【文章內(nèi)容簡介】 化和凝固探究：探究固體熔化過程中的溫度變化規(guī)律二、晶體和非晶體熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)晶體熔化的條件教后記第三篇：熔化和凝固教學(xué)設(shè)計(jì)《熔化和凝固》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)任務(wù)分析本課題是七年級(jí)《科學(xué)》第四章物質(zhì)的特性第一節(jié)的內(nèi)容。熔化、凝固對(duì)于學(xué)生來講非常的熟悉，本節(jié)課安排在這個(gè)位置起到了承上啟下的作用。為后學(xué)習(xí)后面的三態(tài)的變化埋下了伏筆。二、學(xué)生分析學(xué)生已有知識(shí)。學(xué)生在小學(xué)階段已經(jīng)學(xué)習(xí)三態(tài)現(xiàn)象，所以學(xué)生對(duì)熔化凝固比較熟悉，但是對(duì)熔化條件和熔化過程還是比較模糊的。學(xué)生已有方法基礎(chǔ)。通過前面對(duì)蝸牛的行為與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)，月相成因等研究的學(xué)習(xí)，學(xué)生已對(duì)運(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究自然規(guī)律的方法已有一定的知識(shí)，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象觀察，通過比較概括出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論，已有初步的了解，這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)提供了有利的方法基礎(chǔ)。學(xué)生心理分析心理學(xué)研究表明：初中學(xué)生有一定的觀察能力，他們一般能根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，有計(jì)劃，有選擇地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，思考問題。學(xué)生地這些心理特點(diǎn)為設(shè)計(jì)本節(jié)課的教法和學(xué)法提供了理論基礎(chǔ)。三、教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能通過日常生活中的一些例子了解物質(zhì)存在的三態(tài)，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析描述晶體熔化和凝固的特點(diǎn)，理解晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)的意義。在老師的指導(dǎo)下完成晶體熔化圖象的描繪，能根據(jù)圖象敘述晶體和非晶體的特點(diǎn)。過程與方法通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)和教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力和分析能力和概括能力，以及善于應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力、知識(shí)遷移能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn)使學(xué)生樹立規(guī)范實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)實(shí)驗(yàn)、勤于動(dòng)手的良好習(xí)慣以及學(xué)生分工協(xié)作的團(tuán)結(jié)精神。四、教學(xué)重點(diǎn) １．本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)是做好萘的熔化實(shí)驗(yàn)以及石蠟熔化的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。２．讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究歸納出晶體與非晶體在熔化過程中的本質(zhì)區(qū)別，進(jìn)一步總結(jié)出不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律。五、教學(xué)難點(diǎn)硫酸鈉的熔化實(shí)驗(yàn)以及石蠟熔化的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中既要觀察物質(zhì)狀態(tài)，同時(shí)又要觀察溫度計(jì)的溫度，給學(xué)生的觀察能力提出很高的要求；又如萘熔化過程（即固液共存時(shí)）雖然吸熱，但溫度保持不變的現(xiàn)象有時(shí)出現(xiàn)的時(shí)間較短，實(shí)驗(yàn)效果不理想，要求學(xué)生必須具備一定的實(shí)驗(yàn)技能，實(shí)驗(yàn)過程要仔細(xì)、規(guī)范，才能取得實(shí)驗(yàn)成功。２．讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在方格紙上描繪晶體熔化圖象，根據(jù)圖象敘述晶體和非晶體的熔化和凝固的特點(diǎn)。這是學(xué)生第一次描繪這種圖像，學(xué)生很難理解各坐標(biāo)代表什么意義，因此要在老師的指導(dǎo)示范下來完成使學(xué)生較易理解。六、教學(xué)策略(一)用萘來代替硫代硫酸鈉，石蠟代替松香來做實(shí)驗(yàn)；（二）萘熔化實(shí)驗(yàn)，石蠟熔化實(shí)驗(yàn)同時(shí)做；（三）把演示實(shí)驗(yàn)改為隨堂實(shí)驗(yàn)；（四）將書本上萘的實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)一下：在試管外的溫水中懸掛另一只溫度計(jì)，控制兩只溫度計(jì)的溫差在4℃之間。且用大燒杯裝較多的水，才能使晶體熔化過程中恒溫不變的現(xiàn)象明顯且保證熱源單位時(shí)間供熱基本相同，避免由于供熱速度太快而造成熔化過程恒溫時(shí)間較短的主要原因，用石棉網(wǎng)和酒精燈小火都不能解決根本上的問題，采用兩只溫度計(jì)控制水與晶體的溫度差，一旦溫差太大就撤去停止加熱，可提高實(shí)驗(yàn)的效果。將萘和石蠟?zāi)氤删鶆蚍勰?，溫度?jì)液泡與試管壁間的晶體層薄一些比較好而且不能偏。否則晶體還沒有完全熔解溫度計(jì)的示數(shù)也可能迅速上升。對(duì)初一學(xué)生來說，讓學(xué)生自己獨(dú)立作圖難度較大，教師應(yīng)事先讓學(xué)生明確圖象中的兩個(gè)坐標(biāo)各代表什么量，時(shí)間和溫度如何表示，如何描點(diǎn)。七、學(xué)法指導(dǎo)易災(zāi)難片中出現(xiàn)的鏡頭把學(xué)生引入課堂，以設(shè)疑啟發(fā)培養(yǎng)學(xué)生歇息興趣，在教師引導(dǎo)下使學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)進(jìn)而自主學(xué)習(xí)。指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)和能力。通過教師教學(xué)設(shè)計(jì)中的實(shí)驗(yàn)討論反饋等環(huán)節(jié)的實(shí)施，培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)。八、教學(xué)過程（一）教具準(zhǔn)備每一小組準(zhǔn)備：酒精燈、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、火柴、溫度計(jì)二只、大燒杯、大試管、攪拌器、粉末萘（15－20克）、石蠟、溫水（３5℃和60℃）（二）教學(xué)方法：啟發(fā)式、對(duì)比、實(shí)驗(yàn)探究、討論等多種方法綜合（三）教學(xué)過程： 引入新課：（教學(xué)時(shí)間不超過５分鐘）[影片《后天》]中出現(xiàn)的畫面，水以非?？焖俚慕Y(jié)冰，師：在我們?nèi)粘Ｉ钪杏锌催^這樣的現(xiàn)象嗎？ 生：見過??師：有見過它的相反的過程嗎生：舉例：飲料啤酒的溫度高，冰從它們那里吸收了熱量而變成水了，只要把水放入冰箱的冷凍室里水就會(huì)變成冰。師：由此可以看出，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，液態(tài)的水可以變成固態(tài)的冰，固態(tài)的冰可以變成液態(tài)的水。物質(zhì)存在的狀態(tài)與溫度有關(guān)。科學(xué)上把物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化，如冰變水。從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫凝固，如水結(jié)成冰和出爐的鋼水冷卻后變成鋼錠的過程。（從影片引入可以刺激學(xué)生的感覺器官引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，再自然引入學(xué)生生活中常見的例子，使學(xué)生對(duì)新課產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望。）[多媒體出示]：正在噴發(fā)的火山。讓學(xué)生用以上的結(jié)論分析火山噴發(fā)的現(xiàn)象，教師進(jìn)一步提出物質(zhì)熔化和凝固需要什么條件？不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎？（意圖：火山的圖像非常直觀學(xué)生比較感興趣，可以引起學(xué)生產(chǎn)生要學(xué)新知識(shí)的欲望，并且讓學(xué)生馬上用剛剛學(xué)過的知識(shí)去分析可以起到鞏固的作用。又較自然的引入下一環(huán)節(jié)，起承上啟下的作用。）學(xué)習(xí)新課１、固體熔化實(shí)驗(yàn)（教學(xué)時(shí)間２０分鐘）1 師：分別向?qū)W生介紹萘熔化、石蠟熔化的實(shí)驗(yàn)各需要的器材、要分段觀察哪些現(xiàn)象、必須記錄哪些數(shù)據(jù)，以及要注意的問題，由于初一學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能較差，對(duì)實(shí)驗(yàn)器材性能不熟悉，教師要邊講邊示范，并特別提示學(xué)生注意觀察在實(shí)驗(yàn)的不同階段，萘的狀態(tài)和溫度變化現(xiàn)象，注：把要重點(diǎn)觀察的現(xiàn)象編成學(xué)案的形式印發(fā)給學(xué)生：（１）實(shí)驗(yàn)前萘呈______________狀態(tài).（２）在什么溫度時(shí)出現(xiàn)液態(tài)的萘？經(jīng)過幾分鐘完全熔化成液態(tài)的萘？在這個(gè)過程中是否吸收熱量？你的判斷依據(jù)使什么呢？溫度計(jì)的示數(shù)是否發(fā)生變化？（３）萘在完全變成液態(tài)后，繼續(xù)吸收熱量，溫度是否上升？（４）石蠟熔化實(shí)驗(yàn)有否類似的現(xiàn)象？說明兩者在熔化時(shí)有什么區(qū)別？將學(xué)生分成若干組，8人一大組，每組又分為兩小組同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，每小組的學(xué)生要有明確的分工，每個(gè)實(shí)驗(yàn)要有一人負(fù)責(zé)記錄 數(shù)據(jù)，一人負(fù)責(zé)觀察溫度計(jì)讀數(shù)以及觀察物質(zhì)狀態(tài)，一人要在熔化開始后不停地?cái)嚢瑁蝗素?fù)責(zé)報(bào)時(shí)。（萘每隔一分鐘讀一次溫度，石蠟可以每隔兩分鐘讀一次溫度）學(xué)生：按要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加熱萘的溫水可以從70℃開始，加熱石蠟的溫水可以從50℃開始。教師來回巡視、指導(dǎo)學(xué)生操作（這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ^察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能夠再老師的指導(dǎo)下養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣）２．引導(dǎo)學(xué)生如何描點(diǎn)、連線、完成圖象（5分鐘）用多媒體顯示教師可拿學(xué)生實(shí)驗(yàn)的其中一組數(shù)據(jù)，在投影儀下示范在方格紙上如何畫縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)、它們的指向分別代表溫度和時(shí)間，萘從70℃開始記時(shí)，石蠟從50℃記時(shí)，溫度坐標(biāo)上每一格代表２℃，時(shí)間“０”表示記時(shí)開始。把實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)一一在方格紙上描出點(diǎn)，最后用平滑的曲線連起來。（用圖象來直觀表示一個(gè)量隨另一個(gè)量變化的規(guī)律，這也是本課學(xué)習(xí)的一個(gè)重點(diǎn)）萘的熔化圖像石蠟的熔化圖像３． 學(xué)生交流討論，進(jìn)行圖象分析（5分鐘）（１）對(duì)萘圖象進(jìn)行分析讓學(xué)生分別指出圖象AB、BC、CD段萘處于什么狀態(tài)？BC呈水平段有什么意義？（２）根據(jù)萘熔化的圖象與石蠟熔化的圖象進(jìn)行對(duì)比，歸納出萘與石蠟熔化的異同點(diǎn)：萘的熔化圖象存在著水平段,而石蠟熔化圖象卻不存在水平段,讓學(xué)生明確這一差異的意義在于：萘的熔化是在一定的溫度下進(jìn)行，即萘存在熔化溫度，這個(gè)熔化溫度叫萘的熔點(diǎn)；石蠟不存在熔化溫度，即石蠟沒有熔點(diǎn)。萘在熔化過程中出現(xiàn)固液共存狀態(tài)，吸收熱量，但溫度保持不變。而石蠟熔化過程并非在一定溫度下進(jìn)行，它是一個(gè)通過吸收熱量、逐漸軟化的過程，并且熔化過程溫度逐漸升高。相同之處兩者在熔化過程都要吸收熱量。（通過這樣的教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力）４． 得出晶體和非晶體熔化的特點(diǎn)（3分）在比較了萘和石蠟熔化的不同和相同之后，要將兩個(gè)不同的固體推廣到兩類不同的固體。即根據(jù)物質(zhì)熔化時(shí)是否存在熔點(diǎn)，可將固體分為兩類，一類叫晶體，另一類叫非晶體。學(xué)生小結(jié)晶體與非晶體熔化的特點(diǎn)：（１）晶體與非晶體在熔化時(shí)均要從外界吸收熱量，（２）晶體有熔點(diǎn)，而非晶體沒有熔點(diǎn)，（３）晶體從開始熔化到完全熔化處于固液共存狀態(tài)。非晶體熔化時(shí)不存在 固液共存態(tài)。出示：幾種比較常見的晶體和非晶體的圖示。接著讓學(xué)生閱讀“幾種晶體的熔點(diǎn)表”體會(huì)不同晶體熔點(diǎn)不同，熔點(diǎn)是晶體的一種特性。記住萘和冰的熔點(diǎn)，知道常見金屬中鎢的熔點(diǎn)最高?？梢蕴釂枺核自捳f，真今不怕火煉的說法正確嗎？為什么？（及時(shí)鞏固）５． 物質(zhì)的凝固規(guī)律的教學(xué)（3分鐘）從冰吸熱可熔化成水，水在一定的條件下可變成冰的道理，知道凝固是熔化的逆過程。讓學(xué)生根據(jù)物質(zhì)熔化的規(guī)律推理出物質(zhì)凝固的規(guī)律：無論晶體還是