初中數學學案設計：融化和融化（一）教學目的1.曉得哪些是融化和融化現象。2.理解晶體的熔點和融化點的數學意義。3.曉得晶體和非晶體的融化、凝固的區別。4.曉得融化放熱、凝固吸熱。5.了解圖像在學習數學學中的作用。（二）教具中學生實驗，兩人一組。每組配備融化實驗儀器、酒精燈、鐵架臺、石棉網、溫度計二支、海波、蠟、水、火柴、坐標紙。（三）教學過程一、新課引入班主任：我們在中學自然常識課小學習過物質存在的三種狀態：固態、液態和氣態。并且物質的狀態不是一成不變的。當物體的氣溫發生變化時，物質的狀態也常常發生改變，所以物質狀態的變化也屬于熱現象。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。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。除此之外，蠟、松香、瀝青、玻璃等物質也能融化和融化。2.中學生實驗：觀察海波的融化。（1）述說實驗的做法各組的融化實驗儀器中倒入了少量的晶體物質海波。將攪拌器和濕度計的玻璃泡插入試管里的海波粉中，體溫計的玻璃泡不要接觸試管壁和底，要埋在海波粉中。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的氣溫，并觀察海波的狀態。最后依照記錄的數據在座標紙上畫出海波的氣溫隨時間變化的圖線。（2）注意事項為了做好實驗，每組的三位同事要分工合作。一位朋友攪亂，一位朋友讀數，并觀察海波的狀態，第三位同事記錄氣溫和狀態。實驗中，攪亂必須不停地進行，以保證海波受熱均勻。（3）中學生操作，等各組的融化過程完成后繼續加熱，教學活動繼續進行。3.海波的融化曲線的剖析（班主任選擇一個組的融化曲線，請該組朋友畫在黑板上）班主任：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點）（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：不僅海波以外，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℃。5.融化曲線班主任：假若讓融化了的海波冷卻，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"），氣溫。（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：晶體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，晶體的融化點和它的熔點相同。
6.中學生練習（1）讀物質的熔點表。請中學生看課本上的熔點表。班主任讀一種物質的熔點并加以解釋。班主任：鎢的熔點是3140℃。鎢在融化時氣溫保持在3140℃不變。（中學生模仿班主任讀幾種物質的熔點并加以解釋）（2）中學生回答①溫度是70℃的萘是____態。②水在-5℃時是____態。③鐵、銅、鋁在常溫下是____態。④水銀在-30℃時是____態。⑤酒精在-100℃時是____態。⑥錫在232℃時是____態。⑦中國南部的阿爾山夏季溫度最低到-52.3℃，應選用水銀體溫計還是酒精體溫計?為何?（應選用酒精體溫計。由于酒精的融化點是-117℃，在-52.3℃的情況下，酒精是液態的。水銀的融化點是-39℃，在溫度高于-39℃時，水銀的固態的。所以水銀體溫計在夏季的阿爾山難以工作。）7.融化放熱和融化吸熱班主任：如今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。8.中學生實驗：非晶體的融化和融化班主任：物質不僅晶體還有非晶體，松香、石蠟、玻璃等屬于非晶體。我們如今借助實驗研究石蠟的融化和融化。我們所用的實驗裝置還是剛剛用過的裝置，實驗步驟也完全相同。（中學生操作、實驗）班主任：請一個組把石蠟的融化和融化曲線畫在黑板上。從石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。石蠟融化時放熱，氣溫不斷上升，固態石蠟由硬變軟，之后再變為液態。融化時吸熱，石蠟由液態變為黏稠，之后由軟變硬，產生固態。三、歸納總結1.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，融化時都吸熱。所以，晶體實現融化的條件可概括為兩條：一是氣溫抵達熔點，二是放熱。融化的條件是氣溫抵達融化點，同時要吸熱。2.通過以上的學習，請你們考慮以下兩個問題。（1）冷水混和物的氣溫為何是0℃?（中學生思索并回答）冷水混和物中有冰又有水，冰和水的物態變化有兩種可能：其二是冰仍未融化完畢，冰融化時水溫保持在熔點不變。
另一種可能是仍未融化完畢，水溫也應保持在融化不變。所以冷水混和處于熱平衡狀態，氣溫為0℃。（2）人們常說"下雨不冷化雪冷"，這句話是哪些道理?（中學生思索并回答）雪在融化時水溫保持在0℃不變，而且要放熱。雪從空氣中放熱，溫度升高，所以化雪時更冷。3.南方的夏季較冷，為了妥善地保存水果，多在菜窖里放幾桶水，可以借助水結冰時放出熱，窖內氣溫不致太低。如今，人們研發出一種聚乙烯材料，在15℃～40℃的范圍內融化或融化，而融化或融化時，水溫保持不變。所以，人們將這些材料制成顆粒狀，摻在水泥中制成儲熱地板或墻面，天氣熱時顆粒融化，天氣冷時又融化成顆粒，能調節室外的體溫。四、作業1.完成課文后的練習。2.習題3、4、5。（四）說明1.本節課文內容豐富，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。建議安排好中學生實驗，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。2.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。
3.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。二是對海波開始加熱時，不要用冷水，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℃。三是攪拌要及時、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。4.融化放熱、凝固吸熱的教學，采用海波獨白這些擬人化的方式，富有趣味性和啟發性，班主任不妨一試。中學數學學案：《實驗用刻度測寬度》一、教學目標知識目標：1，會用刻度尺檢測寬度.2，能正確記錄實驗數據.能力目標：1，觀察和實驗能力：初步了解化學實驗的基本過程；學會使用刻度尺檢測物體的厚度.2，應用能力：解決實驗操作中所遇見的問題；思索實際現象中的問題.情感目標：1，教育中學生愛惜儀器設備，培養愛惜公共財務的品德.2海波的熔化和凝固圖像，良好的實驗習慣.3，記錄數據要如實，培養實事求是的精神.教材剖析中學生要先觀察所使用的刻度尺，清楚其零刻度線的位置、量程、最小刻度.應該讓中學生養成好的檢測習慣，使用檢測儀器前應該觀察清楚.教材對減少偏差沒有做過多的要求，沒有要求中學生在實驗中多次檢測取平均值.所以在檢測課本和作業本的長和寬時，只注意要在記錄結果時，恐怕一位，并標明單位.檢測細銅線時，要指出緊密纏繞，檢測的寬度值乘以圈數，就是細銅線的半徑.檢測硬幣的半徑時，要求中學生用刻度尺和三角板檢測.主要使中學生在動手小學到知識，并指出實驗的過程和思索的過程.教法建議本節為中學生第一次動手實驗的課程，應該遵循實驗室的規則，做實驗通常應注意的問題，養成嚴肅認真的實驗心態，記錄結果時，應該尊重實際，不能隨意改動數據，對于結果要有一定的剖析能力.二、教學設計示例第二節實驗：用刻度尺測寬度【課題】實驗：用刻度尺測寬度【重點難點剖析】會用刻度尺檢測寬度，正確讀數，用特殊方式檢測寬度.【教學過程設計】1，引入新課介紹實驗室的規則，說明化學實驗應該重視實事求是的精神.有科學的實驗心態.2，根據實驗步驟進行實驗觀察刻度尺的零刻度線是否銹蝕；其阻值是多少；最小刻度（分度值）是多少.結合上一節的內容，讓中學生能表述刻度尺的正確使用的方式和讀數的規則.檢測課本和作業本的長和寬，把數據記錄在表格中，注意標明單位，在讀數時，應該在確切值前面恐怕一位數值.中學生檢測細銅線的半徑時，應該注意把鐵絲緊密纏繞在鋼筆上，檢測出總的寬度，減去圈數，得到細銅線的半徑.記錄數據后，應該提出問題讓中學生思索：怎么檢測一篇紙張的長度海波的熔化和凝固圖像，之后總結這是用累積法檢測，今后此類方式都會用到，在實際的生產和生活中，這些方式常常用到.中學生用刻度尺和三角板檢測硬幣的半徑，應該讓中學生思索，瞧瞧是否還能想出方式.以后，用板圖幫助說明，并在記錄完成后，啟發中學生進一步思索怎么檢測錐體的高度，怎么檢測不規則物體的厚度等等，有條件的中學可以用動漫來展示，也可以用圖片幫助中學生想像，使中學生才能舉一反三.教學設計示例第二節實驗：用刻度尺測寬度【課題】實驗：用刻度尺測寬度【重點難點剖析】會用刻度尺檢測寬度，正確讀數，用特殊方式檢測寬度.【教學過程設計】1，引入新課介紹實驗室的規則，說明化學實驗應該重視實事求是的精神.有科學的實驗心態.2，根據實驗步驟進行實驗觀察刻度尺的零刻度線是否銹蝕；其阻值是多少；最小刻度（分度值）是多少.結合上一節的內容，讓中學生能表述刻度尺的正確使用的方式和讀數的規則.檢測課本和作業本的長和寬，把數據記錄在表格中，注意標明單位，在讀數時，應該在確切值前面恐怕一位數值.中學生檢測細銅線的半徑時，應該注意把鐵絲緊密纏繞在鋼筆上，檢測出總的寬度，減去圈數，得到細銅線的半徑.記錄數據后，應該提出問題讓中學生思索：怎么檢測一篇紙張的長度，之后總結這是用累積法檢測，今后此類方式都會用到，在實際的生產和生活中，這些方式常常用到.中學生用刻度尺和三角板檢測硬幣的半徑，應該讓中學生思索，瞧瞧是否還能想出方式.以后，用板圖幫助說明，并在記錄完成后，啟發中學生進一步思索怎么檢測錐體的高度，怎么檢測不規則物體的厚度等等，有條件的中學可以用動漫來展示，也可以用圖片幫助中學生想像，使中學生才能舉一反三.有時間還可以引導中學生思索：怎么檢測地圖上的一段高鐵的厚度等，介紹替帶法等.