《升華和凝華》教學(xué)課例

◎訥河市同心中學(xué) 崔勝春

《升華和凝華》教學(xué)課例

◎訥河市同心中學(xué) 崔勝春

（本課選自人教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《物理》八年級(jí)（上）第三章《物態(tài)變化》。）

一、教學(xué)背景

1.教學(xué)內(nèi)容分析：

本節(jié)內(nèi)容是其他章節(jié)的收尾片段，是銜接前四種物態(tài)變化的橋梁，是學(xué)生能推理到的兩種物態(tài)變化，但是這種變化不易觀察，并且和其他物態(tài)變化相比很難辨別。另外，本節(jié)結(jié)合幾種物態(tài)變化進(jìn)行綜合分析，解決實(shí)際問(wèn)題，比如舉出生產(chǎn)、生活中的一些事例分析解釋?zhuān)@些現(xiàn)象與生活息息相關(guān)，充分體現(xiàn)了新的課程標(biāo)準(zhǔn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”這一發(fā)展理念。

2.學(xué)生情況分析：

學(xué)生對(duì)物態(tài)變化已經(jīng)有了一定的了解，對(duì)于如何判斷物態(tài)變化也有了自己的方法，但固態(tài)和氣態(tài)之間的轉(zhuǎn)化，是很難直接觀察的，因此給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一定的難度。本課內(nèi)容須要依靠推理，明確“直接”的意義，并且分清前后的狀態(tài)進(jìn)行判斷、分析。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能：

（1）知道物質(zhì)的升華和凝華；知道升華要吸熱，凝華要放熱。

（2）知道生活中典型的升華和凝華現(xiàn)象，能用升華和凝華解釋生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。

2.過(guò)程與方法：

通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?jīng)歷碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)過(guò)程，體會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)結(jié)合已有知識(shí)分析物理過(guò)程的思維方法。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：

通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生樂(lè)于解決生活實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)感受自然界的奇妙，領(lǐng)會(huì)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

三、教學(xué)重、難點(diǎn)

重點(diǎn)：升華和凝華的定義；升華和凝華的吸熱、放熱情況。

難點(diǎn)：升華、凝華現(xiàn)象的判斷；利用升華吸熱、凝華放熱解釋生活、生產(chǎn)中的現(xiàn)象。

四、教學(xué)策略

升華和凝華是物態(tài)變化中的最后一組現(xiàn)象，雖然已有前面的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，但升華和凝華現(xiàn)象不易被學(xué)生觀察和注意。在教學(xué)中應(yīng)力求通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察、體會(huì)，積極引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析、判斷去了解過(guò)程，理解概念中“直接”的意義。

本節(jié)課的設(shè)計(jì)與教學(xué)應(yīng)力求從生活和實(shí)際出發(fā)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)多種多樣的情境。通過(guò)演示和分組實(shí)驗(yàn)等形式，讓學(xué)生充分觀察、思考、動(dòng)腦、動(dòng)口，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生積極協(xié)作，讓整節(jié)課在愉快中進(jìn)行，使學(xué)生真正感覺(jué)到物理的魅力所在。

五、教學(xué)資源準(zhǔn)備

多媒體課件、樟腦丸、松樹(shù)枝、碘、熱水、冷水、酒精燈、碘錘、燒杯等。

六、教學(xué)過(guò)程

（一）創(chuàng)設(shè)情境，問(wèn)題導(dǎo)入

冬天，結(jié)冰的濕衣服也能晾干，這說(shuō)明物質(zhì)的狀態(tài)是如何轉(zhuǎn)化的？這又是什么物態(tài)變化呢？

學(xué)生討論：冬天冰不可能熔化，只能直接變成水蒸氣跑掉，即冰由固態(tài)直接變成了氣態(tài)。

設(shè)計(jì)意圖：充分利用身邊的現(xiàn)象，消除學(xué)生對(duì)知識(shí)的陌生感，讓學(xué)生感受物理無(wú)處不在，激發(fā)他們探究學(xué)習(xí)的興趣。

（二）實(shí)驗(yàn)演示，給出定義

教師演示：把樟腦丸碾成粉末后放入燒瓶中，再將一根細(xì)的松樹(shù)枝放入，然后將瓶子密封。用酒精燈微微加熱一段時(shí)間后停止加熱，過(guò)一會(huì)兒，放入燒瓶?jī)?nèi)的松枝上出現(xiàn)了潔白的“人造雪景”。

引導(dǎo)學(xué)生注意觀察加熱時(shí)樟腦丸狀態(tài)的變化，停止加熱時(shí)，松樹(shù)枝上有什么現(xiàn)象發(fā)生。根據(jù)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象討論總結(jié)得出：固態(tài)的樟腦粉末經(jīng)加熱后能直接變成氣態(tài)的樟腦蒸氣；氣態(tài)的樟腦蒸氣冷卻后直接變成固態(tài)的樟腦粉末。

（學(xué)生觀察并回答樟腦丸狀態(tài)的變化，提醒其特別注意液態(tài)是否存在。）

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教師演示，讓學(xué)生直觀地看到現(xiàn)象，即固態(tài)物質(zhì)可以直接變成氣態(tài)，這樣能更好地引出定義。

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：用熱水對(duì)固態(tài)的碘加熱，輕輕搖晃碘錘，觀察是否有液體生成，說(shuō)出觀察到的現(xiàn)象。將紫

色的碘蒸氣用冷水降溫，觀察碘蒸氣的變化，取出冷水中的碘錘，擦掉碘錘外的水分，觀察碘錘中是否有碘液體出現(xiàn)。

（學(xué)生根據(jù)課前準(zhǔn)備進(jìn)行簡(jiǎn)單直觀的操作，課堂氣氛比較活躍。）

教師說(shuō)明：碘的熔點(diǎn)是113.7℃，實(shí)驗(yàn)用熱水溫度約60℃，將碘放入熱水中，碘達(dá)不到熔點(diǎn)，不會(huì)熔化。

教師引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)，給出升華和凝華的定義和吸熱放熱情況。

板書(shū)：

升華：物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過(guò)程叫升華。（吸熱）

凝華：物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過(guò)程叫凝華。（放熱）

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，更容易得出結(jié)論。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，不僅可以得出吸熱放熱情況，同時(shí)也可以加深學(xué)生對(duì)定義的直觀理解。

（三）聯(lián)系實(shí)際，解釋?xiě)?yīng)用

通過(guò)多媒體課件給出生活、生產(chǎn)中的實(shí)例以及自然界中的一些現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論、分析。

現(xiàn)象一：冬天堆積的雪人為什么會(huì)變?。恳鹿窭锏男l(wèi)生球?yàn)槭裁磿?huì)變??？

現(xiàn)象二：北方冬天窗戶(hù)上結(jié)的冰花、霜、霧凇、樹(shù)掛等自然現(xiàn)象是怎樣形成的？

現(xiàn)象三：用久了的燈泡里的燈絲為什么會(huì)變細(xì)？燈泡壁為什么會(huì)變黑？

（學(xué)生討論并提出了一些新的想法，比如：北方冬天窗戶(hù)上的霜為什么在內(nèi)表面，而不在外表面？雪又是怎么形成的？“樹(shù)掛”和“冰掛”有什么不同？冰箱里的“霜”也是凝華形成的嗎？）

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)這些問(wèn)題的設(shè)置，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、善于觀察，并能利用學(xué)到的知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題，從而達(dá)到學(xué)以致用的目的。

教師講解升華吸熱的應(yīng)用：

教師把一塊干冰放進(jìn)飲料杯中，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象。給出問(wèn)題：

1.觀看多媒體課件“人工降雨”，思考在云層中拋撒干冰為什么會(huì)促成降雨？

2.舞臺(tái)上的白霧是怎么形成的？

3.夏天在運(yùn)輸食品時(shí)，為什么要放一些干冰？

（學(xué)生通過(guò)觀看課件，思考用干冰人工降雨的過(guò)程中包含哪些物態(tài)變化過(guò)程，并且通過(guò)討論總結(jié)干冰升華吸熱能達(dá)到降溫的目的。）

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)熟悉的事例來(lái)引導(dǎo)學(xué)生分析、解釋原理，讓學(xué)生充分意識(shí)到物理無(wú)處不在，同時(shí)鍛煉學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力。

（四）閱讀材料，了解科學(xué)

教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀STS“水循環(huán)”，要求學(xué)生完成以下內(nèi)容：

（1）能夠用水的三態(tài)變化解釋自然界的一些水循環(huán)現(xiàn)象，總結(jié)水的三態(tài)循環(huán)規(guī)律。

（2）粗略歸納說(shuō)明云、雨、雪、霧、露、霜的形成過(guò)程。

（3）思考問(wèn)題：水為何珍貴？水能為人類(lèi)做些什么？破壞水資源會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)哪些危害？我們應(yīng)該怎么辦？

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)閱讀讓學(xué)生感受大自然的神奇，說(shuō)明這些現(xiàn)象都是水發(fā)生物態(tài)變化形成的，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力及分析問(wèn)題的能力。

（五）課堂小結(jié)（六）反饋練習(xí)

1.在空中噴灑干冰是人工增雨的一種方法。干冰使空氣中的水蒸氣變成小冰粒，冰粒下降過(guò)程中變成雨滴。水蒸氣變成冰粒、冰粒變成雨滴的物態(tài)變化過(guò)程分別屬于（）

A.凝華、熔化； B.升華、熔化；

C.升華、液化； D.凝華、液化。

2.在舞臺(tái)上噴灑干冰（固態(tài)二氧化碳），可以產(chǎn)生“白云”，使舞臺(tái)上出現(xiàn)“白云”的景象，這些“白云”是（）

A.干冰升華而成的二氧化碳?xì)怏w迅速液化而形成的小液滴

B.干冰迅速熔化后再蒸發(fā)形成的氣體

C.干冰迅速升華而成的氣體

D.干冰迅速升華吸收其周?chē)臒崃?，使空氣中的水蒸氣液化而成的小水?/p>

3.夏天，小林為了解渴，從冰箱里拿出一根棒冰，小林發(fā)覺(jué)硬梆梆的棒冰上粘著白花花的“粉”；一剝?nèi)グb紙，棒冰上就冒“煙”；他把這根棒冰放進(jìn)茶杯里，不一會(huì)兒，茶杯外壁會(huì)出“汗”。你能幫助解釋這些現(xiàn)象嗎？“粉”是水蒸氣____所形成的；“煙”是水蒸氣________所形成的；“汗”是水蒸氣_______所形成的。

4.俗話(huà)說(shuō)：“霜前冷，雪后寒”。從物理學(xué)角度分析，只有氣溫急劇下降時(shí)，空氣中的水蒸氣遇冷____才能結(jié)成霜；化雪過(guò)程需要從周?chē)目諝庵衉___，致使空氣的溫度降低，人們感覺(jué)寒冷（均選填“吸熱”或“放熱”）。

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?編輯/王一鳴