2020高中物理 第九章 4物态变化中的能量交换教案 新人教版选修3-3

2020高中物理第九章4物态变化中的能量交换教案新人教版选修3-3课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析本节课为人教版选修3-3物理的第九章物态变化中的能量交换。该章节主要内容包括物态变化的基本概念、能量交换的原理及其在实际生活中的应用。通过学习本章内容，学生应掌握物质在不同状态之间转化的基本规律，以及能量交换在物理现象中的具体表现。

本节课内容与日常生活紧密相连，有利于激发学生的学习兴趣。教学过程中，教师需注重理论与实践相结合，通过丰富的实例让学生深入理解能量交换的原理。同时，要关注学生的学习状况，及时解答学生在学习过程中遇到的问题，确保教学效果。在教学过程中，要注意引导学生运用已学知识解决实际问题，提高学生的知识运用能力。二、核心素养目标本章节旨在培养学生的物理核心素养，通过学习物态变化中的能量交换，使学生能够：

1.理解并应用物态变化的基本概念和能量交换的原理，提高学生的科学思维能力。

2.通过观察和分析实际生活中的物理现象，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3.培养学生对物理现象的好奇心、探究精神和创新意识，激发学生对物理学科的兴趣。

4.强化学生在团队合作中沟通交流的能力，培养学生的团队合作精神。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的课程中已经学习了物质的三态、温度、压力等基本概念，对物态变化有一定的了解。他们已经能够运用这些知识解释一些简单的物态变化现象。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对生活中的物理现象通常比较感兴趣，希望能够将所学知识应用到实际中。他们在物理学习上可能具备一定的分析能力和逻辑思维能力，但可能在处理复杂物理问题时感到挑战。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解物态变化中的能量交换原理时，学生可能会遇到难以把握概念间联系的问题。此外，将理论知识应用到实际问题中，可能会对他们的抽象思维和问题解决能力提出更高的要求。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《2020高中物理第九章物态变化中的能量交换》教材或相关的学习资料。

2.辅助材料：收集和整理与物态变化和能量交换相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以便在教学过程中进行展示和说明。

3.实验器材：准备热风枪、冰块、温度计等实验器材，确保实验器材的完整性和安全性，以便进行物态变化实验。

4.教室布置：根据教学需要，提前布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台，以便学生进行小组讨论和实验操作。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对物态变化中的能量交换的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道物态变化中的能量交换是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于物态变化的图片或视频片段，让学生初步感受物态变化的魅力或特点。

简短介绍物态变化中的能量交换的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.物态变化中的能量交换基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解物态变化中的能量交换的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解物态变化中的能量交换的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍物态变化中的能量交换的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

通过实例或案例，让学生更好地理解物态变化中的能量交换的实际应用或作用。

3.物态变化中的能量交换案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解物态变化中的能量交换的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的物态变化中的能量交换案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解物态变化中的能量交换的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用物态变化中的能量交换解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论物态变化中的能量交换的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与物态变化中的能量交换相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对物态变化中的能量交换的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调物态变化中的能量交换的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括物态变化中的能量交换的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调物态变化中的能量交换在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用物态变化中的能量交换。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于物态变化中的能量交换的短文或报告，以巩固学习效果。六、知识点梳理本节课的主要内容是物态变化中的能量交换。通过学习本节课，学生需要掌握以下知识点：

1.物态变化的基本概念：固态、液态、气态以及它们之间的相互转化。

2.能量交换的原理：能量在物态变化过程中的转移和转化。

3.物态变化中的能量交换实例：熔化、凝固、蒸发、凝结、升华、凝华等过程中的能量交换。

4.物态变化中的能量交换的应用：在生活中和工业中的应用，如空调、制冷、加热等。

5.物态变化中的能量交换的计算：根据物质的物态变化过程，计算能量的交换量。

6.物态变化中的能量交换的实验：进行实验，观察和测量物态变化过程中的能量交换。七、板书设计1.物态变化的基本概念

-固态、液态、气态

-物态变化的定义和特点

2.能量交换的原理

-能量转移和转化的概念

-能量交换在物态变化中的表现

3.物态变化中的能量交换实例

-熔化：固态→液态

-凝固：液态→固态

-蒸发：液态→气态

-凝结：气态→液态

-升华：固态→气态

-凝华：气态→固态

4.物态变化中的能量交换的应用

-空调和制冷：液态→气态（蒸发）和气态→液态（凝结）

-加热：固态→液态（熔化）或液态→固态（凝固）

5.物态变化中的能量交换的计算

-能量交换的计算公式和方法

-实例计算：熔化、凝固、蒸发、凝结等过程中的能量计算

6.物态变化中的能量交换的实验

-实验器材和步骤

-实验现象的观察和记录八、教学反思与改进1.设计反思活动

在教学结束后，我计划设计一些反思活动来评估本节课的教学效果，并识别需要改进的地方。这些活动包括：

学生反馈：我会向学生发放问卷，了解他们对本节课的学习内容、教学方法和教学资源的满意度和建议。

小组讨论：我会组织学生进行小组讨论，让他们分享自己对物态变化中的能量交换的理解和应用，以及在学习过程中遇到的困难和挑战。

教师观察：我会观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况和小组合作情况，以了解他们的学习状态和需求。

2.制定改进措施

根据学生的反馈、小组讨论和教师观察，我计划采取以下改进措施来提升教学效果：

强化概念解释：如果学生对物态变化和能量交换的概念理解不够深入，我将加强课堂上的概念解释，使用更多的示例和图示来帮助学生理解。

增加互动环节：为了提高学生的参与度和积极性，我将增加更多的互动环节，如问题讨论、小组竞赛和角色扮演等，让学生在实践中学习和应用知识。

提供更多资源：为了帮助学生更好地理解和应用物态变化中的能量交换，我将提供更多的学习资源，如相关的视频、文章和在线课程等，让学生在课外进行自主学习。

3.计划在未来的教学中实施

在未来的教学中，我将根据学生的需求和教学效果，实施这些改进措施，并持续进行教学反思和调整，以提高教学质量，帮助学生更好地理解和掌握物态变化中的能量交换知识。重点题型整理1.熔化和凝固过程中的能量交换计算

题目：一块质量为200克的铝块，在熔化过程中吸收了1000焦耳的热量。计算这块铝块的熔化热。

答案：铝的熔化热为393.5千焦/千克，因此这块铝块的熔化热为：200克*393.5千焦/千克=78700焦耳。

2.蒸发和凝结过程中的能量交换计算

题目：一个水滴在蒸发过程中吸收了2000焦耳的热量。计算这个水滴的蒸发热。

答案：水的蒸发热为2260千焦/千克，因此这个水滴的蒸发热为：2000焦耳/2260千焦/千克=0.93千克。

3.升华和凝华过程中的能量交换计算

题目：一块质量为100克的冰在升华过程中吸收了800焦耳的热量。计算这块冰的升华热。

答案：冰的升华热为600千焦/千克，因此这块冰的升华热为：100克*600千焦/千克=60000焦耳。

4.物态变化中的能量交换在实际生活中的应用

题目：解释空调是如何利用物态变化中的能量交换来制冷的。

答案：空调通过制冷剂的循环，在室外机（冷凝器）中将液态制冷剂凝结成气态，释放热量到外界；在室内机（蒸发器）中将气态制冷剂冷凝成液态，吸收室内热量。这种循环实现了空调的制冷效果。

5.物态变化中的能量交换的实验操作和现象观察

题目：描述一个熔化实验的操作步骤和现象。

答案：熔化实验的操作步骤包括：将固态物质放入坩埚中，用高温炉加热，记录温度变化；当温度达到熔点时，物质开始熔化，形成液态；继续加热，观察液态物质的变化。现象包括：温度逐渐升高，固态物质开始软化、变亮，最终完全熔化为液态。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生积极参与课堂讨论，能够主动提问和回答问题。

-学生在课堂上的注意力集中，能够跟随教师的讲解思路。

-学生在小组讨论中能够积极参与，提出自己的观点和想法。

2.小组讨论成果展示：

-各小组能够清晰地阐述自己的观点和想法，展示出对物态变化中的能量交换的理解。

-各小组能够结合实例进行分析，展示出对物态变化中的能量交换的应用和重要性。

-各小组能够提出创新性的想法或建议，表现出对物态变化中的能量交换的未来发展或改进方向的思考。

3.随堂测试：

-学生能够正确回答关于物态变化中的能量交换的基本概念和原理的问题。

-学生能够正确计算物态变化中的能量交换的量和比例。

-学生能够结合实例分析物态变化中的能量交换的应用和重要性。

4.作业完成情况：

-学生能够按时完成作业，表现出对物态变