资源简介 教学设计课程基本信息学科 物理 年级 八年级 学期 秋季课题 3.4 升华和凝华教科书 书 名:义务教育教科书 物理 八年级 上册 出版社:人民教育出版社 出版日期:2024年7月教学目标(一)物理观念 学生能理解升华和凝华的概念,知晓生活中常见的升华、凝华现象及其吸、放热情况,能用物态变化的知识解释相关实例,构建完整的物态变化认知体系,如解释冬天冰冻衣服变干、霜的形成等现象。 (二)科学思维 通过分析实验现象、归纳升华凝华特点,培养逻辑推理与归纳总结能力;对比熔化、凝固等过程,深入理解物态变化规律间的异同,学会类比、迁移思维,如从汽化吸热类比升华吸热。 (三)科学探究 能依据给定情境设计简单实验探究升华凝华条件,观察记录实验结果,基于证据分析得出结论,提升动手操作与信息处理能力,如探究碘的升华凝华实验。 (四)科学态度与责任 激发对生活物理现象的好奇心与探索欲,体会物理知识实用性;了解温室效应中干冰升华制冷等应用,关注科技对环境影响,培养环保责任感。教学重难点(一)教学重点 升华和凝华的概念、吸放热特点及生活实例,如理解樟脑丸变小、灯泡内壁变黑分别对应的升华凝华过程。 (二)教学难点 解释复杂自然现象涉及的升华凝华本质,像雾凇形成过程中水蒸气先遇冷降温凝华在树枝表面,涉及多个物态变化交织,以及微观粒子运动与宏观现象关联理解困难。教学过程(一)趣味导入(情境创设任务) 播放一段视频:舞台上云雾缭绕,演员仿若置身仙境,提问学生:“舞台上神奇的云雾是怎么来的?” 展示衣柜中樟脑丸变小、冬天窗户上冰花等图片,引导学生观察思考这些生活常见却又新奇的现象,激发好奇心,引出课题 “升华和凝华”。 (二)知识新授 碘升华凝华实验探究(实验操作与观察任务) 教师介绍实验器材:密封玻璃管、碘颗粒、酒精灯等,讲解安全注意事项。学生分组实验,用酒精灯缓慢加热装有碘颗粒的玻璃管一端,观察碘状态变化并记录,停止加热后继续观察。实验中发现加热时固态碘直接变成紫红色碘蒸气充满玻璃管,撤去热源后碘蒸气又迅速凝华成固态碘附着在管壁,由此引出升华是物质直接从固态变为气态,凝华是气态直接变为固态的概念,强调 “直接” 这一关键特征,类比冰熔化需吸热,引导学生思考升华凝华吸放热,从碘加热升华推理升华吸热,凝华放热同理。 生活现象剖析(理论联系实际任务) 展示更多生活实例:霜在寒冷早晨出现在地面、灯丝用久变细灯泡内壁变黑、用干冰人工降雨等。组织小组讨论,分析每个现象发生物态变化过程,选代表发言,教师点评补充,强化对升华凝华概念理解,如霜是空气中水蒸气遇冷凝华成冰晶;灯丝钨丝高温升华变细,钨蒸气遇冷灯泡内壁凝华使内壁变黑;干冰撒入云层升华吸热致云层温度骤降,水蒸气凝华成小冰晶,冰晶下落熔化成雨滴实现降雨。 微观解释(概念深化任务) 结合动画展示固态碘微观粒子排列紧密,受热后粒子获得能量挣脱束缚直接变为气态四处扩散,气态碘遇冷粒子能量降低重新有序排列成固态,类比其他物质,从微观层面阐释升华凝华本质是分子间距离、能量改变导致物态更迭,助学生构建微观宏观联系认知桥梁,理解为何不同物质升华凝华条件有别,如二氧化碳(干冰)常温常压易升华因其分子间作用力较小,而冰升华相对较难需特定低温低压。 (三)课堂巩固(知识运用任务) 给出一系列生活场景:如放在冰箱冷冻室的肉长时间后表面结霜;北方冬天菜窖放几桶水,水面上方蔬菜上有白霜;登山运动员登顶后眼镜片上有一层薄冰等,要求学生独立分析其中升华凝华过程,书写物态变化及吸放热情况,教师巡视指导,纠正错误理解,强化物态变化动态分析能力。 设计抢答小游戏,展示多道判断、选择、填空形式的练习题,如 “冰冻衣服晾干是升华现象,此过程吸热” 判断对错;“下列属于凝华的是( )A. 湿衣服晾干 B. 河水结冰 C. 霜的形成”;填空题 “干冰灭火器灭火时干冰迅速____,从周围____大量热,使可燃物温度降低”,抢答激发竞争,及时反馈学生知识掌握漏洞。 (四)课堂总结(归纳梳理任务) 引导学生回顾本节课,从概念、实例、微观原理、吸放热等维度梳理升华凝华知识脉络,教师完善板书思维导图,涵盖定义关键词、典型生活现象及微观示意简笔图,提问学生关键知识点,如升华凝华与其他物态变化转折点,强化记忆理解,让零散知识系统化,为后续复习奠基。 (五)拓展延伸(知识拓展与实践任务) 布置课后实践作业:自制简易 “雪景” 瓶,利用樟脑丸升华凝华模拟雪景;让学生查阅资料了解干冰在冷链物流、医疗手术中最新应用,撰写科普短文介绍原理优势,鼓励学生将物理知识拓展至前沿科技与生活创意,培养自主学习与跨学科整合能力,下期课分享交流,拓展视野提升科学素养。 展开更多...... 收起↑ 资源预览