《3-2 熔化和凝固（导学案）八年级物理上册（人教版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3-2 熔化和凝固（导学案）八年级物理上册（人教版）（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3.2 熔化和凝固 （导学案）【学习目标】1. 能区别物质的气态、液体和固态三种形态，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。2. 了解熔化和凝固。能用熔化和凝固的知识解释生活中的现象。3. 知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义，并知道晶体和非晶体之间的区别。4. 通过探究实验使学生学会用图像探究物理规律的方法。【学习重点】 1海波熔化实验。 2. 熔化曲线的物理含义。【学习难点】 用图像探究物理规律的方法。【自主预习】阅读教材，完成以下问题：1大多数物质有 态、 态、 态三种状态。随着 的变化，物质由一种状态变成另一种状态叫做 。2熔化与凝固：物质由 变成 的过程叫熔化，熔化时要 热（吸/放）。物
2、质从 态变成 态的过程叫凝固，凝固时要 热（吸/放）。3固体可分为 和 。 有固定的熔化温度，这个温度叫 ，这类物质熔化时不断 ，但是温度 。 没有固定的熔化温度，这类物质熔化时不断 ，温度 。【合作探究】探究一、物态变化【想一想】水有几种状态？水有三种状态：固态的是 、液态的是 、气态的是 。水结冰时，是从 态变为 态；冰熔化为水时，是从 态变为 态；杯中的水慢慢减少，是水变为水蒸气，即从 变为 。可见，水的三种状态在一定条件下是 相互转化的（选填“可以”或“不可以”）。1. 物态变化： 物质在固态、液态、气态之间发生变化的过程叫做 。【做一做】把一支蜡烛点燃，竖直固定在桌子上，观察到火焰下
3、方蜡的状态是液态；把蜡烛油滴在桌子上，蜡烛油又凝固成了固态。实验表明，蜡烛可以在 态与 态之间发生相互转化。 探究二、熔化和凝固1. 熔化和凝固 （1）熔化和凝固：物质从固态变成液态的过程叫熔化。物质从液态变成固态的过程叫凝固。（2）生活中熔化、凝固的实例：熔化的实例： 、点燃的蜡烛熔化、雪糕熔化等。凝固的实例： 、蜡烛油凝固、食品放入冰柜中冷冻等。【想一想】我们经常看到冰熔化成水、蜡烛点燃熔化为液态的现象，那么冰的熔化和蜡烛的熔化过程中温度的变化规律相同吗？我们通过实验来探究，进行设计实验。实验装置图2. 探究固体熔化时温度的变化规律 【设计实验】（1）小组讨论：实验使用什么器材? 怎样装置
4、？实验的操作步骤有哪些? 实验中要观察的现象和记录的数据有哪些?记录数据的表格如何设计?组员该如何分工?实验中需要注意哪些问题?（2）对讨论结果进行归纳：实验器材及装置如图所示。加热方法：把盛海波的试管放入盛水烧杯中加热，可使物体 、缓慢受热。这种方法叫做“ ”。 组员进行分工：每个小组为4人，分工进行报时和报 值、报物质状态（固态、液态、还是固液混合）、记录和照顾仪器等。实验注意事项：a. 实验装置应该按照 的顺序组装：先按照酒精灯火焰的高度固定好放置石棉网的铁圈，在石棉网上放好装水的烧杯后，再根据装固体的试管浸入水中的深度固定试管，最后再调整温度计的悬挂高度。b. 将搅拌器和温度计的玻璃泡
5、插入试管里的海波粉(或蜡）中，温度计的玻璃泡不要接触试管壁和底，要埋在海波粉中，实验时为使物体受热均匀，要不断地进行 。c. 为了缩短实验时间，水要尽量少（但要浸没试管中的固体部分，且试管不要碰触杯底），可用40左右的水。【进行实验与收集证据】（1）分别将海波和蜡分别放入试管中，并用酒精灯加热。（2）将温度计插入试管后，待温度升至40左右时开始每隔大约1min记录一次温度，观察海波的状态；在海波和蜡完全熔化后再记录45次。把数据填入表格。时间/min012345海波温度/状态时间/min012345石蜡温度/状态 （3）表格设计（供参考）：【分析与论证】（1）画出温度时间图像用纵轴表示 ，横轴
6、表示 ，根据表中记录的各个时刻的温度，在方格纸上描点，然后将这些点连接起来，就得到海波与石蜡熔化时温度随时间变化的图像。（2）分析图像根据海波图象的特征，可分为三段：AB段、BC段和CD段，结合实验数据可以看出：AB段：海波的状态是 态（固/液），随加热时间的增加，海波吸热，温度 （升高/不变）；BC段：海波的状态是 状态，随加热时间的增加，海波吸热，但温度 （升高/不变）；CD段：海波的状态是 态（固/液），随加热时间的增加，海波吸热，温度 （升高/不变）。根据石蜡熔化图象的特征，通过分析知道，随着加热时间的增加，石蜡由 态慢慢地变软、变稠、变稀为 态，整个过程一直在吸热，温度一直在 （升高
7、/不变）。（3）实验结论： 海波在熔化的过程中，温度 ，需要继续吸热；石蜡在熔化的过程中，温度 ，需要继续吸热。 【交流合作】 与其他小组进行交流。你们的结论和别的小组的结论是不是相同？如果不同，找找原因。【例题2】小明利用图甲所示器材探究海波熔化时温度的变化规律，根据图中信息回答：（1）该实验中先把海波放入试管再放在烧杯中加热的原因是_；（2）由图可知海波的熔点是_，当加热至第 3 min 时， 海波处于_ 状态（选填“固态”、“液态” 或“固液共存”）；（3）图中海波熔化过程共经历_min ，若要延长海波的熔化过程，可以_。晶体熔化时的 非晶体熔化时的温度变化曲线 温度变化曲线探究三、熔点
8、和凝固点 【分析图像】分析海波与石蜡熔化时的温度变化曲线，两种固体熔化过程的主要区别是：海波_（有/没有）固定的熔化温度，石蜡 （有/没有）固定的熔化温度。1. 晶体和非晶体（1）晶体：有固定熔化温度的一类固体叫做 。例如 、 、 、 等。（2）非晶体：没有固定熔化温度的一类固体叫做 。常见的一些非晶体：如 、 、玻璃、沥青等。2. 熔点和凝固点（1）熔点：晶体 时的温度叫熔点。（2）凝固点：晶体溶液 时的温度叫凝固点。同种物质（晶体）的凝固点和熔点 。非晶体 （有/没有）确定的熔点。（3）分析晶体的凝固图象。甲图是海波凝固时温度随时间变化的图像。EF段：物质处于 态、 热（吸/放）降温的过程
9、。FG段：物质处于 态、晶体溶液的 过程， 热量，温度 （变化/不变）。GH段：物质处于 态、 热降温过程。晶体凝固时的温度变化曲线 非晶体凝固时的温度变化曲线（4）分析非晶体的凝固图像。乙图是石蜡凝固时温度随时间变化的图像。非晶体在凝固过程中， （有/没有）确定的温度，随着放热，温度持续 ，状态逐渐变粘、变稠、变硬，变成固态。同种物质的凝固点和熔点 ，非晶体 （有/没有）确定的凝固点。【阅读】小资料几种晶体的熔点 （标准大气压） 晶体 熔点/晶体 熔点/晶体 熔点/钨 3 410铁 1 535钢 1 515灰铸铁 1 177铜 1 083金 1 064铝 660铅 328锡 232萘 80.
10、5海波 48冰 0固态水银 -39固态甲苯 -95固态酒精 -117固态氮 -210固态氧 -218固态氢 -259不同晶体熔点 ，熔点是晶体的一种 。记住冰的熔点是 ， 的熔点最高。【例题3】如表列出了几种晶体的熔点，下列说法错误的是（ ）固态氢-259固态酒精-117固态水银-39金1064钢1300钨3410A在-268时，氢是固态 B灯的灯丝用钨制成，不容易熔化C纯金掉入钢水中不会熔化 D水银温度计在-40时不能使用【例题4】小明同学在探究固体熔化的活动中，作出了如图所示的图象。（1）从图象可知，这种固体是_（填“晶体”或“非晶体”），它的熔点是_。（2）1min时物质是_态、10mi
11、n时物质是_状态，18min时物质是_态探究四、熔化吸热 凝固放热1. 熔化吸热根据上述实验，经分析可以得出：晶体在熔化过程中尽管温度保持不变，但必须不断 ，才能进行。非晶体熔化也需要 ，但温度一直上升。 （1）晶体熔化的条件：一是温度达到 ；二是继续吸收 。晶体熔化时虽然温度不变，但是必须加热，若停止加热熔化也会马上停止，即熔化过程要吸热。（2）非晶体熔化的条件：吸收 。物质在固态时能量低，在液态时能量高，物质熔化时，是从低能量状态到高能量状态，所以要吸收热量。（3）熔化吸热的应用：要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上一些冰块，并不是直接加冷水。这是因为冰块的温度更低，冰块熔化成水的过程中要吸
12、收 ，从而使饮料的温度下降的更多。夏天，在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊，因为冰熔化吸热，使冷空气下沉。鲜鱼保鲜，用0的冰比0的水效果好（冰熔化吸热）。2. 凝固放热【进行推理】根据上述实验，引导学生推理得出：因为冰熔化成水的过程中要吸热，水结冰时（凝固）是熔化的逆过程，所以无论晶体还是非晶体，在凝固时都要放热。（1）晶体凝固的条件：一是温度达到 点；二是继续 热量（吸收/放出）。（2）非晶体凝固条件： 热量（吸收/放出）。晶体凝固时放出热量，但温度 ；非晶体凝固时放出热量，温度 。（3）凝固放热的应用：北方在冬天时在菜窖里放几桶水，利用水结冰凝固时放出的热量来使窖内温度不至于降太低，以免菜被
13、冻坏。现在人们研制出一种聚乙烯材料，在15 40 熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变。把这种材料制成颗粒状，掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时（温度超过40 ）颗粒熔化吸热，天气冷时（温度低于15 ）又凝固放热成颗粒，能有效调节室内的温度。 【例题5】有一种聚乙烯材料可以在1540范围内熔化和凝固，则这种材料属于 _（选填“晶体”或“非晶体”）。把它掺在水泥里，制作储热地板和墙壁，可以起到调节室温的作用，这是因为它在室温高时 _吸热，室温低时 _放热。（两空均填写物态变化名称）【精讲点拨】1. 物质吸热温度不一定升高，放热温度不一定降低。如晶体熔化时温度达到熔点，继续吸热，温度不变，直到晶体熔化完毕，温度才
