1、熔化和凝固實驗的改進現行蘇科版物理（八年級上）第二章第三節熔化和凝固教材在引入熔化和凝固兩個概念后，通過讓學生完成“冰和松香的熔化”實驗探究活動總結得出晶體與非晶體不同的熔化特點。該實驗如果按照課本圖3-28所示方案進行操作，即把碎冰和碾碎的松香分別放入燒杯和易拉罐中，在冰塊和松香中插入溫度計，記下它們的初始溫度，然后用酒精燈對它們進行加熱觀察其溫度與狀態變化情況。在教學實踐中我們發現，對于探究松香的熔化與凝固特點，學生一般能順利完成，得出正確的結論：非晶體沒有一定的熔化溫度。但冰的熔化實驗，學生則很難做好。出現的問題是：一、學生難以觀察到冰在熔化前吸熱升溫但狀態保持不變這一物理過程，原因是秋

2、季外界氣溫仍然很高，教師必須當堂把冰箱中取出的冰塊逐份分發給每組學生，讓學生迅速安裝好實驗裝置開始實驗。雖然這樣處理，但此時冰的溫度仍然不斷升高，達到-2到-1已經快接近0，有的甚至已經開始熔化了。二、用酒精燈加熱學生很難控制火候，在熔化過程，燒杯中的冰塊尚未全部熔化，而此時冰水混合物溫度并不保持在0不變，其溫度已達到4-5，由于實驗誤差較大，學生對晶體的熔化特點就難以得出正確的結論，甚至會形成錯誤的概念。因為做好這個實驗的難度較大，因此有些老師干脆不開這個學生探究實驗，教學效果大打折扣。為了方便操作，確保實驗的成功率，在教學中我們利用冰鹽水作為速凍劑對這個實驗作了多方面的改進，收到了較好的教

3、學效果。 制作冰鹽水非常簡單，只要將濃鹽水裝在水槽里，放到電冰箱的冷凍室里進行冷凍，一夜過后，在水面就會結有一層松軟的碎冰，其溫度可達到-22。此時，如果我們把裝有少量水的玻璃試管插入其中在5分鐘左右的時間內，就能使試管里的水迅速結成冰。 課前我們教師必須提前做好的準備工作為：一、用D15150mm的小試管代替燒杯，在試管中注入適量的水（水量不宜太多，實踐證明也不需要太多，只要能將溫度計的液泡浸沒即可），把裝有橡皮塞食用油在冰鹽水中冷凍水和把溫度計安裝在裝水的試管中的溫度計插入試管水中，并調整其液泡在水中的深度使液泡稍稍低于水面且不能碰到試管的底和壁。然后，將冰箱里的冰鹽水槽取出，把一支支裝有

4、溫度計的試管豎直插入冰鹽水中進行冷凍（若用試管架固定則更為方便），使溫度計的液泡凍結在冰塊之中，冷凍好后即可把們儲存在電冰箱的冷凍室里以備用。二、用食用油替代松香，在試管中注入適量食用油并插入溫度計，同樣用冰鹽水將其速凍好儲存在冰箱里備用。 溫度計的液泡凍結在試管里凝固的食用油中  把溫度計安裝在裝食用油的試管中實驗時教師只要將冷凍好的冰和食用油發放到每組學生手中，開始時，它們的溫度大約零下十幾攝氏度，狀態為固態，因為試管中的冰和凍油的量都比較少，所以無須用酒精燈來加熱，只要利用周圍的空氣（氣溫大于0）來進行加熱，或者讓學生用手捂住試管（這樣還可讓學生體驗一下冰冷

5、的感覺，說明此時冰和凍油都在不斷吸熱）。起初冰和凍油吸熱后溫度開始逐漸上升，但狀態不變，而當溫度升到0以后，就會看到冰開始熔化了，試管中先是有少量的水出現，而后逐漸增多，但冰水混合物的溫度始終保持不變，只有當冰全部熔化后溫度才會逐漸升高，而冰凍食用油在熔化時的溫度則是不斷升高的。 關于水的凝固，教材上并沒有安排實驗，事實上憑原有的一套器材也無法來開設這個實驗。有了冰鹽水后，當學生在做完熔化實驗后，我們又隨即安排學生探究水和食用油的凝固特點。教師可將保存在保溫瓶里的冰鹽水倒入每個實驗組的燒杯中（量要足夠，否則將不能達到效果），讓學生將裝有熔化的水和食用油的試管插入冰鹽水中加以冷卻，即可觀察到晶體

6、有凝固點，非晶體則沒有。整個實驗探究完成之后，課堂上還留有一部分時間，可以讓學生根據實驗數據畫出冰和凝固食用油的熔化圖象以及水和食用油的凝固圖象，以進一步加深對晶體與非晶體概念的理解。 該實驗經過我們改進之后，與原實驗方案相比其優點有：一、器材簡單，可以省去酒精燈、鐵架臺等一套繁雜的實驗裝置；二、教師課前無須花費很多的時間準備大量的碎冰和松香；三、可反復使用提高實驗準備的效率；四、操作方便且可以保證很高的實驗成功率，極大地提高課堂教學效果。該節課的教學內容一般教師常需2課時進行教學，而我們在一課時內便能順利完成。 幾點說明：一、準備實驗時，切不可將裝水的試管連同溫度計直接放進冰箱進行冷凍。因為

7、放在冰箱中冷凍時，試管中的水會從上表面先開始結冰形成冰塞子而把下面的水封住，而后里面的水結冰膨脹時就會把試管脹破。放在冰鹽水中冷凍則可以避免出現這種脹破現象，因為此時試管里的水是由底、壁開始向里逐漸凝固的。另外，試管放在冰鹽水里冷凍時，必須注意控制好試管中的水面與槽中冰鹽水的液面差不多相平，不能插入過深，以免出現象直接放入冰箱中冷凍時上面的水也同時結冰形成冰塞把里面的水給封住，最后里面的水結冰膨脹時沒有伸展空間，同樣會把試管脹破。二、作為學生分組實驗活動，學校的儀器室必須備有冰箱。實驗時為方便操作及節省冰鹽水的用量，可將實驗順序調整為先做水和食用油的凝固，而后再做熔化，實驗效果也很好。三、冰鹽水還可以用于