34升華和凝華教學(xué)設(shè)計-人教版物理八年級上冊

升華和凝華【教學(xué)目標(biāo)】物理觀念層面，學(xué)生需建立升華（固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)）與凝華（氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)）的概念，理解其區(qū)別于汽化、液化的特殊過程，能列舉干冰制冷、霜的形成等典型現(xiàn)象?？茖W(xué)思維上，通過對比樟腦丸變小（升華）、霧凇出現(xiàn)（凝華）等生活實例，引導(dǎo)學(xué)生歸納物態(tài)變化規(guī)律，分析吸熱（升華）與放熱（凝華）的本質(zhì)；結(jié)合碘升華實驗，培養(yǎng)從現(xiàn)象提取關(guān)鍵信息、繪制物態(tài)變化流程圖的邏輯能力。科學(xué)探究，學(xué)生需設(shè)計控溫實驗，觀察加熱與冷卻時物質(zhì)形態(tài)變化，記錄溫度數(shù)據(jù)并分析變量，提升實驗設(shè)計與證據(jù)推理能力?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任方面，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科技應(yīng)用（人工降雨中的干冰升華）及自然現(xiàn)象（窗花形成原理），培養(yǎng)用物理知識解釋實際問題的意識，強(qiáng)化探索自然規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度?！窘虒W(xué)重難點】課程重點為理解升華、凝華的概念及吸放熱特性，難點在于辨析復(fù)雜情境中物態(tài)變化類型（區(qū)分冰的熔化與固態(tài)碘的升華）。【教學(xué)過程】一、情景引入同學(xué)們，我們先來進(jìn)行一個分組實驗。請大家在易拉罐中裝入2/3的冰與1/3的食鹽，進(jìn)行攪拌混合，你看到了什么現(xiàn)象？（學(xué)生操作后回答）這位同學(xué)觀察得很仔細(xì)，易拉罐外壁和底部竟然出現(xiàn)了霜。帶著這個問題，我們進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí)——第4節(jié)升華和凝華。大家想一想，二十四節(jié)氣歌中是怎么說霜的？這位同學(xué)，你了解得很多，請坐。古人認(rèn)為霜是從天上降落的，故而稱為霜降。你們贊同這個觀點嗎？（學(xué)生討論）差不多是這個意思。那物體能不能從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)呢？反過來，又能不能從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)呢？我們通過小組實驗來探究。設(shè)計意圖：通過分組實驗和日常生活中的現(xiàn)象引入課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，同時引出本節(jié)課要探討的核心問題。二、新課教學(xué)（一）升華現(xiàn)象同學(xué)們，用燒瓶裝少許碘，用塞子塞緊瓶口，搖動燒瓶，能聽到什么聲音？（學(xué)生操作后回答）對，是固態(tài)的碘在燒瓶里晃動的聲音。再看看瓶塞底部是什么顏色？（學(xué)生回答）白色。其實固態(tài)碘在燒瓶里的變化非常緩慢，不容易觀察。我們?yōu)榱思涌焖淖兓撛趺崔k？（學(xué)生討論后回答）對碘進(jìn)行加熱。翻看上一節(jié)的小資料，找一下碘的熔點是多少？（學(xué)生回答）113.7℃。而酒精燈火焰的溫度可以達(dá)到500℃，怎樣做才能讓碘在不熔化的情況下做這個實驗?zāi)?？（學(xué)生思考后回答）這位同學(xué)思維很敏捷，請坐。應(yīng)該用熱水給它加熱，因為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰的溫度不會超過100℃，所以這個溫度下的碘肯定不會熔化?，F(xiàn)在，同學(xué)們將燒瓶放入加熱的熱水中，開始實驗。（學(xué)生操作后回答）這位同學(xué)觀察得很仔細(xì)，請坐。瓶內(nèi)充滿了紫色蒸氣，觀察燒瓶底部有沒有出現(xiàn)液態(tài)的碘？（學(xué)生回答）沒有。所以這個過程中碘發(fā)生了怎樣的物態(tài)變化？給大家三分鐘小組討論時間，開始討論。（學(xué)生討論后回答）對，由固體碘直接變?yōu)榱说庹魵猓矬w從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)這個過程就叫升華。因為需要吸收熱水中的熱量，所以這個過程是吸熱的。設(shè)計意圖：通過實驗觀察碘的升華現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生理解升華的概念和吸熱特性，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實驗操作能力。（二）凝華現(xiàn)象同學(xué)們再將該燒瓶放入冷水中，有什么現(xiàn)象？（學(xué)生操作后回答）紫色蒸氣漸漸消失了?，F(xiàn)在拔出塞子，同學(xué)們觀察燒瓶內(nèi)壁和塞子的底部，有什么現(xiàn)象？（學(xué)生回答）這位同學(xué)觀察得很仔細(xì)，請坐。在燒瓶內(nèi)壁上附著了片狀的固態(tài)碘，塞子的底部變成紫黑色。碘從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)，這個過程就叫凝華。那這個過程是吸熱還是放熱？（學(xué)生回答）放熱。你的依據(jù)是什么？（學(xué)生回答）需要對其降溫冷卻。設(shè)計意圖：通過實驗觀察碘的凝華現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生理解凝華的概念和放熱特性，進(jìn)一步鞏固學(xué)生的實驗觀察能力和分析能力。（三）升華和凝華在生活中的例子升華和凝華在生活中的例子有很多。老師這里有新舊兩只白熾燈燈泡，我把它投影到大屏幕上，同學(xué)們觀察對比兩個燈泡。（學(xué)生觀察后回答）后面藍(lán)衣服的男生你來說，觀察得很仔細(xì)，請坐。他觀察到舊燈泡的燈絲較細(xì)一些，并且燈泡內(nèi)壁發(fā)黑。燈絲發(fā)生了怎樣的物態(tài)變化？（學(xué)生討論后回答）哎，看來大家得出的結(jié)論是一致的，分析的非常好，請坐。燈絲由固態(tài)鎢直接變成了氣態(tài)鎢，燈絲變細(xì)，氣態(tài)鎢又發(fā)生了凝華附著在燈泡壁上，燈泡壁變黑。還有同學(xué)有例子嗎？（學(xué)生回答）很好，請坐。衣里防蟲用的樟腦球，一段時間后會變小最后不見了，發(fā)生升華。冬天，在北方窗玻璃上常出現(xiàn)的冰花，那么冰花是在窗玻璃的內(nèi)表面還是在外表面形成的？（學(xué)生討論后回答）自由討論兩分鐘。時間到，這位同學(xué)說說你的看法。好，請坐。在內(nèi)部，因為凝華需要放熱，室內(nèi)的水蒸氣遇冷在室內(nèi)形成了冰花。那凝華不是任意發(fā)生的，需要該物質(zhì)的氣態(tài)在一定條件下才能發(fā)生，而升華一般在任意溫度下任何固體表面都會發(fā)生。干冰的升華吸熱也被廣泛的應(yīng)用到了我們的生活。看PPT上的這副干冰的圖片，它能升華為二氧化碳，可以在舞臺上噴灑干冰，就能看到的飄渺的霧氣。那位同學(xué)來解釋一下這個現(xiàn)象？（學(xué)生回答）這位同學(xué)分析得很好，請坐。干冰升華吸熱使周圍溫度會降低，溫度降低，空氣中的水蒸氣就液化成了小水滴形成了霧氣。設(shè)計意圖：通過列舉生活中的實例，讓學(xué)生將所學(xué)的物理知識應(yīng)用到實際生活中，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和分析問題的能力。（四）水循環(huán)中的物態(tài)變化我們已經(jīng)學(xué)完了所有的物態(tài)變化，同學(xué)們閱讀課本STS了解水循環(huán)的知識，思考PPT上這幾個問題：水為何珍貴？破壞水資源會產(chǎn)生哪些危害？水的三種狀態(tài)分別是什么？（學(xué)生回答）冰、水和水蒸氣。結(jié)合之前所學(xué)知識，在練習(xí)本上完成物態(tài)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。老師想請一位同學(xué)來黑板上展示。來，這位同學(xué)非常勇敢，你來。（學(xué)生上黑板展示）你真是太棒了，老師給你點個贊，請坐。大家跟他的結(jié)果一致就正確了。鹽可以促使冰熔化，熔化吸熱使周圍溫度降低，附近的水蒸氣遇冷凝華成霜。設(shè)計意圖：通過水循環(huán)的知識，讓學(xué)生進(jìn)一步理解物態(tài)變化在實際生活中的應(yīng)用，同時培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和節(jié)約用水的習(xí)慣。三、鞏固練習(xí)接下來，我們來做幾道練習(xí)題，鞏固一下今天所學(xué)的知識。單選題下列說法中正確的是（）

A.山間云海的形成是汽化現(xiàn)象，放熱

B.霧凇的形成是凝華現(xiàn)象，吸熱

C.冰凌的形成是凝華現(xiàn)象，吸熱

D.露珠的形成是液化，放熱（學(xué)生回答）正確答案是D。下列自然現(xiàn)象中，屬于液化現(xiàn)象的是（）

A.冬天湖面結(jié)冰

B.燒開水時壺嘴冒出的“白氣”

C.白熾燈用久了燈絲會變細(xì)

D.冰箱冷凍室里的“白霜”（學(xué)生回答）正確答案是B。多選題下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中正確的是（）

A.深秋的早晨，枯草上的霜是水凝固形成的

B.夏天，我們看到冰糕冒“白氣”是一種汽化現(xiàn)象

C.從冰箱取出的“易拉罐”過一會表面有水珠，是空氣中的水蒸氣液化形成的

D.用久了的白熾燈泡內(nèi)表面發(fā)黑，是鎢蒸汽液化后再凝固的結(jié)果（學(xué)生回答）正確答案是C。設(shè)計意圖：通過練習(xí)題，鞏固學(xué)生所學(xué)的知識，提高學(xué)生的解題能力和應(yīng)用能力。四、課堂總結(jié)同學(xué)們，這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了升華和凝華的概念、特性以及它們在生活中的應(yīng)用。大家收獲不少，總