教科版（2024新版）八年級上冊物理4.4升華和凝華 教學設計

第第頁教科版（2024新版）八年級上冊物理4.4升華和凝華教學設計

課程基本信息學科物理年級8年級學期秋季課題升華和凝華教學內(nèi)容及設計思路分析升華和凝華是八年級第三章物態(tài)變化第四節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)課是前面熔化、凝固、汽化和液化的延續(xù)，由此讓學生完整的知道物質(zhì)形態(tài)的六種變化。由于升華和凝華過程不容易被注意到，傳統(tǒng)設計只有“碘的升華凝華”一個實驗，升華和凝華只能通過現(xiàn)象分析分析、推斷概念，缺乏真實的實驗體驗。但本教學設計突出優(yōu)勢在于以“干冰”作為整節(jié)課的突破點，通過觀察“干冰”的升華，借助“干冰”快速實現(xiàn)水蒸氣的凝華。并利用“干冰”模擬出窗花的形成過程，展示用“干冰”營造的舞臺效果。通過多個實驗，讓學生充分觀察升華和凝華的物理學現(xiàn)象，建立升華和凝華的概念，并能聯(lián)系實際，分析生活中的日常，應用相關(guān)知識。使學生成為知識“發(fā)現(xiàn)者”“創(chuàng)立者”，充分激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)造性思維。教學目標1.知識與技能：（1）知道升華和凝華的概念及特點，知道升華吸熱和凝華放熱。（2）了解物質(zhì)的固態(tài)和氣態(tài)之間是可以直接轉(zhuǎn)化的，了解生活中的升華和凝華現(xiàn)象。（3）能夠用升華和凝華的知識解釋生活中的現(xiàn)象。2、過程與方法;（1）通過探究碘的升華過程，使學生進一步掌握課題解決的思維程序步驟，即提出問題→猜想→實驗驗證→得出結(jié)論→應用結(jié)論解決實際問題。(2)通過觀察“干冰”升華，利用“干冰”實驗水蒸氣快速凝華，加深升華和凝華概念，并解釋生活中的升華和凝華現(xiàn)象。(3）通過觀察模擬窗花的形成過程和利用干冰營造舞臺效果，讓學生利用升華和凝華知識解釋生活中的現(xiàn)象。3、情感、態(tài)度和價值觀：通過實驗探究，激發(fā)學生的學習興趣，讓學生體會到實驗對物理學習的重要性，培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)。通過生活實例，讓學生感受到物理和生活緊密相關(guān)教法與學法1、教法：本節(jié)課以問題→實驗→結(jié)論→應用為主要學習過程，引導實驗探究為主要學習方法，配以實驗法、觀察法。討論法，體驗法，研究性學習的教學方法。2、學法：學生通過猜想假設、自主探究、交流合作、觀察實驗、歸納總結(jié)、練習來掌握本節(jié)課的知識，既能充分調(diào)動學生學習的興趣，又培養(yǎng)了學生學習主動性，還能讓學生感受物理就在我們身邊，體會學習物理的樂趣。教學內(nèi)容教學重點：（1）升華、凝華現(xiàn)象及它們各自的吸放熱情況。（2）解釋生活中的升華、凝華現(xiàn)象。教學難點：能夠用升華、凝華的知識準確地解釋日常生活現(xiàn)象。教學準備多媒體課件、酒精燈、鐵架臺、錐形瓶、碘、瓶塞、干冰、易拉罐、針管、窗花室內(nèi)外模型、投影設備、教科書等.教學過程環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖知識回顧↓關(guān)聯(lián)猜想1、復習固態(tài)與液態(tài)、氣態(tài)與液態(tài)之間的物態(tài)框架圖。2、提問，能否將讓固態(tài)直接變成氣態(tài)，氣態(tài)直接變成固態(tài)，讓物質(zhì)的三態(tài)變化實現(xiàn)閉環(huán)1、通過回答，復習固態(tài)與液態(tài)、氣態(tài)與液態(tài)之間的物態(tài)。2、猜想固態(tài)與氣態(tài)可能直接互相轉(zhuǎn)化1、鞏固舊知識，通過“溫故而猜新”培養(yǎng)學生遷移知識，發(fā)現(xiàn)問題的能力。2、通過提出的問題自然過度到本節(jié)課的課題上來。啟發(fā)引導↓實驗探究1．提出問題

固態(tài)能否直接變成氣態(tài)？氣態(tài)能否直接變成固態(tài)？2.做出猜想：

可以或不可以

3．設計實驗

將碘放入燒瓶里，把燒瓶放入熱水中觀察實驗現(xiàn)象，再將燒瓶放入冷水中觀察現(xiàn)象4.帶著問題進行實驗將碘放入燒瓶里，把燒瓶放入熱水中觀察實驗現(xiàn)象

提問：（1）.燒瓶里的碘是什么狀態(tài)。

（2）放入熱水燒瓶里有什么變化，有無液態(tài)碘生成。（3）實驗現(xiàn)象說明：加熱時：碘由態(tài)直接變成了態(tài)；（填“有”或“沒有”）出現(xiàn)液態(tài)碘。（4）該實驗需要加熱，說明固態(tài)碘變成氣態(tài)碘需要吸熱還是放熱。將再加熱后的燒瓶放入冷水中觀察實驗現(xiàn)象提問：（1）紫色氣體消失了，對比燒瓶加熱前，冷卻后的燒瓶內(nèi)壁上多了什么物質(zhì)？（2）說明紫色氣體變成了什么？實驗現(xiàn)象說明：冷卻時：碘態(tài)直接變成了態(tài)；（4）氣態(tài)碘消失需要放入冷水中，說明碘氣態(tài)碘變成固態(tài)碘需要吸熱還是放熱。1、學生猜想固態(tài)可以變成了氣態(tài)。氣態(tài)可以直接變成。

2、學生觀察思考后回答：加熱前碘是固態(tài)，加熱后碘成紫色氣體，無液態(tài)碘生成。實驗需要加熱，說明固態(tài)碘變成氣態(tài)碘需要吸熱3、學生觀察思考后回答：加熱時碘是紫色氣態(tài)，放入冷水后。對比燒瓶加熱前，冷卻后的燒瓶內(nèi)壁上多了紫黑色的固態(tài)碘。1、引導學生提出問題層層引導、步步深入，學生從自己的求知愿望出發(fā)提出了探究課題，必能激發(fā)學生的探究熱情。2、培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。“授之以漁”，注重對學生進行方法指導，充分發(fā)揮學生的想象力和創(chuàng)造力。歸納總結(jié)↓知識提升教師小結(jié)

我們把這種物質(zhì)直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫做升華，條件是吸熱。物質(zhì)直接從氣態(tài)接變成固態(tài)的過程叫做凝華，條件是放熱。知識升華：任何固體表面都會發(fā)生升華現(xiàn)象，但極其微弱。只有碘化鉀、干冰、硫、磷、樟腦有明顯的升華現(xiàn)象。

初步形成升華和凝華的相關(guān)概念歸納總結(jié)，提煉升華和凝華的概念以及條件。補充講解升華的相關(guān)知識。實驗探究↓加深升華概念認知通過干冰實驗加深對升華概念的理解1、展示干冰，講解干冰的組成。2、設計實驗：在針管中的干冰3、提出問題：（1）針管中的活塞發(fā)生了什么變化？（2）針管中有無液體生成？（3）說明干冰發(fā)生了什么變化4、進行實驗學生觀察思考后回答：1、針管的活塞向上彈起。2、而針管內(nèi)無液體生成。3、說明干冰發(fā)生了升華，由固態(tài)直接變成了氣態(tài)。培養(yǎng)學生靈活運用物理知識解決（解釋）實際問題的能力；加深學生對升華概念的認知，讓學生感受到物理實驗的魅力

回歸生活↓應用物理通過視頻和圖片，展示樟腦丸變小，固體清新劑消失，冬天的衣服邊干，冬天雪人變小的生活現(xiàn)象。請同學們結(jié)合本節(jié)課所學分析這些現(xiàn)象背后的物理原因。學生通過本節(jié)課的升華知識，解釋的生活中的自然現(xiàn)象。（教學中注意學生分析、推理的過程，及時發(fā)現(xiàn)學生認知中不足，肯定學生學習的學習過程，補充改善學習中的不足）培養(yǎng)學生靈活運用物理知識解決（解釋）實際問題的能力；體會物理與生活實際的密切聯(lián)系，意識到生活中處處有物理。實驗探究↓加深凝華概念認知通過干冰放入易拉罐，易拉罐外快速生成冰霜。讓學生感受水蒸氣凝華的過程。提問：1、易拉罐外的冰霜是否是干冰2、這些冰霜從何而來？學生觀察思考后回答：1、這些冰霜不是干冰，因為干冰在易拉罐里面。2、說明易拉罐周圍空氣中的水蒸氣遇強冷直接有氣態(tài)變成了固態(tài)的冰霜。培養(yǎng)學生靈活運用物理知識解決（解釋）實際問題的能力；加深學生對凝華概念的認知，讓學生感受到物理實驗的魅力回歸生活↓應用物理通過視頻和圖片，展示霜的形成和霧凇的形成過程，請同學們結(jié)合本節(jié)課所學分析這些現(xiàn)象背后的物理原因。通過圖片展示燒黑的燈泡，請同學們分析為什么永久的燈泡會變黑學生通過本節(jié)課的知識，解釋的生活中的自然現(xiàn)象。（教學中注意學生分析、推理的過程，及時發(fā)現(xiàn)學生認知中不足，肯定學生學習的學習過程，補充改善學習中的不足）培養(yǎng)學生靈活運用物理知識解決（解釋）實際問題的能力；體會物理與生活實際的密切聯(lián)系，意識到生活中處處有物理。引導分析↓物理實驗↓解釋生活情景設計小組合作探究：冬天的窗花是出現(xiàn)在窗花的哪一側(cè)？1、提出問題冬天上的冰花是出現(xiàn)在窗戶內(nèi)側(cè)還是窗戶外側(cè)？展示窗戶內(nèi)外溫度圖片引導學生分析。2、猜想假設在窗戶內(nèi)或在窗戶外3、理論分析小組合作交流，分析論證窗花在窗戶內(nèi)的依據(jù)。4、實驗論證用干冰、熱水、玻璃和房間模型。模擬冬天窗戶窗花的生成過程。1、小組內(nèi)交流討論，同學間相互交流、取長補短。

傾聽、感悟。2、學生歸納提煉討論結(jié)果，用本節(jié)課知識分析得出窗花是在窗戶內(nèi)生成的3、學生利用本節(jié)所學物理知識，通過組織語言分析推理出窗花窗戶內(nèi)的原因。4通過觀察模擬窗花實驗，體驗猜想論證的得到實驗證實的喜悅。對于南方的學生是沒有冬天窗花的真實體驗的。而此次情景設計，適當提高難度讓學生體驗參與到一個完整的物理探究過程。通過提問題，利用所學知識分析推理生活中現(xiàn)象結(jié)果。最后通過實驗證明自己的分析推理結(jié)果。讓學生切身感受到學習物理知識作用和樂趣，進而提升學生的物理核心素養(yǎng)。回歸生活↓應用物理利用干冰營造仙氣飄飄的舞臺效果2.提出問題：舞臺的煙霧經(jīng)歷了何種舞臺變化3.利用思維網(wǎng)絡圖和前面干冰營造舞臺的效果遷移講解利用干冰進行人工降雨學生利用本節(jié)所學物理知識，通過組織語言分析推理出干冰營造出舞臺效果的原因。（學生回到可能不完整，可以利用ppt的思