新人教版八年级物理上册第3章第2节熔化和凝固第2课时熔化和凝固的条件及其应用导学案13.docx
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新人教版八年级物理上册第3章第2节熔化和凝固第2课时熔化和凝固的条件及其应用导学案13
第2课时熔化和凝固的条件及其应用
课题
熔化和凝固的条件及其应用
课型
新授课
教
学
目
标
知识与技能
1.知道熔化和凝固的条件.
2.知道熔化吸热、凝固放热.
过程与方法
经历观察熔化和凝固的过程，简单描述熔化和凝固的主要特征.
情感、态度与价值观
乐于参与观察、实验等科学实践活动，有团队精神.
教学重点
熔化、凝固的条件.
教具准备
多媒体课件.
教学难点
熔化和凝固的应用.
教学课时
1课时
课前预习
晶体在熔化时吸热，温度不变.液体在凝固成晶体时放热，温度不变.
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
上节课我们学习了熔化和凝固的规律、晶体和非晶体，下面我们就一起来学习熔化和凝固的条件以及它们有哪些应用.
进
行
新
课
熔化吸热凝固放热
现在请大家结合熔化和凝固的实验听一段海波的自白，并回答问题.
海波的自白：
我叫海波，我的熔点和凝固点都是48℃.现在我的体温恰好是48℃，请你们告诉我，我是应该熔化，还是应该凝固呢？
只要你们说得对，我就照你们说的办.
学生讨论：
48℃既是海波的熔点也是它的凝固点，此时海波是熔化还是凝固，关键要看海波是吸热还是放热.固态海波在温度到达熔点时，吸热则熔化.液态海波在这一温度时，放热则凝固.所以熔化时吸热，凝固时放热.
知识拓展：
吸热或放热，通常称为“热传递”，热量总是自发地从高温物体向低温物体.发生热传递的条件是两个物体之间存在温度差，没有温度差，也就没有吸热放热现象，也没有物态变化
.
进
行
新
课
板书：
1.晶体的熔化条件是：
①温度达到熔点；②能够继续吸热.
晶体熔化的特点：
晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变.
2.液体凝固为晶体的条件：
①温度达到凝固点；②能够继续放热.
液体凝固为晶体的特点：
液体凝固为晶体时要放出热量但温度保持不变.
3.非晶体在熔化或凝固过程中也吸热或放热，但是温度改变.
教师总结：
同学们不仅要掌握知识，而且还要会利用所学的知识来解决一些实际问题，解释一些常见的现象.比如：
利用这节课的知识同学们应该能够解释北方的冬季较冷，为了妥善地保存蔬菜，多在菜窖里放几桶水，可以利用水结冰时放出热量，使窖内温度不致太低.现在，人们研制出一种聚乙烯材料，在15℃~40℃的范围内熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变.所以，人们将这种材料制成颗粒状，掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时颗粒熔化，天气冷时又凝固成颗粒，能调节室内的温度.
教
学
板
书
课
堂
小
结
这节课，我们学习了熔化吸热、凝固放热及其应用的有关知识.这节课就到这，谢谢！
教
材
习
题
解
答
【教材P57“动手动脑学物理”】
1.日常生活中有哪些利用熔化吸热、凝固放热的例子?
熔化吸热、凝固放热会给我们带来哪些不利的影响？
请各举一个例子.
解：
利用熔化吸热的例子：
吃雪糕降温；把冰放在蔬菜水果上能保鲜等.利用凝固放热的例子：
在北方的冬天，菜窖里放水保温.
不利影响的例子：
春天冰雪融化导致气温降低，常会使人感冒；炼钢炉旁，钢水凝固成钢锭放出大量热，使炉子周围温度很高.
避免方法：
春天多穿衣服来保温；炼钢时工人要戴面罩和手套并远离炉旁.
4.水的凝固点是0℃，酒精的凝固点是-117℃，小明把酒精和水的混合液体放入电冰箱的冷冻室（冷冻室温度可达-5℃）中，经过相当长的时间后，从冷冻室取出混合液体时，却发现混合液没有凝固.就这个现象你能提出什么猜想？
根据这一猜想举出一个实际应用的例子.
解：
猜想：
酒精使水的凝固点降低了.混合液体没有凝固，是因为水中混入酒精后，它们的混合物的凝固点低于-5℃，因此没有凝固.
实际运用：
冬天在路面上撒盐加快积雪的熔化；在汽油里加乙醇防止汽油凝固.
知识拓展：
掺入杂质后，晶体的熔点和凝固点会降低.如冬天汽车的水箱中加入少许酒精，可降低水的凝固点，防止水凝固；在冰冻的路面上撒盐可降低冰的熔点，加快其熔化.
难
题
解
答
【例1】-5℃的冰投入0℃的水中，假设不与外界发生热交换，足够长时间后冰水混合物温度是0℃，则冰的质量一定是（）
A.增加了B.减少了C.不变D无法确定
解析：
-5℃的冰投入0℃的水中，冰从水中吸热，温度升高，足够长时间后冰水混合物温度是0℃，所以-5℃的冰温度升至0℃，由于不能继续吸热，所以冰未熔化.而冰在吸热的过程中，0℃的水达到凝固点，且能继续放热，所以会有部分水结成冰，故冰的质量一定是增加了，A正确.
答案：
A
布置作业：
教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
注意培养学生书面或口头表达自己的观点的能力、自我反思和听取意见的意识、初步的信息交流能力，注意养成学生实事求是、尊重自然规律的科学态度.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第3节汽化和液化
第1课时汽化
课题
汽化
课型
新授课
教
学
目
标
知识与技能
1.知道什么是汽化.
2.了解沸腾现象，知道什么是沸点.
3.记住酒精、水银等常见物质的沸点.
过程与方法
1.通过观察液体（水）的沸腾实验，知道沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象.
2.通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点.
3.通过研究影响蒸发快慢的因素，进一步认识控制变量法的运用.
情感、态度与价值观
通过教学活动，激发学习兴趣和对科学的求知欲，乐于探索自然现象，乐于了解日常生活中的物理规律.
教学重点
蒸发、沸腾的特点及影响蒸发快慢的因素.
教具准备
杯、水、温度计、酒精灯.
教学难点
蒸发、沸腾的区别.
教学课时
1课时
课前预习
1.汽化：
物质从液态变成气态的过程.汽化吸热，包括蒸发和沸腾两种方式.
2.沸腾的规律：
（1）液体沸腾时要继续吸热，但温度保持不变.
（2）大量气泡上升，变大，到液面破裂.（3）液体沸腾时的温度叫沸点，不同的液体，沸点不同，且沸点随气压的增大而增大.
3.蒸发的规律：
（1）液体在蒸发过程中要吸热，致使液体和它依附的物体温度降低.
（2）只在液体表面发生，而且缓慢（填“剧烈”或“缓慢”）进行.
巩固复习
教师引导学生复习上一节所学内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可有针对性地挑选部分难题讲解）.
备课笔记
新课导入
请同学们思考这个问题：
晒在太阳下的衣服会变干，衣服上的水跑哪里去了？
学生回答：
水变成了水蒸气飘散到了空中.不错，同学们回答得很好.
教师总结，并引入课题：
水变成水蒸气是汽化现象，今天我们就一起来学习汽化.
进
行
新
课
汽化现象
教师演示实验：
在透明塑料袋中滴入几滴酒精，将塑料袋像拧麻花一样拧紧，尽量把塑料袋中空气排尽，然后再把口用线或橡皮筋扎紧.将塑料袋沉入80℃以上的热水中.引导学生观察塑料袋的变化（塑料袋鼓了起来，酒精消失了）.教师将鼓起来的塑料袋拿出来凉一会儿，引导学生再次观察塑料袋的变化（塑料袋变瘪了，有小液滴产生）.
通过这个实验活动，学生感到很神奇，体会到物理探究活动的快乐.
教师鼓励学生说出对这个实验的猜想和分析.
生1：
滴进的酒精是液体，放入热水中变成了气体，所以看不见了.
生2：
擦在皮肤上或放在盘子里的酒精，慢慢变干了，我们也没看见气态的酒精，所以气态酒精无色、透明的，是看不见的.
生3：
最后塑料袋里出现的小液滴是酒精，因为水没进去.
教师总结学生的猜想和分析，引入汽化和液化的概念.
板书：
1.汽化：
物质从液态变成气态叫做汽化，汽化的两种方式是蒸发和沸腾.
2.液化：
物质从气态变成液态叫做液化.
沸腾
1.设计实验探究水沸腾时温度变化的特点
我们每天要喝开水，开水是指沸腾后的水.现在回忆一下烧水时的有关情况，然后思考下列问题.（多媒体展示）
思考题：
（1）水烧开需要哪些条件？
（2）水在沸腾时有什么特征？
（3）水沸腾后如果继续加热，温度会不会越来越高？
（4）水沸腾后会冒出白气，这些白气是水蒸气吗？
（5）最后水烧干了，水去哪里了？
上面的思考题，同学们先不着急回答，大家先制定探究水的沸腾现象的实验方案，通过实验观察，得出结论.
学生分组设计实验方案.教师帮助学生完善实验设计方案.学生在教师的引导下分组完成实验，并得出结论.
2.沸点
教师提问：
为什么水沸腾前内部形成的气泡在上升过程中会逐渐变小呢？
学生分组讨论并表示疑惑.（估计学生暂时无法给出答案，但教师提问的目的在于让学生加深沸腾前后气泡变化情况的印象）
教师总结：
开始给冷水加热时，由于水中溶有空气，在器壁上生成气泡，气泡中含有空气和水蒸气，继续加热后，气泡受热膨胀，当气泡大到一定程度，由于浮力，气泡脱离器壁开始上升，气泡上升后温度降低，气泡内的大部分水蒸气要液化成水，气泡外边压强大于气泡内气体压强，气泡变小.这里涉及压强和浮力的知识,我们以后将会学到.
知识拓展：
1.缩短实验（或加热）时间的方法：
（1）尽量提高水的初温；
（2）适当减少水的质量；（3）在烧杯上加盖；（4）加大酒精灯火焰.
2.水沸腾前升温特点是先升温快后升温慢，原因是
（1）水温越高，蒸发吸热越快，导致后来升温变慢；
（2）水温越高，与外界的温差越大、散热越快，也导致后来升温变慢.
进
行
新
课
现在请同学们根据观察进行分析总结，找出实验规律.
生1：
水沸腾时温度不变，说明水沸腾是在一定温度下发生.
生2：
气泡上升，变大，上升到水面破裂,说明水沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象.
生3：
撤掉酒精灯水不沸腾，说明液体在沸腾过程中需要吸热.
生4：
各种液体沸腾时都有确定的温度.
教师鼓励学生回答，同时引出沸点的概念并进行总结和板书.
板书：
1.沸腾是在一定温度下，在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象.
2.各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点.
3.液体沸腾的条件：
（1）达到一定的温度；
（2）继续吸热.（二者缺一不可）
教师引导学生将自己的实验数据记录在教材P59的表格中，并根据实验数据在图3.3-3中描点，画出水沸腾时温度变化图象，然后阅读教材P60“小资料——几种液体的沸点（标准大气压）”.
教师提问：
请同学们思考“小资料”中的液体沸点为什么要标注“标准大气压”.
生：
难道大气压不同，同种液体的沸点不同？
教师总结：
液体沸点与大气压有关，以后要学.像我们用的高压锅，锅内气压高于标准大气压，所以高压锅内水的沸点也高于100℃.而高原的气压低于标准大气压，所以高原上水的沸点低于100℃.要记住标准大气压下酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃.
板书：
同一种物质的沸点是可以变化的，沸点与气压有关，气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低.
教师引导学生做教材P60“想想做做——纸锅烧水”的实验.
我们现在用桌子上那张光滑的厚纸，做成小纸锅，纸锅里装些水，放在火上加热.注意不要让火苗烧到水面以上，注意观察纸锅是否燃烧
学生独立操作实验，教师巡回指导.
生：
真神奇！
给纸锅加热一会儿，水沸腾了，而纸锅居然不会燃烧.
请同学们说说这是为什么呢？
生：
水的沸点是100℃（标准大气压下），纸的着火点是183℃，水沸腾过程中温度保持在100℃不变，只要水不烧干，与水接触的纸的温度也将保持在100℃，从而达不到纸的着火点，因此纸锅不会燃烧.
【例1】（多媒体展示）如图所示是水的沸腾图象，下列对此图象的理解正确的是（）
A.水在AB段沸腾，吸收热量，温度升高
B.水在AB段沸腾，吸收热量，温度不变
C.水在BC段沸腾，吸收热量，温度升高
D.水在BC段沸腾，吸收热量，温度不变
解析：
水在沸腾时要吸热，但温度保持在沸点不变.根据记录的温度数据所作的图象可知，对应的沸腾图线是一段水平线.就本题而言，对应的是BC段.水在这一段的温度保持100℃不变，但会继续吸热以维持沸腾.故本题正确答案是D.
答案：
D
备课笔记
特别提醒：
各种液体都有沸点，与熔化、凝固不同，只有晶体有熔点和凝固点，而非晶体没有.
进
行
新
课
蒸发
1.蒸发
湿衣服无论是在温度高的夏天，还是在温度低的秋天，都能变干，这说明什么？
为什么晾衣服要把衣服展开并放在通风处？
生1：
这是由于水汽化，变成了气体.
生2：
这种汽化现象在任何温度下都能发生，且汽化现象很缓慢.
生3：
这种汽化现象只在液体表面发生，且与液体表面流动的气流快慢有关.液体表面流动的气流越快，这种汽化现象越快.
教师鼓励学生的回答，同时引入蒸发的概念，并进行总结和板书.
板书：
蒸发是一种在任何温度下，只在液体表面发生的缓慢的汽化现象.
2.影响蒸发快慢的因素、蒸发制冷
教师引导学生做教材P60“想想做做”的“实验1”，体验蒸发制冷的作用.
请同学们将酒精滴在手背上，擦在手背上，或用手扇，有什么感觉？
生1：
滴上、擦上酒精的地方有清凉的感觉，用手扇时会感到更凉.
生2：
这说明蒸发过程需要吸热，蒸发有制冷作用.
生3：
滴在手背上的酒精，比擦在手背上的酒精蒸发得慢.这说明液体蒸发快慢与液体表面积有关，液体表面积越大，蒸发越快.
生4：
用手扇酒精蒸发更快，说明蒸发快慢与空气流动快慢有关，空气流动越快，蒸发越快.
同学们回答得非常好，影响蒸发快慢的有三个因素，并且蒸发有制冷作用.
板书：
1.影响蒸发快慢的因素
（1）液体的温度越高蒸发越快.
（2）液体表面积越大蒸发越快.（3）液体表面空气流动越快蒸发越快.
2.液体在蒸发过程中吸热，有制冷作用.
请同学做教材P60“想想做做”的“实验2”：
把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数会有变化吗？
生1：
如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数不变.
生2：
把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数先下降后上升.
生3：
这是因为液体在蒸发过程中要吸热使周围和它接触的物体温度降低，所以温度计示数先下降后上升.
教师引导学生看教材P61图3.3-5，并阅读第一、二自然段，解释这些现象.
学生相互讨论，教师启发引导.
生1：
游泳后刚从水中出来，人身体上有水，皮肤上的水分蒸发，水在蒸发过程中需要吸热，就要从人的皮肤吸收热量，使体温下降，所以感觉特别冷.
生2：
天热时，由于狗没有汗腺，不能靠出汗散热，只得伸长舌头，大口喘气，靠加快呼吸来散热.
3.蒸发和沸腾的区别和联系
教师用多媒体播放课件“液体的蒸发和沸腾的比较”，并讲解.
备课笔记
知识拓展：
液体蒸发的快慢还与下列因素有关.
（1）液体的种类，在相同的条件下，不同液体蒸发的快慢不同.例如，酒精比水蒸发得快.
（2）周围空气的湿度，周围空气的湿度越大，液体蒸发得越慢.如夏天下雨前，人往往感到特别闷热，就是因为空气湿度大，人身上的汗液难以蒸发所致.
进
行
新
课
液体的蒸发和沸腾的比较（多媒体课件）
【例2】（多媒体展示）关于蒸发的下列说法中，正确的是（）
A.在0℃时，水不会蒸发
B.液体内部的汽化现象叫蒸发
C.没有表面的液体不会蒸发
D.晶体也能发生蒸发现象
解析：
蒸发是液体在任何温度下都能发生的汽化现象.在0℃时，液体也会发生蒸发现象，故A选项是错误的；蒸发只能发生在液体表面，因此没有表面的液体就不可能发生蒸发现象,故B选项错误，C选项正确；晶体是固体，不可能发生蒸发现象，故D选项是错误的.
答案：
C
教
学
板
书
课
堂
小
结
本节课我们学习了汽化的相关知识，知道汽化有两种形式：
蒸发和沸腾.这节课就学到这，谢谢！
教
材
习
题
解
答
【教材P58“想想做做”】
如图，在透明塑料袋中滴入几滴酒精，将袋挤瘪，排尽空气后用绳把口扎紧，然后放入热水中.你会看到什么变化?
从热水中拿出塑料袋，过一会儿又有什么变化?
怎样解释这些变化？
解：
放入热水中后，会看到塑料袋马上鼓起来；从热水中拿出塑料袋，过一会儿，塑料袋又瘪了.因为将塑料袋放入热水中后，液态酒精吸热，迅速蒸发为气态，体积增大，使塑料袋膨胀；把塑料袋从热水中拿出后，气态酒精遇冷又变为液态，体积减小，塑料袋又变瘪了.
【教材P60“想想做做”】
纸锅烧水
着火点是物质可以燃烧的最低温度.纸的着火点大约是183℃，就是说，当纸的温度达到183℃时，它会自动燃烧起来.普通煤炉的火焰温度约600℃.酒精灯的火焰
温度约400～500℃.那么，能用纸做的锅在火上把水烧开吗？
取一张光滑的厚纸，照如图那样做成一个小纸锅.纸锅里装些水，放到火上加热.注意不要让火苗烧到水面以上的纸.过一会水就会沸腾，而纸锅不会燃烧.
实际做一做，说明纸锅为什么不会燃烧.
解：
水的沸点是100℃（在标准大气压下），而纸的着火点为183℃.当水沸腾时，需要从外界不断吸收热量，使与水接触的纸的温度始终保持在100℃，从而达不到纸的着火点，因此，纸锅不会燃烧.
【教材P63“动手动脑学物理”】
2.一块金属在冰箱中被冷冻后，取出放一会儿，表面会变湿.如果马上用干毛巾擦，能擦干吗?
为什么?
解：
擦不干.因为从冰箱中拿出的金属块温度较低，周围空气中的水蒸气因遇冷液化成小水珠附着在金属块的表面.擦去这层水，又有新的水蒸气在温度低的金属块表面发生液化，所以擦不干.只有等金属块的温度变得和室温差不多以后才能擦干.
难
题
解
答
【例3】（2015·四川内江）无论是严冬还是酷暑，在使用冷暖空调的窗户玻璃表面，有时都会出现小水珠，那么关于这种现象的说法中正确的是（）
A.夏天，小水珠附着在玻璃的内表面，冬天，小水珠附着在玻璃的外表面
B.夏天，小水珠附着在玻璃的外表面，冬天，小水珠附着在玻璃的内表面
C.无论冬夏，小水珠都是出现在玻璃的内表面
D.无论冬夏，小水珠都是出现在玻璃的外表面
解析：
夏天，开空调的室内温度低于外部温度，外部的水蒸气遇到温度较低的玻璃时放热而液化，即小水珠附着在玻璃的外表面；而冬天，开空调的室内温度高于外部温度，车内的水蒸气遇到温度较低的玻璃时放热而液化，即小水珠附着在玻璃的内表面.
答案：
B
布置作业：
教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.本节课教学从生活实际出发，先以学生熟悉的事例“晒在太阳下的湿衣服一会儿就干了”来让学生感知汽化现象，然后通过“想想做做”的实验来引入汽化和液化的概念.
2.本节课教学的重点在于突出“水的沸腾”的实验探究过程.虽然沸腾现象对于学生来说并不陌生，但其发生的全过程学生未必很清楚，沸腾时有什么特征学生不一定了解，因此在教学中重点呈现探究活动较为详细的探究过程和要求，如实验后要求学生记录数据，处理数据，画出图线，分析数据，概括总结，得出结论.在探究过程中，可提出“怎样使水尽快沸腾”的问题让学生展开讨论，突出实验的设计思想，提高学生的信息收集能力.
3.由于学生温度计可能存在质量问题，以及本地的大气压的影响，会使测量出的沸点值误差较大，这时可结合教材P60“小资料”中“标准大气压”作简单说明.
4.教学中，在得出沸腾的特征和温度变化规律后，将沸腾和蒸发现象加以比较，找出它们的相同点和不同点，加深学生对蒸发和沸腾的理解.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
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