【核心素养目标】3.4 升华和凝华 教案2024-2025学年人教版八年级上册物理

教学设计 课程基本信息 学科 物理 年级 八年级 学期 秋季 课题 3.4 升华和凝华 教科书 书 名：义务教育教科书 物理 八年级 上册 -出卷网-：人民教育-出卷网- 出版日期：2024年7月 教学目标 （一）物理观念 学生能理解升华和凝华的概念，知晓生活中常见的升华、凝华现象及其吸、放热情况，能用物态变化的知识解释相关实例，构建完整的物态变化认知体系，如解释冬天冰冻衣服变干、霜的形成等现象。 （二）科学思维 通过分析实验现象、归纳升华凝华特点，培养逻辑推理与归纳总结能力；对比熔化、凝固等过程，深入理解物态变化规律间的异同，学会类比、迁移思维，如从汽化吸热类比升华吸热。 （三）科学探究 能依据给定情境设计简单实验探究升华凝华条件，观察记录实验结果，基于证据分析得出结论，提升动手操作与信息处理能力，如探究碘的升华凝华实验。 （四）科学态度与责任 激发对生活物理现象的好奇心与探索欲，体会物理知识实用性；了解温室效应中干冰升华制冷等应用，关注科技对环境影响，培养环保责任感。 教学重难点 （一）教学重点 升华和凝华的概念、吸放热特点及生活实例，如理解樟脑丸变小、灯泡内壁变黑分别对应的升华凝华过程。 （二）教学难点 解释复杂自然现象涉及的升华凝华本质，像雾凇形成过程中水蒸气先遇冷降温凝华在树枝表面，涉及多个物态变化交织，以及微观粒子运动与宏观现象关联理解困难。 教学过程 （一）趣味导入（情境创设任务） 播放一段视频：舞台上云雾缭绕，演员仿若置身仙境，提问学生：“舞台上神奇的云雾是怎么来的？” 展示衣柜中樟脑丸变小、冬天窗户上冰花等图片，引导学生观察思考这些生活常见却又新奇的现象，激发好奇心，引出课题 “升华和凝华”。 （二）知识新授 碘升华凝华实验探究（实验操作与观察任务） 教师介绍实验器材：密封玻璃管、碘颗粒、酒精灯等，讲解安全注意事项。学生分组实验，用酒精灯缓慢加热装有碘颗粒的玻璃管一端，观察碘状态变化并记录，停止加热后继续观察。实验中发现加热时固态碘直接变成紫红色碘蒸气充满玻璃管，撤去热源后碘蒸气又迅速凝华成固态碘附着在管壁，由此引出升华是物质直接从固态变为气态，凝华是气态直接变为固态的概念，强调 “直接” 这一关键特征，类比冰熔化需吸热，引导学生思考升华凝华吸放热，从碘加热升华推理升华吸热，凝华放热同理。 生活现象剖析（理论联系实际任务） 展示更多生活实例：霜在寒冷早晨出现在地面、灯丝用久变细灯泡内壁变黑、用干冰人工降雨等。组织小组讨论，分析每个现象发生物态变化过程，选代表发言，教师点评补充，强化对升华凝华概念理解，如霜是空气中水蒸气遇冷凝华成冰晶；灯丝钨丝高温升华变细，钨蒸气遇冷灯泡内壁凝华使内壁变黑；干冰撒入云层升华吸热致云层温度骤降，水蒸气凝华成小冰晶，冰晶下落熔化成雨滴实现降雨。 微观解释（概念深化任务） 结合动画展示固态碘微观粒子排列紧密，受热后粒子获得能量挣脱束缚直接变为气态四处扩散，气态碘遇冷粒子能量降低重新有序排列成固态，类比其他物质，从微观层面阐释升华凝华本质是分子间距离、能量改变导致物态更迭，助学生构建微观宏观联系认知桥梁，理解为何不同物质升华凝华条件有别，如二氧化碳（干冰）常温常压易升华因其分子间作用力较小，而冰升华相对较难需特定低温低压。 （三）课堂巩固（知识运用任务） 给出一系列生活场景：如放在冰箱冷冻室的肉长时间后表面结霜；北方冬天菜窖放几桶水，水面上方蔬菜上有白霜；登山运动员登顶后眼镜片上有一层薄冰等，要求学生独立分析其中升华凝华过程，书写物态变化及吸放热情况，教师巡视指导，纠正错误理解，强化物态变化动态分析能力。 设计抢答小游戏，展示多道判断、选择、填空形式的练习题，如 “ ... ...