn)楹2ㄊ欠勰睿瑢?dǎo)熱性能差,只有不停攪拌才可望實(shí)驗(yàn)成功。教材剖析教材從生活實(shí)際出發(fā),先以中學(xué)生熟悉的例子“觀察蠟的狀態(tài)變化”來讓中學(xué)生感知融化和融化現(xiàn)象,引導(dǎo)中學(xué)生了解物質(zhì)在自然界中會隨著氣溫的變化在三種狀態(tài)之間變化,進(jìn)而得出物態(tài)變化的概念。教材重點(diǎn)突出“固體融化時氣溫的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)操究過程。其實(shí)融化現(xiàn)象對于中學(xué)生來說并不陌生,但其發(fā)生過程中氣溫的變化規(guī)律和狀態(tài)的變化規(guī)律中學(xué)生未必很清楚,因而教材呈現(xiàn)出較為詳盡的探究過程和要求,如實(shí)驗(yàn)后要求中學(xué)生記錄數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù),畫出圖線;剖析數(shù)據(jù),概括總結(jié),得出推論.教材通過中學(xué)生的探究活動,科學(xué)探究活動的基本方式和要求潛移默化地傳授給中學(xué)生。
在探究過程中,從室溫的變化和狀態(tài)的變化兩條主線來探究,突出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想,提升中學(xué)生的信息搜集能力。教學(xué)中,在得出海波和蠟融化過程中氣溫變化規(guī)律和狀態(tài)變化規(guī)律后,對比得出兩種物質(zhì)溶化的不同條件和特征。教材對于融化只作簡單介紹,我們可以借助剖析數(shù)據(jù)的過程讓海波和蠟在空氣中自然融化,得出晶體和非晶體融化過程中的不同,教學(xué)中可多舉一些反例,提供真實(shí)的現(xiàn)象讓中學(xué)生思索,拓展其思維空間。融化和融化練習(xí)題1.當(dāng)晶體的氣溫恰好是熔點(diǎn)或融化點(diǎn)時,它的狀態(tài)為(A.一定是固體B.一定是液體C.可能是固體、液態(tài)、固液共存2.把盛有碎冰塊的大試管插入量筒里的碎冰塊中,用酒精燈對量筒頂部漸漸加熱,當(dāng)燒瓶中的冰塊有大半融化時,試管中的冰(A.融化一部份B.全部融化C.一點(diǎn)也不融化D.難以判定3.將一塊冰投入到一杯水底,過一段時間,則(A.冰降低B.冰不變C.冰降低D.都有可能4.已知固態(tài)酒精、煤油和水銀的熔點(diǎn)分別是-117,-31,-39,北極的最低溫度可達(dá)-89,要檢測北極的溫度應(yīng)當(dāng)選用(A.酒精體溫計(jì)B.煤油體溫計(jì)C.水銀體溫計(jì)D.以上三種氣溫以計(jì)均可5.鎢的熔點(diǎn)是3410,這么在3410時處于下邊哪種狀態(tài)(