物理九年级下册第二节 熔化和凝固教案设计

这是一份物理九年级下册第二节 熔化和凝固教案设计，共8页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学策略，教学器材，设计的意图，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。

1．知识和技能
（1）理解气态、液态和固态是物质存在的三种形态；知道物质的固态和液态之间是可以转化的。
（2）了解熔化凝固的含义，晶体和非晶体熔化和凝固的条件、特点及是否有确定的温度方面的区别；
（3）理解熔化和凝固曲线的物理含义，会识别图像。
2．过程和方法
（1）通过探究不同固体熔化时温度变化的规律让学生经历整个探究过程，感知不同物质熔化、凝固的条件和温度特点，进而让学生归纳分析晶体与非晶体的异同；
（2）通过探究活动，使学生了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法，能领会图像的物理含义。
3．情感、态度
（1）通过探究活动，培养学生实事求是的科学态度。
（2）通过教学活动，激发学生对自然现象的兴趣，产生乐于探索自然现象的情感。
【教学重点】
探究晶体、非晶体的熔化过程，培养学生的观察能力、实验能力和分析概括能力。
【教学难点】
指导学生通过对实验的观察、分析、概括，总结出固体熔化时温度的变化规律，并能用图像表示出来。
【教学策略】
实验演示法、观察法、讨论法。
【教学器材】
铁架台、烧杯、试管、温度计、酒精灯、石棉网、火柴、钟表、海波粉末、石蜡
【设计的意图】
本设计的意图包括四方面：一是熔化和凝固的概念，二是通过设计实验探究物质熔化时温度变化规律，三是分析图像，四是在日常生活中的应用。其基本思路是：以实例为基础，通过讨论分析，知道熔化和凝固现象。以实验探究为基础，通过观察分析，得出物质熔化时温度变化规律；把教科书和多媒体动画有机结合起来，培养学生观察、分析、归纳、探索物理规律的能力和动手操作、自主探究的能力。
熔化吸热凝固放热应用
小结：知识、方法、探究过程
布置作业：分层次完成
同种晶体熔点凝固点相同
分析图像，得出晶体凝固条件
记录数据，制作图像，分析图像
学生分组实验验证，得出结论
教师引导，学生讨论设计出方案
物质熔化时温度如何变化
探究物质凝固
根据实验得出晶体和非晶体，并得到晶体的熔化条件
【教学流程图冬天放在室外的水结冰；拿到室内的冰变成水
引出熔化和凝固
探究物质熔化
观看视频得出物态变化
物态变化
】
【教学过程】
【板书设计】
熔化和凝固
1.物态变化
2．熔化和凝固
3．熔化时温度变化规律：
晶体熔化过程吸热温度不变 非晶体熔化过程吸热温度不断上升
4．凝固时温度变化：
晶体凝固时放热温度不变 非晶体凝固时放热温度不断降低
5.熔化吸热 凝固放热教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
情境引入
3分钟
1.冬天放在室外的水随着温度降低会变成冰，当把冰块从室外拿到室内时，随着温度的升高会变成水。
学生对物态变化有了认识。
让学生了解物态变化与我们的生活息息相关，激发他们学习熔化和凝固的兴趣和好奇心。
体现物理来源与生活并能应用于生活教学理念。
探究新知
5分钟
建立熔化和凝固的概念
模块一：认识熔化和凝固的现象
1.观看视频
观看视频的时候思考自然界中物质有几种状态？各个状态之间能否相会转化？
2.展示常温下固态的铁在高温下变成铁水；液氮变成固态氮；工厂的铸造车间里，工人将铁水浇在模子里，冷却后，铁水变成了固态的铸件。
3.归纳熔化和凝固的概念
物质由固态变成液态的过程叫熔化。
物质由液态变成固态的过程叫做凝固。
4.能够正确辨别日常生活中熔化和凝固的现象。
明确课堂所要研究的任务。
学生观察视频并回答
列举日常生活中熔化和凝固的现象
创设问题情境，激发学生研究熔化和凝固的兴趣
让学生列举日常生活中熔化和凝固的现象，课堂气氛活跃
探
究
熔
化
时
温
度
的
变
化
规
律
20分钟
模块二：探究熔化时温度的变化规律
结合生活中冰、蜡等物体熔化的过程，想一想：熔化需要什么条件？不同物质熔化时温度将会如何变化？
提出问题
熔化需要什么条件？
不同物质熔化时温度将会如何变化？
猜想与假设
通过小组交流，请写出你的猜想。
1.提出问题
熔化需要什么条件？
不同物质熔化时温度将会如何变化？
2.猜想与假设
（1）指导学生根据已有经验科学猜想
（2）指导学生将各种猜想整理归类
激励、评价、归纳概括并板书：
熔化时需要加热；熔化时温度会升高；熔化时温度不变等。
3.设计实验，进行实验
实验：观察海波、石蜡的熔化
教师指导学生设计实验：
提供粉末状的海波和石蜡这两种固体物质。我们要使它们熔化并研究其过程，根据你们刚才的猜想内容你们应该需要一个什么样的实验装置？
因为这是第一次涉及设计实验，老师在学生讨论的基础上，需要帮助学生提供实验器材和实验装置。
实验仪器为：铁架台、试管、大烧杯、酒精灯、海波、石蜡、水、水银温度计、石棉网、火柴。
实验目的:我们来探究熔化时温度的变化规律。并利用它们去为日常生活和生产服务。
实验装置为课本（P56图18-2-2）。观察实验装置图，要求学生思考以下几个问题：
（1）在做海波熔化实验时，为什么不用酒精灯直接对试管加热，而要把试管放在有水的烧杯中，再用酒精灯对烧杯加热呢？
各个小组学生交流实验方案，教师进行必要的补充，确立实验方案
学生实验，教师巡回指导
4.进行实验与收集数据
(1)按照书上（图18-2-2）组装实验仪器。
注意：
顺序是自下而上，自左而右，要位置适中。
酒精灯加热时，要用外焰加热，酒精灯在用时绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯，用完酒精灯必须用灯帽盖灭。
实验开始前教师要讲解实验的做法和注意事项。除了要讲实验目的、如何分组、如何分工、观察什么、记录什么、如何画图像等之外，还要特别注意向学生讲清注意安全，万一酒精洒在桌上并燃烧起来，如何扑灭。教师要准备几块湿布备用．
(2)用酒精灯对烧杯缓慢加热，观察海波和石蜡的变化情况。
当被测物质的温度达到40℃时，开始记录．每隔1min记录一次温度；在海波或蜂蜡完全熔化后再记录2-3次。
为了研究实验过程，就需要记录有关数据及实验现象，你应如何设计实验记录表格呢？最后小组同学讨论改进，设计出表格如下：
(3)根据数据绘制熔化图像
在坐标纸上描出海波与石蜡熔化时温度变化图象（方格纸上的纵轴表示温度，横轴表示时间。根据记录表中各个时刻的温度值在方格纸上描点，然后将这些点用平滑曲线连接，便得到熔化时温度随时间变化的图象。
4.分析与论证
认识图像：认识图像时，首先要从横、纵坐标轴开始，弄清两个坐标轴各代表什么物理量，以便了解物理图像反映的是哪两个物理量之间的相互变化关系。
注意引导学生学会分析图象的切入点，能使学生把每段物理过程和每点的物理场景有机地联系起来。比如从曲线上的特殊点入手，分析它们所对应的物理意义、物理状态等。
组织学生描述和解释：
海波完全是固态时吸热温度不断上升，一旦开始熔化，虽继续加热但温度却保持不变，直到它完全变成液态，温度才继续上升。而石蜡在熔化时，需要不断地吸热，温度不断上升，它是逐渐变得越来越软，直至完全变为液化。固体和液体之间无明显的界限。
5.交流与评估
熔点：物质熔化时的温度
晶体有熔点；非晶体没有熔点
熔化过程要吸热
晶体熔化条件：（1）达到熔点
（2）继续吸热
课件展示：常见晶体和非晶体。
学生动手实验
学生猜想、交流
学生讨论，小组交流设计方案，设计表格
确定实验方案
学生进行实验、观察现象、记录书记，并将数据填写在自己设计的表格内
动手描点作图
初步分析图像得出结论
学生的猜想既要大胆创新，又要有一定的依据
对学生进行鼓励，培养他们热爱科学的情感、实事求是的科学态度
注重学法指导，培养学生设计实验的能力和合作学习的能力
培养学生的观察能力、动手操作能力
培养学生运用图像分析解决问题的能力
给学生一个空间，让他们去发挥；给学生一个机会，他们会给你一个惊喜
探
究
物
质
凝
固
过
程
8分钟
模块三：探究海波和石蜡的凝固图像
凝固是熔化的逆过程。
1.根据下面的图像分析晶体和非晶体的凝固特征
海波凝固 石蜡凝固
2.凝固点：物质凝固时的温度
晶体有凝固点；非晶体没有凝固点
凝固过程要放出热量
晶体凝固条件：（1）达到凝固点
（2）放出热量
课件展示：海波的熔化图像和凝固图像。
归纳总结
同种晶体的熔点和凝固点相同。
3.想想议议
课件展示部分物质的熔点，回答下列问题：
（1）黑龙江北部最低气温曾经到过-52.3 ℃，这时还能使用水银温度计么？应该用什么样的液体温度计？
（2）白炽灯发光时温度在2500以上，选用什么材料做灯丝？
根据实验图像，分析解决问题
归纳总结
小组讨论、交流，
培养学生的归纳总结活学活用的能力
活学活用，解决实际的问题
探究新知
5分钟
模块四：熔化吸热 凝固放热
1.固体在熔化为液体的过程中要吸热。熔化吸热时，晶体温度保持不变，非晶体温度不断上升。
液体在凝固成固体的过程中要放热。凝固放热时，晶体的温度保持不变，非晶体温度不断下降。
2.课件展示——海波的自白
3.举出生活中熔化与凝固的应用事例
动脑思考
联系实际生活，让学生体会生活中处处有物理
巩固练习
2分钟
举出生活中熔化与凝固的应用事例
学生练习，及时反馈信息
理论联系实际，综合运用知识
总结提升
5分钟
以学生“学到了什么“为线索进行小结，交流自己的收获，提出自己的困惑
在学生小结的基础上，教师再做适当的补充
学生交流自己的收获和感悟，提出自己的困惑
学生做“练一练”
注重对学生的评价与指导，让学生知道探究知识的过程比单纯的学习知识更重要
课后作业
日常生活中有哪些利用熔化吸热、凝固放热的例子？什么情况下熔化吸热、凝固放热会给我们带来不利的影响？应怎样避免？
使用空调要消耗大量的电能。科学家研制了一种聚乙烯材料，它可在15℃～40℃范围内熔化和凝固。请你设计一种方案利用这种材料为人类服务。
学生去观察、思考，动手动脑完成作业
分层布置作业，使学生都能体验到成功的喜悦
联系实际，体会物理的实用性，将快乐的物理学习从课内延伸到课外