設(shè)計理念
本課中,課程標(biāo)準(zhǔn)要求中學(xué)生在觀察生活中熱現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,通過實驗探索物體的熔化、熔化過程,認識物體的熔化、熔化過程,并運用相關(guān)知識進行講解生活中的現(xiàn)象和自然界中的一些現(xiàn)象熔化和凝固曲線圖,培養(yǎng)中學(xué)生將所學(xué)知識與生產(chǎn)結(jié)合起來的應(yīng)用能力。 學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容所采用的思維方式將貫穿身體狀態(tài)變化的整個學(xué)習(xí)過程。
本課從日常生活中常見的化學(xué)現(xiàn)象出發(fā),以數(shù)學(xué)知識為載體,讓中學(xué)生進行科學(xué)探究,并通過動手實驗,加深中學(xué)生對科學(xué)探究過程的體驗和理解。數(shù)學(xué)知識。 在整理中學(xué)生的過程中,班主任通過舉例、提問、講解、打電話等方式及時對學(xué)生進行指導(dǎo)。 有利于中學(xué)生自主學(xué)習(xí)、相互合作、科學(xué)探究的學(xué)習(xí)氛圍,為中學(xué)生的知識和能力發(fā)展提供空間,讓中學(xué)生在科學(xué)探究的全過程中獲取知識、提高能力、掌握技能。詢問。
教學(xué)目標(biāo)
1. 知識與技能:
了解氣體、液體和固體是物質(zhì)存在的三種狀態(tài)。
知道物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間存在轉(zhuǎn)變。
了解熔化和凝固的含義,了解晶體和非晶體的區(qū)別。
了解熔體曲線以及熔體曲線的數(shù)學(xué)含義。
2、工藝流程及方法:
通過探索固體熔化過程中溫度變化的規(guī)律,我們可以感知狀態(tài)變化的條件。
了解是否存在恒定的熔化濕度是區(qū)分結(jié)晶與非晶態(tài)的一種方法。
通過探究活動,中學(xué)生可以了解到圖像是表示數(shù)學(xué)量變化的一種相對直觀的方式。
3.情緒、態(tài)度和價值觀
通過教學(xué)活動,激發(fā)中學(xué)生對自然現(xiàn)象的關(guān)注,形成樂于探索自然現(xiàn)象的情感。
教案
中學(xué)生進行實驗熔化和凝固曲線圖,六人一組。 每組配備熔化實驗設(shè)備、酒精燈、鐵架、石棉網(wǎng)、兩個溫度計、海浪、蠟、水、火柴、坐標(biāo)紙。
教學(xué)流程
1、新課程介紹
融化又融化
老師:夏天到了,水面上的冰變成了水; 固態(tài)鐵、鋁和其他金屬在低溫下會變成液態(tài)等等。 這些都是物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的現(xiàn)象。 你見過物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)嗎?
答:冬天來了,氣溫升高,水面結(jié)冰; 在鞋廠的鑄造車間里,工人們將鐵水倒入模具中,冷卻后鐵水就變成了固態(tài)的坯料。
物質(zhì)從固體變?yōu)橐后w的過程稱為熔化。 物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為熔化。 我們剛才講的冰融化成水就是融化,水結(jié)冰就是融化。 鐵、鋁等金屬塊在低溫下制成液態(tài)時會熔化,將鐵水澆注到型腔中。
此外,蠟、松香、瀝青、玻璃等物質(zhì)也能熔化、熔化。
二、拓展
探索固體熔化時溫度變化的規(guī)律
提出問題 1. 熔化過程中溫度如何變化?
2. 所有物體融化時的溫度是否相同?
假設(shè)與猜測 1、熔化過程中溫度應(yīng)持續(xù)升高。
2、熔化過程中溫度應(yīng)保持恒定。 ...
設(shè)計實驗演示
班主任:為了讓我們團結(jié)協(xié)作,更快更好地完成探究實驗,全班組成了科研小組。 老師擔(dān)任導(dǎo)演,下半部分分為八組,每組六人。 每個小組推薦一名組長和一名工程師。 (小組討論推薦組長和工程師)
主任組織討論 1.如何組裝這個實驗裝置?
2、實驗中應(yīng)注意什么?
3、如何做好分工,使實驗有條不紊地進行?
(小組討論并向工程師總結(jié))
班主任:8名工程師組成工程組,總結(jié)各組討論結(jié)果。
(1)上講臺演示實驗裝置的組裝過程。
(2)描述實驗中的注意事項:
1、溫度計應(yīng)完全溶解于被測物體中。
2、實驗過程中,使物體受熱均勻,并不斷攪拌。
3、注意酒精燈的使用安全。
(3)分工:報時1人,報濕度1人,報料情況1人,記錄1人,看管儀器1人,拌料1人。
(4)實驗物質(zhì):發(fā)育不全、石蠟。
(5)實驗。
1.海波和石蠟的熔化曲線分析
(班主任選擇一組的熔化曲線,并要求該組的朋友將其畫在黑板上,如上圖所示)
班主任:其他組的曲線好像不太一樣,大致形狀如圖。 我們將這條曲線分為三段:AB、BC 和 CD。 請結(jié)合實驗討論下列問題。
①AB段。 這條曲線對應(yīng)的時間段內(nèi)海波處于什么狀態(tài)? 溫度如何變化?
②海浪在曲線上的什么點開始融化?
③BC段對應(yīng)時間內(nèi)海波的狀態(tài)如何? 溫度有變化嗎? 這次海浪加熱了嗎?
④CD段對應(yīng)的時間內(nèi)海波的狀態(tài)如何? 溫度如何變化?
⑤ 整個過程中石蠟的溫度如何變化?
熔點:
水晶(班主任):不光是海波,還有其他的結(jié)晶物質(zhì),比如各種金屬、冰、固體酒精等,在融化的過程中,濕度保持不變,它們都有固定的熔點,稱為晶體。 晶體熔化的溫度稱為熔點。
無定形:像石蠟一樣,在熔化過程中沒有固定的熔點,也沒有固定的熔點,所以稱為無定形。
2.熔解曲線
班主任:如果讓融化的海浪和石蠟冷卻下來,記錄液態(tài)海浪和石蠟冷卻熔化成晶體的過程中溫度隨時間的變化,可以得到熔化曲線,近似形狀為上圖。 請思考并回答:
①DE段。 海波處于_____狀態(tài),_____熱(填“吸收”或“釋放”),溫度為____。
③EF段。 海波的狀態(tài)是_____,_____熱,溫度_____。
③FG段。 海波處于 _____ 狀態(tài),_____ 熱,氣溫 _____。
④石蠟熔化時溫度如何變化? (持續(xù)增加) 班主任:晶體的熔化也是在一定的濕度下進行的。 晶體熔化的溫度稱為熔點,晶體的熔點與其熔點相同。 非晶態(tài)在熔化時溫度不斷升高,沒有固定的熔點。
3.中學(xué)生練習(xí)
① 閱讀該物質(zhì)的熔點表。
請中學(xué)生看課本上的熔點表。 班主任讀出物質(zhì)的熔點并進行解釋。
班主任:鎢的熔點是3140℃。 當(dāng)鎢熔化時,水溫恒定在3140°C。
(中學(xué)生模仿班主任讀出幾種物質(zhì)的熔點并講解)
② 學(xué)生回答
·萘在70°C時處于____狀態(tài)。
· 鐵、銅和鋁在室溫下處于____狀態(tài)。
· 水星在-30°C 時處于____狀態(tài)。
·酒精在-100°C時處于____狀態(tài)。
·思考討論:華南阿爾山夏季最低氣溫達-523℃,該用水銀溫度計還是酒精溫度計? 為什么? (應(yīng)使用酒精溫度計。由于酒精的熔點為-117℃,因此酒精在-52.3℃時為液體。汞的熔點為-39℃。當(dāng)溫度高于-39℃時,水銀是固體,所以水銀溫度計在夏季在阿爾山很難使用。
4.熔融放熱和熔融吸熱
班主任:現(xiàn)在請聽海波結(jié)合熔化和熔化實驗的獨白,并回答問題。
我叫海波,我的熔點和熔點都是48℃。 現(xiàn)在我的體溫正好是48°C,請告訴我,我應(yīng)該融化還是應(yīng)該融化? 只要大家說的都是對的,我就按照大家說的去做。
(中學(xué)生討論并回答)
48°C既是海波的熔點,也是它的熔點。 這時,海浪是否融化,取決于海浪是放熱還是吸熱。 當(dāng)固體海浪在室溫下達到熔點時,會放熱熔化。 當(dāng)液態(tài)海浪在室溫到這個溫度時,它會吸收熱量,然后融化。 因此,熔化時放出熱量,熔化時吸收熱量。
(評估與交流)班主任有一些朋友這次實驗特別成功,但也有一些朋友不成功。 那么請導(dǎo)演帶領(lǐng)這些不成功的小組分析他們失敗的原因,然后與成功的小組進行交流?
團體交流
(綜上所述)
1. 物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)稱為熔化。 物質(zhì)從液體到固體的變化稱為熔化。
晶體和非晶體的熔化和凝固有一個顯著的區(qū)別:晶體的熔化和熔化是在一定的濕度下完成的,這個溫度分別稱為熔點和熔點,而非晶體則沒有熔點。一定的熔點和熔點。
而且,無論是晶質(zhì)還是非晶質(zhì),熔化時都會放出熱量,熔化時也會吸收熱量。
因此,晶體熔化的條件可以概括為兩個:一是溫度達到熔點,二是放熱。 熔化的條件是溫度達到熔點,同時吸熱。
2.通過上述學(xué)習(xí),請思考以下兩個問題。
①為什么冰水混合物的溫度總是0℃? (中學(xué)生思考并回答)
②人們常說“下雪天不冷,下雪天冷”。 這句話的真相是什么? (中學(xué)生思考并回答)
教學(xué)總結(jié)與延伸
教學(xué)總結(jié):本課中,學(xué)生通過親身體驗晶體與非晶體的熔化、熔化過程,掌握晶體與非晶體熔化、熔化過程中溫度變化的規(guī)律,感知狀態(tài)變化的條件。 通過這次探究活動,學(xué)生們不僅增長了知識和技能,而且培養(yǎng)了科學(xué)探究能力。
教學(xué)延伸:化學(xué)作為一門科學(xué)探究學(xué)科,不僅要求中學(xué)生掌握知識,更要求中學(xué)生運用所學(xué)的知識解決一些實際問題,解釋一些常見現(xiàn)象,真實地展示社會——科學(xué)——社會的團結(jié)。 例如:有了本課的知識,中學(xué)生應(yīng)該能夠解釋南方的夏天比較冷。 為了妥善保存水果,可以在菜窖里放幾桶水,這樣可以利用水結(jié)冰時釋放的熱量,這樣窖里的溫度就不會太低。 如今,人們已經(jīng)研制出一種聚乙烯材料,其熔化或熔化溫度范圍為15℃至40℃,且熔化或熔化時溫度保持恒定。 因此,人們將這些材料制成顆粒,與水泥混合制成蓄熱地板或墻壁。 天氣熱時,顆粒融化,天氣冷時,又融化成顆粒,可以調(diào)節(jié)室外體溫。