32熔化和凝固教学设计人教版物理八年级上册

熔化和凝固【教学目标】“熔化和凝固”一课围绕四维核心素养展开教学：物理观念上，引导学生建立晶体与非晶体的概念，理解熔化吸热、凝固放热的规律，能用分子动理论解释物态变化；科学思维层面，通过分析温度时间图像，培养学生从数据中提炼熔点、凝固点等关键信息的归纳能力；科学探究强调设计实验探究熔化过程，学生需学会控制变量、记录数据并绘制曲线，体验科学实证的严谨性；科学态度与责任上，鼓励学生关注物态变化在生活中的应用（如制冷剂、铸件成型），培养用物理知识解决实际问题的意识。【教学重难点】教学重点聚焦晶体与非晶体熔化、凝固的区别，掌握温度时间图像的解读方法；难点在于理解晶体熔化时“吸热但温度不变”的微观本质，以及实验操作中对水浴加热、温度计规范使用的精准把控。可通过冰与松香的对比实验、动画模拟分子运动等方式，突破抽象概念，帮助学生构建完整的物态变化认知体系。【教学过程】导入师：同学们，在上课之前，老师先给大家展示一个有趣的实验。大家看，老师这里有一块冰，现在把它放在这个烧杯里，然后用酒精灯加热。大家仔细观察，看看会发生什么现象。（教师开始加热冰块，学生观察）师：大家看到了什么？生1：冰开始慢慢变小了，变成了水。师：非常棒！冰变成了水，这种物质从固态变成液态的过程，我们就叫做熔化。那大家想一想，在生活中还有哪些熔化的现象呢？生2：春天来了，冰雪消融。生3：把巧克力放在手里，巧克力会慢慢变软融化。师：同学们说得都非常好，看来大家在生活中都很善于观察。那与熔化相反的过程，大家能想到吗？比如说，水在什么情况下会变成冰呢？生4：冬天很冷的时候，水会结冰。师：没错，物质从液态变成固态的过程，我们叫做凝固。今天，我们就一起来深入探究熔化和凝固这两个重要的物态变化过程。设计意图：通过加热冰块的实验导入新课，让学生直观地观察到熔化现象，激发学生的学习兴趣和好奇心。引导学生回忆生活中的熔化和凝固现象，使学生认识到物理知识与生活的紧密联系，为后续的学习做好铺垫。新授（一）探究固体熔化时温度的变化规律师：我们知道，不同的固体在熔化过程中，温度的变化情况可能不同。下面我们就通过实验来探究海波和石蜡这两种固体熔化时温度的变化规律。师：首先，我们要明确实验的目的、器材和步骤。实验目的是探究海波和石蜡熔化时温度的变化规律；实验器材有铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、海波、石蜡、火柴、停表、搅拌器；实验步骤如下：按装置图安装实验仪器。把装有海波（或石蜡）的试管放在盛水的烧杯里，缓慢加热，观察海波（或石蜡）的状态变化，并每隔1分钟记录一次温度。当海波（或石蜡）全部熔化后，继续加热一段时间，观察温度的变化情况。师：在实验过程中，我们要注意以下几点：使用酒精灯时要注意安全，防止火灾。温度计的玻璃泡要完全浸没在被测物质中，不要碰到试管底或试管壁。读数时，视线要与温度计中液柱的上表面相平。实验结束后，要及时熄灭酒精灯，整理好实验器材。（学生分组实验，教师巡回指导）师：好，现在各小组都完成了实验，下面请小组代表汇报一下你们的实验数据和观察到的现象。生5（第一小组代表）：我们小组探究的是海波的熔化，实验数据记录如下表。我们发现，海波在熔化前，温度不断升高；当温度达到48℃时，海波开始熔化，在熔化过程中，温度保持不变，直到全部熔化后，温度又继续升高。师：非常好，第一小组的同学观察得很仔细，数据记录也很准确。那其他小组探究石蜡熔化的情况怎么样呢？生6（第二小组代表）：我们小组探究的是石蜡的熔化，实验数据记录如下表。我们发现，石蜡在熔化过程中，温度一直不断升高，没有固定的熔化温度。师：第二小组的同学也完成得很出色。通过这两个实验，我们可以得出什么结论呢？生7：海波有固定的熔化温度，而石蜡没有固定的熔化温度。师：非常正确！像海波这样，有固定的熔化温度的固体，我们叫做晶体；像石蜡这样，没有固定的熔化温度的固体，我们叫做非晶体。晶体熔化时的温度叫做熔点，非晶体没有熔点。师：大家再思考一下，晶体在熔化过程中，虽然温度保持不变，但是它需要吸收热量吗？生8：需要，因为如果不吸收热量，它就不会从固态变成液态了。师：很好，晶体在熔化过程中，要不断吸收热量，温度保持不变。那非晶体在熔化过程中，温度和吸热情况是怎样的呢？生9：非晶体在熔化过程中，不断吸收热量，温度不断升高。设计意图：通过学生分组实验探究海波和石蜡熔化时温度的变化规律，让学生亲身体验科学探究的过程，培养学生的实验操作能力、观察能力和分析归纳能力。引导学生对比晶体和非晶体在熔化过程中的不同特点，从而得出晶体和非晶体的概念以及熔点的定义，加深学生对知识的理解。（二）熔化和凝固的应用师：熔化和凝固在我们的生活中有很多重要的应用。下面我们就来看一些例子。师：大家看这张图片，这是在北方冬天，菜农会在菜窖里放几桶水，这是为什么呢？生10：因为水在凝固时会放出热量，这样可以使菜窖里的温度不会太低，防止菜被冻坏。师：非常正确！水凝固放热在生活中还有很多应用，比如在寒冷的天气里，汽车发动机的水箱里要加防冻液，防止水结冰胀破水箱。师：那熔化吸热在生活中有哪些应用呢？大家想一想，当我们发烧的时候，医生会在我们的额头上敷冰袋，这是为什么？生11：因为冰熔化时会吸收热量，这样可以降低额头的温度，起到降温的作用。师：对，冰熔化吸热还可以用于冷藏食物、制造冰饮料等。另外，在工业生产中，也会利用熔化和凝固的原理来铸造金属零件。比如把金属加热熔化成液态，然后倒入模具中，等它凝固后就变成了我们需要的形状。设计意图：通过展示生活中的实例，让学生了解熔化和凝固在实际生活中的应用，使学生认识到物理知识的实用性，提高学生学习物理的兴趣，同时培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。小结师：现在我们来总结一下这节课所学的内容。哪位同学来说一说？生12：我们学习了熔化和凝固的概念，熔化是物质从固态变成液态的过程，凝固是物质从液态变成固态的过程。生13：我们还知道了晶体和非晶体的区别，晶体有固定的熔化温度（熔点），非晶体没有固定的熔化温度。生14：我们探究了晶体和非晶体熔化时温度的变化规律，晶体熔化时不断吸热，温度保持不变；非晶体熔化时不断吸热，温度不断升高。生15：我们还了解了熔化和凝固在生活中的应用。师：大家总结得非常全面！看来这节课大家都学得很认真。设计意图：通过小结环节，让学生回顾本节课的学习内容，巩固所学知识，同时培养学生的归纳总结能力。习题下列物质中，均属于晶体的一组是（）

A.塑料、沥青、蜂蜡B.萘、铁、松香

C.明矾、冰、石英D.水晶、玻璃、食盐

答案：C如图是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图象的特征可以判断这种物质是一种______（填“晶体”或“非晶体”），它的熔点是______℃，熔化过程中______热量（填“吸收”或“放出”）。

答案：晶体；80；吸收冬天，医生检查牙齿时，常把小镜子放在酒精灯上适当烤一烤，然后再伸进口腔内。这样做的主要目的是（）

A.防止接触口腔时病人感到太凉

B.进行消毒

C.镜