教學(xué)設(shè)計(jì)——熔化和凝固

1、教學(xué)設(shè)計(jì)（教案）模板基本信息學(xué) 科物理年 級(jí)初二教學(xué)形式教 師梁曉華單 位三水中學(xué)附屬初中課題名稱熔化和凝固學(xué)情分析從生活走向物理，從物理走向社會(huì)。從生活中的現(xiàn)象引入熔化和凝固概念，通過實(shí)驗(yàn)探究熔化和凝固的特點(diǎn)，總結(jié)規(guī)律，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生走向社會(huì)，了解熔化和凝固的應(yīng)用。在合作探究過程中，引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識(shí)固體熔化時(shí)的特點(diǎn)，并培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖象分析問題的能力。在教學(xué)中應(yīng)用視頻等多媒體手段，讓學(xué)生感受生活中的物態(tài)變化，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生探究未知世界的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神。教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能l 能區(qū)別物質(zhì)的氣態(tài)、液態(tài)和固體三種形態(tài)，能描述這三種物態(tài)的基本特征。

2、l 了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。l 了解熔化、凝固的含義，了解晶體和非晶體的區(qū)別。l 了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。2.過程與方法l 通過探究固體熔化時(shí)溫度變化的規(guī)律，感知發(fā)生狀態(tài)變化的條件。l 了解有沒有固定的溫度是區(qū)別晶體和非晶體的一種方法。l 通過探究活動(dòng)，使學(xué)生了解圖象是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀通過教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的關(guān)心，產(chǎn)生樂于探索自然現(xiàn)象的情感。教學(xué)過程一、新課引入教師講述：我們?cè)谛W(xué)學(xué)習(xí)過物質(zhì)存在的三種狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。但是物質(zhì)的狀態(tài)不是一成不變的。動(dòng)畫展示：鐵礦石在高爐中熔化為鐵水，從高爐中倒出的鐵水凝固成鐵板；低

3、溫度實(shí)驗(yàn)室在低溫狀態(tài)下制得液態(tài)氧、氮和固態(tài)氧氮；不同季節(jié)、氣候下的水的狀態(tài)變化。引導(dǎo)歸納：隨著溫度的變化，物質(zhì)會(huì)在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。聯(lián)系生活：把水放入冰箱的冷凍室里，水就會(huì)變成冰；把冰加入飲料中，冰從它們那里吸收熱量就變成了水。點(diǎn)燃的生日蠟燭的火焰旁邊，固態(tài)的蠟不斷地變成液態(tài)的蠟，一部分流下來的蠟滴很快又變成了固態(tài)的蠟。路橋施工人員把固態(tài)的瀝青加熱成液態(tài)，再把液態(tài)的瀝青澆在路面上，很快又變成固態(tài)。點(diǎn)明課題：科學(xué)上把物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化，如冰變水。從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫凝固，如水結(jié)成冰。動(dòng)畫展示：正在噴發(fā)的火山。（讓學(xué)生用以上的結(jié)論分析火山噴發(fā)的現(xiàn)象）引出問題：物質(zhì)熔化和凝固

4、需要什么條件？不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎？設(shè)計(jì)意圖：新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)通過從自然、生活到物理的認(rèn)識(shí)過程，激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧，培養(yǎng)學(xué)生終身的探索興趣。本課設(shè)計(jì)中用多媒體的方式引入大量的生活物理，從這些感性素材中概括出物理概念，有利于培養(yǎng)學(xué)生“初步的收集信息和處理信息”的能力，也有利于體現(xiàn)“從生活走向物理”的新課程理念。 二、進(jìn)行新課第一部分：探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。提出問題：不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的熔化過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？猜想假設(shè)：熔化過程中一定要加熱，所以物質(zhì)一定要吸收熱量，這時(shí)溫度可能也是不斷上升的。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）四個(gè)同學(xué)為一組，選出一名同

5、學(xué)作為組長，負(fù)責(zé)本組探究性學(xué)習(xí)，教師課前要對(duì)組長進(jìn)行指導(dǎo)，交待實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)遇到的一些問題和注意事項(xiàng)，確保實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行。每一組分成兩個(gè)小組，分別探究兩種不同固體的熔化。 （2）介紹實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，強(qiáng)調(diào)酒精燈和溫度計(jì)的用法。（3）第1小組探究萘熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律，要求從68開始計(jì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)員每隔1分鐘報(bào)告一次溫度值和物質(zhì)狀態(tài)，記錄員把數(shù)據(jù)填入記錄表，并在坐標(biāo)紙上描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)；第2小組探究石蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律，要求從50開始計(jì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)員每隔1分鐘報(bào)告一次溫度值和物質(zhì)狀態(tài)，記錄員把數(shù)據(jù)填入記錄表，并在坐標(biāo)紙上描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。動(dòng)畫展示：如何用圖象法分析所收集的數(shù)據(jù)。分析論證：各小組將描在坐標(biāo)紙上

6、的點(diǎn)連成一條曲線。根據(jù)圖象分析固體熔化時(shí)時(shí)溫度的變化規(guī)律。小組評(píng)估：回想實(shí)驗(yàn)過程，有沒有可能在什么地方發(fā)生錯(cuò)誤？進(jìn)行論證的根據(jù)充分嗎？實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠嗎？交流合作：與同學(xué)進(jìn)行交流。你們的結(jié)果和別的小級(jí)的結(jié)果是不是相同？如果不同，怎樣解釋？設(shè)計(jì)意圖：固體的熔化和凝固是學(xué)生常見現(xiàn)象之一，選擇這一內(nèi)容讓學(xué)生參與探究，目的是引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，發(fā)展初步的科學(xué)探究能力，形成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度。有利于體現(xiàn)“注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化”的新課程理念。第二部分：認(rèn)識(shí)熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)。對(duì)比研究：分析兩種不同固體的熔化曲線。得出結(jié)論：（1）一類固體有確定的

7、熔化溫度叫晶體；如各種金屬、冰、海波等。另一類固體沒有確定的熔化溫度叫非晶體；如松香、瀝青、玻璃等。（2）晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)；非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。（3）晶體凝固時(shí)也有確定的溫度，這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。同一種物質(zhì)的凝固點(diǎn)和它的熔點(diǎn)相同。知識(shí)擴(kuò)展：讓學(xué)生閱讀小資料“幾種晶體的熔點(diǎn)”，體會(huì)不同晶體熔點(diǎn)不同，認(rèn)識(shí)熔點(diǎn)是晶體的一種特性。同時(shí)記住冰的熔點(diǎn)是0，鎢的熔點(diǎn)最高。設(shè)計(jì)意圖：這是初中物理中第一次用圖象的方法來表示物理過程，教師應(yīng)通過班級(jí)討論的方式，解釋清楚曲線上每一個(gè)點(diǎn)的含義，讓學(xué)生深刻地體驗(yàn)圖象法是一種非常簡潔、有效地表示物理過程的方法，為今后使用圖象法學(xué)習(xí)物理打好基礎(chǔ)。第三部分：認(rèn)識(shí)熔化吸熱

8、、凝固放熱歸納總結(jié)：晶體與非晶體熔化時(shí)都要吸收熱量。逆向思維：從冰吸熱可熔化成水，水在一定的條件下可變成冰的道理，知道凝固是熔化的逆過程。讓學(xué)生根據(jù)物質(zhì)熔化的規(guī)律推理出物質(zhì)凝固的規(guī)律：無論晶體還是非晶體，在凝固時(shí)都要放熱；晶體凝固時(shí)放出熱量，但溫度不變，非晶體凝固時(shí)放出熱量，溫度降低。聯(lián)系生活：北方的冬季很冷，為了妥善地保存蔬菜，都在菜窖里放幾桶水，可以利用水結(jié)冰時(shí)放出熱，窖內(nèi)溫度不致太低，保護(hù)菜不被凍壞。前沿科技：現(xiàn)在人們研制出一種聚乙烯材料，在1540的范圍內(nèi)熔化或凝固，而熔化或凝固時(shí)，溫度保持不變。把這種材料制成顆粒狀，摻在水泥中制成儲(chǔ)熱地板或墻壁，天氣熱時(shí)顆粒熔化，天氣冷時(shí)又凝固成顆粒

9、，能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。學(xué)以致用：請(qǐng)同學(xué)解釋“下雪不冷化雪冷”這句俗語中包含的科學(xué)道理。設(shè)計(jì)意圖：新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)通過科學(xué)想像與科學(xué)推理方法的結(jié)合，發(fā)展學(xué)生的想像力和分析概括能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。本部分從設(shè)計(jì)上啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用逆向思維的方式學(xué)習(xí)，并緊密的聯(lián)系前沿科技，使學(xué)生關(guān)心科學(xué)技術(shù)的新進(jìn)展和新思想，了解自然界事物的相互聯(lián)系，逐步樹立科學(xué)的世界觀。（三）課堂小結(jié)基本概念：（1）熔化：物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程。（2）凝固：物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程。（3）晶體：有一定熔化溫度的固體。（4）熔點(diǎn)：晶體熔化時(shí)的溫度。（5）非晶體：沒有一定熔化溫度的固體。（6）凝固點(diǎn)：晶體凝固時(shí)的溫度?；疽?guī)律：（1

10、）晶體熔化的條件：一是溫度到達(dá)熔點(diǎn)，二是繼續(xù)吸熱。（2）同種物質(zhì)的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同，不同物質(zhì)的熔點(diǎn)不同。（3）熔化吸熱、凝固放熱?；炯寄埽海?）酒精燈、溫度計(jì)的使用技能。（2）組裝垂直組合實(shí)驗(yàn)器材的技能?；痉椒ǎ豪脤?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖象來分析問題的方法板書設(shè)計(jì)熔化和凝固一、熔化和凝固的概念：1熔化：物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程。2凝固：物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程。二、探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律：1萘在熔化的過程中繼續(xù)吸收熱量，溫度保持不變。2松香在熔化過程中繼續(xù)吸收熱量，溫度逐漸上升。3認(rèn)識(shí)固體熔化曲線。4任何物質(zhì)熔化都要吸收熱量，凝固都要放出熱量作業(yè)或預(yù)習(xí)1如圖所示，為某種晶體熔化過程的圖象。由圖可知，該晶體的熔點(diǎn)為_，熔化過程用了_min，該晶體可能是_。2有兩個(gè)同學(xué)研究海波和石蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律，記錄的數(shù)據(jù)如下表： 他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中觀察到，海波第5 min開始熔化，第11min熔化完畢；石蠟第2min開始變軟，第12min全部熔化完畢。加熱時(shí)間/min1234567891011121214海波的溫度/4042444648484848484848535659石