文档介绍：《升华和凝华》教学设计一、教学背景(一)教学内容分析升华和凝华是“物态及其变化”一章最后学****的两种物态变化,安排在熔化和凝固、汽化和液化之后学****升华和凝华这部分内容的知识结构与熔化和凝固、汽化和液化的知识结构类似, 但升华和凝华的过程难以观察, 物质从固态不经过液态直接转化为气态, 或者从气态不经过液态直接转化为固态,并不是一个显而易见的事实,需要寻找证据的支持。(二)学生情况分析学生已经学****了熔化和凝固、汽化和液化, 知道物质的三种形态、固态与液态间的转化、液态与气态间的转化,并能解释生活中相关现象。然而,由于缺乏切身感受和直接经验,受思维定式的影响, 物质可以不经过液态而在固态和气态之间直接转化这一事实跟学生已有的生活经验产生冲突,不容易理解这两种物理现象。为此,教学中教师应设计好相关实验,充分利用生活中的相关现象, 在实验事实基础上, 引导学生克服片面或错误的认识, 帮助学生把握升华和凝华现象的本质特征,促进学生对物态变化及其条件的理解。二、教学目标 1 .知识与技能: (1 )知道物质的升华和凝华;知道升华要吸热,凝华要放热。(2 )知道生活中典型的升华和凝华现象,能用升华和凝华解释生产、生活中的一些现象。 2 .过程与方法: 经历碘的升华和凝华实验的过程, 体会根据实验事实结合已有知识分析物理过程的思维方法。 3 .情感态度与价值观: 在师生合作建立升华和凝华概念以及总结升华和凝华条件的过程中, 感受自然界的奇妙领会严谨求实的科学态度。三、教学过程教学环节 1 :创设情境,复****引入教师活动: 演示实验: 将冰块加入冷水烧杯中, 熔化降温; 将水壶中的热水倒入另一烧杯, 烧杯上方形成了“白气”,如图 1 所示。图1 将一壶开水倒进左边的烧杯中学生活动: 观察现象、知识情景再现,回忆思考所学过的几种物态变化:由固变液:熔化吸热;由液变固:凝固放热;由液变气:汽化吸热;由气变液:液化放热。教师活动: 提出问题:借助于液态的过渡,水可以从固态变化为气态,也可以从气态变化为固态。那么,水这种物质能否从固态直接变化为气态,或者从气态直接变化为固态?推而广之,自然界中的某些固态物质是否可以直接变化为气体,某些气态物质是否可以直接变化为固态呢? “由于水蒸气在视觉上是看不到的, 所以今天我们改用另外一种物质──碘, 来探讨这个问题。”(设计意图:教师通过演示实验再现了熔化、汽化、液化现象,帮助学生回忆已学过的物态变化,为提出本节课的问题做了铺垫,有助于学生将本课的新知识与已学过的知识建立联系。此外,演示实验所用的冷、热水也为后续实验做好了准备,一举多得。) 教学环节 2 :碘的物态变化演示实验教师活动: 演示实验 1 :水浴法加热碘向学生展示两个干净的锥形瓶, 如图 2 所示。取其中的一个, 加入适量的碘粒并盖紧橡胶塞,如图 3 所示。将加有碘颗粒的锥形瓶放入热水中,如图 4 、图 5 所示。图2 两个洁净、相同的锥形瓶图3 向一个瓶中加入少量固态碘粉观察指导: 请同学重点观察锥形瓶中碘颗粒的变化情况, 包括碘的数量、颜色、位置的变化。图4 刚放入热水中的锥形瓶图5 加热一段时间后的锥形瓶实验现象: 随着加热时间的增加,瓶中出现了越来越浓的紫色气体。演示实验 2 :水浴法冷却碘接着上边的实验, 把弥漫着紫色气体的锥形瓶放入冷水杯中, 如图 6、图7 所示, 指导学生观察锥形瓶中的物质状态的变化情况。图6 刚放入冷水中的锥形瓶图7 冷却一段时间后锥形瓶色实验现象: 随着冷却时间增加,锥形瓶中紫色气体的颜色越来越淡,直至消失。图8 实验瓶与备用瓶的对比图9 从实验瓶上拔下的瓶塞外观演示实验 3 :将水浴后的锥形瓶与备用瓶进行外观对比。实验现象: 水浴过的瓶壁上凝结了许多淡紫色的小颗粒, 导致瓶壁呈现出淡紫色, 而备用瓶仍然非常干净透明, 如图 8 所示。拔下实验瓶的瓶塞, 发现瓶塞底部附着很多的紫色固态结晶。学生活动: 学生跟随老师的引导观察实验装置, 观察实验现象, 认真对比, 在感性认识的基础上思考回答老师的问题。(设计意图:碘蒸气的颜色是紫色,选择碘做升华、凝华实验,方便学生观察,具有较强的视觉效果。碘蒸气有毒,为了安全以及便于观察,将碘放入锥形瓶后要用橡皮塞盖紧。采用两个同规格的锥形瓶是为了对实验结果进行对比,渗透了科学方法教育,同时为后边的灯管发黑的解释活动埋下伏笔。) 教学环节 3 :碘的物态变化学生实验教师活动: 提出问题:在气体产生和消失过程瓶内壁上是否有液体出现? 学生活动 1: 回忆刚才的实验现象,思考老师提出的问题,尝试回答。学生活动 2: 学生分组实验探究, 学生在教师的指导下用试管替代锥形瓶重复进行上述实验, 观察实验中是否有液态碘存在,如图 10 、图 11 所示。实验指导: 碘放入试管后, 先用橡皮塞盖紧