人教版（2024新版）八年级上册物理第三章3.4《升华和凝华》教学设计

第第页人教版（2024新版）八年级上册物理第三章3.4《升华和凝华》教学设计一、教材分析升华和凝华是初中物理物态变化章节中的重要内容，通常位于七年级或八年级上册。这一节内容是对前面学习的熔化、凝固、汽化和液化等物态变化知识的延续和深化，旨在帮助学生完整理解物质形态的六种变化。教材通过现象→分析→现象（实践）的教学线索，逐步引导学生认识升华和凝华现象及其在实际生活中的应用。由于升华和凝华过程相对不易被直接观察到，教材巧妙地利用实验手段，如加热碘的实验，来展示这两种物态变化的直观过程。这一设计不仅帮助学生直观地理解升华和凝华的概念，还通过实验现象引导学生分析升华吸热和凝华放热的特性。此外，教材还注重联系实际，通过分析自然现象如雾凇、窗花等现象，加深学生对升华和凝华现象的理解。二、教学策略在教学过程中，教师应注重引导学生从生活实例入手，尤其要注意区别凝华与凝固、凝华与液化的现象，帮助学生建立清晰的概念体系。同时，通过多媒体课件等现代教学手段，可以更加生动形象地展示物态变化过程，提高学生的学习兴趣和效果。三、教学目标物理观念：概念理解：学生能够准确理解升华和凝华的概念，知道升华是物质由固态直接变成气态的过程并需要吸热，凝华是物质由气态直接变成固态的过程并需要放热。现象识别：学生能够识别生活中的升华和凝华现象，如樟脑丸变小、冰棍外表的“白粉”等，并能用物理语言进行解释。知识整合：学生能够以水的三态变化为例，系统整理本章物态变化的知识，形成完整的知识体系。科学思维：观察能力：通过观察碘的升华和凝华实验等实验现象，提升学生的观察能力。分析能力：通过分组讨论问题、解释现象等活动，培养学生的语言表达能力和逻辑思维能力。科学探究：通过实际测量活动，培养学生的观察、实验和记录能力。科学态度与责任：激发学生对自然现象的好奇心和探索欲，培养严谨的科学态度和实事求是的科学精神；增强团队合作意识，体验科学探究的乐趣。四、教学重难点教学重点：通过观察碘的升华和凝华实验等实验现象，提升学生的观察能力。教学难点：学生能够识别生活中的升华和凝华现象，如樟脑丸变小、冰棍外表的“白粉”等，并能用物理语言进行解释。五、教学过程教学环节教师活动设计意图新课导入一、复习引入（约3分钟）老师：在之前的课程中，我们已经学习了物质的四种基本状态：固态、液态、气态，以及它们之间的转换过程，比如熔化、凝固、汽化和液化。谁能快速回顾一下，熔化是什么？凝固呢？（学生回答，老师适当补充。）老师：非常好！那么，今天我们要探讨的是两种更为特殊的物态变化——升华和凝华。它们与前面学习的有什么不同呢？让我们带着这个问题开始今天的探索。概念理解：学生能够准确理解升华和凝华的概念，知道升华是物质由固态直接变成气态的过程并需要吸热，凝华是物质由气态直接变成固态的过程并需要放热。课内探究二、新知讲授（约15分钟）（一）升华的概念与实验观察（约7分钟）老师：首先，我们来看升华。升华是指物质从固态直接变为气态，而不经过液态的过程。这个过程中，物质会吸收热量。为了更直观地理解升华，我们来做一个小实验。（老师展示实验器材：碘粒、烧瓶、酒精灯、支架等，并简述实验步骤。）老师：现在，请大家仔细观察。我将少量碘粒放入烧瓶中，然后加热烧瓶底部。大家注意看碘粒的变化。（老师点燃酒精灯，加热烧瓶，学生观察。）老师：大家看到了什么？碘粒是不是逐渐消失了？对，这就是升华现象。碘粒从固态直接变成了气态，没有变成液态。这个过程中，碘粒吸收了热量。（二）凝华的概念与实例分析（约8分钟）老师：接下来，我们学习凝华。凝华与升华相反，是物质从气态直接变为固态的过程，同时会放出热量。凝华现象在自然界中很常见，比如我们冬天看到的窗花、树枝上的雾凇等。（老师展示窗花、雾凇的图片，引导学生观察。）老师：看这些美丽的图片，你们知道它们是怎么形成的吗？对，就是凝华现象。当空气中的水蒸气遇到冷的玻璃或树枝时，会直接凝结成固态的冰晶，形成窗花或雾凇。三、活动设计：动手实践，深化理解（约15分钟）活动一：自制“干冰烟雾”（约8分钟）老师：为了更深入地理解升华和凝华，我们现在来做一个有趣的实验——“自制干冰烟雾”。不过要注意安全，因为干冰的温度非常低，不能直接用手触摸。（老师展示干冰、热水、大容器等实验器材，并简述实验步骤和注意事项。）老师：我将一些干冰放入大容器中，然后缓缓倒入热水。请大家注意观察接下来发生的现象。（老师进行实验，学生观察。）老师：大家看到了什么？是不是有很多白色的烟雾冒出来？这其实不是真正的烟雾，而是干冰升华成二氧化碳气体后，遇到周围的冷空气又迅速凝华成的小冰晶。这个过程既包含了升华也包含了凝华。活动二：小组讨论，寻找生活中的升华与凝华（约7分钟）老师：现在，我们来进行一个小组讨论。请大家分组讨论，找出生活中还有哪些现象是升华或凝华的，并尝试用物理语言进行解释。（学生分组讨论，老师巡回指导。）（讨论结束后，每组派代表分享讨论结果，老师进行点评和总结。）四、巩固练习与知识拓展（约10分钟）（一）巩固练习（约5分钟）老师：为了检验大家的学习成果，我们来做几道练习题。（老师出示练习题，学生独立完成，然后老师讲解。）（二）知识拓展（约5分钟）老师：升华和凝华不仅在自然界中随处可见，还在很多领域有着广泛的应用。比如，干冰在舞台表演中用来制造烟雾效果；在食品保鲜中，利用升华原理的冻干技术可以保持食品的营养和口感；在半导体工业中，升华法被用于提纯某些高纯度的材料。（老师简要介绍这些应用实例，引导学生思考升华和凝华在日常生活和科技发展中的重要性。）观察能力：通过观察碘的升华和凝华实验等实验现象，提升学生的观察能力。分析能力：通过分组讨论问题、解释现象等活动，培养学生的语言表达能力和逻辑思维能力。思维延伸五、课堂总结与作业布置（约5分钟）老师：通过今天的学习，我们深入了解了升华和凝华这两种特殊的物态变化过程。我们不仅通过实验直观地观察到了它们的现象，还通过小组讨论和练习加深了对知识的理解。希望大家能够将这些知识应用到实际生活中去，发现更多关于升华和凝华的有趣现象。作业布置：完成课后习题，巩固所学知识。观察并记录一周内你身边发生的至少两个升华或凝华现象，下周上课时分享给大家增强团队合作意识，体验科学探究的乐趣。课堂小结学生讨论小结，互相补充回忆巩固本节课知识，进一步夯实基础提升能力。七、教学反思在本次《升华和凝华》的教学中，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。通过引入碘的升华实验和“自制干冰烟雾”活动，学生们对抽象的物理概念有了更直观、更深刻的理解。这种动手实践的教学方式不仅激发了学生的学习兴趣，还提高了他们的观察能力和分析能力。然而，在回顾整个教学过程时，我也发现了一些不足之处。首先，部分学生在观察实验时过于兴奋，导致注意力分散，未能充分捕捉实验中的关键现象。这提醒我需要在今后的教学中加强课堂管理，引导学生更加专注地参与学习。其次，虽然小组讨论环节促进了学生之间的交流与合作，但部分小组在讨论时偏离了主题，未能有效完成任务。这可能是因为我在布置任务时不够明确具体，或者是对小组讨论的引导不够充分。因此，我需要改进任务设计的清晰度，并