1. 知識與技能：
理解升華和凝華的概念。
掌握升華是吸熱過程，凝華是放熱過程。
理解霜的形成過程及放熱現(xiàn)象。
2. 過程與方法：
能夠觀察并描述升華與凝華現(xiàn)象。
學(xué)會用物態(tài)變化的規(guī)律解釋自然界中的相關(guān)現(xiàn)象。
3. 情感態(tài)度與價值觀：
激發(fā)學(xué)生對自然現(xiàn)象的好奇心和探究欲。
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察、實驗和歸納總結(jié)的能力。
教學(xué)重點
升華和凝華的概念及條件。
升華吸熱，凝華放熱的理解。
教學(xué)難點
用物態(tài)變化的規(guī)律解釋自然界中的升華與凝華現(xiàn)象。
教學(xué)準備
多媒體教學(xué)資源（視頻、圖片等）展示升華與凝華現(xiàn)象
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入新課
1. 通過多媒體展示雪人逐漸變小但地面并未濕潤的現(xiàn)象，引發(fā)學(xué)生思考雪人去哪里了。
2. 提出問題：物質(zhì)能否直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，或者從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)？
3. 引出本節(jié)課的主題——升華與凝華。
二、新課講解（25分鐘）
1.升華和凝華概念的建立
教師將物質(zhì)的三種狀態(tài)寫下來，然后分析已經(jīng)學(xué)過的四種物態(tài)變化，并引出問題：自然界中是否存在固態(tài)和氣態(tài)間的直接變化過程呢？
通過實例或?qū)嶒瀯?chuàng)設(shè)問題情境引入升華和凝華概念。
2. 升華與凝華現(xiàn)象
學(xué)生對升華和凝華現(xiàn)象有一定認識后，教師提出：升華和凝華需要什么條件？我們?nèi)绾斡脤嶒炗^察升華和凝華現(xiàn)象？
引導(dǎo)學(xué)生討論，水蒸氣看不見，無法用冰直接觀察升華現(xiàn)象，我們改用碘來做實驗。如何觀察碘的升華現(xiàn)象？
學(xué)生會說用火加熱。此時教師引導(dǎo)學(xué)生討論用火加熱存在什么問題。因為碘蒸氣有一定的毒性，因此將碘密封在碘錘中。教師演示用火加熱碘錘，讓學(xué)生對實驗方案和現(xiàn)象提出疑問。
學(xué)生提出用火加熱不可避免會造成部分碘蒸氣是由固態(tài)碘先熔化再汽化得來的。教師此時播放錄制好的大量碘顆粒在酒精燈火焰加熱情況下的熔化現(xiàn)象。
教師給出數(shù)據(jù)：常壓下，碘的熔點約為114℃，碘的沸點約為184℃，酒精燈火焰的溫度約為400℃。根據(jù)這些資料，讓學(xué)生思考：怎樣才能排除碘的熔化和汽化現(xiàn)象而只出現(xiàn)升華現(xiàn)象？
經(jīng)過討論得出：因為酒精燈火焰溫度高于碘的熔點和沸點，用酒精燈加熱不可避免地會出現(xiàn)碘的熔化和汽化現(xiàn)象，所以用“水浴法”加熱碘錘，讓碘在低于熔點的情況下受熱。
學(xué)生實驗：用“水浴法”觀察碘的升華及凝華現(xiàn)象。將碘錘的一端放入熱水中，另一端上面可以放冷水或沾有酒精的棉花。
在學(xué)生分組做實驗的過程中，教師巡回指導(dǎo)。詢問學(xué)生觀察到的現(xiàn)象，并讓學(xué)生用手摸一摸放置冷水的一端，感受溫度的變化。
學(xué)生實驗后，各組匯報實驗結(jié)果。在師生共同分析、討論的基礎(chǔ)上，得出結(jié)論：①給固態(tài)的碘加熱后，碘錘內(nèi)出現(xiàn)了紫色的碘蒸氣，沒有液態(tài)的碘出現(xiàn)，說明固態(tài)的碘受熱后能直接變成氣態(tài)的碘蒸氣。
②冷卻端出現(xiàn)了紫色的固態(tài)碘，沒有液態(tài)的碘出現(xiàn)，說明氣態(tài)的碘蒸氣遇冷后又可直接變?yōu)楣虘B(tài)的碘。
③冷卻端有些變熱，說明碘在凝華過程中要放熱。
3.升華和凝華現(xiàn)象分析
鼓勵學(xué)生舉出生活中升華和凝華現(xiàn)象的實例。
討論實例：組織、指導(dǎo)學(xué)生分組討論實例，并在全班交流各組的解釋、看法。引導(dǎo)學(xué)生對以下三個問題進一步開展討論。
①冰花是如何形成的？
②用久了的日光燈管兩端為什么會發(fā)黑？
③對于生活中常說的“下霜”，能不能理解為霜是“自天而降”的？
通過教師和學(xué)生對升華和凝華的應(yīng)用的討論，使學(xué)生體會物理與生活實際的
聯(lián)系。
閱讀材料：閱讀“人工降雨”短文，全班討論分析指出其中發(fā)生的物態(tài)變化過程是
升華→凝華→熔化。
教師在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上介紹“升華干燥食品”和“舞臺白霧的形成”等生活中的升
華和凝華實例的原理和方法。
4. 自然界中的升華與凝華
通過多媒體展示雪山的雪粒直接升華為水蒸氣、冰凍的衣服逐漸變干等現(xiàn)象，解釋其中的升華原理。
展示早晨草葉上的霜、窗戶上的冰花等現(xiàn)象，解釋凝華原理。
引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)知識解釋生活中的升華與凝華現(xiàn)象，如樟腦丸變小、燈泡內(nèi)壁變黑等。
三、課堂練習(xí)與討論
1. 出示練習(xí)題，讓學(xué)生判斷哪些現(xiàn)象屬于升華，哪些屬于凝華，并解釋原因。
2. 分組討論：除了課堂上提到的例子，還有哪些自然現(xiàn)象或生活中的情況可以用升華和凝華來解釋？每組分享一個實例。
四、課堂總結(jié)
1. 回顧升華與凝華的定義、條件及吸放熱情況。
2. 強調(diào)物態(tài)變化在自然界和日常生活中的普遍性與重要性。
3. 鼓勵學(xué)生繼續(xù)觀察并思考身邊的物態(tài)變化現(xiàn)象，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。
五、課后作業(yè)與延伸
1. 完成相關(guān)練習(xí)題，鞏固升華與凝華的知識點。
2. 觀察并記錄一個與升華或凝華相關(guān)的自然現(xiàn)象或生活實例，下節(jié)課分享。
3. 感興趣的同學(xué)可以查閱更多關(guān)于物態(tài)變化的資料，拓展知識面。
板書設(shè)計
第四節(jié)升華與凝華
1. 升華：固態(tài) → 氣態(tài)（吸熱）
例如：碘晶體加熱、雪人變小
2. 凝華：氣態(tài) → 固態(tài)（放熱）
例如：霜的形成、窗戶上的冰花
教學(xué)反思
本節(jié)課通過實驗和多媒體展示相結(jié)合的方式，幫助學(xué)生直觀地理解了升華與凝華的概念和條件。課堂練習(xí)和討論環(huán)節(jié)有效地檢驗了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并激發(fā)了他們的思維活力。課后作業(yè)的設(shè)計旨在促進學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實際觀察和思考中，進一步鞏固和提升對物態(tài)變化的理解。

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第四節(jié) 升華與凝華

版本： 滬科版（2024）

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