2024-2025学年八年级物理上册 第三章 物态变化 第4节 升华和凝华教案 （新版）新人教版

2024-2025学年八年级物理上册第三章物态变化第4节升华和凝华教案（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：物理上册第三章物态变化第4节——升华和凝华

2.教学年级和班级：2024-2025学年八年级

3.授课时间：第XX周，星期X，第X节

4.教学时数：1课时（45分钟）

教学内容：

1.知识点讲解：

a.升华现象及其特点

b.凝华现象及其特点

c.升华和凝华在日常生活中的应用

2.实践活动：

a.观察升华和凝华现象的实验

b.分析实验结果，总结升华和凝华的规律

3.课堂讨论：

a.讨论升华和凝华在生活中的实例

b.探讨升华和凝华对环境及生活的影响

4.作业布置：

a.复习升华和凝华的知识点

b.完成课后练习题

教学目标：

1.让学生掌握升华和凝华的基本概念、特点及规律。

2.培养学生观察、分析和解决问题的能力。

3.激发学生对物理学科的兴趣，提高学生的实践操作能力。

教学方法：

1.讲授法：讲解升华和凝华的基本概念、特点及规律。

2.实践法：通过实验观察升华和凝华现象，增强学生的直观感受。

3.讨论法：引导学生探讨升华和凝华在日常生活中的应用，提高学生的思维能力和沟通能力。

教学评价：

1.课堂问答：检查学生对升华和凝华知识点的掌握程度。

2.课后作业：评估学生对本节课内容的理解和运用能力。

3.实验报告：评价学生在实践活动中的表现及对实验结果的分析能力。二、核心素养目标1.科学素养：通过学习升华和凝华现象，使学生理解物态变化的基本原理，培养其科学探究精神和物理思维。

2.实践与创新：组织观察实验，激发学生动手操作兴趣，提高实践能力，鼓励学生在实验中发现问题、解决问题，培养创新意识。

3.环境意识：联系生活实际，让学生了解升华和凝华在自然及生活中的应用，增强环保意识，关注气候变化。

4.合作交流：课堂讨论环节，培养学生团队协作精神，提高沟通表达能力，共享学习成果。

5.情感态度与价值观：引导学生认识到物理知识在实际生活中的重要性，激发学生对物理学科的兴趣，培养其积极的学习态度和价值观。三、教学难点与重点1.教学重点

a.升华和凝华的定义及特点：升华是固体直接变为气体，凝华是气体直接变为固体。这两个过程的特点是无明显的相变中间态，如液态。

b.升华和凝华在日常生活中的应用实例：如干冰的升华制冷、窗户上的冰花凝华现象等。

c.升华和凝华的物理意义：理解升华和凝华过程中吸热和放热的现象，以及这些过程对环境温度的影响。

举例解释：

-以干冰为例，讲解升华过程中吸热导致周围温度降低的原理，强调升华在冷藏和运输中的应用。

-通过观察冬天窗户上的冰花，解释凝华过程放热的特点，以及这一现象与室内外温差的关系。

2.教学难点

a.升华和凝华过程的理解：学生对这两个过程的理解可能存在困难，特别是对于直接从固态到气态或从气态到固态的转变缺乏直观感受。

b.实验操作中的观察难点：学生在观察升华和凝华实验时，可能难以捕捉到变化瞬间，对实验现象的描述和分析能力不足。

c.能量变化的理解：学生对升华吸热和凝华放热的过程理解不深，可能无法将其与日常生活中的实际情况联系起来。

举例解释：

-为了突破对升华和凝华过程的理解难点，可以通过动态图示或动画演示，直观展示物质的微观粒子在升华和凝华过程中的行为。

-在实验操作中，教师应指导学生注意观察细节，如物质形态的变化、温度的变化等，并引导学生记录实验数据，分析实验结果。

-对于能量变化的难点，可以通过对比实验，如将干冰放置在不同的环境中观察温度变化，让学生通过亲身体验来理解升华吸热和凝华放热的原理。

-设计生活案例，如解释为什么下雪不冷化雪冷，让学生将理论知识与实际生活相结合，加深对能量变化的理解。四、教学方法与手段1.教学方法

a.讲授法：通过生动的语言和形象的比喻，讲解升华和凝华的基本概念，使学生形成清晰的知识框架。

b.讨论法：针对升华和凝华的日常实例，组织学生进行小组讨论，激发学生的思考和探究欲望，提高课堂互动性。

c.实验法：设计观察升华和凝华现象的实验，让学生亲自动手操作，从实践中掌握物理知识，培养科学精神。

举例说明：

-在讲授升华和凝华概念时，运用干冰和冰花的例子，通过对比讲解，使学生更容易理解。

-组织学生讨论生活中遇到的升华和凝华现象，如为什么冰块会融化、冬天玻璃上的冰花等，促使学生运用所学知识分析实际问题。

-开展实验活动，让学生观察干冰升华、水蒸气凝华等现象，培养学生动手能力和观察能力。

2.教学手段

a.多媒体设备：利用PPT、视频等展示升华和凝华的动态过程，增强学生对物态变化的直观感受。

b.教学软件：运用物理模拟软件，让学生模拟升华和凝华过程，自主探究物态变化规律。

c.网络资源：引导学生利用网络查找升华和凝华的相关资料，拓展知识视野，提高自主学习能力。

举例说明：

-使用PPT展示升华和凝华的图片和动画，帮助学生更好地理解这两个过程。

-运用物理模拟软件，让学生在虚拟环境中观察升华和凝华现象，增强学习的趣味性。

-引导学生利用网络资源，查找升华和凝华在生活中的应用，提高学生信息检索和分析能力。五、教学流程1.导入新课（用时5分钟）

-利用学生生活中常见的干冰和冰花现象作为导入，引发学生对物态变化的好奇心，提出问题：“为什么干冰会冒烟？冰花是怎么形成的？”通过这些生活实例，激发学生学习升华和凝华的兴趣。

2.新课讲授（用时15分钟）

-首先，通过PPT和动画，详细讲解升华的定义、特点以及干冰升华的物理过程，强调升华吸热的现象。

-其次，引入凝华的概念，结合冰花形成的例子，阐述凝华放热的原理，并通过图示展示凝华的微观过程。

-最后，对比升华和凝华，强调它们的能量变化和在日常生活中的应用，如冰箱、空调等。

3.实践活动（用时10分钟）

-活动1：观察干冰升华实验。学生分组进行，记录干冰升华过程中温度的变化，观察干冰周围是否产生“白雾”，亲身体验升华吸热。

-活动2：模拟凝华过程。通过在透明容器内制造水蒸气，观察在冷凝条件下水蒸气的凝华现象，记录凝华形成的水珠。

-活动3：分析实验数据。学生根据实验结果，讨论升华和凝华过程中的热量变化，将理论知识与实践相结合。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

-讨论方面1：生活中还有哪些升华和凝华的例子？举例回答：冬天户外衣物上的霜、冰箱中冰块的融化等。

-讨论方面2：升华和凝华过程对环境有什么影响？举例回答：升华过程可能导致周围温度降低，凝华过程可能造成窗户结霜。

-讨论方面3：如何利用升华和凝华的原理解决实际问题？举例回答：利用干冰升华制冷，减少食物的腐败；通过凝华过程制作人工雪景等。

5.总结回顾（用时5分钟）

-通过提问方式，让学生回顾升华和凝华的定义、特点和应用，巩固课堂所学知识。

-强调升华和凝华在生活中的重要性，激发学生对物理学科的兴趣和探索欲望。

-指出升华和凝华的实践应用，鼓励学生在日常生活中关注物理现象，学会用所学知识解决实际问题。

注意：在实际教学中，教师需根据学生的接受程度和课堂反馈，适时调整教学流程和用时，确保教学质量。六、拓展与延伸1.拓展阅读材料

-《物态变化与生活》：介绍升华和凝华在日常生活中的应用，如空调、冷藏、人工降雨等。

-《干冰的奇妙世界》：探讨干冰的性质、制备方法及其在科研、医疗、食品等领域的应用。

-《冰雪的科学》：分析冰雪的形成过程，以及冰雪对环境、气候的影响。

2.课后自主学习和探究

-知识点1：物态变化的基本原理。了解其他物态变化（如融化、凝固、沸腾等）的原理及特点，对比升华和凝华过程。

-知识点2：升华和凝华在自然界中的应用。研究自然界中的升华和凝华现象，如露水、雾、霜、雪等，分析它们对生态和气候的影响。

-知识点3：升华和凝华在技术创新中的应用。探讨升华和凝华原理在现代科技发展中的应用，如航空、航天、制冷技术等。

探究活动：

-活动1：收集生活中的升华和凝华实例，分析其原理和应用，撰写小报告。

-活动2：设计一个实验，验证升华和凝华过程中的热量变化，记录实验过程和结果。

-活动3：调查当地气候条件下，升华和凝华现象对生态环境的影响，提出保护环境的建议。七、内容逻辑关系①知识点逻辑关系

-重点知识点1：升华的定义、特点及干冰升华的实例。

-重点知识点2：凝华的定义、特点及冰花凝华的实例。

-重点知识点3：升华和凝华在日常生活中的应用及其对环境的影响。

②知识点之间的联系

-关系1：升华和凝华都是物态变化的一种，都是固体与气体之间的直接转换。

-关系2：升华吸热，凝华放热，两者在能量变化上具有互补性。

-关系3：升华和凝华的现象广泛应用于生活，体现了物理知识与现实生活的紧密联系。

③板书设计

-板书1：升华

-定义：固体直接变为气体

-特点：吸热

-实例：干冰、樟脑丸

-板书2：凝华

-定义：气体直接变为固体

-特点：放热

-实例：冰花、霜

-板书3：应用与影响

-应用：冷藏、人工降雨、环境保护

-影响：气候变化、生态环境

板书设计应简洁明了，通过关键词和实例突出重点，帮助学生构建知识框架，便于学生理解和记忆。八、课后作业1.解释升华和凝华的定义，并分别列举两个生活中的实例。

答案示例：升华是固体直接变为气体的过程，如干冰在室温下变为二氧化碳气体，樟脑丸在衣柜中逐渐消失。凝华是气体直接变为固体的过程，如窗户上的冰花，雾凇现象。

2.描述干冰升华过程中发生的能量变化，并说明其对周围环境的影响。

答案示例：干冰升华过程中吸收热量，导致周围环境温度下降，常用于制冷和保鲜。

3.分析为什么下雪不冷化雪冷的现象，从升华和凝华的角度进行解释。

答案示例：下雪是水蒸气的凝华过程，释放热量使气温升高，所以不冷；而化雪是雪的融化过程，需要吸收热量，导致周围气温降低，因此感觉冷。

4.设计一个实验，验证升华和凝华过程中的热量变化，并简述实验步骤和预期结果。

答案示例：实验步骤：将干冰放入透明容器中，记录容器内温度；等待干冰升华完全，记录温度变化。预期结果：干冰升华过程中容器内温度下降。

5.讨论升华和凝华在生活中的应用，以及它们对环境保护的潜在影响。

答案示例：升华和凝华在冷藏、人工降雨、空气净化等方面有应用。例如，利用干冰升华制冷减少能源消耗，人工降雨缓解干旱。对环境保护的潜在影响包括减少温室气体排放和改善空气质量。教学反思与总结本节课在教学方法上，我采用了讲授、讨论和实验相结合的方式，旨在激发学生的学习兴趣和主动性。通过生动的生活实例和形象的比喻，使学生更容易理解升华和凝华的概念。同时，组织学生进行小组讨论和实践活动，培养学生的团队合作精神和动手能力。但在教学过程中，我也发现了一些问题。例如，在实验操作中，部分学生对实验现象的观察不够细致，导致对升华和凝华过程的理解不够深入。此外，在教学管理方面，课堂纪律需要进一步加强，以提高教学效果。

2.教学总结：

本节课的教学效果总体较好。学生在知识方面，掌握了升华和凝华的定义、特点及日常应用；在技能方面，通过实验活动，提高了观察、分析和解决问题的能力；在情感态度方面，学生对物理学科的兴趣得到激发，学习积极性有所提高。然而，教学中仍存在一些不足。首先，部分学生对升华和凝华过程的理解不够深入，需要加强个别辅导和课后巩固。其次，课堂纪律有待提高，教师应加强对学生的管理和引导。针对这些问题，我将在今后的教学中采取以下措施：一是加强个别辅导，针对学生存在的问题进行有针对性的指导；二是加强课堂管理，营造良好的学习氛围；三是改进教学方法，如增加互动环节，提高学生的参与度。通过不断反思和总结，我相信在今后的教学中，我会取得更好的教学效果。课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.升华和凝华是物态变化的两种形式，升华是固体直接变为气体，凝华是气体直接变为固体。

2.升华过程中吸收热量，凝华过程中释放热量，这两种现象在日常生活中有广泛应用。

3.通过实验活动，学生亲自观察了升华和凝华现象，加深了对这两个概念的理解。

4.学生通过小组讨论，分析了升华和凝华在生活中的应用实例，提高了理论联系实际的能力。

当堂检测：

1.解释升华和凝华的定义，并各举两个生活中的实例。

2.描述干冰升华过程中的能量变化，并说明其对周围环境的影响。

3.分析下雪不冷化雪冷的现象，从升华和凝华的角度进行解释。

4.设计一个实验，验证升华和凝华过程中的热量变化，并简述实验步骤和预期结果。

5.讨论升华和凝华在生活中的应用，以及它们对环境保护的潜在影响。

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