融化和融化(1課時)【教學目標】知識與技能1.能區別物質的氣態、液態和固態三種形態,曉得物質的固態和液態之間是可以轉化的。2.曉得融化曲線和融化曲線的數學的含意,并曉得晶體和非晶體的區過程與技巧1.通過實驗探究晶體和非晶體融化過程,把握使用化學儀器的基本技能和科學探究的步驟。使中學生才能通過圖像對實驗數據進行處理,理解固體融化和液體融化的規律。情感心態與價值觀通過教學活動,養成中學生尊重自然規律的科學心態,感受交流合作的重要和成果共享的喜悅【教學重點】晶體和非晶體融化和融化氣溫變化規律。【教學難點】晶體融化時放熱而氣溫不變。【教學打算】教師用:鐵架臺、酒精噴燈、火柴、石棉網、燒杯(200mL)、水、試管、電子濕度計、海波、蠟、水浴鍋,大鍋,奶油,晶體模型,非晶體模型,多媒體等。中學生用:鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網、燒杯(200mL)、水、試管、溫度計、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,指導中學生將其接起并掰彎。并讓中學生觀察在這個過程中玻璃的狀態發生了如何的變化?引導中學生隨著氣溫的變化,物質會在固、液、氣三種狀態之間變化,我們把物質各類狀態間的變化稱作物態變化。
二、進行新課1.融化和融化班主任提問:你見過什么物質由固態弄成液態的現象?中學生回答:夏天來了,水面上的冰化成水;固態的鐵、鋁等金屬塊在低溫下弄成了液態等等,那些都是物質由固態弄成液態的現象。班主任提問:你見過什么物質由液態弄成固態的現象?中學生回答:冬天到了,溫度升高,水面上的水締結冰;鞋廠的澆鑄車間里,工人將鐵水澆在模子里,冷卻后,鐵水弄成了固態的坯料。我們把物質由固態弄成液態的過程叫溶化。物質由液態弄成固態的過程稱作融化。剛剛我們談到的冰化成水是融化,水結冰是融化。鐵、鋁等金屬塊在低溫下弄成液態是融化,鐵水鑄成型腔是融化。班主任提問:物質如何能夠從固態弄成液態?中學生回答:加熱班主任提問:給物質加熱過程中其體溫會發生如何的變化?中學生回答:體溫下降班主任提問:給物質加熱其體溫一定會下降嗎?中學生開始猶豫,班主任引導中學生在實驗中找尋答案。2.中學生實驗:固體融化時氣溫的變化規律(1)述說實驗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,各組的融化實驗儀器中倒入了少量的晶體物質海波和蠟。將攪拌器和電子體溫計的體會器插入試管里的海波和蠟中,電子濕度計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上,用酒精燈加熱。等溫度升至30以上時,用攪拌器不停地攪亂,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。最后依照記錄的數據在座標紙上畫出海波和蠟的氣溫隨時間變化的圖線。(2)注意事項為了做好實驗,每組的四位朋友要分工合作。一位朋友攪亂,一位朋友讀數,一位觀察海波和蠟的狀態,第四位朋友記錄氣溫和狀態。實驗中,攪亂必須不停地進行,以保證海波和蠟受熱均勻。(3)中學生操作,等各組的融化過程完成后,繼續加熱2分鐘后停止加熱,并將試管從水底取出裝入空燒瓶內。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驗數據,請該組朋友輸入筆記本的表格中,筆記本將實驗數據勾畫成氣溫與時間的關系圖象,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,請朋友們結合實驗,回答下述問題。(1)AB段。在這段曲線對應的一段時間內海波是哪些狀態?氣溫如何變化?(答:AB段所對應的時間內海波是固態,氣溫下降)(2)在曲線上的哪一點海波開始融化?(答:B(3)在BC段對應的時間內,海波的狀態怎樣?氣溫是否變化?這段時間是否對海波加熱?(答:BC段所對應的時間內海波的狀態是固態和液態共存。
海波的體溫保持在48左右不變。此時仍在繼續對海波加熱,即海波仍在放熱)(4)在CD段對應的時間內海波是哪些狀態?氣溫怎樣變化?(答:海波的狀態是液態,海波早已融化完畢,繼續加熱,海波的氣溫下降)4.熔點班主任:**海波以外,其他晶體物質,如各類金屬、冰、固態酒精等,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溶化的一個重要特點--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。純海波的熔點是48。我們實驗用的海波不純,熔點高于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,它的狀態又發生了如何的變化?氣溫又怎樣變化?中學生回答:由液態弄成了固態,氣溫仍然下滑。播放海波融化過程的視頻,記下液態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,____熱(填"吸"或"放"),室溫。
(2)EF段。海波的狀態是,____熱,氣溫。(3)FG段。海波的狀態是,____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,同種晶體的融化點和它的熔點相同。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,也沒有一定的融化點。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,班主任掏出晶體和非晶體的分子模型讓中學生觀察,找尋它們的不同。6.融化放熱和融化吸熱班主任:**請你們結合融化和融化的實驗聽一段海波的獨白,并回答問題。“我叫海波,我的熔點和融化點都是48。如今我的溫度正好是48,請大家告訴我,我是應當融化,還是應當融化呢?只要大家說得對,我就照大家說的辦。”(中學生討論并回答)48既是海波熔點也是它的融化點。此時海波是融化還是融化,關鍵要看海波是放熱還是吸熱。固態海波在室溫抵達熔點時,放熱則溶化。液態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,讓中學生體驗融化吸熱。7.中學生練習: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,將體溫計的顯示屏置于實物投影下非晶體熔化和凝固的條件,中學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,但是能達到48攝氏度。班主任將保溫杯的袋子拿掉和中學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是48攝氏度的原理,加深了中學生對這種知識的理解。三、歸納總結物質由固態弄成液態叫溶化。物質由液態弄成固態叫融化。晶體和非晶體的融化、凝固有顯著的區別: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和融化點。而非晶體沒有一定的熔點和融化點。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,晶體實現融化的條件可概括為兩條:一是氣溫到達熔點,二是放熱。融化的條件是氣溫抵達融化點,同時要吸熱。
四、學因而用-自制精致的餅干班主任將餅干粉倒入鍋子內,將鍋子裝入水浴鍋的水底,采取水浴加熱法將餅干融化,之后將液態的餅干放入磨具內,待其融化后將其取出,獻給朋友們嘗嘗。五、作業完成課文后的練習。學情剖析《熔化和融化》是第十八章第二節非晶體熔化和凝固的條件,通過第一節課的學習,朋友們曉得了體溫的概念、溫度計的正確使用方式。這種知識都為這一節課的學作文了充分的打算。本節述說了物態變化的定義,融化和融化的條件和特性,這種內容與生產、生活息息相關,在通過實驗得出晶體和非晶體融化的不同條件和特征后,重視引導中學生運用所學的知識去剖析解釋大量生活生產中的融化和融化現象。充分彰顯了新的課程標準“從生活邁向數學,從數學邁向社會”這一發展理念,本節“想想做做”2個,科學探究活動個,“動手動腦學數學”1個,“STS”個,彰顯了新課程標準“注重科學探究,倡導教學方法多元化”的主要特性。本節的晶體融化和非晶體融化是兩個完整的探究過程,通過讓中學生經歷科學探究,學會科學猜測、設計實驗表格、分析論證、感悟科學方式也是本節的重點,因而這節課在知識和培養中學生能力方面都起著十分重要的作用。療效剖析《熔化和融化》一節是教材的重點,也是教學的難點。
本節課內容豐富,知識有一定的難度。教學重點應是熔點和融化點及融化放熱和融化吸熱。安排好中學生實驗,使中學生充分認識晶體融化和融化時的特性,對圖象剖析得細致、透徹,有利于中學生加深認識、突出重點。教學難點是晶體融化或融化時,盡管伴隨有熱的得失,而且水溫不變。受小學中學生知識水平的限制,班主任毋須從理論起來講解,只要通過中學生實驗,觀察現象,從事實出發,中學生能記住這一事實即可。突出重點、突破難點的有效方式是做好中學生實驗。實驗應注意以下幾點:一是海波的含量盡可能高。二是為減短實驗時間對海波開始加熱時要用冷水,冷水會使試管內靠管壁的海波先融化,而中央部份的海波的氣溫還沒有達到48,所以攪拌要及時、不停頓。因為海波是粉末狀,導熱性能差,只有不停攪拌才可望實驗成功。教材剖析教材從生活實際出發,先以中學生熟悉的例子“觀察蠟的狀態變化”來讓中學生感知融化和融化現象,引導中學生了解物質在自然界中會隨著氣溫的變化在三種狀態之間變化,進而得出物態變化的概念。教材重點突出“固體融化時氣溫的變化規律”的實驗操究過程。其實融化現象對于中學生來說并不陌生,但其發生過程中氣溫的變化規律和狀態的變化規律中學生未必很清楚,因而教材呈現出較為詳盡的探究過程和要求,如實驗后要求中學生記錄數據,處理數據,畫出圖線;剖析數據,概括總結,得出推論.教材通過中學生的探究活動,科學探究活動的基本方式和要求潛移默化地傳授給中學生。
在探究過程中,從室溫的變化和狀態的變化兩條主線來探究,突出實驗的設計思想,提升中學生的信息搜集能力。教學中,在得出海波和蠟融化過程中氣溫變化規律和狀態變化規律后,對比得出兩種物質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據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,教學中可多舉一些反例,提供真實的現象讓中學生思索,拓展其思維空間。融化和融化練習題1.當晶體的氣溫恰好是熔點或融化點時,它的狀態為(A.一定是固體B.一定是液體C.可能是固體、液態、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.已知固態酒精、煤油和水銀的熔點分別是-117,-31,-39,北極的最低溫度可達-89,要檢測北極的溫度應當選用(A.酒精體溫計B.煤油體溫計C.水銀體溫計D.以上三種氣溫以計均可5.鎢的熔點是3410,這么在3410時處于下邊哪種狀態(