4.3探究熔化和凝固的特點(diǎn)

1、第四章第四章 物質(zhì)的形態(tài)及其變化物質(zhì)的形態(tài)及其變化第第3 3節(jié)節(jié) 探究熔化和凝固的特點(diǎn)探究熔化和凝固的特點(diǎn)課堂講解課堂講解課時(shí)流程課時(shí)流程熔化和凝固熔化和凝固探究熔化和凝固的特點(diǎn)探究熔化和凝固的特點(diǎn)晶體和非晶體晶體和非晶體課后課后作業(yè)作業(yè)逐點(diǎn)逐點(diǎn)導(dǎo)講練導(dǎo)講練課堂課堂小結(jié)小結(jié)當(dāng)堂當(dāng)堂作業(yè)作業(yè)121知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)熔化和凝固熔化和凝固知知1 1講講(1)將蠟燭點(diǎn)燃后傾斜一個(gè)角度放置在空火柴盒的將蠟燭點(diǎn)燃后傾斜一個(gè)角度放置在空火柴盒的上方上方，你能觀察到什么現(xiàn)象？，你能觀察到什么現(xiàn)象？(2)將冰棒放在空燒杯中，過一會(huì)兒，你能發(fā)現(xiàn)將冰棒放在空燒杯中，過一會(huì)兒，你能發(fā)現(xiàn)什什么現(xiàn)象么現(xiàn)象？現(xiàn)象：蠟燭逐漸變成燭

2、油往下滴，滴入空火柴盒現(xiàn)象：蠟燭逐漸變成燭油往下滴，滴入空火柴盒、冷卻冷卻后變成了蠟塊。冰棒化成水。后變成了蠟塊。冰棒化成水。知知1 1講講定義定義物質(zhì)從物質(zhì)從固態(tài)固態(tài)變?yōu)樽優(yōu)橐簯B(tài)液態(tài)的過程稱為的過程稱為熔化熔化。物質(zhì)從物質(zhì)從液態(tài)液態(tài)變成變成固態(tài)固態(tài)的過程的過程稱為稱為凝固凝固。凝固是熔化的凝固是熔化的相反過程相反過程。知知1 1練練任何一種物質(zhì)，在不同的溫度、壓強(qiáng)影響下將任何一種物質(zhì)，在不同的溫度、壓強(qiáng)影響下將顯現(xiàn)不同的物態(tài)。人們常說顯現(xiàn)不同的物態(tài)。人們常說“物質(zhì)有三態(tài)物質(zhì)有三態(tài)”，比如水，通常以比如水，通常以_態(tài)、態(tài)、_態(tài)、態(tài)、_態(tài)三種形態(tài)出現(xiàn)。態(tài)三種形態(tài)出現(xiàn)。1氣氣固固液液知知2 2講講

3、2知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)探究熔化和凝固的特點(diǎn)、晶體和非晶探究熔化和凝固的特點(diǎn)、晶體和非晶體體海海波波熔熔化化點(diǎn)點(diǎn)擊擊畫畫面面播播放放知知2 2講講總總 結(jié)結(jié)海波在熔化前溫度升高，在熔化中溫度不變，海波在熔化前溫度升高，在熔化中溫度不變，在熔化后溫度繼續(xù)上升。石蠟在熔化前、熔化在熔化后溫度繼續(xù)上升。石蠟在熔化前、熔化中、熔化后三個(gè)階段的溫度都在上升。中、熔化后三個(gè)階段的溫度都在上升。知知2 2講講(實(shí)驗(yàn)探究題實(shí)驗(yàn)探究題)下表是研究冰熔化時(shí)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：下表是研究冰熔化時(shí)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：【例例1 】時(shí)間時(shí)間/min024681012 14 16 18 20溫度溫度/ / 6 5.5 3 1.8 00000

4、12.8(1)在右圖中作出冰的熔在右圖中作出冰的熔化圖像；化圖像；知知2 2講講（來自（來自點(diǎn)撥點(diǎn)撥）(2)從表中可以看出，冰的熔點(diǎn)是從表中可以看出，冰的熔點(diǎn)是_；(3)冰的熔化過程經(jīng)歷了冰的熔化過程經(jīng)歷了_min；(4)從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過12 min，冰的溫度是，冰的溫度是_， 此時(shí)的狀態(tài)是此時(shí)的狀態(tài)是_。知知2 2講講【解析解析】作圖像時(shí)，應(yīng)該先描點(diǎn)再連線；作圖像時(shí)，應(yīng)該先描點(diǎn)再連線；在第在第8 min到第到第16 min的時(shí)間里，冰的溫度保持的時(shí)間里，冰的溫度保持0 不變，不變，故其熔點(diǎn)為故其熔點(diǎn)為0 ；熔化經(jīng)歷了熔化經(jīng)歷了8 min(第第8 min到第到第16 min的時(shí)

5、間的時(shí)間)；從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過12 min，冰的溫度由表可知為，冰的溫度由表可知為0 ，此時(shí)，此時(shí)冰已持續(xù)熔化了冰已持續(xù)熔化了4 min，但并未熔化完，故為固液共存態(tài)。，但并未熔化完，故為固液共存態(tài)。知知2 2講講【點(diǎn)撥點(diǎn)撥】(1)如圖所示。如圖所示。(2)從表中可以看出，冰的從表中可以看出，冰的 熔點(diǎn)是熔點(diǎn)是_；(3)冰的熔化過程經(jīng)歷了冰的熔化過程經(jīng)歷了 _min；(4)從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過12 min，冰的溫度是，冰的溫度是_， 此時(shí)的狀態(tài)是此時(shí)的狀態(tài)是_。 80 固液共存態(tài)固液共存態(tài)0 知知2 2講講總總 結(jié)結(jié) 在探究晶體熔化的規(guī)律時(shí)，我們采用了在探究晶體熔化的

6、規(guī)律時(shí)，我們采用了圖像圖像法法來描述晶體在熔化過程中溫度隨時(shí)間變化的規(guī)來描述晶體在熔化過程中溫度隨時(shí)間變化的規(guī)律。這種方法直觀形象，便于發(fā)現(xiàn)規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)律。這種方法直觀形象，便于發(fā)現(xiàn)規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)中我們運(yùn)用中我們運(yùn)用實(shí)驗(yàn)歸納法實(shí)驗(yàn)歸納法得出了晶體熔化的規(guī)律。得出了晶體熔化的規(guī)律。知知2 2講講知知2 2講講通過海波和石蠟的熔化圖像，能說出它們通過海波和石蠟的熔化圖像，能說出它們的熔化的熔化溫度分別溫度分別是多少嗎？是多少嗎？問問 題題海波的熔化溫度是海波的熔化溫度是48，蠟燭沒有固定的熔化溫度。蠟燭沒有固定的熔化溫度。知知2 2講講固體固體有確定的有確定的熔化溫度熔化溫度，稱為，稱為晶體晶體。固

7、體固體沒有確定的沒有確定的熔化溫度熔化溫度，稱為稱為非晶體非晶體。物理學(xué)中將晶體熔化時(shí)的溫度叫做物理學(xué)中將晶體熔化時(shí)的溫度叫做熔點(diǎn)熔點(diǎn)。定義定義知知2 2講講 海波的凝固圖像海波的凝固圖像松香的凝固圖像松香的凝固圖像知知2 2講講問問 題題根據(jù)海波的凝固圖像和燭蠟的凝固圖像，根據(jù)海波的凝固圖像和燭蠟的凝固圖像，你有什么啟示？你有什么啟示？凝固是熔化的相反過程。凝固是熔化的相反過程。海波有固定的凝固溫度，燭蠟則沒有。海波有固定的凝固溫度，燭蠟則沒有。知知2 2講講總總 結(jié)結(jié)1. 晶體的熔化特點(diǎn)晶體的熔化特點(diǎn)晶體晶體在熔化過程中，雖然繼續(xù)吸熱，但溫度在熔化過程中，雖然繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變保持不

8、變。2. 非晶體的熔化特點(diǎn)非晶體的熔化特點(diǎn)非晶體非晶體在熔化過程中，繼續(xù)吸熱，溫度在熔化過程中，繼續(xù)吸熱，溫度不斷上升不斷上升。3. 晶體必須滿足兩個(gè)條件才會(huì)熔化晶體必須滿足兩個(gè)條件才會(huì)熔化一一是溫度必須達(dá)到是溫度必須達(dá)到熔點(diǎn)熔點(diǎn)，二是繼續(xù)，二是繼續(xù)吸熱吸熱。比較內(nèi)容比較內(nèi)容晶體晶體非晶體非晶體不不同同點(diǎn)點(diǎn)定義定義內(nèi)部原子按一定規(guī)律排列內(nèi)部原子按一定規(guī)律排列 內(nèi)部原子內(nèi)部原子排排列無規(guī)則列無規(guī)則有無熔點(diǎn)有無熔點(diǎn)有有無無狀態(tài)變化狀態(tài)變化 固態(tài)固態(tài)固液共存態(tài)固液共存態(tài)液態(tài)液態(tài) 固態(tài)固態(tài)軟軟稀稀液態(tài)液態(tài)熔化特征熔化特征不斷吸熱、溫度保持在熔不斷吸熱、溫度保持在熔點(diǎn)不變點(diǎn)不變吸熱、溫度不斷上升吸熱、溫

9、度不斷上升知知2 2講講比較內(nèi)容比較內(nèi)容晶體晶體非晶體非晶體不不同同點(diǎn)點(diǎn)熔化圖像熔化圖像物質(zhì)物質(zhì)冰、各種金屬、海波、冰、各種金屬、海波、萘、水晶石、固態(tài)氧等萘、水晶石、固態(tài)氧等玻璃、塑料、蠟、玻璃、塑料、蠟、松香、瀝青等松香、瀝青等相同點(diǎn)相同點(diǎn)在熔化過程中，都需要吸熱在熔化過程中，都需要吸熱續(xù)表續(xù)表知知2 2講講總總 結(jié)結(jié) 晶體的凝固晶體的凝固1.有確定的凝固溫度有確定的凝固溫度2.凝固過程中放熱凝固過程中放熱3.但溫度保持不變但溫度保持不變 非晶體的凝固非晶體的凝固 1.沒有確定的凝固溫度沒有確定的凝固溫度 2.凝固過程中放熱凝固過程中放熱 3.溫度降低溫度降低晶體有固定的凝固點(diǎn)晶體有固定的

10、凝固點(diǎn)非晶體沒有一定的凝固點(diǎn)非晶體沒有一定的凝固點(diǎn)知知2 2講講下列物質(zhì)中屬于非晶體的是下列物質(zhì)中屬于非晶體的是()A食鹽食鹽B水晶石水晶石C玻璃玻璃D鐵鐵【例例2 】食鹽、水晶石和鐵都有食鹽、水晶石和鐵都有一定一定的熔化溫度，即有熔的熔化溫度，即有熔點(diǎn)點(diǎn)，因此，因此它們都屬于晶體，而玻璃沒有一定的熔它們都屬于晶體，而玻璃沒有一定的熔化溫度化溫度，即，即沒有熔點(diǎn)，因此它屬于非晶體。沒有熔點(diǎn)，因此它屬于非晶體?！窘馕鼋馕觥緾（來自（來自點(diǎn)撥點(diǎn)撥）總總 結(jié)結(jié) 可以用可以用對(duì)比法對(duì)比法來理解晶體和非晶體熔化的特來理解晶體和非晶體熔化的特點(diǎn)點(diǎn)。晶體。晶體有一定的熔化溫度即熔點(diǎn)，而非晶體沒有一定的熔化溫

11、度即熔點(diǎn)，而非晶體沒有一定有一定的熔化的熔化溫度即沒有熔點(diǎn)。溫度即沒有熔點(diǎn)。知知2 2講講(圖像信息題圖像信息題)如圖是甲、乙兩種物質(zhì)凝固時(shí)的如圖是甲、乙兩種物質(zhì)凝固時(shí)的溫度溫度時(shí)間圖像，其中時(shí)間圖像，其中_物質(zhì)物質(zhì)是晶體，是晶體，它的凝固點(diǎn)是它的凝固點(diǎn)是_。【例例3】乙乙48（來自（來自點(diǎn)撥點(diǎn)撥）知知2 2講講由圖可知，甲沒有一定的凝固溫度，因此甲是非晶體；由圖可知，甲沒有一定的凝固溫度，因此甲是非晶體；乙有一定的凝固溫度，其對(duì)應(yīng)的溫度即凝固點(diǎn)為乙有一定的凝固溫度，其對(duì)應(yīng)的溫度即凝固點(diǎn)為48 ， 因此乙是晶體。因此乙是晶體?！窘馕鼋馕觥恐? 2講講總總 結(jié)結(jié) 用用圖像法圖像法來描述物質(zhì)的凝

12、固過程，是物理上來描述物質(zhì)的凝固過程，是物理上常用的常用的方法。晶體凝固圖像的特點(diǎn)是方法。晶體凝固圖像的特點(diǎn)是“下降下降水水平平下降下降”；非晶體凝固圖像的特點(diǎn)是一直下降。；非晶體凝固圖像的特點(diǎn)是一直下降。知知2 2講講晶體熔化必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：晶體熔化必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：一是溫度必須達(dá)到熔點(diǎn)，一是溫度必須達(dá)到熔點(diǎn)，二是繼續(xù)吸熱。二是繼續(xù)吸熱。晶體形成必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：晶體形成必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：一是溫度必須達(dá)到凝固點(diǎn)，一是溫度必須達(dá)到凝固點(diǎn)，二是繼續(xù)放熱。二是繼續(xù)放熱。知知2 2講講小黃的爸爸為將要出售的鮮魚保鮮，他應(yīng)該小黃的爸爸為將要出售的鮮魚保鮮，他應(yīng)該選用選用0 的冰還是的

13、冰還是0 的水？為什么？的水？為什么？【例例4】他應(yīng)該選用他應(yīng)該選用0 的冰。的冰。0 的冰和的冰和0 的水溫度相同，但冰是晶體，在的水溫度相同，但冰是晶體，在熔熔化為化為0 的水的過程中要吸收大量的熱而且溫度的水的過程中要吸收大量的熱而且溫度保保持不變持不變，比直接使用，比直接使用0 的水保鮮吸收更多的熱量的水保鮮吸收更多的熱量，故故應(yīng)選用應(yīng)選用0 的冰。的冰?！窘饨狻浚▉碜裕▉碜渣c(diǎn)撥點(diǎn)撥）知知2 2講講國外研制出一種衣料，其纖維中添加了微膠囊，國外研制出一種衣料，其纖維中添加了微膠囊，這種膠囊中所含的物質(zhì)在常溫下呈液態(tài)，在溫這種膠囊中所含的物質(zhì)在常溫下呈液態(tài)，在溫度降低時(shí)會(huì)凝固。人們穿上用

14、這種衣料做成的度降低時(shí)會(huì)凝固。人們穿上用這種衣料做成的衣服，在氣溫降低時(shí)倍感溫暖。其中的原因是衣服，在氣溫降低時(shí)倍感溫暖。其中的原因是_。【例例5】凝固放熱凝固放熱題目中的微膠囊中所含的物質(zhì)，在溫度降低時(shí)凝固題目中的微膠囊中所含的物質(zhì)，在溫度降低時(shí)凝固，對(duì)外對(duì)外放出的熱被人體吸收，所以穿上它倍感溫暖。放出的熱被人體吸收，所以穿上它倍感溫暖。【解析解析】知知2 2講講總總 結(jié)結(jié)1晶體和非晶體的共同點(diǎn)是：熔化吸熱，凝固放熱。晶體和非晶體的共同點(diǎn)是：熔化吸熱，凝固放熱。2晶體在熔化過程中吸收的熱量用于使物質(zhì)由固態(tài)晶體在熔化過程中吸收的熱量用于使物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)樽優(yōu)橐簯B(tài)，其溫度保持不變。液體在凝固成晶體

15、液態(tài)，其溫度保持不變。液體在凝固成晶體的過的過 程程中，放出熱量使其由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，其中，放出熱量使其由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，其溫度溫度保持不變。保持不變。知知2 2講講總總 結(jié)結(jié)3晶體熔化的條件晶體熔化的條件：(1)溫度達(dá)到熔點(diǎn)溫度達(dá)到熔點(diǎn)；(2)要繼續(xù)吸熱。要繼續(xù)吸熱。4液體凝固形成晶體的條件液體凝固形成晶體的條件：(1)溫度必須降到凝固點(diǎn)溫度必須降到凝固點(diǎn)；(2)要繼續(xù)放熱。要繼續(xù)放熱。知知2 2練練1汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)溫度很高，因此汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)溫度很高，因此汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)用循環(huán)流動(dòng)的冷卻液來吸熱降低發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)用循環(huán)流動(dòng)的冷卻液來吸熱降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，冷卻液是用水和

16、特殊的添加劑按一定比例混溫度，冷卻液是用水和特殊的添加劑按一定比例混合而成，由于北方的冬天氣溫很低，冷卻液本身還合而成，由于北方的冬天氣溫很低，冷卻液本身還要有防凍結(jié)的特性，因此汽車的冷卻液應(yīng)該是要有防凍結(jié)的特性，因此汽車的冷卻液應(yīng)該是()A凝固點(diǎn)較高凝固點(diǎn)較高 B凝固點(diǎn)較低凝固點(diǎn)較低C凝固點(diǎn)和純水一樣凝固點(diǎn)和純水一樣 D無法確定無法確定B知知2 2練練冬天穿棉衣可以有效阻止人體熱量向外散發(fā)，使人感冬天穿棉衣可以有效阻止人體熱量向外散發(fā)，使人感到暖和，而棉衣自身并不發(fā)熱。據(jù)說法國準(zhǔn)備生產(chǎn)一到暖和，而棉衣自身并不發(fā)熱。據(jù)說法國準(zhǔn)備生產(chǎn)一種夾克，其衣料纖維中添加一種微膠囊，這種膠囊所種夾克，其衣料

17、纖維中添加一種微膠囊，這種膠囊所含物質(zhì)在常溫下呈液態(tài)，溫度降低時(shí)會(huì)結(jié)晶。人們穿含物質(zhì)在常溫下呈液態(tài)，溫度降低時(shí)會(huì)結(jié)晶。人們穿上它，氣溫較高時(shí)，膠囊中物質(zhì)上它，氣溫較高時(shí)，膠囊中物質(zhì)_，使人感，使人感到?jīng)鏊?；氣溫降低時(shí)，膠囊中物質(zhì)到?jīng)鏊?；氣溫降低時(shí)，膠囊中物質(zhì)_，使人，使人感到溫暖。感到溫暖。2凝固放熱凝固放熱熔化吸熱熔化吸熱（來自（來自典中點(diǎn)典中點(diǎn)）凝固凝固熔化熔化固態(tài)固態(tài)液態(tài)液態(tài)吸熱吸熱放熱放熱非晶體非晶體晶體晶體非晶體非晶體晶體晶體圖像圖像1. 物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化熔化； 物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫凝固凝固。2. 固體可分為固體

18、可分為晶體晶體和和非晶體非晶體。（來自（來自典中點(diǎn)典中點(diǎn)）3. 晶體熔化時(shí)溫度不變，這個(gè)溫度叫晶體熔化時(shí)溫度不變，這個(gè)溫度叫熔點(diǎn)熔點(diǎn)。 非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。 同種晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同。同種晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同。 物質(zhì)溫度等于熔點(diǎn)或凝固點(diǎn)時(shí)，其可能是固態(tài)的，物質(zhì)溫度等于熔點(diǎn)或凝固點(diǎn)時(shí)，其可能是固態(tài)的， 也可能是液態(tài)的，還可能是固液共存態(tài)的。也可能是液態(tài)的，還可能是固液共存態(tài)的。4. 熔化吸熱，凝固放熱熔化吸熱，凝固放熱。1日常生活中有哪些利用熔化吸熱、日常生活中有哪些利用熔化吸熱、 凝固放熱凝固放熱的例子？熔化吸熱、凝固放熱會(huì)給我們帶來的例子？熔化吸熱、凝固放熱會(huì)給我

19、們帶來哪些不利的影響？請(qǐng)各舉一個(gè)哪些不利的影響？請(qǐng)各舉一個(gè) 例子。例子。解：解：利用熔化吸熱，凝固放熱的例子有：利用熔化吸熱，凝固放熱的例子有：(1)利用冰鎮(zhèn)利用冰鎮(zhèn)的方法給飯菜降溫，防止飯菜變質(zhì)，的方法給飯菜降溫，防止飯菜變質(zhì)，(2)冬天向麥田里冬天向麥田里澆水，水凝固放熱，防止凍壞秧苗。澆水，水凝固放熱，防止凍壞秧苗。不利的影響有：不利的影響有：(1)在北方初春融雪的日子，天氣寒冷，在北方初春融雪的日子，天氣寒冷，要多穿衣服防止感冒；要多穿衣服防止感冒；(2)煉鋼廠在澆鑄鋼錠時(shí)，鋼水煉鋼廠在澆鑄鋼錠時(shí)，鋼水凝固時(shí)放熱容易將人燒傷，應(yīng)盡量遠(yuǎn)離一些，可以防凝固時(shí)放熱容易將人燒傷，應(yīng)盡量遠(yuǎn)離一些，可以防止燒傷。止燒傷。2在探究固體熔化過程溫度的變化在探究固體熔化過程溫度的變化 規(guī)律時(shí)，如果記規(guī)律時(shí)，如果記錄溫度的時(shí)間間隔過長，錄溫度的時(shí)間間隔過長， 可能會(huì)帶來什么問題？可能會(huì)帶來什么問題？解：解：固體已開始熔化，卻沒有記錄溫度的高低，或固體已開始熔化，卻沒有記錄溫度的高低，或者固體已全部熔化，仍沒有記錄溫度的高低，者固體已全