优质教案：9.4物态变化中的能量交换.docxVIP

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第4课物态变化中的能量交换

备课堂

教学目标：

（一）知识与技能

1．知道熔化和熔化热、汽化和汽化热的概念。

2．会用熔化热和汽化热处理有关问题。

3．体会能的转化与守恒在物态变化中的应用。

（二）过程与方法

1．通过实验增加感性知识。

2．通过大量的生活中的实例，帮助学生理解。

（三）情感态度与价值观

运用所学的物理知识尝试思考一些与生产和生活相关的问题，体会所学的知识的实用性，加强对生活的热爱。

重点：

1、知道熔化和熔化热、汽化和汽化热的概念

2、会用熔化热和汽化热处理有关问题。

难点：熔化热、汽化热吸收的热量用来干什么？从克服分子力做功来解释。

教学方法：教师演示实验、启发、引导，学生讨论、交流。

教学用具：投影仪、投影片

讲法速递

（一）引入新课：

第3节讲了物态变化中的特殊环节——未饱和汽、饱和汽，本节介绍物态变化中的能量交换。

物质的气态、液态、固态在一定的条件下可以相互转变。在转变的过程中会发生能量的交换，在初中学过的“蒸发吸热”“液化放热”“熔化吸热”“凝固吸热”指的就是能量交换。

板书：第4节物态变化中的能量交换

（二）进行新课：

自主阅读课本，思考以下问题，而后每个小组重点讨论一个问题：

1、物态变化中能量交换的方式？对温度的影响？

2、熔化热？决定因素？规律？（能量角度）

3、为何晶体具有确定的熔化热？为何不同晶体的熔化热有别？

4、比热容、热量、熔化热（表示、SI、应用）

5、汽化热？决定因素？液体的种类、温度、所受的压强。规律？能量守恒

6、圆柱形汽缸置于水平地面上，开口朝上，用活塞封闭了一部分空气，不计摩擦，活塞横截面积为S，质量为m，外界大气压强为p0，缓缓加热，则封闭气体做什么变化？封闭气体对活塞做了多少功？

7、对比熔化与汽化（温度、吸热的作用）。

8、未饱和汽变为饱和汽的方式？保持温度不变，增大压强；保持压强不变，降低温度

9、液化的方式？临界温度之下，保持温度不变，增大压强；保持压强不变，降低温度

逐组展示、补充、点评，教师适当拓展延伸。

1、熔化热

（1）熔化：物质从固态变成液态的过程叫熔化；而从液态变成固态的过程叫凝固。

（2）熔化热：某种晶体熔化过程中所需的能量(Q)与其质量(m)之比叫做这种晶体的熔化热。

用λ表示晶体的熔化热，则λ=Q/m，在国际单位中熔化热的单位是焦尔/千克（J/Kg）。

①晶体在熔化过程中吸收热量增大分子势能，破坏晶体结构，变为液态。所以熔化热与晶体的质量无关，只取决于晶体的种类。

②一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。

③非晶体在熔化过程中温度不断变化，所以非晶体没有确定的熔化热。

2．汽化热

（1）汽化：物质从液态变成气态的过程叫汽化；而从气态变成液态的过程叫液化。

（2）汽化热：某种液体汽化成同温度的气体时所需要的能量（Q）与其质量(m)之比叫这种物质在这一温度下的汽化热。用L表示汽化热，则L=Q/m，在国际单位制中汽化热的单位是焦尔/千克（J/Kg）。

①液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均有关。

②一定质量的物质，在一定的温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等。

特别提示：

①液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均有关。

②一定质量的物质，在一定的温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等。

（三）课堂小结

本节课从物态变化过程中物质分子间相互作用力做功的情况，来分析物态变化的能量交换。具体分析了晶体与非晶体的熔化、液体的汽化过程中的能量交换情况，定性地从分子动理论的角度分析了物态变化中的能量交换。

课堂练习：

1．温度都是0oC水和冰混合时，以下说法正确的是（）

A．冰将熔化成水

B．水将凝固成冰

C．如果水比冰多的话，冰熔化；如果冰比水多的话，水结冰

D．都不变，冰水共存

解析：温度是一样的，所以冰和水之间没有热传递，冰不会吸收能量变成水，水也不会放出能量变成冰，所以将冰水共存。

答案：D

2．质量相同，温度都是0oC的水和冰的内能相比较正确的是（）

A．水的内能多，因为水凝结成冰时要放出热量，内能减少

B．冰的内能多，因为冰的密度比水的小，水凝结成冰时，体积是增大的，分子的势能是增大的

C．它们的内能是相等的，因为它们的温度相等

D．无法比较，因为它们的体积不一样

解析：因为质量和温度相同，所以冰和水的分子动能相同；但冰在融化成同温度的水时，要吸收热量增加分子势能，所以水的内能多。

答案：A

3．晶体在熔化过程中所吸收的热量，将主要用于（）

A．增加分子的动能

B．增加分子的势能

C．既增加分子的动能，也增加分子