《升華和凝華》教案

升華和凝華教材分析教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能了解升華和凝華現(xiàn)象，知道升華過(guò)程吸熱、凝華過(guò)程放熱過(guò)程與方法通過(guò)在實(shí)驗(yàn)中觀察碘的升華和凝華現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問(wèn)題的能力以及用逆向思考法解決問(wèn)題的能力情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)對(duì)碘的升華吸熱、凝華放熱現(xiàn)象的探究，使學(xué)生樂(lè)于探索自然現(xiàn)象，樂(lè)于了解生活中的物理道理教學(xué)重點(diǎn)升華和凝華現(xiàn)象教學(xué)難點(diǎn)升華吸熱、凝華放熱學(xué)情分析學(xué)生對(duì)升華和凝華現(xiàn)象通過(guò)日常生活中的現(xiàn)象容易理解， 對(duì)升華吸熱和凝華放熱學(xué)生不易理解，要讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中得到結(jié)論方法運(yùn)用透鏡式教學(xué)法教具和媒體鐵架臺(tái)、酒精燈、燒杯、燒瓶、水、碘、投影儀教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明本節(jié)課的內(nèi)容雖然與生活有一定的聯(lián)系，但學(xué)生仍感覺(jué)較抽象，因此設(shè)計(jì)讓學(xué)生能親自操作的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自己得出結(jié)論， 會(huì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，尤其是學(xué)生對(duì)升華吸熱、凝華放熱的問(wèn)題沒(méi)有任何知識(shí)基礎(chǔ)和直觀印象， 讓學(xué)生在自己的實(shí)驗(yàn)中并經(jīng)過(guò)合理科學(xué)的推理得出結(jié)論， 可培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神和猜想推理能力。因此本節(jié)課以學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)為主，老師做適當(dāng)?shù)耐貙捴v解。主體采用“透鏡式”教學(xué)法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)、討論、總結(jié)歸納的過(guò)程使學(xué)生的思維在發(fā)散、聚合交替中完成本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。充分體現(xiàn)物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，力爭(zhēng)使結(jié)論都在實(shí)驗(yàn)中得出，同時(shí)讓學(xué)生通過(guò)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論等一系列的探究過(guò)程， 培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、動(dòng)手操作能力、分析推理能力，并體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)者、成功者的喜悅感和成就感。充分體現(xiàn)物理知識(shí)與社會(huì)生活密切聯(lián)系的特點(diǎn)， 學(xué)生學(xué)到的物理知識(shí)可以應(yīng)用到日常生活中解釋一些現(xiàn)象，如：利用升華吸熱進(jìn)行人工降雨。充分發(fā)揮課堂中學(xué)生的主體地位，整節(jié)課以學(xué)生獨(dú)立思維、操作活動(dòng)為主線，通過(guò)自己的設(shè)計(jì)、操作、思考、討論等方式充分參與到課堂中，整節(jié)課都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)、歸納、總結(jié)的過(guò)程中探究學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)，使學(xué)生真正成為課堂的主宰者和知識(shí)的獵取者。教學(xué)流程簡(jiǎn)案教學(xué)環(huán)節(jié)教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)策略教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

課題引入引入課題：升華和凝華用創(chuàng)設(shè)物理情景的方法引入創(chuàng)設(shè)情景思考討論課題探究1、升華和凝華現(xiàn)象讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出升華和凝華的概念講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并相互交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及由現(xiàn)象分析推理所得出的結(jié)論2、研究升華吸熱和凝華放熱利用實(shí)驗(yàn)探究的方法解決問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)升華吸熱和凝華放熱現(xiàn)象進(jìn)行全過(guò)程的探究提出新的探究課題，并進(jìn)行科學(xué)的推理猜想，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3、日常生活中的升華和凝華現(xiàn)象通過(guò)學(xué)生討論交流的方法解決問(wèn)題啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生展開討論分組討論列舉實(shí)例4、升華吸熱的應(yīng)用運(yùn)用啟發(fā)、討論式教學(xué)法啟發(fā)學(xué)生展開討論思考、討論交流小結(jié)啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本節(jié)學(xué)過(guò)的知識(shí)、經(jīng)歷的過(guò)程、學(xué)到的方法進(jìn)行總結(jié)讓學(xué)生充分討論、交流，自己總結(jié)啟發(fā)學(xué)生自己總結(jié)本節(jié)的收獲討論、總結(jié)鞏固練習(xí)知識(shí)反饋、鞏固知識(shí)通過(guò)練習(xí)鞏固本節(jié)所學(xué)的知識(shí)出示題目矯正思考回答作業(yè)1、探究冬天窗玻璃上的小冰晶是在室內(nèi)還是在室外。通過(guò)調(diào)查或自己觀察完成布置記錄板書設(shè)計(jì)1、定義：刻質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)2、升華過(guò)程吸熱3、常見(jiàn)升華川象：升/用久的白熾燈燈絲變細(xì)、衣柜內(nèi)的衛(wèi)生球變小或消失升 冬天冰凍的衣服變干華 4、升與吸熱的應(yīng)用：華 用干冰獲得低溫、用干冰人工降雨和彳1、定義：物質(zhì)里氣態(tài)直接變成固態(tài)凝 凝 2、凝華過(guò)程放熱3、常見(jiàn)的凝華，象：華（華[ 霜的形成、冬天窗玻璃上的小冰晶

教學(xué)過(guò)程實(shí)錄老師：前面我們已經(jīng)學(xué)過(guò)一些物態(tài)變化， 請(qǐng)同學(xué)們考慮一下，物質(zhì)怎樣才能由固態(tài)變成氣態(tài)，怎樣才能由氣態(tài)變成固態(tài)？學(xué)生：物質(zhì)由固態(tài)變成氣態(tài)可以先由固態(tài)變成液態(tài)， 再由液態(tài)變成氣態(tài)；由氣態(tài)變成固態(tài)可以先由氣態(tài)變成液態(tài)再由液態(tài)變成固態(tài)。老師：同學(xué)們堆過(guò)雪人嗎？在寒冷的冬天， 大家在戶外堆了一個(gè)非常結(jié)實(shí)的雪人溫度始終保持在0c以下，過(guò)幾天以后雪人也能變矮變瘦，我們并沒(méi)有看到雪人化成水，在 0c以下雪也不可能化成水，那么雪到哪里去了呢？學(xué)生：不知道。老師：請(qǐng)同學(xué)們相互討論一下。（學(xué)生分組討論）老師：停止討論，同學(xué)們找到剛才問(wèn)題的答案了嗎？請(qǐng)說(shuō)一下你們討論的結(jié)果好嗎？學(xué)生：（各種各樣的答案，如：學(xué)生甲：雪在寒冷的環(huán)境下被凍結(jié)實(shí)了；學(xué)生乙：雪先化成水，又立即結(jié)冰了；學(xué)生丙：雪在重力的作用下自己壓結(jié)實(shí)了。 ）（說(shuō)明：進(jìn)一步用身邊發(fā)生的現(xiàn)象來(lái)激發(fā)學(xué)生的求知欲望， 讓學(xué)生急切想學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容?？勺寣W(xué)生進(jìn)行分組討論，最后學(xué)生可能有許多種說(shuō)法， 老師不做評(píng)判，而在這時(shí)推出課題。）老師：剛才同學(xué)們找到了這么多答案， 到底誰(shuí)的對(duì)呢？通過(guò)這一節(jié)課的學(xué)習(xí)同學(xué)們就會(huì)明白了。板書：升華和凝華老師：同學(xué)們現(xiàn)在桌子上的裝置就是我們今天所用的主要實(shí)驗(yàn)裝置， 請(qǐng)同學(xué)們觀察一下自己桌子上的這些實(shí)驗(yàn)器材，其中的酒精燈在使用時(shí)要特別注意， 不能用酒精燈相互對(duì)接點(diǎn)燃，熄滅時(shí)不能用嘴吹，要用蓋子蓋滅。下面請(qǐng)同學(xué)們利用這些實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行大膽的實(shí)驗(yàn)，加熱燒杯中的碘，觀察碘被加熱時(shí)所發(fā)生的現(xiàn)象。涼水（此實(shí)驗(yàn)裝置可同時(shí)完成升華和凝華實(shí)驗(yàn)，燒杯底部的碘受熱時(shí)升華為碘蒸碘汽，碘蒸汽遇到盛有涼水的燒瓶時(shí)又涼水（此實(shí)驗(yàn)裝置可同時(shí)完成升華和凝華實(shí)驗(yàn)，燒杯底部的碘受熱時(shí)升華為碘蒸碘汽，碘蒸汽遇到盛有涼水的燒瓶時(shí)又你凝華成固態(tài)碘）學(xué)生：（組裝器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。）老師：（在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中來(lái)回巡視，及時(shí)糾正學(xué)生的一些不規(guī)范的操作 。）老師：同學(xué)們實(shí)驗(yàn)完成了沒(méi)有？學(xué)生：做完了。老師：好，下面請(qǐng)同學(xué)們整理好自己的器材，注意酒精燈熄滅的方法。老師：同學(xué)們?cè)趧偛诺膶?shí)驗(yàn)中觀察到了什么現(xiàn)象？學(xué)生：燒杯中的碘減少了或消失了。老師：燒杯中的碘哪里去了？是怎樣減少或消失的？請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察一下。（學(xué)生仔細(xì)觀察自己的實(shí)驗(yàn)器材）老師：找到了嗎？請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一下。學(xué)生：燒杯中的碘跑到燒瓶底部去了。老師：碘本來(lái)是固體的，它跑到燒瓶底部的中間過(guò)程經(jīng)過(guò)了哪些狀態(tài)？你在剛才的實(shí)驗(yàn)中是否看到過(guò)液態(tài)的碘？再請(qǐng)同學(xué)們相互交流一下。（說(shuō)明：這是突破難點(diǎn)的關(guān)鍵所在，讓學(xué)生分組后對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行充分的討論、 交流）老師：停止討論，請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一下你們的交流結(jié)果。學(xué)生：沒(méi)有見(jiàn)到過(guò)液態(tài)的碘，碘是由固態(tài)直接變成氣態(tài)，跑到燒瓶底部再由氣態(tài)直接變成固態(tài)的。學(xué)生（討論歸納）：固態(tài)氣態(tài)’老師：剛才的實(shí)驗(yàn)中物質(zhì)由固態(tài)到氣態(tài)和由氣態(tài)到固態(tài)的過(guò)程中間都沒(méi)有經(jīng)過(guò)液態(tài)。們把這兩種物態(tài)變化分別稱為升華和凝華。板書：物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)叫升華。物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華。老師：現(xiàn)在我們知道了什么叫升華和凝華，請(qǐng)同學(xué)們思考下面的問(wèn)題 （投影）。判斷下列說(shuō)法是否正確TOC\o"1-5"\h\z[1]物質(zhì)由固態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程叫升華 （）[2]凝華是升華的反過(guò)程 （）老師：剛才同學(xué)們回答得很好，請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)思考下面的問(wèn)題。老師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，你認(rèn)為升華的過(guò)程是吸熱還是放熱， 為什么？請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象相互討論交流一下 。（學(xué)生討論交流）老師：停止討論，請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一下你們的討論結(jié)果。學(xué)生：升華要吸熱。老師：為什么？學(xué)生：因?yàn)橐沟馍A需要給碘加熱，所以碘升華要吸熱。老師：那么凝華過(guò)程要吸熱還是要放熱？請(qǐng)同學(xué)根據(jù)自己的推理猜想討論一下。（學(xué)生討論）老師：停止討論，請(qǐng)說(shuō)一下你們的討論結(jié)果好嗎？學(xué)生：可能要放熱。老師：能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你們的猜想？請(qǐng)各小組的同學(xué)商量一下。（學(xué)生商量交流）老師：停止商量，根據(jù)你們的商量，我們一起設(shè)計(jì)一下實(shí)驗(yàn)好嗎？學(xué)生：好。老師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中燒瓶中為什么要裝涼水？學(xué)生：可能碘蒸汽由氣態(tài)變成固態(tài)時(shí)要放熱， 燒瓶?jī)?nèi)的涼水可以吸收碘蒸汽在燒瓶底部凝華時(shí)放出的熱吧？老師：如何用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證我們的猜想？請(qǐng)同學(xué)們相互討論一下。（學(xué)生分組討論）老師：停止討論，請(qǐng)說(shuō)一下你們的討論結(jié)果。學(xué)生：我們可以不讓碘蒸汽放熱，看它能否凝華。老師：我們又怎樣不讓碘蒸汽放熱呢？學(xué)生：我們可以不讓燒瓶?jī)?nèi)的水吸熱。老師：我們又怎樣不讓燒瓶?jī)?nèi)的水吸熱呢？學(xué)生：我們可以把燒瓶?jī)?nèi)的冷水換成熱水 。老師：好，那么我們就在剛才的實(shí)驗(yàn)中我們把燒瓶?jī)?nèi)的涼水換成熱水看看碘蒸汽還會(huì)不會(huì)在燒瓶的底部凝華成固態(tài)的碘。下面同學(xué)們就開始實(shí)驗(yàn)吧。（學(xué)生根據(jù)新實(shí)驗(yàn)的要求和目的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ）（老師巡回指導(dǎo)）老師：實(shí)驗(yàn)完成了沒(méi)有？學(xué)生：完成了。老師：好，請(qǐng)同學(xué)們整理好實(shí)驗(yàn)器材。老師：你們?cè)趧偛诺膶?shí)驗(yàn)中觀察到碘蒸汽在燒瓶底部凝華成固態(tài)碘了嗎?學(xué)生：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中很難發(fā)現(xiàn)碘蒸汽在燒瓶底部凝華。老師：由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象你能得出什么結(jié)論？學(xué)生：碘蒸汽不放出熱量就不能凝華，因此凝華要放熱。板書：升華要吸熱，凝華要放熱。老師：剛才我們已經(jīng)由實(shí)驗(yàn)得出物質(zhì)凝華時(shí)要放熱， 我們能不能根據(jù)物質(zhì)升華吸熱現(xiàn)象,再運(yùn)用科學(xué)思維方法來(lái)推理凝華現(xiàn)象是吸熱還是放熱？學(xué)生：我們可用逆向思考法。凝華由氣態(tài) 直接 到固態(tài)升華由固態(tài) 直接 到氣態(tài)因此凝華是升華的反過(guò)程，升華吸熱，所以凝華應(yīng)是放熱的過(guò)程。老師：同學(xué)們剛才的分析推理很好，方法運(yùn)用非常得當(dāng)，根據(jù)我們剛才學(xué)習(xí)的內(nèi)容請(qǐng)同學(xué)們思考回答下列問(wèn)題。（出示投影片）升華是熱的過(guò)程，凝華是熱的過(guò)程。判斷下說(shuō)法是否正確（1） 凝華過(guò)程一定要放熱，放熱過(guò)程不一定是凝華過(guò)程。 （ ）（2） 凝華要放熱，不過(guò)物質(zhì)不放熱也能凝華。 （ ）（學(xué)生回答，老師矯正）老師：剛才同學(xué)們回答的很好，現(xiàn)在考慮一下我們剛上課時(shí)提出的問(wèn)題，雪人在溫度低于0℃時(shí)，過(guò)一段時(shí)間也能變矮變瘦。為什么？學(xué)生：這是一種升華現(xiàn)象，雪在 0℃以下直接升華成了水蒸氣，因此我們盡管沒(méi)有看到雪化成水，雪人卻變矮變瘦了。老師：同學(xué)們說(shuō)的很正確，這是生活中的升華現(xiàn)象，生活中你們還知道哪些升華和凝華現(xiàn)象？請(qǐng)同學(xué)們相互討論交流一下。（學(xué)生討論交流 ）老師：停止討論，請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一下你們的討論結(jié)果。學(xué)生：用久的白熾燈燈絲變細(xì)是升華現(xiàn)象，燈泡壁變黑是凝華現(xiàn)象。冬天冰凍的衣服變干是升華現(xiàn)象。冬天窗玻璃上結(jié)的小冰晶是凝華現(xiàn)象。初冬的早晨我們看到的霜是凝華現(xiàn)象。衣柜內(nèi)的樟腦球變小或不見(jiàn)了是升華現(xiàn)象。老師：同學(xué)們剛才找的這些日常生活中的升華和凝華現(xiàn)象都很有代表性，根據(jù)這些知識(shí)請(qǐng)同學(xué)們思考回答下列問(wèn)題（老師出示投影片）。用久了的白熾燈壁會(huì)變黑，與此有關(guān)的物態(tài)變化是：A、熔化、凝固B、汽化、凝固C、升華、凝華D、液化、凝華TOC\o"1-5"\h\z關(guān)于冬天窗玻璃上的小冰晶下列說(shuō)法正確的是 （ ）A、室外的水蒸氣凝華而成的 B、室內(nèi)的水蒸氣凝華而成的C、室內(nèi)的水蒸氣凝固而成的D、室外的水蒸氣凝固而成的下列物態(tài)變化放熱的是 （ ）A、汽化B、凝華C、熔化D、升華下列屬于凝華現(xiàn)象的是 （ ）A、冬天湖面結(jié)冰 B、早晨看到的大霧 C、鐵水鑄造成零件 D、冬天早晨看到的霜老師： 同學(xué)們對(duì)剛才的知識(shí)掌握得很好， 現(xiàn)在我們知道升華過(guò)程要吸熱，在日常生活及科學(xué)生產(chǎn)中有許多利用這一現(xiàn)象的事例，你能列舉一些嗎？學(xué)生： 1、我國(guó)北方廣大地區(qū)春天經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重的干旱現(xiàn)象，為了緩解旱情，經(jīng)常實(shí)施人工降雨。執(zhí)行任務(wù)的飛機(jī)在空中投撒干冰（固態(tài)二氧化碳），干冰進(jìn)入云層，很快升華為氣體，并從周圍吸收大量的熱，使空氣的溫度急劇下降， 則高空中的水蒸氣就凝華成為小冰粒，這些小冰粒逐漸變大而下降，遇到暖氣流就融化為雨滴落到地面上。2、舞臺(tái)上有時(shí)候需要一種騰云駕霧的效果，為了人工制造這種效果，人們?cè)谖枧_(tái)上投放一些干冰，這些干冰立即升華并同時(shí)吸收大量的熱， 周圍的水蒸氣被降溫后液化成很小的小水珠浮在空中，便可出現(xiàn)霧的現(xiàn)象。從而讓在舞臺(tái)上表演的演員象在霧中一樣。（學(xué)生列舉不全的老師加以補(bǔ)充說(shuō)明 ）板書：升華吸熱現(xiàn)象的應(yīng)用：用干冰進(jìn)行人工降雨、用干冰獲得霧的效果。老師：根據(jù)升華吸熱的應(yīng)用，請(qǐng)同學(xué)們思考回答下列問(wèn)題。 （投影）請(qǐng)?jiān)谙旅娴目崭裉幪钌虾线m的物態(tài)變化。人工降雨時(shí)經(jīng)常利用干冰，因?yàn)楦杀诳諝庵谐梢后w時(shí)要吸收大量的熱， 使周圍空氣的溫度急劇下降，空氣中的水蒸氣就成小冰晶，小冰晶下落時(shí)遇到暖氣流就成水下落到地面。老師：今天這一節(jié)課同學(xué)們上得非常好， 請(qǐng)同學(xué)們回顧一下本節(jié)我們學(xué)過(guò)的知識(shí)以及獲取這些知識(shí)的過(guò)程，我們一起總結(jié)一下，看看通過(guò)這一節(jié)課的學(xué)習(xí)你有那些收獲， 請(qǐng)同學(xué)們相互討論交流一下。（學(xué)生討論交流，小結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)的知識(shí)和方法。 ）老師：停止交流，我們一起來(lái)看一下你們的收獲。學(xué)生：我們今天學(xué)習(xí)了升華和凝華現(xiàn)象， 知道了升華過(guò)程吸熱、凝華過(guò)程放熱，我們還知道了一些日常生活中的升華和凝華現(xiàn)象以及升華吸熱的一些應(yīng)用。學(xué)生：今天我們還學(xué)習(xí)了用逆向思考法解決問(wèn)題。老師：同學(xué)們總結(jié)的很好，今天我們就學(xué)習(xí)這些內(nèi)容，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)我們今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容思考回答下列問(wèn)題。TOC\o"1-5"\h\z（投影出下列題目，檢測(cè)本節(jié)課的學(xué)習(xí)效果 ）1、判斷題[1]物質(zhì)由氣態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫凝華 （）[2]吸熱而發(fā)生的物態(tài)變化過(guò)程就是升華 （）[3]附在冰箱內(nèi)壁的小冰晶是凝華現(xiàn)象形成的 （）[4]冬天湖面結(jié)冰是凝華現(xiàn)象 （）2、下面是小明同學(xué)用列表的形式比較凝華與凝固的異同點(diǎn)，請(qǐng)你幫他填寫完整初狀態(tài)末狀態(tài)吸熱還是放熱現(xiàn)象舉例凝華固態(tài)霜的