2024-2025学年八年级物理上册 2.3 冰的熔化和水的凝固实验实验教学实录 （新版）苏科版

2024-2025学年八年级物理上册2.3冰的熔化和水的凝固实验实验教学实录（新版）苏科版主备人备课成员教学内容教材章节：苏科版八年级物理上册2.3冰的熔化和水的凝固实验

内容：本节课通过实验探究冰的熔化和水的凝固现象，包括观察冰熔化过程中的温度变化、水的凝固过程中的温度变化，以及冰熔化和水凝固所需时间等。通过实验，学生将了解熔化和凝固的基本概念，掌握物质的相变过程。核心素养目标培养学生观察、实验、分析、推理的科学探究能力；提高学生运用物理知识解释自然现象的能力；增强学生团队合作意识，培养严谨求实的科学态度；激发学生对物理现象的好奇心和求知欲，提升学生的科学素养。重点难点及解决办法重点：

1.物质相变过程中温度变化的观察与记录。

2.冰熔化和水凝固速度的实验分析。

难点：

1.掌握准确记录物质熔化和凝固过程中的温度变化数据。

2.分析实验数据，得出结论并解释现象。

解决办法：

1.通过分组实验，让学生亲自操作，确保每个学生都能观察并记录温度变化。

2.利用数据记录表，指导学生如何准确记录时间与温度，减少误差。

3.引导学生通过对比实验前后数据，分析并讨论温度变化规律。

4.设计问题引导学生思考，如“为什么温度在一定时间段内保持不变？”以帮助学生突破难点，形成科学思维。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源软硬件资源：温度计、冰块、烧杯、秒表、实验记录表

课程平台：班级物理实验平台

信息化资源：物质相变过程动画、实验数据记录与分析软件

教学手段：多媒体教学设备、实验室实验设备教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求，如让学生观察冰和水的不同状态，并思考它们在温度变化下的行为。

-设计预习问题：围绕“冰的熔化和水的凝固实验”，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“冰在融化过程中温度如何变化？”“为什么冰在0°C以下不熔化？”引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解冰的熔点和水的凝固点等知识点。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解“冰的熔化和水的凝固实验”课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示冰融化成水的视频，引出“冰的熔化和水的凝固实验”课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解冰熔化和水凝固过程中的热量传递、温度变化等知识点，结合实例如“为什么冰块在融化过程中吸热但温度不升高？”帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据预习内容提出实验方案，并预测实验结果。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论，设计实验步骤，预测实验结果。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解物理知识点。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握实验技能。

作用与目的：

-帮助学生深入理解“冰的熔化和水的凝固实验”中的物理知识点。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置“观察不同物质的熔化过程并记录温度变化”的作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供关于物质相变的书籍、网站等，供学生进一步学习。

学生活动：

-完成作业：认真完成观察记录作业，巩固实验技能。

-拓展学习：利用老师提供的资源，观察其他物质的熔化和凝固过程。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的“冰的熔化和水的凝固实验”知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。学生学习效果学生学习效果

在学习了“冰的熔化和水的凝固实验”这一章节后，学生取得了以下方面的效果：

1.理解了物质相变的原理

学生通过实验观察和数据分析，深入理解了物质从固态到液态，以及从液态到固态的相变过程。他们认识到，冰在0°C时开始融化，温度在融化过程中保持不变，直到完全融化；同样，水在0°C时开始凝固，温度在凝固过程中保持不变，直到完全凝固。这一过程涉及吸热和放热，学生能够运用这些原理来解释日常生活中的现象，如冰块融化成水时的吸热效应。

2.提高了实验操作技能

学生在实验过程中学会了使用温度计、秒表等实验器材，掌握了记录温度变化和观察物质状态变化的方法。通过实际操作，学生提高了实验操作技能，培养了细致观察和精确记录的能力。

3.增强了数据分析能力

学生在实验中收集了大量的数据，通过分析这些数据，他们学会了如何识别和解释趋势，如何通过数据得出结论。这有助于提高学生的数据分析能力，为将来学习更复杂的科学知识打下基础。

4.培养了科学探究精神

实验过程中，学生遇到了各种问题，如实验误差、数据不一致等。他们通过合作、讨论和尝试不同的方法来解决这些问题，培养了科学探究精神。学生学会了如何提出假设、设计实验、收集数据和分析结果，这些都是科学探究的核心要素。

5.提升了团队合作能力

实验通常以小组形式进行，学生在小组中分工合作，共同完成任务。他们学会了如何与他人沟通、协作，如何在团队中发挥自己的作用。这种团队合作的经验有助于学生提高社会交往能力和领导力。

6.激发了对科学的兴趣

7.了解了热量传递的原理

学生通过实验了解了热量在物质相变过程中的传递方式，如冰融化时吸收环境中的热量，水凝固时释放热量。这有助于学生理解热量传递的基本原理，为将来学习热力学奠定基础。

8.增强了环境意识

总之，通过学习“冰的熔化和水的凝固实验”这一章节，学生在多个方面取得了显著的效果，不仅掌握了物理知识，还提升了实验技能、数据分析能力、团队合作能力、科学探究精神、对科学的兴趣、环境意识等。这些效果将对学生未来的学习和生活产生积极的影响。课堂1.课堂提问评价

课堂提问是评价学生学习效果的重要手段。我将通过以下方式实施课堂提问评价：

-提问频率：在课堂教学中，我将适时提问，确保每个学生都有机会回答问题。提问频率将根据教学内容和学生的理解程度进行调整。

-提问内容：问题将围绕教材内容，旨在检验学生对冰的熔化和水的凝固实验的理解和应用能力。例如，提问学生“冰在融化过程中温度如何变化？”或“为什么冰在0°C以下不熔化？”

-提问方式：我将采用开放式和封闭式问题相结合的方式，鼓励学生积极思考并表达自己的观点。

2.观察评价

-实验操作：观察学生在实验中的操作是否规范，是否能够正确使用实验器材，是否能够按照实验步骤进行操作。

-课堂参与：观察学生在课堂讨论中的参与度，是否能够积极提出问题、分享观点，是否能够与同学进行有效沟通。

-思考深度：观察学生在回答问题时是否能够深入思考，是否能够将理论知识与实际现象相结合。

3.测试评价

定期进行小测验或随堂测试，以评估学生对冰的熔化和水的凝固实验知识的掌握情况：

-测试形式：测试将包括选择题、填空题、简答题和实验设计题，以全面评估学生的知识水平。

-测试内容：测试内容将与教材内容紧密相关，涵盖实验原理、实验步骤、实验现象和实验数据分析等方面。

-测试反馈：测试后，我将及时批改试卷，并给予学生详细的反馈，帮助他们了解自己的学习进展和需要改进的地方。

4.课堂互动评价

课堂互动是评价学生学习效果的重要方面。我将通过以下方式实施课堂互动评价：

-小组讨论：通过小组讨论，评估学生在团队合作中的表现，包括沟通能力、协作能力和解决问题的能力。

-角色扮演：通过角色扮演活动，评估学生对实验原理和过程的理解程度，以及他们的表达能力。

-实验报告：评估学生撰写实验报告的能力，包括实验目的、实验步骤、实验结果和结论等。

5.教学反思

在教学过程中，我将不断反思自己的教学方法和学生的学习效果，以便及时调整教学策略：

-反思记录：记录教学过程中的观察和思考，包括学生的反应、教学方法的适用性等。

-教学改进：根据反思记录，调整教学计划，改进教学方法，以提高教学效果。板书设计①物质相变基本概念

-物质相变：物质从一种状态转变为另一种状态的过程。

-熔化：固态物质转变为液态物质的过程。

-凝固：液态物质转变为固态物质的过程。

②冰的熔化

-熔点：冰的熔点为0°C。

-熔化过程：冰在0°C时开始融化，温度在融化过程中保持不变，直到完全融化。

-热量吸收：冰在熔化过程中吸收热量。

③水的凝固

-凝固点：水的凝固点为0°C。

-凝固过程：水在0°C时开始凝固，温度在凝固过程中保持不变，直到完全凝固。

-热量释放：水在凝固过程中释放热量。

④相变过程中的温度变化

-温度保持不变：在熔化和凝固过程中，温度在一段时间内保持不变。

-温度变化规律：温度变化规律与物质的种类、环境温度等因素有关。

⑤实验步骤

-实验器材：温度计、冰块、烧杯、秒表等。

-实验步骤：将冰块放入烧杯中，使用温度计测量温度变化，记录时间。

-数据记录：记录冰熔化和水凝固过程中的温度变化和所需时间。

⑥实验现象

-冰熔化：冰块逐渐变小，最终完全消失。

-水凝固：水逐渐结冰，形成冰块。

⑦实验结论

-物质在相变过程中吸收或释放热量。

-温度在相变过程中保持不变。

-相变过程与物质的种类和环境温度有关。典型例题讲解1.例题：

冰块的质量为200g，初始温度为-10°C。将冰块放入0°C的水中，冰块完全融化需要多长时间？

答案：冰块从-10°C升温到0°C需要吸收热量，热量Q1=m*c*ΔT，其中m为质量，c为比热容，ΔT为温度变化。水的温度从0°C降低到冰的熔点0°C，需要释放热量Q2=m*L，其中L为冰的熔化潜热。当冰块完全融化时，吸收的热量等于释放的热量，即Q1=Q2。假设水的比热容为4.18J/g°C，冰的熔化潜热为334J/g，则解得时间t=Q2/(m*c)=(200g*334J/g)/(200g*4.18J/g°C)≈160秒。

2.例题：

一个10g的冰块在0°C的水中完全融化，需要吸收多少热量？

答案：冰块融化所需的热量等于冰的熔化潜热，即Q=m*L=10g*334J/g=3340J。

3.例题：

一个100g的冰块在-20°C的环境中加热至0°C，需要吸收多少热量？

答案：冰块升温所需的热量Q1=m*c*ΔT，其中m为质量，c为比热容，ΔT为温度变化。冰的比热容为2.1J/g°C，温度变化ΔT=0°C-(-20°C)=20°C。因此，Q1=100g*2.1J/g°C*20°C=4200J。

4.例题：

一个50g的水在100°C的沸水中沸腾