《熔化和凝固》教学设计范文(通用8篇)

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作为一位兢兢业业的人民教师,常常要根据教学需要编写教学设计,教学设计是一个系统化规划教学系统的过程。优秀的教学设计都具备一些什么特点呢?下面是小编整理的《熔化和凝固》教学设计范文,仅供参考,欢迎大家阅读。

《熔化和凝固》教学设计范文(通用8篇)

《熔化和凝固》教学设计 篇1

一、教学目标

1、知识与技能

(1)了解物质存在的三种形态;理解随温度的变化,物质的状态是可以转化的。

(2)了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别,能尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或凝固点联系起来。

(3)学会画出固体凝固时温度随时间变化的曲线,知道图像是描绘物理过程的重要方法之。

2、过程与方法

通过创设科学探究情境,把科学探究的七要素自然的融合在整个教学过程中,使学生亲历科学探究的全过程,体验和感悟科学探究方法。

3、情感态度与价值观

激发学生关心身边的环境,产生乐于探索自然现象物理道理的情感。

二、教学重点、难点

重点:知道熔化和凝固的条件及生活中的熔化和凝固现象。

难点:晶体熔化和凝固的温度特点。

三、教学器材

多媒体课件、烧杯、铁架台、石棉网、温度计、萘、蜡、停表等。

四、教学过程

(一)课前小测:

(二)新课讲授:

1、出示目标,让学生清楚知道本节课重、难点。(幻灯片2)

(1)重点:熔化、凝固的特点。

(2)难点:晶体熔化特点。

2、引入新课:

首先通过形象的图片展示水的三态,使学生通过对冰、水、水蒸气的了解掌握物质三态的界定(幻灯片3)。熔化的概念较易理解,通过提问引导,使学生归纳出熔化的概念,并以此类推引出凝固的概念(幻灯片4)。

3、学习新课:实验演示,观察分析

(1)以冰熔化为例提出问题让学生思考。

(2)根据问题引导学生思考实验所需的器材。

(3)介绍实验仪器,指导学生仔细观察萘的状态、萘的温度变化。

(4)与数学的坐标系对比学习,教学生利用图象分析物理规律。根据图象讨论与分析:晶体熔化时温度与状态变化。并由学生概括出萘熔化的特点。

(5)采用同样的方法学习蜡的熔化。(幻灯片5~8)

(6)阅读课本了解晶体、非晶体及进行简单的分类。(幻灯片9~11)

(7)采用逆向思维对比学习晶体与非晶体的凝固。(幻灯片12~14)

4、课堂练习(幻灯片15~22)

(三)巩固练习(见配套练习)

(四)课堂小结:

让学生小结这堂课学到的知识:一物质的分类。二是熔化和凝固的特点。三是采用坐标与图象分析的方法找特点。

(五)达标检测(见配套练习)

(六)课后作业:《学习辅导》P31-32自主积累、互动提升

板书设计:第二节 熔化和凝固

1、熔化和凝固

(1)熔化:固态 气态;(吸热)

(2)凝固:气态 固态 。(放热)

2、晶体与非晶体

3、熔化和凝固的图象

《熔化和凝固》教学设计 篇2

教学目标

1.知道熔化现象和凝固现象;

2.知道熔化过程中吸热,凝固过程中放热;

3.知道晶体有一定的熔点,能用来解释简单现象;

4.会查熔点表.

5.通过晶体熔化实验,培养观察和实验能力;

在实验过程中培养学生实事求是的科学态度.

教学建议

1.引入新课:

方法1:利用教材上的素材。本节教材开头提出的:黑龙江省漠河镇的最低气温达到过-52.3,在这样冷的地区测气温应该用水银温度计还是酒精温度计。这个问题具有承上启下的作用。既联系了上节讲过的温度计,又可用来导入 新课,而且具有实际意义。

方法2:从生活事例引入。热天,从冰柜中拿出的冰,一会变成了水,再过一段时间水干了,变成看不见的水蒸气,跑得无影无踪。由此导入 新课。

2.学习新课:

学习新课的过程应当是在教师的引导下组织学生发现问题、解决问题的探究过程,使学生不仅学到了知识,而且学到了解决问题的方法,达到提高能力目的。

根据本节内容特点和学生的实际水平可采用两种方法:

方法1:启发讲解式。教师边做演示实验、边提出问题、边讲解。在讲台上,组织部分学生做海波(或冰)的熔化实验,组织另一部分学生做松香(或蜂蜡)的熔化实验。在老师的引导下归纳出晶体在熔化过程中不断吸热,但温度保持在熔点不变非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断升高,没有固、液共存状态。

方法2:科学探究式。在教师的组织下,提出问题,学生猜想和假设,设计实验和进行试验,写出实验报告。得出晶体在熔化过程中不断吸热,但温度保持在熔点不变非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断升高,没有固、液共存状态。

教学设计方案

【重点、难点分析】晶体的实验,在熔点(或凝固点)不断地吸热,但温度保持不变,这个现象不容易做到。要得出正确结论,对实验要求较高,希望按照下面的要去做。对于晶体和非晶体的区分,学生知道从熔化过程表现出的特点区分就可以了。

【教学过程】

1. 引入新课

方法1:承上启下引入。

提出问题:黑龙江省北部一月份的平均气温在-30℃以下,漠河镇的最低气温达到过-52.3℃.在这样冷的地区测气温应该用水银温度计还是用酒精温度计呢?根据什么来选择呢?

我们学习。

方法2:生活事例引入。

水的三态变化学生是知道的,由此提出问题:热天,从冰柜中拿出的病,一会儿变成了水,再过一段时间水干了。随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。物质在固、液、气之间变化有什么特点呢?

我们学习熔化与凝固。

2.学习新课

由于萘对人体有危害,课本已将晶体熔化的实验换用海波。海波在照相器材商店、化工店都容易买到。假如买不到海波而手边又有萘,则务必只由教师来演示,不要让学生接触萘,而教师也要注意实验室通风好些,尽量少吸入萘蒸气。

本节课的实验比较难做,根据学校条件不同可以提供两种方案供参考。

如果学校实验仪器较多,可在实验室组织学生进行探究固体熔化时温度的变化规律,事前将学生分成若干实验小组(2~3人为一组)。把仪器按教材50页图4-7观察熔化现象的实验装置组装好。

提出问题:不同物质在由固态变成液态的熔过程中,温度的变化的规律相同吗?

猜想和假设:熔化过程一定要加热,所以物质一定要吸收热量。这时温度可能也是不断上升的。

设计实验和进行实验:研究蜡和海波(硫代硫酸钠)的熔化过程。

参照如图选择需要的实验器材。

注意:实验时,严禁用酒精灯点燃另一只酒精当;用完酒精灯必须用灯冒盖灭(不能用嘴吹);万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,立即用湿布铺盖。

教师要讲解实验的做法和注意事项。除了要将实验目的、如何分组、如何分工、观察什么、记录什么、如何画图像等之外,由于学生没有用过酒精灯,还要特别注意向学生讲清如何点燃、熄灭酒精灯,万一酒精洒在桌上并燃烧起来,如何扑灭。教师要准备几块湿布备用。

《熔化和凝固》教学设计 篇3

1教学目标

1、知识与技能:

了解物质常见的三种状态及状态之间是可以转化的;

了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别;

了解熔化曲线和凝固曲线的物理意义;

2、过程与方法:

通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件

了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法;

通过探究活动,使学生了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法

3、情感态度与价值观

通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感;

通过实验培养善于实践和克服困难的良好意志和品质及协作精神

2学情分析

“物态变化”一章研究了物质常见的3种状态间的6个变化。虽然这节课位于第四章的第二节,但“熔化和凝固”是学生即将要学习的六个变化中的第一对变化。本节教学的关键是晶体、非晶体熔化实验的数据分析,所以完成晶体、非晶体熔化实验是本节课的前提。这节课中,学生是第一次在一个实验中使用如此复杂的仪器,第一次观察和记录如此多的现象和数据,第一次学习用图像的方法分析数据找规律,所以,教师和学生必须在课前做好充足的准备,才能在课堂上完成这个探究实验,获得有效的实验数据,进行分析,找到规律

3重点难点

教学重点

探究晶体和非晶体的熔化和凝固的规律;

学习利用图像分析数据找规律方法;

教学难点

根据实验数据描点画图、并分析图像找到规律

4教学过程

4.1第一学时

教学活动

活动1【导入】导入

提问:自然界中物质常见的状态有几种?

ppt图片展示“水的不同物态”,

再问:物质的3种状态之间可以发生相互转化吗?

(ppt课件辅助教学)

活动2【讲授】讲授

演示实验并实物投影:

“冰棍化了”“蜡烛液的凝固”

一、熔化和凝固:

1、物质从固态变成液态的过程叫做熔化

物质从液态变成固态的过程叫做凝固

提问:铁能熔化吗?用什么方式可以使铁熔化?

ppt图片展示“铁熔化成铁水”,

提出问题:

再问:铁在熔化过程中状态是怎么变的呢?它的温度变化情况又如何呢?

提出问题:

“探究固体熔化过程中的温度变化规律”

实验设计交流

对于实验的设计已经让同学们预习并根据老师提出的问题设计实验,并写出实验报告,下面请同学到讲台上展示实验报告,并说明如何设计的实验。

问其余同学:你们对他的方案满意吗?还有其它的方案吗?实验的数据表格还有哪些量需要记录?

教师说明:

如图是教师设计的记录数据表格,仅供同学们参考,(ppt展示表格)在这个实验中我们需要观察的是固体的状态、温度、及吸放热的情况,且每30s记录一次数据,

教师说明:

①为了使固体均匀受热,我们采用水浴法进行实验

②实验的装置已经调整完毕,同学们只需将熔化和凝固实验器装入大烧杯的热水中就可以进行实验了,左边两组的同学使用的海波,右边两组的同学用的是石蜡

③酒精灯使用是操作要规范,注意安全

④海波的实验将使用930C的热水,请同学们小心

⑤记录的数据较多,组员要分好工

⑥教师也进行实验,利用温度传感器,计算机自动获得数据,并分析作图

进行实验:

请同学们开始做实验,教师巡视、指导

注意观注:

①实验操作是否规范;

②温度计、酒精灯的使用是否正确;

③时间的间隔30s记录一次数据;

④记录数据的项目是否齐全;

⑤组员的分工是否明确;

⑥是否存在安全隐患;

⑦控制实验时间

分析与论证:

问学生:在分析数据时,除了利用数据表格分析数据之外,还可以采用深么方法呢?

问:同学们数学课上学过如何建立直角坐标系、描点作图的知识吗?

物理学上,除了利用表格分析数据之外,也可以采用画图的方法,即图像法。

向学生说明,数学图像知识可以应用到物理中,这是一种新的分析数据的方法---“图像法”。物理图像的横、纵坐标代表的是物理量,现在我们以时间为横坐标,以温度为纵坐标作出温度随时间变化的关系图像,同学们和我一起来描出计时起点的温度,其余的数据点请同学们自己描出。为了能更好的看出规律,最后大家要用一条光滑的曲线将所有的点连起来,并看看通过图像能发现哪些规律。

下面请同学展示所画图像,并分析,看能发现哪些规律。

请其他的同学补充

下面我们来看一看计算机得到的实验数据及图像,和同学们得到的图像趋势是相同的

下面我们利用这个图像,结合计算机记录的数据,把刚才同学们得出的结论总结一下;

结论:

图像分为三个阶段

第一段(AB):海波的状态是固态,随着时间的增加,海波吸热,温度升高

第二段(BC):海波的状态是固液共存状态,随着时间的增加,海波吸热,温度不变;

第二段(CD):海波的状态是液态,随着时间的增加,海波吸热,温度升高

另外,还可以看出各阶段经历了多少时间

再请一位学生展示石蜡熔化的温度变化图像,并进行分析,得出结论

ppt展示两种物质熔化的图像

提问:通过这两个图像的对比,能发现什么问题?

小结:晶体和非晶体

ppt展示晶体和非晶体的实物和图片

告知学生,是否有熔点只是晶体和非晶体的不同点之一,它们还有其它的不同点,同学们可以在课下查找资料,进行研究

深入讨论:

提问:把晶体加热到熔点停止加热,晶体会继续熔化吗?

ppt展示小资料:(在标准大气压下)几种物质的熔点

①查出:海波的熔点

②查出:冰的熔点;再次实物投影演示实验:测冰水混合物的温度,提出问题:“冰水混合物的温度与冰的多少有关吗”

再问:熔化过程中固体的温度变化规律已经清楚了,那么在凝固过程中液体的温度变化规律如何呢?图像是怎么样的呢?试着画一画。

播放课下教师做“水凝固实验”的视频,并展示教师记录的数据。

根据教师提供的实验数据和“测冰水混合物温度”的实验,可以得到:同种物质的熔点和凝固点是相同的

提出新问题:

提问:

①你能利用简单的生活物品进行实验画出水凝固和熔化的图像吗?

②熔化和凝固在实际生活中有哪些应用呢?

③其它的状态间能变化吗?变化过程有哪些特点呢

活动3【作业】作业

①利用简单的生活物品进行实验画出水凝固和熔化的图像

②查资料,熔化和凝固在实际生活中有哪些应用

《熔化和凝固》教学设计 篇4

一、教学目标

●知识与技能

(1)能区别物质的气态、液态和固体三种形态,能描述这三种物态的基本特征。

(2)了解物质的固态和液态之间是可以转化的。

(3)了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别。

(4)了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。

●过程与方法

(1)通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件。

(2)了解有没有固定的温度是区别晶体和非晶体的一种方法。

(3)通过探究活动,使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。

●情感态度与价值观

(1)通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。

(2)通过实验培养善于实践和克服困难的良好意志和品质及相互协作、友好相处的健康心态。

二、学情分析

本节课以生活中常见的物理现象为起点,以物理知识为载体让学生进行科学探究,通过让学生亲自动手实验,加深学生对科学探究过程的体验和物理知识的认识。但是由于八年级学生才学物理不久,他们的观察能力、实验能力、分析能力都还不是很很强,这就需要教师在引导的过程中,应通过多种方法,适时引导,让学生在亲身经历科学探究的过程中获得知识、提高能力、掌握方法。并培养学生的动手能力和利用实验数据绘制图象分析问题的能力。设计理念

本节课,课标要求学生在观察生活中热现象的基础上,通过实验来探究物体的熔化和凝固过程,并知道物体的熔化和凝固过程,进一步能运用相关的知识来解释生活和自然界中的一些现象,培养学生将所学知识与生产相结合的应用能力。在设计本课的教学过程中,由于海波的熔化和凝固实验现象不是很明显,并且需要不停的搅拌,实验难度较大,学生容易得出错误的结论,因此本人在设计实验时把海波的熔化和凝固实验改为冰的熔化和凝固实验,这样一改实验效果非常明显,学生从实验现象得出正确的结论就很容易了。为了简化实验装置,本人又把蜡的熔化实验改为食用油的熔化实验。

在教学中应用多媒体手段,让学生感受生活中的物态变化,激发学生对科学的好奇心和求知欲,培养学生探究未知世界的科学精神。

三、重点难点

(1)、让学生通过实验探究归纳出晶体与非晶体在熔化过程中的本质区别,进一步总结出不同物质熔化和凝固的规律。

(2)、让学生根据实验记录的数据在方格纸上描绘固体熔化图象,根据图象叙述晶体和非晶体的熔化和凝固的特点。

四、教学过程

活动1【导入】

(一)新课引入

教师讲述:我们在小学学习过物质存在的三种状态:固态、液态和气态。但是物质的状态是不是一成不变的呢?

活动2【讲授】

(二)进行新课

探究固体熔化时温度的变化规律。

1.提出问题:

(1)在熔化过程中温度是怎样变化的?

(2)是不是每一种物体熔化时温度都相同?

2.假设与猜想:

(1)熔化过程中一定要加热,所以物质一定要吸收热量,这时温度可能也是不断上升的。

(2)在熔化过程中温度也可能是不变的。

3.进行实验:

(1)如图所示搭好实验装置。

(2)八个同学为一组,每组分为两个小组,每个小组四人。报时间一人,报温度值一人,报物质状态一人,记录一人。

(3)第1小组探究冰熔化时温度的变化规律,要求从-2℃开始计时,实验员每隔30秒报告一次温度值和物质状态,记录员把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点;第2小组探究食用油熔化时温度的变化规律,要求从-2℃开始计时,实验员每隔30秒报告一次温度值和物质状态,记录员把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点。

4.分析论证:各小组将描在坐标纸上的点连成一条曲线。根据图象分析固体熔化时温度的变化规律。

5.小组评估:回想实验过程,有没有可能在什么地方发生错误?进行论证的根据充分吗?实验结果可靠吗?

6.交流合作:与同学进行交流。你们的结果和别的小组的结果是不是相同?如果不同,怎样解释?

7.设计意图:固体的熔化和凝固是学生常见现象之一,选择这一内容让学生参与探究,目的是在引导学生在学习物理知识的同时,体验科学探究的全过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。有利于体现“注重科学探究,提倡学习方式多样化”的新课程理念。另外,把海波的熔化和凝固实验改为冰的熔化和凝固实验,把蜡的熔化和凝固实验改为食用油的熔化和凝固实验是为了简化实验装置和强化实验效果,方便学生从实验现象得出正确的结论。

8.对比研究:分析两种不同固体的熔化曲线。

9.得出结论:

(1)一类固体有确定的熔化温度叫晶体;如各种金属、冰、海波等。另一类固体没有确定的熔化温度叫非晶体;如固态油、松香、沥青、玻璃等。

(2)晶体熔化时的温度叫熔点;非晶体没有确定的熔点。

(3)晶体凝固时也有确定的温度,这个温度叫凝固点。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。

10.知识扩展:让学生阅读小资料“几种晶体的熔点”,体会不同晶体熔点不同,认识熔点是晶体的一种特性。同时记住冰的熔点是0℃,钨的熔点最高。

活动3【练习】

(三)课堂小结

1.基本概念:

(1)熔化:物质由固态变成液态的过程。

(2)凝固:物质由液态变成固态的过程。

(3)晶体:有一定熔化温度的固体。

(4)熔点:晶体熔化时的温度。

(5)非晶体:没有一定熔化温度的固体。

(6)凝固点:晶体凝固时的温度。

2.基本规律:

(1)晶体熔化的条件:一是温度到达熔点,二是继续吸热。

(2)同种物质的熔点和凝固点相同,不同物质的熔点不同。

(3)熔化吸热、凝固放热。

3.基本技能:

(1)温度计的使用技能。

(2)组装组合实验器材的技能。

4.基本方法:利用实验数据绘制图象来分析问题的方法

《熔化和凝固》教学设计 篇5

今天,我说课的内容是《熔化和凝固》,本课的内容在日常生活和自然现象中都非常常见,因此我想在本节课的教学中,真正地通过师生的合作,能让学生在本堂课中收获到自然界中丰富多彩的物态变化。

一、说教材

教材是连接教师和学生的纽带,在整个教学过程中起着至关重要的作用,所以,先谈谈我对教材的理解。

《熔化和凝固》选自初中物理北师大版八年级上册第一章第2节,主要包括了熔化和凝固两种物态变化,其中,实验探究的观察是本节课物态变化的基础和起点,由于本节课的内容比较多,所以我预计用两个课时完成,第一课时的内容为熔化和凝固的概念及晶体、非晶体的熔化,第二课时的内容为凝固的讲解,那么我本次的说课主要是谈谈我对第1课时的设计。

二、说学情

一堂成功的课不仅要熟悉教材,还需要我们充分的了解学生的特点。

八年级的学生活泼好动,在生活中善于观察,对所有的事物都保持着一颗好奇之心,而且在他们这个年纪,善于表现是他们的标志,在课堂中能积极与老师进行互动,因此我打算以生活实例为基础,采用多种形式,如教师的演示实验、学生的探究实验,只为了学生能在轻松的课堂氛围中学到本堂课的知识,提高学生的观察和动手操作能力,实现学生的全面发展。

三、教学目标

新课标指出,教学目标应包括知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观这三个方面,而这三维目标又应是紧密联系的一个有机整体,这告诉我们,在教学中应以知识与技能为主线,渗透情感态度价值观,并把前面两者充分体现在过程与方法中。因此,我将三维目标进行整合,确定本节课的教学目标为

(1)知识与技能

1、会用图线描述海波和蜂蜡熔化的过程,通过比较海波与蜂蜡熔化的温度时间图像,知道晶体和非晶体熔化的区别,并能据此区别晶体、非晶体。

2、会查物质的熔点表,尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来。

(2)过程与方法

通过实验探究知道熔化的含义,在实验探究过程中提高观察能力、实验技能和与他人协作的能力,养成实事求是的科学态度。

(3)情感态度与价值观

通过交流试验数据和试验现象,产生将自己的见解与他人交流的愿望,认识交流的重要性。

四、教学重、难点

本着新课程标准,在吃透教材的基础上,我确定了以下的教学重点和难点。

重点:实验探究晶体和非晶体熔化的规律。

难点:了解实验探究的步骤。

五、教学方法

德国大教育家第斯多惠说:“科学知识是不应该传授给学生的,而应该引导学生去发现它们,独立地掌握它们。”

我主要采用讲授法、实验法、讨论法、问答法。

六、教学过程

下面主要谈谈对本课教学过程的设计。

环节1:导入环节

过渡句:首先是导入环节。

我采用生活实例导入的方法。向学生展示一个浇铸的金属零件,并介绍这个零件的制作过程:先将金属材料变成液态,然后将液态的金属材料浇入模具中,待其冷却后变成固态的金属零件,由此引出熔化和凝固。

【意图:熔化和凝固在生活中非常常见,八年级的叙述观察能力快速发展,能针对生活常见的情景进行思考,因此用生活实例进行导入,能快速与学生产生心理上的共鸣,同时引起他们的思考,集中本节课学习的注意力,从而导入课题。】

环节2:新课讲授

本节课的核心是探究实验“不同物质的熔化过程”,在教学中我打算这样进行:

首先是猜想假设:

我会向学生提出问题:固体物质熔化需要什么条件

学生根据生活经验,通常会认为固体熔化只需要加热即可,在学生回答后,我会追问:是不是所有的固态物质加热后就可以熔化组织学生通过实验来研究这个问题。

【意图:通过这样的方式,让学生明天探究的主题,也能回忆生活经验,体会物理与生活的联系。】

其次是设计实验方案:

我会引导学生观察教科书中图111所示的实验装置,再通过问题启发学生思考实验装置设计的意义是什么,为什么要这样设计装置,以便明确实验方案。

然后是准备实验:

我会将学生分为四人一组,请小组组长检查桌上的实验器材,做好分工,完成准备工作。

接下来是进行实验:

引导学生参考实验报告中实验步骤完成实验,请学生将实验数据记录在教科书表12或自己设计的数据表格中,并根据表格中的实验数据绘制海波和蜂蜡熔化的温度时间图像。

最后是分析论证:

我会引导学生对所画的熔化的温度时间图像进行分析。首先弄清横、纵坐标轴各代表什么物理量,以便了解物理图像反映的是哪两个物理量之间的关系,其次再了解图像中点、线的物理意义。

指导学生查熔点表,通过提问的形式指导学生会查熔点表、会用熔点表解决有关问题。

【意图:在这一环节,主要采用学生的探究实验,老师作为辅助和引导,通过提问的方式,请同学们自己进行实验,当然在实验的过程中,我会时刻提醒同学注意安全,严格按照实验的步骤和要求进行,引导学生对数据和现象进行总结,从而突破本节课的知识难点。】

环节3:拓展学习

过渡句:接下来进入拓展学习环节。

在这一环节,我会请同学思考两个问题:1能否用铝制的容器熔化钢或锡2在南极考察站能使用水银温度计测室外的温度吗。

【意图:通过这样的设计,能及时让学生将所学知识进行应用,体会从物理走向社会。】

环节4:小结作业

过渡句:最后是小结作业环节。

在小结时,我会找同学来回忆实验,说出晶体和非晶体的熔化现象。

作业布置为回家查阅资料,搜集影响熔点的因素。

七、板书设计

本节课的内容体系清晰明了,且教学环节着重是学生的动手操作和观察,因此我的板书主要呈现本节课的知识内容,方便学生在课堂结束时再次强化本节课的知识点。

《熔化和凝固》教学设计 篇6

一、教材分析

1、教材的地位、特点和作用

熔化和凝固是两种重要的物态变化,也是生活中常见的两种现象。学生在小学自然常识学习的基础上,加之日常生活中的无意观察,对这两种现象已有一定的感性认识。

教材将其编排于《温度的测量》和《汽化和液化》这两节之后,《升华和凝华》和《水循环》两节之前,起到了承上启下的作用,即既是对前两节知识、能力的巩固,又为学习后两节的内容打了基础。就本节内容的编排体现了以下特点:一是突出了“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念。二是强调了“过程与方法”,即注重学生能力的培养。

2、教学重点和难点

(1)教学重点:探究晶体、非晶体的熔化过程,培养学生的观察能力、实验能力、概括能力。

(2)教学难点:指导学生通过对实验的观察、分析、概括,总结出固体熔化时温度的变化规律,并能用图象表示出来。

二、教学目标

1、知识与技能:

(1)知道熔化和凝固的`含义。

(2)知道晶体和非晶体的区别及熔点和凝固点。

(3)了解熔化图象和凝固图象的物理意义。

2、过程与方法:

(1)通过观察固体的熔化过程,培养观察能力。

(2)通过探究固体熔化时温度的变化规律,感知发生物态变化的条件,培养学生的实验能力和分析概括能力。

(3)通过探究活动,培养学生认识图象、利用图象的能力。

3、情感态度与价值观:

(1)通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然的情感。

(2)通过实验培养善于实践和克服困难的良好意志和品质。

三、教学条件、教学环境的分析

实验室现有器材基本能满足本节课所需实验器材。冰的来源,可由教师课前利用冰柜或冰箱自制,保存在保温箱或保温瓶中备用。相关知识的光盘、图片学校已配备。相关的投影片需教师课前自制。

四、教学模式

实验探究——阅读分析——讨论归纳。

五、教学过程

1、创设情趣,引入新课

为了激发学生学习物理的兴趣和探索自然的情感,可以借助于播放教学光盘《水的故事》引入新课。

2、讨论归纳:

在引入新课的基础上,引导学生讨论、归纳熔化和凝固的含义。由于学生对物质的三态及汽化、液化等知识已掌握,所以采用讨论法不仅调动了学生的学习积极性,而且活跃了课堂气氛,但教师要注意把握教学时间。

3、探究冰、松香熔化时的特点:

探究过程通常包括:提出问题,猜想假设、设计实验、实验探究,分析论证、交流评估。

(1)由于初二学生的知识水平和能力尚有限,因此,在引导学生提出问题时要尽量使问题的口径小一些,但又不能让学生的问题局限于教师设定的圈子内。

(2)组织学生猜想、假设时,要调动全体学生的思维,使不同学生的不同猜想都能在全体同学面前表达出来。这样不仅体现了面向全体,同时也激发了学生学习的热情,活跃了课堂气氛。

(3)实验设计。可引导学生自读教材相关内容,让学生从中体会如何设计实验方案,这样可以培养学生的自学能力和思维能力。

(4)实验探究是教学的重点之一。组织学生分组实验时,教师必须明确实验顺序,先做冰熔化实验,再做松香熔化实验,要求学生正确使用器材,提醒学生观察温度计示数的同时还要观察冰或松香的状态变化情况,并及时正确记录现象和数据。

(5)在实验探索的基础上,引导学生分析论证猜想假设,然后交全班交流。

4、总结归纳——形成规律

在探究的基础上,教师指导学生根据实验数据分别画出冰和松香熔化的图象,然后打出冰、松香熔化图象的投影片,引导学生讨论冰熔化和松香熔化时温度的特点,以及吸热、放热的情况,并由此推理到一般固体熔化时的特点。教师归纳板书。

5、自学训练

关于晶体和非晶体、熔点、凝固点等内容,在实验探究和讨论归纳的基础上学生已有感性认识,可设计一些自学题让学生自学后集体讨论,教师板书,以达到教学目标。

6、课堂小结

引导学生梳理本节课学到了什么?讨论本节末的想一想。

《熔化和凝固》教学设计 篇7

一、本节三维目标要求

1.知识与技能

了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。

知道熔化和凝固的含义。

认识熔化是吸热过程,了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。

2.过程与方法

感知发生熔化和凝固的条件

区别晶体和非晶体,感悟物质世界的美丽多姿。

经历固体熔化的实验探究过程,学习实验探究的基本思路和方法。

了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像的方法。

3.情感、态度与价值观

尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。

尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来,将所学知识与生产、生活相结合。

关注自然现象,产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。

二、重点和难点

本节重点是探究固体熔化过程的规律。

本节难点是实验数据的图像转换方法。

三、教学实施建议

(一)教学过程

本节安排3个教学板块:(1)认识晶体;(2)实验探究固体熔化过程的规律;(3)液体的凝固。

1、认识晶体

学生对将固体区别为晶体和非晶体认识不足,教师应着力调动学生的观察积累,利用教科书提供的图片,酌情展示一些常见晶体和非晶体的实物、模型、图片资源,首先让学生建立区别晶体和非晶体的宏观依据——形状规则与否的概念,初步认识晶体和非晶体的区别。

2、实验探究固体熔化过程的规律

不宜将本板块变为演示,要舍得投入时间,引领学生经历固体(含晶体与非晶体)熔化的实验探究全过程,初步领略科学探究的各个环节,学习科学探究的基本思路和方法。这也是课时安排建议本节2课时的主要原因。

(1)首先,教师应引导学生注意晶体和非晶体不同的形状和不同的加工工艺,猜想到它们可能存在不同的熔化规律;在观察和思考的基础上,提出探究问题:熔化是在什么条件下发生的?熔化过程有什么特点?晶体和非晶体的熔化规律究竟有什么不同?

(2)为了研究提出的问题,重要的是组织学生讨论,制订出分工合理、实用高效的探究讨划和实验设计方案。

各组首先应选取一种晶体、一种非晶体作为对比研究对象;为了使结论具有普遍性,各组所选研究对象要在条件允许的情况下尽可能不同。其次,要探究熔化规律,自然需要将研究对象熔化,怎样熔化?在熔化过程中需要观测记录哪些数据和现象?需要什么实验器材或仪器?要否自己寻找或自制?这些都不要教师给定。这些问题需要师生讨论,达成共识,并要有所约定。例如,各组达成借助酒精灯加热晶体和非晶体使之熔化的基本思路,约定定时(例如每隔30s)记录加热过程中晶体和非晶体的温度,并确认当时研究对象的状态,直到熔化持续一段时间为止。至于各组探讨的具体问题,例如,停止加热后,熔化情况怎样?是选取冰和蜡,还是选取海波和松香或者别的作为研究对象?是用水浴法加热,还是直接加热?都应该以宽容的态度对待。需知:规范完美的科学探究纯属理想模型,在实际上是不存在的,以此模式组织探究只能是“假探究”;各组探究过程的差异应视为宝贵的课程和教学资源,使得合作交流、讨论评估更具实际价值。

(3)在进行实验和收集证据过程中,应帮助学生解决一些实际问题:

①进一步巩固使用酒精灯或无烟腊加热物体的规范要求。

②了解实验室常用液体温度计的工作原理、构造特点、温度范围及分度值。

③学会测量温度,知道用温度计测量温度的正确方法和注意事项:

·确认温度计的量程和分度值。

·将温度计的玻璃泡与被测量的物体充分接触。

·当温度计的示数稳定后再读数。读数时,温度计仍需和被测物体接触(体温计除外)。

·读数时,视线要与温度计中液柱上表面相平。

④研究固体熔化时温度的变化规律,需要知道它们熔化过程中的温度。如何使待熔化物体均匀受热、使温度计的玻璃泡与待熔化固体充分接触呢?怎样使待熔化固体缓慢熔化,以便观察和测量呢?

·待熔固体应为细粒或粉末状。

·盛装待熔固体的试管应较细,以增大受热面积。装入试管中的待熔固体应适量(过少,则熔化过程太短,不利观测;过多,则受热不均匀)。

·优选间接加热(例如水浴)法,并用两枚温度计同监测试管内外的温度,调整控制热源加热力度,使内外温差保持在2~3℃左右。

·建议学生先做非晶体熔化实验,再做晶体熔化实验。用意有二:前者较易成功且易理解;能够对后者产生更强列的印象和反差。

⑤指导学生分工合作,高效安全地进行实验、收集证据。

(4)在数据处理、讨论交流和评估环节,教师的主要工作应集中于:

①激活学生寻找和比较数据规律的需要。

②帮助学生回顾数学上描点作图的一般方法及其优点,指导学生在方格纸上描画物质熔化曲线。

③热情支持学生的附加探究实验,允许学生重做或部分重做实验,以便扩大交流和评估成果。

④为学生提供讨论和评估的必要物质条件,例如,提供视频展台或实物投影仪,用以展示各组所得熔化曲线和数据记录表格。

⑤实验结论不宜绝对化。为了达成共识,应组织学生对比分析、总结晶体和非晶体的熔化过程,归纳出二者的同异点,总结出晶体熔化的两个必要条件:①达到熔点;②继续加热(吸收热量)。

(5)得出固体熔化过程的规律后,教师可予以扩展。

①给出熔点概念。指出熔点是晶体物质的基本属性之一。生活和自然界中,生产和技术上,许多现象和应用都与熔点有关。

②引导学生用分子动理论初步解释熔化的吸热过程。

③介绍常见物质的熔点,使学生对之有定性的了解。要求记住冰的熔点。

3、液体的凝固

教科书对液体的凝固处理较为粗略,教学中可引导学生采用有意的接受学习方式进行。

(1)列举生活、生产、技术上的液体凝固实例。例如,水结成冰,塑料颗粒熔化后注入钢模冷却凝固成塑料盒,熔融状态下的玻璃轧制成玻璃板……

(2)凝固过程和凝固曲线。引导学生对比冰(晶体)熔化过程的三个阶段,采用类比的方法,分析水(液体)凝固过程的三个阶段的吸放热特点和温度变化特点。要明确:虽然同种物质的凝固点和熔点相同,但两种曲线却具有不同的物理含义。同时总结归纳出熔融状态下的晶体凝固的两个必要条件:

①达到凝固点;

②放出热量。还应对比分析熔融状态下的晶体与非晶体的凝固过程的异同点。使学生获得相对完整的固液变化的认识。

为了同一目的,建议布置课外实验探究活动:利用冰箱设计实验,研究水的凝固过程并画出水的凝固图像。

(3)组织学生综合运用熔化和凝固规律,交流讨论教科书有关“火山爆发后”内容,要求学生做到运用所学知识和方法进行必要的推理分析。

熔岩在流淌过程中,将因向周围放热而导致温度不断降低。虽然刚从火山口喷出时岩浆温度相同,但凝固点(熔点)高的矿物岩浆将首先凝固,这些凝固的矿物要么沉积下来,要么随未凝固的岩浆向前推移,直到所有岩浆均在火山口周围依山傍势凝固。基本上按橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、正长石、白云母、石英排列。

(二)材料准备与实验设计

1、实验材料准备

本节教学需要准备的材料有温度计、试管、酒精灯或无烟腊、铁架台等。

冰块、海波、峰蜡、松香等均由实验室统一制备。其中冰块由实验室用电冰箱统一制备,学生只需按设计要求制成碎冰即可使用。海波,化学名称“硫代硫酸钠”,分子式Na2S2O3,商用海波常为较大的晶粒,通常在试剂商店或照相器材商店有售。海波熔点为48℃,因含有杂质可略有不同。

顺便提及,以往教学中常选固态萘(熔点为80。5℃)作为研究熔化和凝固过程的实验器材,因为萘在加热过程中会放出有毒挥发物,现已废止。

2、实验设计

(1)在用大苏打(硫代硫酸钠)做晶体熔化实验时,试管中晶体粉末不宜过多,只要全部熔化后仍能浸没温度计测温泡即可。实验中温度计测温泡不要和试管壁接触,为了使晶体粉末受热均匀,可在粉末中混一些碎的细铜丝,加热时应不断搅拌。为了缩短加热时间,不要用冷水,起始温度可高些(35~40℃之间),每隔l分钟记录l次温度,大苏打的熔点在47~49℃左右(由于总会含有杂质,一般不可能正好是48℃)。实验时,最好用另一温度计测水温。如果环境温度太高,水温上升太快,会使大苏打熔化太快,画出熔化图线的平直部分太短。为了充分显示晶体熔化时温度不变的特性,加长曲线的平直部分,实验中当加热到大苏打开始熔化时,应适当减缓加热,甚至停止加热一会儿,让大苏打逐步从50~60℃的水中吸热熔化。从开始熔化到全部熔化大约持续4分钟左右温度不变,整个实验中约需记录12~15个数据,持续15分钟。纵轴起始温度应为35℃,所标温度范围35~60℃。

(2)探究冰的熔化规律:

用图5—2—1所示的学具装置也可以探究冰的熔化规律。注意观察状态变化过程,并且每隔10秒钟记录一次温度,直到全部熔化后再过2分钟为止。

(3)利用电冰箱研究水的凝固过程:

可安排为课外实践活动,意在对课堂教学中液体凝固类比结论的验证。

四、发展空间

(一)“自我评价”参考答案

1、0℃,BC段

2、非晶体

(二)“家庭实验室”指导

吊冰游戏:盐的熔点高于冰的熔点。冰上撒些盐,因盐的温度高于0℃,致使局部冰面熔化,盐溶化在水中吸热,使绳子周围冰面上熔化的冰重新凝固,故而几秒钟后就能用绳子把冰吊起来。

类似的,可做“复凝”游戏:将一块冰置于桌面上,把两端悬挂重锤的细线横置于冰块上表面,则可见细线缓慢切过冰块落至桌面,而冰块仍是“坚冰”一块,依稀还可找到细线“切豆腐”的痕迹,但“豆腐”重新又连成一片。这是利用冰在压力下熔点提高的特性实现的。

晶体花园:水在蒸发过程中吸热,将加速食盐水的凝固,由于瓦片放置和色素沉着,碗中各处食盐结晶析出的形状殊异,因而生成漂亮的“晶体花园”。

(三)“物理在线”和“走向社会”指导

太空材料:组织学生下载网上信息或去图书馆查找资料,走访专家学者,集中讨论以下问题:(1)什么是太空材料?(2)太空材料成本昂贵,为什么要制选太空材料?(3)你希望太空实验工厂制造什么新的材料?说说你的设想。

五、教学资源

(一)教学视频

1、晶体世界(见“教师备课系统”光盘)

2、火山(见“教师备课系统”光盘)

3、太空材料(见“教师备课系统”光盘)

(二)参考资料

1、温度计的发展

温度计是测温仪器的总称。依据所用测温物质的不同和测温范围的不同,有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计等。

世界上第一支温度计是意大利科学家伽利略于1593年发明的。那时的温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一端带有一个玻璃泡(如图5—2—2)。使用时先给玻璃泡加热,然后把玻璃管插入水中;测温时将玻璃球与不同温度的物体相接,由于管内空气的热胀冷缩,玻璃管图5—2—2伽利略发明的第一支温度计

中的水面就会上下移动,根据移动的多少就可以判定温度的变化和温度的高低。这种温度计,受外界大气压强等环境因素的影响较大,所以测量误差大。后来伽利略的学生和其他科学家做了各种改进,其中比较突出的是法国人布利奥在1659年制造的温度计,他把玻璃泡的体积缩小,并把测温物质改为水银,这样的温度计已具备了现在温度计的雏形。之后德国人华伦海特在1709年利用酒精,在1714年又利用水银作为测量物质,制造了更精确的温度计。他观察了水的沸腾温度、水和冰混合时的温度、盐水和冰混合时的温度;经过反复实验与核准,最后把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0℉,把纯水凝固时的温度定为32℉,把标准大气压下水沸腾的温度定为212℉,用℉代表华氏温度,这就是华氏温度计。

在华氏温度计出现的同时,法国人列缪尔(1683-1757)也设计制造了一种温度计。他把冰点和沸点之间分成80份,定为自己温度计的温度分度,这就是列氏温度计。

1742年,瑞典人摄尔修斯改进了华伦海特温度计的刻度,他把水的沸点定为零度,把水的冰点定为100度。后来他的同事施勒默尔把两个温度点的数值又倒过来,就成了现在的百分温度,即摄氏温度,用℃表示。华氏温度与摄氏温度的换算关系可以表达为

℉=9/5℃+32,或℃=5/9(℉-32)。

1848年英国物理学家开尔文创立了开氏温标:也称热力学温标。热力学温标每一度的大小和摄氏温标完全相同,不过,它不是以水的冰点作为零度的,而是以理论上所说的分子热运动将完全停止时的温度,即—273。16℃作为零度,用K表示。要物质的热运动完全停止是绝对不可能的,—273。16℃只不过是人们可以无限接近,但永远也不可能达到的温度。这一温度也叫做绝对零度。

现在在说英语的国家,如英国、美国、加拿大、澳大利亚和印度等国,常用华氏温度;而世界科技界和工农业生产中,以及我国、法国等大多数国家则常用摄氏温度;在科学研究中,一般使用热力学温标。(张计怀)

2、太空材料

1987年以来,我国多次利用返回式卫星搭载,进行空间材料加工试验,目前已取得较大进展。把需要合成的材料,放人特制的同一容器中,装进太空炉,随卫星一道送人太空,在太空通过太空炉,对材料进行加温,熔化,再降温,变成固体,合成出新的材料,然后伴随着返回式卫星,回到地球,由此加工出的材料,人们俗称它为太空材料。

1987年,我国在太空成功地制造出砷化镓晶体,当时在国际科技界引起高度重视。10年来,我国又先后利用返回式卫星,在空间试验加工出了碲镉汞、锑化铟、铅铝合金等数十种新型材料。

由于地面和空间环境有别,所以加工材料可利用的外界条件不同,空间实际上是人类所需要探索研究的新领域。铝和铅在地面的比重相差很大,铝轻铅重,即使把它们熔化变成液体状,最后铅也要沉在容器的下面,铝则要浮在上面,二者实在是难以混合在一起。到了太空,基本克服了地球的引力,铝和铅就可非常容易地混合在一起。

根据同样的道理,如果我们在太空,把气泡加入到熔化后的金属中去,并使它们均匀分布,这样就有可能制造出比普通泡沫还轻的金属体。由于物体到了太空几乎没有轻重之分,所以能够比较容易地把不同比重的物质合成在一起,从而得到地面难以得到的更有价值的材料。用砷化镓制造出的微波晶体管,是卫星通讯和移动通讯性能优越的口和耳。在太空合成的高质量的碲镉汞单晶,用于制造红外探测器,则是导弹、遥感卫星更为敏锐的眼睛。

人类在空间制造材料,目前还处在试验和起步阶段。今后随着有关学科和技术的进步,一定会得到更大发展,从而更加广泛地服务于国防和国民经济建设。

3、影响熔点的因素

熔点,实质上是该物质固、液两相可以共存并处于平衡的温度,以冰熔化成水为例,在一个大气压下冰的熔点是0℃,而温度为0℃时,冰和水可以共存,如果与外界没有热交换,冰和水共存的状态可以长期保持稳定.

物质的熔点并不是固定不变的,有两个因素对熔点影响很大.

(1)压强。平时所说的物质的熔点,通常是指一个大气压时的情况;如果压强变化,熔点也要发生变化。熔点随压强的变化有两种不同的情况.对于大多数物质,熔化过程是体积变大的过程,当压强增大时,这些物质的熔点要升高;对于像水这样的物质,与大多数物质不同,冰熔化成水的过程体积要缩小(金属铋、锑等也是如此),当压强增大时冰的熔点要降低。

如下两图中OL称为固液两相平衡曲线,又称为熔化曲线.该曲线的左方表示固相稳定存在的区域,右方一定的区域是液相稳定存在的区域,而线上的任一点,都代表固液两相平衡共存的状态。OL线表示了该物质的熔点随压强变化的规律。两图中OL线的斜率都很陡,说明物质的熔点随压强的变化很小,例如冰的熔点,每增加一个大气压,熔点才下降0。0075℃,而要使冰的熔点下降1℃,则必须使压强增加1。75X107Pa,约为大气压的170倍。两个图的斜率的正或负,反映了两类物质随压强的增大,熔点升高或降低的规律。

(2)溶有杂质。以上讨论的都是纯净的液态物质,如果液体中溶有少量其他物质,或称为杂质,即使数量很少,物质的熔点也会有很大的变化,例如水中溶有盐,熔点就会明显下降,海水就是溶有盐的水,海水冬天结冰的温度比河水低,就是这个原因.饱和食盐水的熔点可下降到约—220℃,北方的城市在冬天下大雪时,常常往公路的积雪上撒盐,只要这时的温度高于—22℃,足够的盐总可以使冰雪熔化.合金又称为固态溶液,因为合金在液态时也可以看做是一种金属溶于另一种金属之中的溶液,因此合金的熔点比单质低属熔点要低,而且比组成合金的每一种金属的熔点都低.例如锡的熔点是232℃,铅的熔点是327℃,按一定比例组成的铅锡合金的熔点则只有170℃,而由铋、锡、铅、镉组成的合金的熔点可降低到70℃,常应用来制作保险丝、焊丝等。

《熔化和凝固》教学设计 篇8

教学目标知识目标:

1、理解气态、液态和固态是物质存在的三种形态。

2、了解物质的固态和液态之间是可以转化的

3、了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别。

4、了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。

能力目标:

1、通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力。

2、通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件。培养学生的实验能力和分析概括能力。

3、通过探究活动,培养学生认识图象、利用图象的能力情感、态度、价值观。

4、通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。

5、通过实验培养学生善于实践和勇于克服困难的良好意志和品质。

教学重点:

通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力,实验能力和分析概括能力。

教学难点:

指导学生通过对实验的观察,分析概括,总结出固体熔化时温度变化的规律,并用图象表示出来。

教学方法:

对比讨论、探究式、观察法、实验法、分析法、讨论法