設計理念
本課中,課程標準要求中學生在觀察生活中熱現象的基礎上,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,并運用相關知識進行講解生活中的現象和自然界中的一些現象熔化和凝固曲線圖,培養中學生將所學知識與生產結合起來的應用能力。 學習本節內容所采用的思維方式將貫穿身體狀態變化的整個學習過程。
本課從日常生活中常見的化學現象出發,以數學知識為載體,讓中學生進行科學探究,并通過動手實驗,加深中學生對科學探究過程的體驗和理解。數學知識。 在整理中學生的過程中,班主任通過舉例、提問、講解、打電話等方式及時對學生進行指導。 有利于中學生自主學習、相互合作、科學探究的學習氛圍,為中學生的知識和能力發展提供空間,讓中學生在科學探究的全過程中獲取知識、提高能力、掌握技能。詢問。
教學目標
1. 知識與技能:
了解氣體、液體和固體是物質存在的三種狀態。
知道物質的固態和液態之間存在轉變。
了解熔化和凝固的含義,了解晶體和非晶體的區別。
了解熔體曲線以及熔體曲線的數學含義。
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律,我們可以感知狀態變化的條件。
了解是否存在恒定的熔化濕度是區分結晶與非晶態的一種方法。
通過探究活動,中學生可以了解到圖像是表示數學量變化的一種相對直觀的方式。
3.情緒、態度和價值觀
通過教學活動,激發中學生對自然現象的關注,形成樂于探索自然現象的情感。
教案
中學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備、酒精燈、鐵架、石棉網、兩個溫度計、海浪、蠟、水、火柴、坐標紙。
教學流程
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; 固態鐵、鋁和其他金屬在低溫下會變成液態等等。 這些都是物質由固態變為液態的現象。 你見過物質從液態變成固態嗎?
答:冬天來了,氣溫升高,水面結冰; 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的坯料。
物質從固體變為液體的過程稱為熔化。 物質從液態變為固態的過程稱為熔化。 我們剛才講的冰融化成水就是融化,水結冰就是融化。 鐵、鋁等金屬塊在低溫下制成液態時會熔化,將鐵水澆注到型腔中。
此外,蠟、松香、瀝青、玻璃等物質也能熔化、熔化。
二、拓展
探索固體熔化時溫度變化的規律
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?
假設與猜測 1、熔化過程中溫度應持續升高。
2、熔化過程中溫度應保持恒定。 ...
設計實驗演示
班主任:為了讓我們團結協作,更快更好地完成探究實驗,全班組成了科研小組。 老師擔任導演,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)
班主任:8名工程師組成工程組,總結各組討論結果。
(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:發育不全、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。 請結合實驗討論下列問題。
①AB段。 這條曲線對應的時間段內海波處于什么狀態? 溫度如何變化?
②海浪在曲線上的什么點開始融化?
③BC段對應時間內海波的狀態如何? 溫度有變化嗎? 這次海浪加熱了嗎?
④CD段對應的時間內海波的狀態如何? 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,還有其他的結晶物質,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,_____熱(填“吸收”或“釋放”),溫度為____。
③EF段。 海波的狀態是_____,_____熱,溫度_____。
③FG段。 海波處于 _____ 狀態,_____ 熱,氣溫 _____。
④石蠟熔化時溫度如何變化? (持續增加) 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。 非晶態在熔化時溫度不斷升高,沒有固定的熔點。
3.中學生練習
① 閱讀該物質的熔點表。
請中學生看課本上的熔點表。 班主任讀出物質的熔點并進行解釋。
班主任:鎢的熔點是3140℃。 當鎢熔化時,水溫恒定在3140°C。
(中學生模仿班主任讀出幾種物質的熔點并講解)
② 學生回答
·萘在70°C時處于____狀態。
· 鐵、銅和鋁在室溫下處于____狀態。
· 水星在-30°C 時處于____狀態。
·酒精在-100°C時處于____狀態。
·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:現在請聽海波結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℃。 現在我的體溫正好是48°C,請告訴我,我應該融化還是應該融化? 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。 當固體海浪在室溫下達到熔點時,會放熱熔化。 當液態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。 那么請導演帶領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. 物質由固態變為液態稱為熔化。 物質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,無論是晶質還是非晶質,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.通過上述學習,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? (中學生思考并回答)
教學總結與延伸
教學總結:本課中,學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律,感知狀態變化的條件。 通過這次探究活動,學生們不僅增長了知識和技能,而且培養了科學探究能力。
教學延伸:化學作為一門科學探究學科,不僅要求中學生掌握知識,更要求中學生運用所學的知識解決一些實際問題,解釋一些常見現象,真實地展示社會——科學——社會的團結。 例如:有了本課的知識,中學生應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,可以調節室外體溫。