八年級物理上冊 升華和凝華(2)教案 滬粵版

上傳人:艷*** 文檔編號:110609892 上傳時(shí)間:2022-06-18 格式:DOC 頁數(shù):6 大?。?4KB
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1、 升華和凝華 1.教學(xué)目標(biāo) ◆知識與技能 ⑴知道什么是升華和凝華,了解生活中的升華和凝華現(xiàn)象。 ⑵知道升華要吸熱,凝華要放熱。 ◆過程與方法 ⑶通過實(shí)驗(yàn)、觀察和分析,認(rèn)識升華和凝華。 ◆情感態(tài)度與價(jià)值觀 ⑷樂于探究生活中有關(guān)升華和凝華的現(xiàn)象,領(lǐng)略自然界中6種物態(tài)變化的美妙與和諧。 2.教材說明 本節(jié)教材主要通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生認(rèn)識升華和凝華現(xiàn)象,并知道物質(zhì)升華要吸熱,凝華要放熱,了解升華和凝華在實(shí)際中的應(yīng)用。 升華和凝華是6種物態(tài)變化中的兩種,與前面已講的4種物態(tài)變化構(gòu)成完整的知識體系。本節(jié)教材既是前面汽化、液化、熔化和凝固知識的延續(xù),又為下一節(jié)學(xué)習(xí)自然界中的水循環(huán)做好準(zhǔn)備,

2、并為后面學(xué)習(xí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和屬性打下基礎(chǔ)。 本節(jié)教材的編排思路大體是:實(shí)驗(yàn)→分析→應(yīng)用。教材首先由一組生活場景(圖4-33)引入課題,引發(fā)學(xué)生思考,然后通過“活動(dòng)1”和“活動(dòng)2”中的碘升華和凝華的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識升華和凝華現(xiàn)象,知道升華需要吸熱,凝華需要放熱,最后聯(lián)系實(shí)際分析有關(guān)現(xiàn)象,如“STS”中的“人工降雨”等。 為拓展學(xué)生的知識面,“信息瀏覽”還介紹了“等離子態(tài)”和“中子態(tài)”。同舊教材相比,新教材對升華和凝華不再是僅停留在介紹現(xiàn)象上,而是強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)探究過程,把“觀察碘的升華和凝華”這個(gè)實(shí)驗(yàn)作為學(xué)生活動(dòng),讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察,符合《課程標(biāo)準(zhǔn)》中“通過實(shí)驗(yàn)探究物態(tài)變化過程”的要求;另外,新教

3、材增加了“人工降雨”、“等離子態(tài)”和“中子態(tài)”等內(nèi)容,密切了教學(xué)內(nèi)容與生活實(shí)際、現(xiàn)代科技的聯(lián)系。 本節(jié)教學(xué)重點(diǎn):在生活中,學(xué)生對升華和凝華現(xiàn)象往往視而不見,在小學(xué)自然課中也沒有學(xué)過,所以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)感知升華和凝華兩種物態(tài)變化,并能解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。 本節(jié)教學(xué)難點(diǎn):由于很多氣態(tài)物質(zhì)是無色透明的,無法直接觀察到,所以升華和凝華現(xiàn)象一般要根據(jù)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行分析、推斷,來確認(rèn)是固態(tài)和氣態(tài)之間的直接變化,這需要學(xué)生有一定的抽象思維能力,所以是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。 3.教學(xué)建議 本節(jié)教學(xué)要注意從生活實(shí)例和實(shí)驗(yàn)入手,讓學(xué)生認(rèn)識升華和凝華現(xiàn)象,為此,做好碘升華和凝華的實(shí)驗(yàn)是教好本節(jié)

4、課的關(guān)鍵。課前要精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),確保實(shí)驗(yàn)成功、效果明顯,教學(xué)時(shí)要加強(qiáng)對學(xué)生的指導(dǎo),啟發(fā)點(diǎn)撥學(xué)生分析觀察到的現(xiàn)象,讓學(xué)生自主建立升華和凝華的概念。 教科書圖4-33及相關(guān)文字說明,目的是讓學(xué)生通過觀察分析生活中的一些現(xiàn)象,意識到物質(zhì)可以在固態(tài)和氣態(tài)之間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,從而引出升華和凝華這兩種物態(tài)變化。 在具體教學(xué)時(shí),可以先讓學(xué)生閱讀教材,引導(dǎo)學(xué)生思考、分析:(1)每幅圖中物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生了什么樣的變化?(2)這幾種現(xiàn)象的共同之處是什么?在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,師生共同總結(jié)出共同點(diǎn):物質(zhì)在固態(tài)和氣態(tài)之間發(fā)生了變化,由此引入升華和凝華。 也可以借助多媒體引出課題。如播放以下錄像片:(1)烈日當(dāng)空,久旱無雨

5、,為了解決旱情,過去人們往往擺起香案,祈禱“龍王爺”恩賜,結(jié)果滴雨未下;而現(xiàn)今,用飛機(jī)在高空投撤了一些固態(tài)物質(zhì),頃刻間下起了大雨。學(xué)生不由產(chǎn)生疑問:這種固態(tài)物質(zhì)是什么呢?它為什么能促使雨的形成?這樣不但引入了課題,還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,有利于破除迷信,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感。(2)歌舞晚會(huì)上,為了渲染氣氛,舞臺上有時(shí)固態(tài) 氣態(tài) 液態(tài) 熔化 凝固 液化 汽化 圖4.4-1 也噴撒這種固態(tài)物質(zhì)制造“白霧”。這種“白霧”又是怎樣產(chǎn)生的?面對學(xué)生的疑問,教師指出:以上兩例中“雨”和“煙霧”的形成,除了包含前面學(xué)過的“液化”現(xiàn)象外,還跟另一種物態(tài)變化——升華有關(guān),由此引入課題

6、。 還可以通過復(fù)習(xí)引入課題。首先讓學(xué)生總結(jié):你學(xué)過哪些物態(tài)變化?教師根據(jù)學(xué)生的回答畫出如圖4.4-1所示的框架圖。學(xué)生(或教師)結(jié)合框架圖提出問題:物質(zhì)在固態(tài)和氣態(tài)之間是否可以相互轉(zhuǎn)化?從而引入課題。 升華 活動(dòng)1 固態(tài)能直接變成氣態(tài)嗎 “活動(dòng)1”的目的是:通過實(shí)驗(yàn)觀察碘的升華過程,認(rèn)識到固態(tài)能直接變成氣態(tài),從而建立升華的概念。 《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來探究物態(tài)的變化過程,因此對于“活動(dòng)1”,應(yīng)組織所有學(xué)生參與其中。 該實(shí)驗(yàn)若用酒精燈加熱,往往會(huì)出現(xiàn)以下問題:(1)酒精燈燈焰的大小與位置調(diào)節(jié)不當(dāng),易使錐形瓶底部溫度過高,雖然能產(chǎn)生大量的碘蒸氣,卻明顯地看到固態(tài)碘發(fā)生了液化

7、,易使學(xué)生誤認(rèn)為碘蒸氣是由液態(tài)碘汽化成的;(2)玻璃片與錐形口密封不嚴(yán),碘蒸氣溢出來,由于碘有毒性,會(huì)對學(xué)生造成一定的傷害。 所以建議用熱水加熱,具體方法如下: 器材:燒瓶(250ml)一個(gè)、燒杯(200ml)一個(gè)、橡皮塞、開水、碘。 具體做法:(1)向燒瓶內(nèi)加少量碘(半藥匙即可),用瓶塞塞緊;(2)向燒杯內(nèi)加滿熱開水;(3)搖動(dòng)燒瓶,使碘顆粒均勻地鋪在燒瓶底部,然后放在燒杯上加熱。 注意事項(xiàng):(1)開水溫度要盡量高,用剛燒開的水最好;(2)向燒杯內(nèi)加熱水要加滿,不妨從杯口溢出一點(diǎn),這樣能使燒瓶底部與水面緊密接觸;(3)實(shí)驗(yàn)中燒瓶外部有少許水蒸氣液化形成的小水滴,影響觀察效果,可用抹布

8、及時(shí)擦拭。 這樣改進(jìn)的好處是:學(xué)生能非常明顯地看到固態(tài)碘升華成碘蒸氣,不會(huì)出現(xiàn)固態(tài)碘液化的現(xiàn)象;并且瓶塞塞緊瓶口,碘蒸氣不會(huì)溢出;實(shí)驗(yàn)裝置簡單,易操作,便于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),教師注意指導(dǎo):①為了防止有毒的碘蒸氣溢出,提醒學(xué)生不要打開燒瓶瓶塞;②注意觀察碘在變化前后所處的狀態(tài),特別要看是否有液態(tài)碘出現(xiàn);③實(shí)驗(yàn)要注意安全,防止燒傷或燙傷。 每位學(xué)生通過自己的實(shí)驗(yàn)探究,會(huì)看到紫黑色的碘晶體不經(jīng)過液態(tài),直接升華成碘蒸氣,學(xué)生在驚訝之余真切感受到“直接”二字的內(nèi)涵,并總結(jié)出:固態(tài)的碘受熱能直接變成氣態(tài)。 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),給出升華的定義。 為了豐富學(xué)生對升華的理解,教師還可引導(dǎo)學(xué)生列舉一

9、些生活或自然現(xiàn)象,如:家中使用的固體清香劑,過幾天會(huì)發(fā)現(xiàn)變小了,而家里彌漫著香氣;冬天,冰凍的衣服也會(huì)干,是因?yàn)楸鶝]有變成水,直接變成了氣態(tài)的水蒸氣;積雪未熔化,但一天比一天少,也是直接變成了水蒸氣;樟腦丸逐漸變小、消失等等,這些都是升華現(xiàn)象。 凝華 活動(dòng)2 氣態(tài)能直接變成固態(tài)嗎 “活動(dòng)2”的目的是:通過實(shí)驗(yàn)觀察和分析思考,確認(rèn)物質(zhì)能由氣態(tài)能直接變成固態(tài),從而建立凝華的概念。 對于活動(dòng)2中的(1),可讓學(xué)生先對碘停止加熱,過一會(huì)再觀察:冷卻后的燒瓶里還有沒有紫紅色的碘蒸氣?在燒瓶的內(nèi)壁又看到了什么?讓學(xué)生觀察、討論、交流。 對于活動(dòng)2中的(2),可把冰塊和食鹽按3:1的比例混合,放入

10、搪瓷杯中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并引導(dǎo)學(xué)生思考:這層霜是從何而來? 活動(dòng)后,組織各小組匯報(bào)活動(dòng)中觀察的現(xiàn)象,根據(jù)學(xué)生回答總結(jié):在活動(dòng)A中,冷卻時(shí),紫色碘蒸氣立即消失,沒有經(jīng)過液態(tài),直接變成固態(tài)碘;在活動(dòng)B中,空氣中的水蒸氣遇到搪瓷杯,直接凝華成固態(tài)的霜。 仿照升華的定義,讓學(xué)生說出凝華的定義:物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)的現(xiàn)象叫凝華。 為了加深對升華和凝華現(xiàn)象的理解,并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師可演示人工造“雪”實(shí)驗(yàn):在封閉燒瓶中插有小樹枝,內(nèi)放一些樟腦球粉末,先微微加熱;停止加熱后讓學(xué)生觀察樹枝上出現(xiàn)了什么?分析是如何形成的?學(xué)生欣賞到“雪”的自然美,領(lǐng)悟到物態(tài)變化的神奇,產(chǎn)生對物理的熱愛之情。還可讓

11、學(xué)生討論白熾燈泡發(fā)黑的問題,給每組學(xué)生發(fā)放一只新燈泡和舊燈泡,在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上,討論舊燈泡玻璃變黑的原因。 關(guān)于“升華吸熱”和“凝華放熱”,可通過以下問題,引導(dǎo)學(xué)生思考討論得出:物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化時(shí),要吸熱或放熱;那么,固態(tài)碘升華過程中是吸熱還是放熱?碘蒸氣凝華過程中吸熱還是放熱?你是根據(jù)什么判斷的? 由小組學(xué)生代表匯報(bào),匯報(bào)不全面或有不同的結(jié)論,再由其它小組補(bǔ)充、完善,培養(yǎng)學(xué)生的分析推斷能力。學(xué)生思考、交流、討論后會(huì)答出:固態(tài)碘升華過程中要用熱水加熱,說明升華的條件是吸熱;碘蒸氣凝華過程中進(jìn)行冷卻,溫度降低,說明凝華過程中要放熱。 然后聯(lián)系實(shí)際,用升華吸熱和凝華放熱,分析實(shí)際生產(chǎn)和生活

12、中的應(yīng)用。例如:霜是在什么樣的溫度下形成的?(霜是空氣中的水蒸氣在氣溫降到零攝氏度以下時(shí),直接凝華而成的小冰晶。)玻璃窗上的冰花是在玻璃的內(nèi)表面還是外表面?(內(nèi)表面。)為什么?(室內(nèi)的氣溫較高,空氣中的水蒸氣遇到溫度很低的玻璃時(shí)放熱凝華,形成小冰晶附著在玻璃的內(nèi)表面;而室外的氣溫很低,與玻璃的溫度相等,空氣中的水蒸氣不會(huì)向玻璃放熱,所以外表面不能形成冰花。)培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用物理知識解決(解釋)實(shí)際問題的能力;體會(huì)物理與生活實(shí)際的密切聯(lián)系,意識到生活中處處有物理。 關(guān)于“STS”中的“人工降雨”,可以讓學(xué)生先閱讀自學(xué),然后總結(jié):其中包括哪些物態(tài)變化?并談?wù)勛约洪喿x后的感受,讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對于社會(huì)發(fā)展、自然環(huán)境和人類生活的影響,增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類的使命感與責(zé)任。教師還可補(bǔ)充說明:干冰迅速升華成二氧化碳?xì)怏w時(shí),會(huì)吸收大量的熱,使周圍的溫度降低,在運(yùn)輸食品時(shí)往往放一些干冰,可使食品箱內(nèi)的溫度降低,防止食物腐爛變質(zhì)。 本節(jié)課最后可利用方框圖(如圖4.4-1所示),讓學(xué)生總結(jié)6種物態(tài)變化的區(qū)別和聯(lián)系,并從中體會(huì)6 種物態(tài)變化的美妙與和諧。

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