八年級物理“熔化和凝固”精品教學設計多篇

八年級物理“熔化和凝固”優秀教學設計 篇一

一、教材分析

1、教材的地位、特點和作用

熔化和凝固是兩種重要的物態變化，也是生活中常見的兩種現象。學生在國小自然常識學習的基礎上，加之日常生活中的無意觀察，對這兩種現象已有一定的感性認識。教材將其編排於《物質三態溫度的測量》和《汽化和液化》這兩節之後，《昇華和凝華》和《水循環》兩節之前，起到了承上啓下的作用，即既是對前兩節知識、能力的鞏固，又爲學習後兩節的內容打了基礎。就本節內容的編排體現了以下特點：一是突出了“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念。二是強調了“過程與方法”，即注重學生能力的培養。

2、教學重點和難點

教學重點：探究晶體、非晶體的熔化過程，培養學生的觀察能力、實驗能力、概括能力。

教學難點：指導學生通過對實驗的觀察、分析、概括，總結出固體熔化時溫度的變化規律，並能用圖象表示出來。

二、教學目標

1、知識與技能：

（1）知道熔化和凝固的含義

（2）知道晶體和非晶體的區別及熔點和凝固點

（3）瞭解熔化圖象和凝固圖象的物理意義

2、過程與方法：

（1）通過觀察固體的熔化過程，培養觀察能力

（2）通過探究固體熔化時溫度的變化規律，感知發生物態變化的條件，培養學生的實驗能力和分析概括能力。

（3）通過探究活動，培養學生認識圖象、利用圖象的能力。

3、情感態度與價值觀：

（1）通過教學活動，激發學生對自然現象的關心，產生樂於探索自然的情感。

（2）通過實驗培養善於實踐和克服困難的良好意志和品質

三、教學條件、教學環境的分析

實驗室現有器材基本能滿足本節課所需實驗器材。冰的來源，可由教師課前利用冰櫃或冰箱自制，保存在保溫箱或保溫瓶中備用。相關知識的光盤、圖片學校已配備。相關的投影片需教師課前自制。

四、教學模式

實驗探究——閱讀分析——討論歸納

五、教學過程

1、創設情趣，引入新課

爲了激發學生學習物理的興趣和探索自然的情感，可以藉助於播放教學光盤《水的故事》引入新課，教師板題：

2、討論歸納：

在引入新課的基礎上，引導學生討論、歸納熔化和凝固的含義。由於學生對物質的三態及汽化、液化等知識已掌握，所以採用討論法不僅調動了學生的學習積極性，而且活躍了課堂氣氛，但教師要注意把握教學時間。

3、探究冰、松香熔化時的特點：

探究過程通常包括：提出問題，猜想假設、設計實驗、實驗探究，分析論證、交流評估。

（1）由於八年級學生的知識水平和能力尚有限，因此，在引導學生提出問題時要儘量使問題的口徑小一些，但又不能讓學生的問題侷限於教師設定的圈子內。

（2）組織學生猜想、假設時，要調動全體學生的思維，使不同學生的不同猜想都能在全體同學面前表達出來。這樣不僅體現了面向全體，同時也激發了學生學習的熱情，活躍了課堂氣氛。

（3）實驗設計。可引導學生自讀教材相關內容，讓學生從中體會如何設計實驗方案，這樣可以培養學生的自學能力和思維能力。

（4）實驗探究是教學的重點之一。組織學生分組實驗時，教師必須明確實驗順序，先做冰熔化實驗，再做松香熔化實驗，要求學生正確使用器材，提醒學生觀察溫度計示數的同時還要觀察冰或松香的狀態變化情況，並及時正確記錄現象和數據。

（5）在實驗探索的基礎上，引導學生分析論證猜想假設，然後交全班交流。

4、總結歸納——形成規律

在探究的基礎上，教師指導學生根據實驗數據分別畫出冰和松香熔化的圖象，然後打出冰、松香熔化圖象的投影片，引導學生討論冰熔化和松香熔化時溫度的特點，以及吸熱、放熱的情況，並由此推理到一般固體熔化時的特點。教師歸納板書。

5、自學訓練[

關於晶體和非晶體、熔點、凝固點等內容，在實驗探究和討論歸納的基礎上學生已有感性認識，可設計一些自學題讓學生自學後集體討論，教師板書，以達到教學目標。

6、課堂小結

引導學生梳理本節課學到了什麼？閱讀插圖2—31，2—32，2—33，2—34，討論本節末的想一想。

7、課堂練習

（1）把冰水混合物拿到室內，若室內溫度爲0℃，則冰____熔化，水____凝固（填“能”或“不能”）；若室內溫度高於0℃，則出現的現象是________；若室內溫度低於0℃，則出現的現象是________。

（2）下雪不冷化雪冷。爲什麼？

（3）如圖是某晶體放熱凝固的圖象，該物質的

凝固點是_____，凝固時間爲_____分鐘，曲線bc

段表示該物質處於______狀態。

8、課後實踐作業

教材P41 “ ”2。 3。

補充：調查我國北方地區冬天最低氣溫爲多少？討論該地區冬天測氣溫爲什麼用酒精溫度計而不用水銀溫度計？

八年級物理“熔化和凝固”優秀教學設計 篇二

1、教學目標

1、知識與技能：

瞭解物質常見的三種狀態及狀態之間是可以轉化的；

瞭解熔化、凝固的含義，瞭解晶體和非晶體的區別；

瞭解熔化曲線和凝固曲線的物理意義；

2、過程與方法：

通過探究固體熔化時溫度變化的規律，感知發生狀態變化的條件

瞭解有沒有固定的熔化溫度是區別晶體和非晶體的一種方法；

通過探究活動，使學生了解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法

3、情感態度與價值觀

通過教學活動，激發學生對自然現象的關心，產生樂於探索自然現象的情感；

通過實驗培養善於實踐和克服困難的良好意志和品質及協作精神

2、學情分析

“物態變化”一章研究了物質常見的3種狀態間的6個變化。雖然這節課位於第四章的第二節，但“熔化和凝固”是學生即將要學習的六個變化中的第一對變化。本節教學的關鍵是晶體、非晶體熔化實驗的數據分析，所以完成晶體、非晶體熔化實驗是本節課的前提。這節課中，學生是第一次在一個實驗中使用如此複雜的儀器，第一次觀察和記錄如此多的現象和數據，第一次學習用圖像的方法分析數據找規律，所以，教師和學生必須在課前做好充足的準備，才能在課堂上完成這個探究實驗，獲得有效的實驗數據，進行分析，找到規律

3、重點難點

教學重點

探究晶體和非晶體的熔化和凝固的規律；

學習利用圖像分析數據找規律方法；

教學難點

根據實驗數據描點畫圖、並分析圖像找到規律

4、教學過程

4.1第一學時

教學活動

活動1【導入】導入

提問：自然界中物質常見的狀態有幾種？

ppt圖片展示“水的不同物態”，

再問：物質的3種狀態之間可以發生相互轉化嗎？

（ppt課件輔助教學）

活動2【講授】講授

演示實驗並實物投影：

“冰棍化了”“蠟燭液的凝固”

一、熔化和凝固：

1、物質從固態變成液態的過程叫做熔化

物質從液態變成固態的過程叫做凝固

提問：鐵能熔化嗎？用什麼方式可以使鐵熔化？

ppt圖片展示“鐵熔化成鐵水”，

提出問題：

再問：鐵在熔化過程中狀態是怎麼變的呢？它的溫度變化情況又如何呢？

提出問題：

“探究固體熔化過程中的溫度變化規律”

實驗設計交流

對於實驗的設計已經讓同學們預習並根據老師提出的問題設計實驗，並寫出實驗報告，下面請同學到講臺上展示實驗報告，並說明如何設計的實驗。

問其餘同學：你們對他的方案滿意嗎？還有其它的方案嗎？實驗的數據表格還有哪些量需要記錄？

教師說明：

如圖是教師設計的記錄數據表格，僅供同學們參考，（ppt展示表格）在這個實驗中我們需要觀察的是固體的狀態、溫度、及吸放熱的情況，且每30s記錄一次數據，

教師說明：

①爲了使固體均勻受熱，我們採用水浴法進行實驗

②實驗的裝置已經調整完畢，同學們只需將熔化和凝固實驗器裝入大燒杯的熱水中就可以進行實驗了，左邊兩組的同學使用的海波，右邊兩組的同學用的是石蠟

③酒精燈使用是操作要規範，注意安全

④海波的實驗將使用930C的熱水，請同學們小心

⑤記錄的數據較多，組員要分好工

⑥教師也進行實驗，利用溫度傳感器，計算機自動獲得數據，並分析作圖

進行實驗：

請同學們開始做實驗，教師巡視、指導

注意觀注：

①實驗操作是否規範；

②溫度計、酒精燈的使用是否正確；

③時間的間隔30s記錄一次數據；

④記錄數據的項目是否齊全；

⑤組員的分工是否明確；

⑥是否存在安全隱患；

⑦控制實驗時間

分析與論證：

問學生：在分析數據時，除了利用數據表格分析數據之外，還可以採用深麼方法呢？

問：同學們數學課上學過如何建立直角座標系、描點作圖的知識嗎？

物理學上，除了利用表格分析數據之外，也可以採用畫圖的方法，即圖像法。

向學生說明，數學圖像知識可以應用到物理中，這是一種新的分析數據的方法---“圖像法”。物理圖像的橫、縱座標代表的是物理量，現在我們以時間爲橫座標，以溫度爲縱座標作出溫度隨時間變化的關係圖像，同學們和我一起來描出計時起點的溫度，其餘的數據點請同學們自己描出。爲了能更好的看出規律，最後大家要用一條光滑的曲線將所有的點連起來，並看看通過圖像能發現哪些規律。

下面請同學展示所畫圖像，並分析，看能發現哪些規律。

請其他的同學補充

下面我們來看一看計算機得到的實驗數據及圖像，和同學們得到的圖像趨勢是相同的

下面我們利用這個圖像，結合計算機記錄的數據，把剛纔同學們得出的結論總結一下；

結論：

圖像分爲三個階段

第一段(AB)：海波的狀態是固態，隨着時間的增加，海波吸熱，溫度升高

第二段(BC)：海波的狀態是固液共存狀態，隨着時間的增加，海波吸熱，溫度不變；

第二段(CD)：海波的狀態是液態，隨着時間的增加，海波吸熱，溫度升高

另外，還可以看出各階段經歷了多少時間

再請一位學生展示石蠟熔化的溫度變化圖像，並進行分析，得出結論

ppt展示兩種物質熔化的圖像

提問：通過這兩個圖像的對比，能發現什麼問題？

小結：晶體和非晶體

ppt展示晶體和非晶體的實物和圖片

告知學生，是否有熔點只是晶體和非晶體的不同點之一，它們還有其它的不同點，同學們可以在課下查找資料，進行研究

深入討論：

提問：把晶體加熱到熔點停止加熱，晶體會繼續熔化嗎？

ppt展示小資料：（在標準大氣壓下）幾種物質的熔點

①查出：海波的熔點

②查出：冰的熔點；再次實物投影演示實驗：測冰水混合物的溫度，提出問題：“冰水混合物的溫度與冰的多少有關嗎”

再問：熔化過程中固體的溫度變化規律已經清楚了，那麼在凝固過程中液體的溫度變化規律如何呢？圖像是怎麼樣的呢？試着畫一畫。

播放課下教師做“水凝固實驗”的視頻，並展示教師記錄的數據。

根據教師提供的實驗數據和“測冰水混合物溫度”的實驗，可以得到：同種物質的熔點和凝固點是相同的

提出新問題：

提問：

①你能利用簡單的生活物品進行實驗畫出水凝固和熔化的圖像嗎？

②熔化和凝固在實際生活中有哪些應用呢？

③其它的狀態間能變化嗎？變化過程有哪些特點呢

活動3【作業】作業

①利用簡單的生活物品進行實驗畫出水凝固和熔化的圖像

②查資料，熔化和凝固在實際生活中有哪些應用

八年級物理“熔化和凝固”優秀教學設計 篇三

設計理念

本節課，課標要求學生觀察生活中熱現象的基礎上，通過實驗來探究物體的熔化和凝固過程，並知道物體的熔化和凝固過程，進一步能運用相關的知識來解釋生活和自然界中的一些現象，培養學生將所學知識與生產相結合的應用能力。學習本節內容所運用到的思想方法，將貫穿整個物態變化的學習過程。

本節課以生活中常見的物理現象爲起點，以物理知識爲載體讓學生進行科學探究，通過讓學生親自動手實驗，加深學生對科學探究過程的體驗和物理知識的認識。教師在學生的整理過程中，通過舉例、設問、講解、點撥等多種方法，適時引導，教師以引導者，共同學習參與者的身份來構建和諧、民主、平等的師生關係，營造有利於學生自主學習、互相合作、科學家探究的學習氛圍，提供學生知識和能力發展空間，讓學生親身經歷科學探究的整個過程中獲得知識、提高能力、掌握方法。

教學目標

1、知識與技能：

理解氣態、液態和固態是物質存在的三種形態。

瞭解物質的固態和液態之間是可以轉化的。

瞭解熔化、凝固的含義，瞭解晶體和非晶體的區別。

瞭解熔化曲線和凝固曲線的物理意義。

2、過程與方法：

通過探究固體熔化是溫度變化的規律，感知發生狀態變化的條件。

瞭解有沒有固定的熔化溫度是區別晶體和非晶體的一種方法。

通過探究活動，使學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、態度和價值觀

通過教學活動，激發學生對自然現象的關心，產生樂於探索自然現象的情感。

教學準備

學生實驗，六人一組。每組配備熔化實驗儀器、酒精燈、鐵架臺、石棉網、溫度計兩支、海波、蠟、水、火柴、座標紙。

教學過程

一、新課引入

熔化和凝固

師：春天來了，湖面上的冰化成水；固態的鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成了液態等等，這些都是物質由固態變成液態的現象。你見過哪些物質由液態變成固態的現象？

生答：冬天到了，氣溫下降，湖面上的水結成冰；工廠的鑄造車間裏，工人將鐵水澆在模子裏，冷卻後，鐵水變成了固態的鑄件。

我們把物質由固態變成液態的過程叫熔化。物質由液態變成固態的過程叫做凝固。剛纔我們提到的冰化成水是熔化，水結冰是凝固。鐵、鋁等金屬塊在高溫下變成液態是熔化，鐵水鑄成工件是凝固。

除此之外，蠟、松香、瀝青、玻璃等物質也能熔化和凝固。

二、展開

探究固體熔化時溫度變化規律

提出問題

1、在熔化過程中溫度是怎樣變化的？

2、是不是每一種物體熔化時溫度都相同？

假設與猜想

1、在熔化過程中溫度應該不斷上升。

2、在熔化過程中溫度應該不變。

設計實驗論證

教師：爲了讓我們發揮團結協作能夠更快更好的完成探究實驗整個班級組成一個科學研究組，老師作爲組長，下面分成八個小組每組六人，每組推舉一個小組長一個工程師。（小組討論推舉小組長和工程師）

組長組織討論

1、怎樣組裝這個實驗裝置？

2、實驗中要注意哪些問題？

3、怎樣作好分工使實驗有條不紊？

（小組討論並彙總給工程師）

教師：八個工程師組成一個工程組把每個組的討論結果彙總。

（一）上講臺演示組裝實驗裝置的過程。

（二）講述實驗中注意的事項：

1、溫度計要完全浸入被測物體中。

2、實驗時讓物體受熱均勻要不斷攪拌。

3、注意酒精燈的使用安全。

（三）分工：報時一人，報溫度值一人，報物質狀態一人，記錄一人，照顧儀器一人，攪拌物質一人。

（四）實驗物質：海波和石蠟。

（五）進行實驗。

1、海波與石蠟的熔化曲線的分析

（教師選擇一個組的熔化曲線，請該組同學畫在黑板上，如上圖）

教師：其他各組的曲線雖然不完全相同，但是大致形狀如圖所示。我們將這一曲線分爲AB、BC和CD三段，請同學們結合實驗，討論下列問題。

①AB段。在這段曲線對應的一段時間內海波是什麼狀態？溫度怎樣變化？

②在曲線上的哪一點海波開始熔化？

③在BC段對應的時間內，海波的狀態如何？溫度是否變化？這段時間是否對海波加熱？

④在CD段對應的時間內海波是什麼狀態？溫度如何變化？

⑤石蠟在整個過程中溫度怎樣變化？

熔點：

晶體（教師）：除了海波以外，其他晶體物質，如各種金屬、冰、固態酒精等，在熔化過程中，溫度保持不變，有固定的熔點叫做晶體。晶體熔化時的溫度叫熔點。

非晶體：像石蠟這樣在熔化過程中溫度不斷降低沒有固定的熔點叫做非晶體。

2、凝固曲線

教師：如果讓熔化了的海波和石蠟冷卻，記下液態海波和石蠟在冷卻凝固成晶體過程中的溫度隨時間變—化情況，可得到凝固曲線近似上圖的形狀。請大家思考並回答：

①DE段。海波是_____態，_____熱（填“吸”或“放”），溫度____。

③EF段。海波的狀態是_____，_____熱，溫度_____。

③FG段。海波是_____態，_____熱，溫度_____。

④石蠟在凝固是溫度怎樣變化？（不斷降低）教師：晶體的凝固也是在一定的溫度下完成。晶體凝固時的溫度叫凝固點，晶體的凝固點和它的熔點相同。非晶體在凝固時溫度不斷降低沒有固定凝固點。

3、學生練習

①讀物質的熔點表。

請學生看課本上的熔點表。教師讀一種物質的熔點並加以解釋。

教師：鎢的熔點是3140℃。鎢在熔化時溫度保持在3140℃不變。

（學生模仿教師讀幾種物質的熔點並加以解釋）

②學生回答

溫度是70℃的萘是____態。

鐵、銅、鋁在常溫下是____態。

水銀在—30℃時是____態。

酒精在—100℃時是____態。

想想議議：中國北部的漠河冬季氣溫最低達到—523℃，應選用水銀溫度計還是酒精溫度計？爲什麼？（應選用酒精溫度計。因爲酒精的凝固點是—117℃，在—52.3℃的情況下，酒精是液態的。水銀的凝固點是—39℃，在氣溫低於—39℃時，水銀是固態的。所以水銀溫度計在冬季的漠河無法工作。

4、熔化吸熱和凝固放熱

教師：現在請大家結合熔化和凝固的實驗聽一段海波的自白，並回答問題。

我叫海波，我的熔點和凝固點都是48℃。現在我的體溫恰好是48℃，請你們告訴我，我是應該熔化，還是應該凝固呢？只要你們說得對，我就照你們說的辦。

（學生討論並回答）

48℃既是海波熔點也是它的凝固點。此時海波是熔化還是凝固，關鍵要看海波是吸熱還是放熱。固態海波在溫度到達熔點時，吸熱則熔化。液態海波在溫度到這一溫度時，放熱則凝固。所以熔化時吸熱，凝固時放熱。

（評估與交流）教師 在這個實驗中有些同學做的非常成功，但是也有些同學沒有成功。那麼請那些沒有成功的小組由組長帶領自己分析一下自己失敗的原因在哪裏，然後再跟成功的小組交流一下？

小組交流

（歸納總結）

1、物質由固態變成液態叫熔化。物質由液態變成固態叫凝固。

晶體和非晶體的熔化、凝固有明顯的區別：晶體的熔化和凝固是在一定的溫度下完成，這個溫度分別叫熔點和凝固點，而非晶體沒有一定的熔點和凝固點。

但是不論晶體還是非晶體，熔化時都吸熱，凝固時都放熱。

所以，晶體實現熔化的條件可概括爲兩條：一是溫度到達熔點，二是吸熱。凝固的條件是溫度到達凝固點，同時要放熱。

2、通過以上的學習，請大家考慮以下兩個問題。

①冰水混合物的溫度爲什麼總是0℃？（學生思考並回答）

②人們常說“下雪不冷化雪冷”，這句話是什麼道理？（學生思考並回答）

教學小結與延展

教學總結：本節課學生通過親身體驗晶體與非晶體的熔化和凝固過程，掌握了晶體與非晶體熔化與凝固時溫度變化的規律，感知了發生狀態變化的條件。通過這次的探究活動學生不僅提高了自己的知識技能，而且培養了自己的科學探究能力。

教學延伸：物理作爲一門科學探究性學科來講，不僅要求學生對於知識的掌握，而且要求學生利用所學的知識來解決一些實際問題，解釋一些常見的現象，真正體現社會──科學──社會三者的統一。比如：利用這節課的知識學生應該能夠解釋北方的冬季較冷，爲了妥善地保存蔬菜，多在菜窖裏放幾桶水，可以利用水結冰時放出熱，窖內溫度不致太低。現在，人們研製出一種聚乙烯材料，在15℃~40℃的範圍內熔化或凝固，而熔化或凝固時，溫度保持不變。所以，人們將這種材料製成顆粒狀，摻在水泥中製成儲熱地板或牆壁，天氣熱時顆粒熔化，天氣冷時又凝固成顆粒，能調節室內的溫度。

八年級物理“熔化和凝固”優秀教學設計 篇四

一、本節三維目標要求

1．知識與技能

瞭解晶體和非晶體的區別。知道一些物質的熔點。

知道熔化和凝固的含義。

認識熔化是吸熱過程，瞭解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。

2．過程與方法

感知發生熔化和凝固的條件

區別晶體和非晶體，感悟物質世界的美麗多姿。

經歷固體熔化的實驗探究過程，學習實驗探究的基本思路和方法。

瞭解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。學習根據實驗數據做出物理圖像的方法。

3．情感、態度與價值觀

嘗試對環境溫度問題發表自己的見解。有關注環境溫度的意識。

嘗試將生活和自然界中的一些現象與物質的熔點聯繫起來，將所學知識與生產、生活相結合。

關注自然現象，產生樂於探究自然現象的興趣和慾望。

二、重點和難點

本節重點是探究固體熔化過程的規律。

本節難點是實驗數據的圖像轉換方法。

三、教學實施建議

（一）教學過程

本節安排3個教學板塊：

（1）認識晶體；

（2）實驗探究固體熔化過程的規律；

（3）液體的凝固。

1、認識晶體

學生對將固體區別爲晶體和非晶體認識不足，教師應着力調動學生的觀察積累，利用教科書提供的圖片，酌情展示一些常見晶體和非晶體的實物、模型、圖片資源，首先讓學生建立區別晶體和非晶體的宏觀依據——形狀規則與否的概念，初步認識晶體和非晶體的區別。

2、實驗探究固體熔化過程的規律

不宜將本板塊變爲演示，要捨得投入時間，引領學生經歷固體（含晶體與非晶體）熔化的實驗探究全過程，初步領略科學探究的各個環節，學習科學探究的基本思路和方法。這也是課時安排建議本節2課時的主要原因。

（1）首先，教師應引導學生注意晶體和非晶體不同的形狀和不同的加工工藝，猜想到它們可能存在不同的熔化規律；在觀察和思考的基礎上，提出探究問題：熔化是在什麼條件下發生的？熔化過程有什麼特點？晶體和非晶體的熔化規律究竟有什麼不同？

（2）爲了研究提出的問題，重要的是組織學生討論，制訂出分工合理、實用高效的探究討劃和實驗設計方案。

各組首先應選取一種晶體、一種非晶體作爲對比研究對象；爲了使結論具有普遍性，各組所選研究對象要在條件允許的情況下儘可能不同。其次，要探究熔化規律，自然需要將研究對象熔化，怎樣熔化？在熔化過程中需要觀測記錄哪些數據和現象？需要什麼實驗器材或儀器？要否自己尋找或自制？這些都不要教師給定。這些問題需要師生討論，達成共識，並要有所約定。例如，各組達成藉助酒精燈加熱晶體和非晶體使之熔化的基本思路，約定定時（例如每隔30s）記錄加熱過程中晶體和非晶體的溫度，並確認當時研究對象的狀態，直到熔化持續一段時間爲止。至於各組探討的具體問題，例如，停止加熱後，熔化情況怎樣？是選取冰和蠟，還是選取海波和松香或者別的作爲研究對象？是用水浴法加熱，還是直接加熱？都應該以寬容的態度對待。需知：規範完美的科學探究純屬理想模型，在實際上是不存在的，以此模式組織探究只能是“假探究”；各組探究過程的差異應視爲寶貴的課程和教學資源，使得合作交流、討論評估更具實際價值。

（3）在進行實驗和收集證據過程中，應幫助學生解決一些實際問題：

①進一步鞏固使用酒精燈或無煙臘加熱物體的規範要求。

②瞭解實驗室常用液體溫度計的工作原理、構造特點、溫度範圍及分度值。

③學會測量溫度，知道用溫度計測量溫度的正確方法和注意事項：

·確認溫度計的量程和分度值。

·將溫度計的玻璃泡與被測量的物體充分接觸。

·當溫度計的示數穩定後再讀數。讀數時，溫度計仍需和被測物體接觸（體溫計除外）。

·讀數時，視線要與溫度計中液柱上表面相平。

④研究固體熔化時溫度的變化規律，需要知道它們熔化過程中的溫度。如何使待熔化物體均勻受熱、使溫度計的玻璃泡與待熔化固體充分接觸呢？怎樣使待熔化固體緩慢熔化，以便觀察和測量呢？

·待熔固體應爲細粒或粉末狀。

·盛裝待熔固體的試管應較細，以增大受熱面積。裝入試管中的待熔固體應適量（過少，則熔化過程太短，不利觀測；過多，則受熱不均勻）。

·優選間接加熱（例如水浴）法，並用兩枚溫度計同監測試管內外的溫度，調整控制熱源加熱力度，使內外溫差保持在2～3℃左右。

·建議學生先做非晶體熔化實驗，再做晶體熔化實驗。用意有二：前者較易成功且易理解；能夠對後者產生更強列的印象和反差。

⑤指導學生分工合作，高效安全地進行實驗、收集證據。

（4）在數據處理、討論交流和評估環節，教師的主要工作應集中於：

①激活學生尋找和比較數據規律的需要。

②幫助學生回顧數學上描點作圖的一般方法及其優點，指導學生在方格紙上描畫物質熔化曲線。

③熱情支持學生的附加探究實驗，允許學生重做或部分重做實驗，以便擴大交流和評估成果。

④爲學生提供討論和評估的必要物質條件，例如，提供視頻展臺或實物投影儀，用以展示各組所得熔化曲線和數據記錄表格。

⑤實驗結論不宜絕對化。爲了達成共識，應組織學生對比分析、總結晶體和非晶體的熔化過程，歸納出二者的同異點，總結出晶體熔化的兩個必要條件：

①達到熔點；

②繼續加熱（吸收熱量）。

（5）得出固體熔化過程的規律後，教師可予以擴展。

①給出熔點概念。指出熔點是晶體物質的基本屬性之一。生活和自然界中，生產和技術上，許多現象和應用都與熔點有關。

②引導學生用分子動理論初步解釋熔化的吸熱過程。

③介紹常見物質的熔點，使學生對之有定性的瞭解。要求記住冰的熔點。

3、液體的凝固

教科書對液體的凝固處理較爲粗略，教學中可引導學生採用有意的接受學習方式進行。

（1）列舉生活、生產、技術上的液體凝固實例。例如，水結成冰，塑料顆粒熔化後注入鋼模冷卻凝固成塑料盒，熔融狀態下的玻璃軋製成玻璃板……

（2）凝固過程和凝固曲線。引導學生對比冰（晶體）熔化過程的三個階段，採用類比的方法，分析水（液體）凝固過程的三個階段的吸放熱特點和溫度變化特點。要明確：雖然同種物質的凝固點和熔點相同，但兩種曲線卻具有不同的物理含義。同時總結歸納出熔融狀態下的晶體凝固的兩個必要條件：

①達到凝固點；

②放出熱量。

還應對比分析熔融狀態下的晶體與非晶體的凝固過程的異同點。使學生獲得相對完整的固液變化的認識。

爲了同一目的，建議佈置課外實驗探究活動：利用冰箱設計實驗，研究水的凝固過程並畫出水的凝固圖像。

（3）組織學生綜合運用熔化和凝固規律，特別是聯繫5.1自我評價中的屋檐上冰錐的形成過程，交流討論教科書有關“火山爆發後”內容，要求學生做到運用所學知識和方法進行必要的推理分析。

熔岩在流淌過程中，將因向周圍放熱而導致溫度不斷降低。雖然剛從火山口噴出時岩漿溫度相同，但凝固點（熔點）高的礦物岩漿將首先凝固，這些凝固的礦物要麼沉積下來，要麼隨未凝固的岩漿向前推移，直到所有岩漿均在火山口周圍依山傍勢凝固。基本上按橄欖石、輝石、角閃石、黑雲母、正長石、白雲母、石英排列。

（二）材料準備與實驗設計

1、實驗材料準備

本節教學需要準備的材料有溫度計、試管、酒精燈或無煙臘、鐵架臺等。

冰塊、海波、峯蠟、松香等均由實驗室統一製備。其中冰塊由實驗室用電冰箱統一製備，學生只需按設計要求製成碎冰即可使用。海波，化學名稱“硫代硫酸鈉”，分子式Na2S2O3，商用海波常爲較大的晶粒，通常在試劑商店或照相器材商店有售。海波熔點爲48℃，因含有雜質可略有不同。

順便提及，以往教學中常選固態萘（熔點爲80.5℃）作爲研究熔化和凝固過程的實驗器材，因爲萘在加熱過程中會放出有毒揮發物，現已廢止。

2、實驗設計

（1）在用大蘇打（硫代硫酸鈉）做晶體熔化實驗時，試管中晶體粉末不宜過多，只要全部熔化後仍能浸沒溫度計測溫泡即可。實驗中溫度計測溫泡不要和試管壁接觸，爲了使晶體粉末受熱均勻，可在粉末中混一些碎的細銅絲，加熱時應不斷攪拌。爲了縮短加熱時間，不要用冷水，起始溫度可高些（35～40℃之間），每隔l分鐘記錄l次溫度，大蘇打的熔點在47～49℃左右（由於總會含有雜質，一般不可能正好是48℃）。實驗時，最好用另一溫度計測水溫。如果環境溫度太高，水溫上升太快，會使大蘇打熔化太快，畫出熔化圖線的平直部分太短。爲了充分顯示晶體熔化時溫度不變的特性，加長曲線的平直部分，實驗中當加熱到大蘇打開始熔化時，應適當減緩加熱，甚至停止加熱一會兒，讓大蘇打逐步從50～60℃的水中吸熱熔化。從開始熔化到全部熔化大約持續4分鐘左右溫度不變，整個實驗中約需記錄12～15個數據，持續15分鐘。縱軸起始溫度應爲35℃，所標溫度範圍35～60℃。

（2）探究冰的熔化規律：

用圖5—2—1所示的學具裝置也可以探究冰的熔化規律。注意觀察狀態變化過程，並且每隔10秒鐘記錄一次溫度，直到全部熔化後再過2分鐘爲止。

（3）利用電冰箱研究水的凝固過程：

可安排爲課外實踐活動，意在對課堂教學中液體凝固類比結論的驗證。

四、發展空間

（一）“自我評價”參考答案

1、0℃，BC段

2、非晶體

（二）“家庭實驗室”指導

吊冰遊戲：鹽的熔點高於冰的熔點。冰上撒些鹽，因鹽的溫度高於0℃，致使局部冰面熔化，鹽溶化在水中吸熱，使繩子周圍冰面上熔化的冰重新凝固，故而幾秒鐘後就能用繩子把冰吊起來。

類似的，可做“復凝”遊戲：將一塊冰置於桌面上，把兩端懸掛重錘的細線橫置於冰塊上表面，則可見細線緩慢切過冰塊落至桌面，而冰塊仍是“堅冰”一塊，依稀還可找到細線“切豆腐”的痕跡，但“豆腐”重新又連成一片。這是利用冰在壓力下熔點提高的'特性實現的。

晶體花園：水在蒸發過程中吸熱，將加速食鹽水的凝固，由於瓦片放置和色素沉着，碗中各處食鹽結晶析出的形狀殊異，因而生成漂亮的“晶體花園”。

（三）“物理在線”和“走向社會”指導

太空材料：組織學生下載網上信息或去圖書館查找資料，走訪專家學者，集中討論以下問題：（1）什麼是太空材料？（2）太空材料成本昂貴，爲什麼要制選太空材料？（3）你希望太空實驗工廠製造什麼新的材料？說說你的設想。

五、教學資源

（一）教學視頻

1、晶體世界（見“教師備課系統”光盤）

2、火山（見“教師備課系統”光盤）

3、太空材料（見“教師備課系統”光盤）

（二）參考資料

1、溫度計的發展

溫度計是測溫儀器的總稱。依據所用測溫物質的不同和測溫範圍的不同，有煤油溫度計、酒精溫度計、水銀溫度計、氣體溫度計、電阻溫度計、溫差電偶溫度計、輻射溫度計和光測溫度計等。

世界上第一支溫度計是意大利科學家伽利略於1593年發明的。那時的溫度計是一根一端敞口的玻璃管，另一端帶有一個玻璃泡（如圖5—2—2）。使用時先給玻璃泡加熱，然後把玻璃管插入水中；測溫時將玻璃球與不同溫度的物體相接，由於管內空氣的熱脹冷縮，玻璃管圖5—2—2伽利略發明的第一支溫度計

中的水面就會上下移動，根據移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。這種溫度計，受外界大氣壓強等環境因素的影響較大，所以測量誤差大。後來伽利略的學生和其他科學家做了各種改進，其中比較突出的是法國人布利奧在1659年製造的溫度計，他把玻璃泡的體積縮小，並把測溫物質改爲水銀，這樣的溫度計已具備了現在溫度計的雛形。之後德國人華倫海特在1709年利用酒精，在1714年又利用水銀作爲測量物質，製造了更精確的溫度計。他觀察了水的沸騰溫度、水和冰混合時的溫度、鹽水和冰混合時的溫度；經過反覆實驗與覈准，最後把一定濃度的鹽水凝固時的溫度定爲0℉，把純水凝固時的溫度定爲32℉，把標準大氣壓下水沸騰的溫度定爲212℉，用℉代表華氏溫度，這就是華氏溫度計。

在華氏溫度計出現的同時，法國人列繆爾（1683－1757）也設計製造了一種溫度計。他把冰點和沸點之間分成80份，定爲自己溫度計的溫度分度，這就是列氏溫度計。

1742年，瑞典人攝爾修斯改進了華倫海特溫度計的刻度，他把水的沸點定爲零度，把水的冰點定爲100度。後來他的同事施勒默爾把兩個溫度點的數值又倒過來，就成了現在的百分溫度，即攝氏溫度，用℃表示。華氏溫度與攝氏溫度的換算關係可以表達爲

℉＝9/5℃+32，或℃＝5/9（℉－32）。

1848年英國物理學家開爾文創立了開氏溫標：也稱熱力學溫標。熱力學溫標每一度的大小和攝氏溫標完全相同，不過，它不是以水的冰點作爲零度的，而是以理論上所說的分子熱運動將完全停止時的溫度，即—273.16℃作爲零度，用K表示。要物質的熱運動完全停止是絕對不可能的，—273.16℃只不過是人們可以無限接近，但永遠也不可能達到的溫度。這一溫度也叫做絕對零度。

現在在說英語的國家，如英國、美國、加拿大、澳大利亞和印度等國，常用華氏溫度；而世界科技界和工農業生產中，以及我國、法國等大多數國家則常用攝氏溫度；在科學研究中，一般使用熱力學溫標。（張計懷）

2、太空材料

1987年以來，我國多次利用返回式衛星搭載，進行空間材料加工試驗，目前已取得較大進展。把需要合成的材料，放人特製的同一容器中，裝進太空爐，隨衛星一道送人太空，在太空通過太空爐，對材料進行加溫，熔化，再降溫，變成固體，合成出新的材料，然後伴隨着返回式衛星，回到地球，由此加工出的材料，人們俗稱它爲太空材料。

1987年，我國在太空成功地製造出砷化鎵晶體，當時在國際科技界引起高度重視。10年來，我國又先後利用返回式衛星，在空間試驗加工出了碲鎘汞、銻化銦、鉛鋁合金等數十種新型材料。

由於地面和空間環境有別，所以加工材料可利用的外界條件不同，空間實際上是人類所需要探索研究的新領域。鋁和鉛在地面的比重相差很大，鋁輕鉛重，即使把它們熔化變成液體狀，最後鉛也要沉在容器的下面，鋁則要浮在上面，二者實在是難以混合在一起。到了太空，基本克服了地球的引力，鋁和鉛就可非常容易地混合在一起。

根據同樣的道理，如果我們在太空，把氣泡加入到熔化後的金屬中去，並使它們均勻分佈，這樣就有可能製造出比普通泡沫還輕的金屬體。由於物體到了太空幾乎沒有輕重之分，所以能夠比較容易地把不同比重的物質合成在一起，從而得到地面難以得到的更有價值的材料。用砷化鎵製造出的微波晶體管，是衛星通訊和移動通訊性能優越的口和耳。在太空合成的高質量的碲鎘汞單晶，用於製造紅外探測器，則是導彈、遙感衛星更爲敏銳的眼睛。

人類在空間製造材料，目前還處在試驗和起步階段。今後隨着有關學科和技術的進步，一定會得到更大發展，從而更加廣泛地服務於國防和國民經濟建設。

3、影響熔點的因素

熔點，實質上是該物質固、液兩相可以共存並處於平衡的溫度，以冰熔化成水爲例，在一個大氣壓下冰的熔點是0℃，而溫度爲0℃時，冰和水可以共存，如果與外界沒有熱交換，冰和水共存的狀態可以長期保持穩定．

物質的熔點並不是固定不變的，有兩個因素對熔點影響很大．

（1）壓強。平時所說的物質的熔點，通常是指一個大氣壓時的情況；如果壓強變化，熔點也要發生變化。熔點隨壓強的變化有兩種不同的情況．對於大多數物質，熔化過程是體積變大的過程，當壓強增大時，這些物質的熔點要升高；對於像水這樣的物質，與大多數物質不同，冰熔化成水的過程體積要縮小（金屬鉍、銻等也是如此），當壓強增大時冰的熔點要降低。

如下兩圖中OL稱爲固液兩相平衡曲線，又稱爲熔化曲線．該曲線的左方表示固相穩定存在的區域，右方一定的區域是液相穩定存在的區域，而線上的任一點，都代表固液兩相平衡共存的狀態。OL線表示了該物質的熔點隨壓強變化的規律。兩圖中OL線的斜率都很陡，說明物質的熔點隨壓強的變化很小，例如冰的熔點，每增加一個大氣壓，熔點才下降0.0075℃，而要使冰的熔點下降1℃，則必須使壓強增加1.75X107Pa，約爲大氣壓的170倍。兩個圖的斜率的正或負，反映了兩類物質隨壓強的增大，熔點升高或降低的規律。

（2）溶有雜質。以上討論的都是純淨的液態物質，如果液體中溶有少量其他物質，或稱爲雜質，即使數量很少，物質的熔點也會有很大的變化，例如水中溶有鹽，熔點就會明顯下降，海水就是溶有鹽的水，海水冬天結冰的溫度比河水低，就是這個原因．飽和食鹽水的熔點可下降到約—220℃，北方的城市在冬天下大雪時，常常往公路的積雪上撒鹽，只要這時的溫度高於—22℃，足夠的鹽總可以使冰雪熔化．合金又稱爲固態溶液，因爲合金在液態時也可以看做是一種金屬溶於另一種金屬之中的溶液，因此合金的熔點比單質低屬熔點要低，而且比組成合金的每一種金屬的熔點都低．例如錫的熔點是232℃，鉛的熔點是327℃，按一定比例組成的鉛錫合金的熔點則只有170℃，而由鉍、錫、鉛、鎘組成的合金的熔點可降低到70℃，常應用來製作保險絲、焊絲等。

八年級物理“熔化和凝固”優秀教學設計 篇五

教學目標

1、知道熔化現象和凝固現象；

2、知道熔化過程中吸熱，凝固過程中放熱；

3、知道晶體有一定的熔點，能用來解釋簡單現象；

4、會查熔點表。

5、通過晶體熔化實驗，培養觀察和實驗能力；

在實驗過程中培養學生實事求是的科學態度。

教學建議

1.引入新課：

方法1：利用教材上的素材。本節教材開頭提出的：黑龍江省漠河鎮的最低氣溫達到過-52.3，在這樣冷的地區測氣溫應該用水銀溫度計還是酒精溫度計。這個問題具有承上啓下的作用。既聯繫了上節講過的溫度計，又可用來導入 新課，而且具有實際意義。

方法2：從生活事例引入。熱天，從冰櫃中拿出的冰，一會變成了水，再過一段時間水乾了，變成看不見的水蒸氣，跑得無影無蹤。由此導入 新課。

2.學習新課：

學習新課的過程應當是在教師的引導下組織學生髮現問題、解決問題的探究過程，使學生不僅學到了知識，而且學到了解決問題的方法，達到提高能力目的。

根據本節內容特點和學生的實際水平可採用兩種方法：

方法1：啓發講解式。教師邊做演示實驗、邊提出問題、邊講解。在講臺上，組織部分學生做海波（或冰）的熔化實驗，組織另一部分學生做松香（或蜂蠟）的熔化實驗。在老師的引導下歸納出晶體在熔化過程中不斷吸熱，但溫度保持在熔點不變非晶體在熔化過程中不斷吸熱，溫度不斷升高，沒有固、液共存狀態。

方法2：科學探究式。在教師的組織下，提出問題，學生猜想和假設，設計實驗和進行試驗，寫出實驗報告。得出晶體在熔化過程中不斷吸熱，但溫度保持在熔點不變非晶體在熔化過程中不斷吸熱，溫度不斷升高，沒有固、液共存狀態。

教學設計方案

【重點、難點分析】晶體的實驗，在熔點（或凝固點）不斷地吸熱，但溫度保持不變，這個現象不容易做到。要得出正確結論，對實驗要求較高，希望按照下面的要去做。對於晶體和非晶體的區分，學生知道從熔化過程表現出的特點區分就可以了。

【教學過程】

1. 引入新課

方法1：承上啓下引入。

提出問題：黑龍江省北部一月份的平均氣溫在-30℃以下，漠河鎮的最低氣溫達到過-52.3℃。在這樣冷的地區測氣溫應該用水銀溫度計還是用酒精溫度計呢？根據什麼來選擇呢？

我們學習。

方法2：生活事例引入。

水的三態變化學生是知道的，由此提出問題：熱天，從冰櫃中拿出的病，一會兒變成了水，再過一段時間水乾了。隨着溫度的變化，物質會在固、液、氣三種狀態之間變化。物質在固、液、氣之間變化有什麼特點呢？

我們學習熔化與凝固。

2.學習新課

由於萘對人體有危害，課本已將晶體熔化的實驗換用海波。海波在照相器材商店、化工店都容易買到。假如買不到海波而手邊又有萘，則務必只由教師來演示，不要讓學生接觸萘，而教師也要注意實驗室通風好些，儘量少吸入萘蒸氣。

本節課的實驗比較難做，根據學校條件不同可以提供兩種方案供參考。

如果學校實驗儀器較多，可在實驗室組織學生進行探究固體熔化時溫度的變化規律，事前將學生分成若干實驗小組（2~3人爲一組）。把儀器按教材50頁圖4-7觀察熔化現象的實驗裝置組裝好。

提出問題：不同物質在由固態變成液態的熔過程中，溫度的變化的規律相同嗎？

猜想和假設：熔化過程一定要加熱，所以物質一定要吸收熱量。這時溫度可能也是不斷上升的。

設計實驗和進行實驗：研究蠟和海波（硫代硫酸鈉）的熔化過程。

參照如圖選擇需要的實驗器材。

注意：實驗時，嚴禁用酒精燈點燃另一隻酒精當；用完酒精燈必須用燈冒蓋滅（不能用嘴吹）；萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來，不要驚慌，立即用溼布鋪蓋。

教師要講解實驗的做法和注意事項。除了要將實驗目的、如何分組、如何分工、觀察什麼、記錄什麼、如何畫圖像等之外，由於學生沒有用過酒精燈，還要特別注意向學生講清如何點燃、熄滅酒精燈，萬一酒精灑在桌上並燃燒起來，如何撲滅。教師要準備幾塊溼布備用。