四、升华和凝华教学设计初中物理北师大版北京八年级全一册-北师大版北京2013

四、升华和凝华教学设计初中物理北师大版北京八年级全一册-北师大版北京2013授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：升华和凝华

2.教学年级和班级：八年级全一册，具体班级待定

3.授课时间：第X节课

4.教学时数：1课时核心素养目标培养学生对物理学中物质状态变化的深入理解，发展学生的科学探究能力和实验操作技能。通过实验观察，让学生掌握升华和凝华现象的基本特征，提升学生的观察力、分析问题和解决问题的能力。同时，培养学生对科学知识的兴趣，激发学生运用所学知识解释生活中现象的欲望，增强学生的科学素养和社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在八年级上学期已经学习了物质的基本性质，包括固态、液态和气态的基本概念，以及物质的三态变化。他们可能已经了解了熔化、凝固、汽化和液化等基本现象，这为理解升华和凝华奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

八年级学生对物理学科普遍保持较高的兴趣，他们好奇心强，喜欢通过实验来探索自然现象。学生的学习能力方面，部分学生可能具有较强的逻辑思维和动手操作能力，而部分学生可能在实验操作和观察现象时遇到困难。学习风格上，学生中既有偏好直观操作的，也有偏好理论分析的。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在学习升华和凝华时，学生可能会遇到以下困难：一是对物质状态变化的微观机制理解不足，难以将宏观现象与微观粒子的行为联系起来；二是实验操作过程中可能对实验器材的使用不够熟练，导致实验结果不准确；三是分析实验数据时，可能难以区分升华和凝华现象的细微差别，需要教师引导和指导。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有北师大版北京八年级全一册的物理教材。

2.辅助材料：准备与升华和凝华相关的图片、图表以及解释物质状态变化的多媒体视频。

3.实验器材：准备干冰、酒精灯、试管、镊子、温度计等实验器材，确保实验的顺利进行和学生的安全。

4.教室布置：设置实验操作台，并划分小组讨论区，以便学生进行实验操作和小组讨论。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

详细内容：

1.利用生活中的实例，如冰箱中的霜、冰块变成水蒸气等现象，激发学生对物质状态变化的兴趣。

2.通过提问，引导学生回顾之前学习的物质三态变化知识，为新课的引入做好铺垫。

3.提出本节课的学习目标：了解升华和凝华现象，掌握其基本特征。

二、新课讲授（用时15分钟）

详细内容：

1.利用多媒体资源展示升华和凝华现象的图片、图表，引导学生观察并描述现象。

2.讲解升华和凝华的概念、特点以及与熔化、凝固、汽化、液化等现象的区别。

3.通过实验演示，让学生观察干冰升华过程，并记录实验现象和数据。

三、实践活动（用时15分钟）

详细内容：

1.学生分组进行升华和凝华现象的实验，观察并记录实验现象和数据。

2.学生讨论实验中观察到的现象，如干冰升华时周围空气的温度变化等。

3.学生尝试解释实验现象，如为什么干冰升华时周围空气温度会下降。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

写3方面内容举例回答：

1.学生讨论升华和凝华现象的能量变化，举例说明干冰升华过程中吸收热量导致周围空气温度下降。

2.学生讨论升华和凝华现象在生活中的应用，举例说明冰箱中的霜和冰块变成水蒸气的过程。

3.学生讨论升华和凝华现象在工业生产中的应用，举例说明干冰在食品保鲜、舞台效果等方面的应用。

五、总结回顾（用时5分钟）

内容：

1.回顾本节课学习的主要内容，包括升华和凝华的概念、特点以及与其它物质状态变化现象的区别。

2.强调本节课的重难点，如升华和凝华现象的能量变化、实验观察与分析能力等。

3.鼓励学生在日常生活中关注物质状态变化现象，提高学生的科学素养。

总用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-物质状态变化的基础知识：提供有关物质状态变化的基本原理，包括熔点、沸点、凝点等概念，以及这些物理量在不同物质中的差异。

-物态变化的微观解释：介绍物质状态变化从微观角度的分子运动和相互作用力的变化。

-物态变化在日常生活中的应用：收集一些生活中常见的物态变化现象，如食品的冷冻保存、气象现象中的凝结和升华等。

2.拓展建议：

-学生可以通过阅读科普书籍或物理杂志，了解物质状态变化的最新研究成果。

-鼓励学生利用互联网资源，搜索不同物质的状态变化图，比较不同物质的熔点和沸点。

-组织学生参观科学展览或科技馆，亲身体验不同物质的物态变化，增强对知识的感性认识。

-提供实验指南，指导学生在家或学校实验室中尝试简单的物态变化实验，如使用冰块和盐的混合物观察冰的熔化过程。

-设计课外作业，让学生收集和整理生活中常见的物态变化现象，并尝试用学到的知识解释这些现象。

-推荐学生观看与物质状态变化相关的教育视频，如科学纪录片中的相关章节，以增强视觉和听觉的学习效果。

-安排学生参与小组讨论，探讨物态变化在环境保护和气候变化中的作用，提高学生的社会责任感。

-引导学生思考物态变化在工业生产中的应用，如制冷技术、热处理工艺等，激发学生对物理学科的兴趣和实用性认识。典型例题讲解例题1：一个质量为50g的冰块在0℃的空气中放置一段时间后，变成了一块冰水混合物。求冰块吸收的热量。

解答：冰块从固态变为液态，即发生熔化。熔化热为Qm=3.36×10^5J/kg·℃。冰块的质量为m=50g=0.05kg，所以吸收的热量为Q=Qm×m=3.36×10^5J/kg·℃×0.05kg=16800J。

例题2：一个质量为100g的铜块从100℃降到20℃，求铜块放出的热量。

解答：铜的比热容为c=0.385J/g·℃。铜块的质量为m=100g，温度变化Δt=100℃-20℃=80℃，所以放出的热量为Q=c×m×Δt=0.385J/g·℃×100g×80℃=3120J。

例题3：一个质量为200g的铝块从液态完全凝固成固态，求铝块放出的热量。

解答：铝的凝固热为Qf=3.87×10^5J/kg·℃。铝块的质量为m=200g=0.2kg，所以放出的热量为Q=Qf×m=3.87×10^5J/kg·℃×0.2kg=77400J。

例题4：一个质量为50g的干冰在室温下升华，求干冰升华吸收的热量。

解答：干冰的升华热为Qs=5.7×10^5J/kg·℃。干冰的质量为m=50g=0.05kg，所以升华吸收的热量为Q=Qs×m=5.7×10^5J/kg·℃×0.05kg=28500J。

例题5：一个质量为150g的水从20℃加热到100℃，求水吸收的热量。

解答：水的比热容为c=4.18J/g·℃。水的质量为m=150g，温度变化Δt=100℃-20℃=80℃，所以吸收的热量为Q=c×m×Δt=4.18J/g·℃×150g×80℃=50160J。板书设计①物质状态变化的基本概念

-物质三态：固态、液态、气态

-状态变化：熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华

②升华和凝华的特点

-升华：固态直接变为气态

-凝华：气态直接变为固态

③热量与物态变化

-熔化热（Qm）：固态变为液态所需的热量

-凝固热（Qf）：液态变为固态放出的热量

-汽化热（Qv）：液态变为气态所需的热量

-液化热（Ql）：气态变为液态放出的热量

-升华热（Qs）：固态变为气态所需的热量

-凝华热（Qc）：气态变为固态放出的热量

④物态变化的能量变化

-吸热过程：熔化、汽化、升华

-放热过程：凝固、液化、凝华

⑤物态变化的微观解释

-分子间的相互作用力

-分子运动的能量变化

⑥物态变化在生活中的应用

-冷冻食品

-气象现象

-热处理工艺

⑦实验现象与数据记录

-观察不同物质的熔点和沸点

-记录实验中物质状态变化时的温度变化

-分析实验数据，解释物态变化过程作业布置与反馈作业布置：

1.完成课后练习题，包括选择题和简答题，以巩固对升华和凝华现象的理解。

2.设计一个小实验，利用家中常见物品（如冰块、盐、水等）观察并记录升华和凝华的过程，并撰写实验报告。

3.阅读相关科普文章或书籍，了解物质状态变化在自然界和工业中的应用，撰写一篇短文分享自己的学习心得。

作业反馈：

1.对学生的课后练习题进行批改，重点关注学生对概念的理解和计算能力。

2.实验报告的反馈将包括实验设计的合理性、观察的准确性以及报告书写的完整性。

3.针对学生在作业中表现出的不足，如概念混淆、计算错误、实验操作不规范等，提供具体的批改意见和改进建