师：同学们好，请准备好学习任务单，和老师一起开始今天的学习。在上节课，我们学习了发生在液态和气态之间的物态变化，了解了汽化和液化的特点。那么在固态和液态之间存在物态变化吗？这节课我们就一起来探究熔化和凝固的特点。
在生活中，春天冰雪消融，固态的冰变为液态的水；寒冬河水结冰，液态的水又变成固态的冰，这说明固态和液态之间存在着物态变化。我们把物质从固态变成液态的过程叫做熔化，比如冰熔化成水、点燃的蜡烛熔化成蜡油、巧克力受热熔化。需要注意的是，书写物态变化时，只能用火字旁的“熔化”。虫字旁的“融化”专指冰雪化成水，三点水旁的“溶化”一般指固体溶解在液体中，比如盐溶在水中变成盐水。
现在，请同学们结合生活经验，思考两个问题并说出猜想：一、在什么情况下物质会熔化呢？二、不同的物质熔化规律相同吗？
师：现在我汇总下大家的想法。根据生活经验，有同学猜想，将冰块握在温暖的手里，冰块受热一会儿就熔化了；将巧克力握在温暖的手里，巧克力受热也会变软、变稀，所以对固体物质加热，使其温度升高就会熔化。但也有同学说，冰和巧克力在熔化时，巧克力受热先变软再变稀，而冰在熔化过程中没有出现变软的过程，可见不同固体物质熔化状态随温度的变化规律可能不相同。
要研究上面两个问题，我们至少需要对两种不同的物质进行熔化探究观察。这节课我们选取海波和石蜡为代表进行研究。海波学名硫代硫酸钠，又名大苏打，常用来去除水中的氯气，也可治疗皮肤病。石蜡是石油加工产品的一种，广泛应用于家具抛光、地板增亮、家具防水等。
下面我们思考一下，完成实验需要哪些器材，如何给固体加热，在实验操作中要注意什么、观察什么、记录什么，最后得出什么结论。因为我们实验中想研究海波温度随时间的变化，所以首先需要温度计和秒表。接着考虑如何对固体物质加热，由于海波和石蜡都是固体，直接用酒精灯加热会受热不均匀，所以这个实验我们采用水浴法对固体物质进行加热，装置如图所示。我们将海波装在试管中，把温度计插入海波，注意温度计的玻璃泡要全部浸没，且不触底、不触壁。将试管放在盛水的烧杯中，然后用酒精灯对烧杯和水进行加热，这样海波上下受热比较均匀，而且用水浴法加热时间较长，方便我们观察和记录。按照如图所示装置，自下而上依次组装，调节好后便可开始实验。因为实验中需要记录加热时间、海波对应的温度，同时还要观察和记录海波的状态，所以我们设计了这样的实验记录表格。下面我们来看海波熔化的实验过程，请同学们仔细观察温度计示数变化以及海波的物态变化，并记录在表格中，下面我们开始实验。
师：我们从海波温度达到40摄氏度开始计时。同学们可以看到，随着加热时间增长，温度计示数逐渐上升。当海波温度达到48摄氏度时，一部分海波已经开始熔化为液体，一部分仍然为固态，我们把这种状态叫做固液共存态。持续加热，我们看到液态海波越来越多，固态海波越来越少，但是温度计示数一直保持48摄氏度，很长时间没有改变，直到海波全部变为液态。在随后的加热过程中，我们才看到温度计示数又逐渐上升，直到温度为54摄氏度。我们停止实验，将刚才的实验现象汇总记录在表格中。
师：实验现象和你们想的一样吗？我们看到海波的温度并没有一直升高，而是出现了一段温度保持不变的过程，这个过程恰好和海波的固液共存态相对应，这是怎么回事呢？下面我们看看海波在温度48摄氏度时不同时间点的照片。通过这三张图片对比，我们可以清楚看到试管中出现了液态海波，而且液态海波越来越多，固态海波越来越少。原来在这个过程中，海波吸收热量，温度不变，发生变化的是它的物态，它在这个过程中由固态变成了液态，这个过程也叫海波的熔化过程。那么我们能不能用一种更简单直观的方式来描述海波温度随时间变化的规律呢？有同学提出可以画图表示，我们用纵轴表示温度，横轴表示时间，根据表格中不同时刻对应的温度在坐标纸上描点，然后用一条平滑的曲线将这些点连接，便可得到海波熔化过程中温度随时间变化的图像。
通过图像我们可以清楚看到，海波的温度变化分为三个阶段：AB段，海波为固态，持续吸热，温度升高，直到温度为48摄氏度；BC段，海波为固液共存态，继续吸热，温度保持不变，直到全部熔化；CD段，海波为液态，继续吸热，温度上升。看来对海波来说，48摄氏度是个特殊温度，在这个温度下海波开始熔化。那么是不是所有固体物质都存在这样一个特殊温度呢？带着这个疑问，我们一起来看看石蜡的熔化过程，请同学们设计好实验记录表格，做好实验过程的观察和记录。
下面我们开始实验。我们可以看到，当石蜡温度大约为40摄氏度时开始熔化，此前为固态。随着加热时间增长，外侧石蜡最先受热开始熔化，慢慢中间的石蜡也开始熔化，先变软再变稀，直到全部变为液态。当温度达到58摄氏度时，停止采集数据，将刚才观察到的实验现象汇总记录在表格中。我们可以看到，整个过程中石蜡的温度持续上升。我们画出石蜡熔化过程中温度随时间变化图像，可以清楚看到石蜡熔化过程中温度持续上升，没有温度不变的过程。
科学家们经过大量实验研究发现，一些固体和海波类似，熔化过程中吸收热量，存在一个特殊温度，在这个温度下持续吸热，但温度保持不变，我们把这种固体叫做晶体，把这个特殊的熔化温度叫做该晶体的熔点。还有一些固体像石蜡这样，熔化过程中没有确定温度，吸收热量，温度持续升高，我们把这样的固体叫做非晶体。在生活中，冰、各种金属、石英、水晶、食盐等都是晶体；玻璃、蜂蜡、橡胶、塑料、沥青、松香等都是常见的非晶体。现在我们明白不同固体在熔化时温度变化规律是不同的，非晶体的熔化规律和我们想象的一样，吸收热量，温度升高；晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变。
下面我们结合海波的熔化过程进一步思考，如果在海波达到48摄氏度时撤去酒精灯，海波还能继续熔化吗？显然不可以，撤去酒精灯，海波无法持续吸热，所以不能继续熔化。因此，我们可以得出晶体熔化的条件是温度达到熔点且持续吸热，二者缺一不可。
我们把固态物质变成液态的过程叫做熔化，相反，把物质从液态变成固态的过程叫做凝固。比如水凝固成冰、蜡油凝固、熔浆冷却后凝固。对固体物质加热，物体可以熔化，那么如何使液体凝固呢？我们可以使液体放热，也就是将其冷却。所以想要使液态海波和石蜡凝固，我们可以把它们从水中取出，放在空气中。