升華和凝華是初中物理物態(tài)變化章節(jié)中的重要內(nèi)容，通常位于七年級(jí)或八年級(jí)上冊(cè)。這一節(jié)內(nèi)容是對(duì)前面學(xué)習(xí)的熔化、凝固、汽化和液化等物態(tài)變化知識(shí)的延續(xù)和深化，旨在幫助學(xué)生完整理解物質(zhì)形態(tài)的六種變化。教材通過現(xiàn)象→分析→現(xiàn)象（實(shí)踐）的教學(xué)線索，逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)升華和凝華現(xiàn)象及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用。由于升華和凝華過程相對(duì)不易被直接觀察到，教材巧妙地利用實(shí)驗(yàn)手段，如加熱碘的實(shí)驗(yàn)，來展示這兩種物態(tài)變化的直觀過程。這一設(shè)計(jì)不僅幫助學(xué)生直觀地理解升華和凝華的概念，還通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生分析升華吸熱和凝華放熱的特性。此外，教材還注重聯(lián)系實(shí)際，通過分析自然現(xiàn)象如霧凇、窗花等現(xiàn)象，加深學(xué)生對(duì)升華和凝華現(xiàn)象的理解。
二、教學(xué)策略
在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)例入手，尤其要注意區(qū)別凝華與凝固、凝華與液化的現(xiàn)象，幫助學(xué)生建立清晰的概念體系。同時(shí)，通過多媒體課件等現(xiàn)代教學(xué)手段，可以更加生動(dòng)形象地展示物態(tài)變化過程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效果。
三、教學(xué)目標(biāo)
物理觀念：概念理解：學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解升華和凝華的概念，知道升華是物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程并需要吸熱，凝華是物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程并需要放熱?，F(xiàn)象識(shí)別：學(xué)生能夠識(shí)別生活中的升華和凝華現(xiàn)象，如樟腦丸變小、冰棍外表的“白粉”等，并能用物理語言進(jìn)行解釋。知識(shí)整合：學(xué)生能夠以水的三態(tài)變化為例，系統(tǒng)整理本章物態(tài)變化的知識(shí)，形成完整的知識(shí)體系。
科學(xué)思維：觀察能力：通過觀察碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提升學(xué)生的觀察能力。分析能力：通過分組討論問題、解釋現(xiàn)象等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力和邏輯思維能力?？茖W(xué)探究：通過實(shí)際測量活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)和記錄能力。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的好奇心和探索欲，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神；增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣。
四、教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：通過觀察碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提升學(xué)生的觀察能力。
教學(xué)難點(diǎn)：學(xué)生能夠識(shí)別生活中的升華和凝華現(xiàn)象，如樟腦丸變小、冰棍外表的“白粉”等，并能用物理語言進(jìn)行解釋。
五、教學(xué)過程
七、教學(xué)反思
在本次《升華和凝華》的教學(xué)中，我深刻體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。通過引入碘的升華實(shí)驗(yàn)和“自制干冰煙霧”活動(dòng)，學(xué)生們對(duì)抽象的物理概念有了更直觀、更深刻的理解。這種動(dòng)手實(shí)踐的教學(xué)方式不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還提高了他們的觀察能力和分析能力。
然而，在回顧整個(gè)教學(xué)過程時(shí)，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。首先，部分學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)過于興奮，導(dǎo)致注意力分散，未能充分捕捉實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵現(xiàn)象。這提醒我需要在今后的教學(xué)中加強(qiáng)課堂管理，引導(dǎo)學(xué)生更加專注地參與學(xué)習(xí)。其次，雖然小組討論環(huán)節(jié)促進(jìn)了學(xué)生之間的交流與合作，但部分小組在討論時(shí)偏離了主題，未能有效完成任務(wù)。這可能是因?yàn)槲以诓贾萌蝿?wù)時(shí)不夠明確具體，或者是對(duì)小組討論的引導(dǎo)不夠充分。因此，我需要改進(jìn)任務(wù)設(shè)計(jì)的清晰度，并在討論過程中加強(qiáng)巡視和指導(dǎo)。
此外，我還意識(shí)到在拓展知識(shí)時(shí)，可以更多地結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)和興趣點(diǎn)，使教學(xué)內(nèi)容更加貼近學(xué)生，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性?？傊@次教學(xué)讓我收獲頗豐，也促使我不斷反思和改進(jìn)。我相信，在未來的教學(xué)中，我會(huì)更加注重教學(xué)方法的多樣性和靈活性，努力創(chuàng)造一個(gè)更加生動(dòng)、有趣、高效的物理課堂。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
新課導(dǎo)入
一、復(fù)習(xí)引入（約3分鐘）
老師：在之前的課程中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的四種基本狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，以及它們之間的轉(zhuǎn)換過程，比如熔化、凝固、汽化和液化。誰能快速回顧一下，熔化是什么？凝固呢？
（學(xué)生回答，老師適當(dāng)補(bǔ)充。）
老師：非常好！那么，今天我們要探討的是兩種更為特殊的物態(tài)變化——升華和凝華。它們與前面學(xué)習(xí)的有什么不同呢？讓我們帶著這個(gè)問題開始今天的探索。
概念理解：學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解升華和凝華的概念，知道升華是物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程并需要吸熱，凝華是物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程并需要放熱。
課內(nèi)探究
二、新知講授（約15分鐘）
（一）升華的概念與實(shí)驗(yàn)觀察（約7分鐘）
老師：首先，我們來看升華。升華是指物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，而不經(jīng)過液態(tài)的過程。這個(gè)過程中，物質(zhì)會(huì)吸收熱量。為了更直觀地理解升華，我們來做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。
（老師展示實(shí)驗(yàn)器材：碘粒、燒瓶、酒精燈、支架等，并簡述實(shí)驗(yàn)步驟。）
老師：現(xiàn)在，請(qǐng)大家仔細(xì)觀察。我將少量碘粒放入燒瓶中，然后加熱燒瓶底部。大家注意看碘粒的變化。
（老師點(diǎn)燃酒精燈，加熱燒瓶，學(xué)生觀察。）
老師：大家看到了什么？碘粒是不是逐漸消失了？對(duì)，這就是升華現(xiàn)象。碘粒從固態(tài)直接變成了氣態(tài)，沒有變成液態(tài)。這個(gè)過程中，碘粒吸收了熱量。
（二）凝華的概念與實(shí)例分析（約8分鐘）
老師：接下來，我們學(xué)習(xí)凝華。凝華與升華相反，是物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程，同時(shí)會(huì)放出熱量。凝華現(xiàn)象在自然界中很常見，比如我們冬天看到的窗花、樹枝上的霧凇等。
（老師展示窗花、霧凇的圖片，引導(dǎo)學(xué)生觀察。）
老師：看這些美麗的圖片，你們知道它們是怎么形成的嗎？對(duì)，就是凝華現(xiàn)象。當(dāng)空氣中的水蒸氣遇到冷的玻璃或樹枝時(shí)，會(huì)直接凝結(jié)成固態(tài)的冰晶，形成窗花或霧凇。
三、活動(dòng)設(shè)計(jì)：動(dòng)手實(shí)踐，深化理解（約15分鐘）
活動(dòng)一：自制“干冰煙霧”（約8分鐘）
老師：為了更深入地理解升華和凝華，我們現(xiàn)在來做一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)——“自制干冰煙霧”。不過要注意安全，因?yàn)楦杀臏囟确浅５停荒苤苯佑檬钟|摸。
（老師展示干冰、熱水、大容器等實(shí)驗(yàn)器材，并簡述實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。）
老師：我將一些干冰放入大容器中，然后緩緩倒入熱水。請(qǐng)大家注意觀察接下來發(fā)生的現(xiàn)象。
（老師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察。）
老師：大家看到了什么？是不是有很多白色的煙霧冒出來？這其實(shí)不是真正的煙霧，而是干冰升華成二氧化碳?xì)怏w后，遇到周圍的冷空氣又迅速凝華成的小冰晶。這個(gè)過程既包含了升華也包含了凝華。
活動(dòng)二：小組討論，尋找生活中的升華與凝華（約7分鐘）
老師：現(xiàn)在，我們來進(jìn)行一個(gè)小組討論。請(qǐng)大家分組討論，找出生活中還有哪些現(xiàn)象是升華或凝華的，并嘗試用物理語言進(jìn)行解釋。
（學(xué)生分組討論，老師巡回指導(dǎo)。）
（討論結(jié)束后，每組派代表分享討論結(jié)果，老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。）
四、鞏固練習(xí)與知識(shí)拓展（約10分鐘）
（一）鞏固練習(xí)（約5分鐘）
老師：為了檢驗(yàn)大家的學(xué)習(xí)成果，我們來做幾道練習(xí)題。（老師出示練習(xí)題，學(xué)生獨(dú)立完成，然后老師講解。）
（二）知識(shí)拓展（約5分鐘）
老師：升華和凝華不僅在自然界中隨處可見，還在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。比如，干冰在舞臺(tái)表演中用來制造煙霧效果；在食品保鮮中，利用升華原理的凍干技術(shù)可以保持食品的營養(yǎng)和口感；在半導(dǎo)體工業(yè)中，升華法被用于提純某些高純度的材料。
（老師簡要介紹這些應(yīng)用實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生思考升華和凝華在日常生活和科技發(fā)展中的重要性。）
觀察能力：通過觀察碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提升學(xué)生的觀察能力。
分析能力：通過分組討論問題、解釋現(xiàn)象等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力和邏輯思維能力。
思維延伸
五、課堂總結(jié)與作業(yè)布置（約5分鐘）
老師：通過今天的學(xué)習(xí)，我們深入了解了升華和凝華這兩種特殊的物態(tài)變化過程。我們不僅通過實(shí)驗(yàn)直觀地觀察到了它們的現(xiàn)象，還通過小組討論和練習(xí)加深了對(duì)知識(shí)的理解。希望大家能夠?qū)⑦@些知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去，發(fā)現(xiàn)更多關(guān)于升華和凝華的有趣現(xiàn)象。
作業(yè)布置：
完成課后習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)。
觀察并記錄一周內(nèi)你身邊發(fā)生的至少兩個(gè)升華或凝華現(xiàn)象，下周上課時(shí)分享給大家
增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣。
課堂小結(jié)
學(xué)生討論小結(jié)，互相補(bǔ)充回憶鞏固本節(jié)課知識(shí)，進(jìn)一步夯實(shí)基礎(chǔ)提升能力。

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第4節(jié) 升華和凝華

版本： 人教版（2024）

年級(jí)： 八年級(jí)上冊(cè)（2024）

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