資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 物理 年級 九年級 學期 秋季
課題 升華與凝華
教科書 書 名：義務教育教科書物理九年級全一冊 出版社：上海科學技術出版社
教學目標
1. 通過觀察實驗現象，認識升華和凝華的物理概念。 2. 通過實驗探究，了解升華吸熱和凝華放熱的物理規律。 3. 通過觀察，認識生活中的升華和凝華現象，能用升華和凝華的知識解釋有關現象，了解升華和凝華在生活和生產中的應用。
4. 認識物質的物態變化規律，通過探究電冰箱制冷原理，了解物態變化在生活和生產中的應用。
5. 經歷動手實驗，體會科學研究的樂趣；學以致用，感受物理知識應用于生活、科技改變生活的科學之美，樹立愛科學、學科學的意識。
6. 欣賞大自然之美、祖國壯麗山河之美，樹立熱愛大自然，熱愛祖國，保護環境，建設祖國的責任意識。
教學重難點
教學重點： 1.通過觀察實驗現象，認識升華和凝華物理概念。
2.通過觀察，認識生活中的升華和凝華現象，能用升華和凝華的知識解釋有關現象，了解升華和凝華在生活和生產中的應用。
教學難點： 1.通過實驗探究，了解升華吸熱和凝華放熱的物理規律。
2.認識物質的物態變化規律，通過探究電冰箱制冷原理，了解物態變化在生活和生產中的應用。
教學準備
碘錘、燒杯、熱水、冷水、數字溫度傳感器、樟腦丸粉末、錐形瓶、水槽、柏樹葉、酒精燈、鐵架臺、石棉瓦、火柴、白熾燈、電源
教學過程
驅動任務 學生活動 設計意圖
任務一： 溫故知新，復習設疑。 回顧學過的物態變化 回憶熔化、凝固、液化、汽化物態變化概念及吸熱放熱規律。 通過回顧學過的物態變化知識，設置疑問：不經歷熔化和汽化，物質能從固態直接變成氣態嗎？引發思考，啟發猜想。
任務二：
觀察實驗，認識概念。 觀察碘升華和凝華實驗，得出升華和凝華的概念。 觀察碘的升華和凝華實驗，觀察實驗現象，發現碘可以直接從固態變為液態、直接從液態變為固態。提出升華和凝華的概念。 學生通過觀察實驗現象，經歷由具體現象抽象出物理概念的過程。體會物理概念得出的思維過程。
任務三：
科學探究，總結規律。 觀察實驗現象，提出問題：升華是吸熱還是放熱，凝華是吸熱還是放熱。通過實驗探究得出規律。 根據實驗現象提出猜想和假設：升華吸熱、凝華放熱。 設計實驗方案，經歷實驗探究：需要的器材有數字溫度傳感器，有樟腦粉末的錐形瓶，空的錐形瓶，先向水槽中加入熱水，觀察數字溫度傳感器示數的變化。接著把兩個錐形瓶放入冷水中，繼續觀察瓶內溫度變化情況。 觀察實驗現象，收集實驗數據：發現在熱水中空瓶內溫度上升得快，有樟腦粉末的瓶內溫度上升得慢；在冷水中空瓶內溫度降低快，有樟腦蒸氣的瓶內溫度降低得慢。 分析數據歸納總結得出物理規律：兩個錐形瓶都從相同的熱水中吸熱，由于樟腦粉末升華吸熱，所以瓶內溫度上升得慢；兩個錐形瓶在相同的冷水中降溫，樟腦蒸氣凝華放熱，所以瓶內溫度降低的慢。 學生經歷科學的探究過程，掌握科學的探究方法，培養科學的探究精神以及嚴謹的思維態度。
任務四：
總結歸納，得出規律。 自然界中物質的物態變化及吸熱放熱規律。 歸納總結自然界中物質的六種物態變化及吸熱放熱規律。 通過歸納總結物理概念及物理規律，形成知識框架，幫助學生建構物理知識。
任務五：
生活中的升華現象。 通過觀察，發現生活中的升華現象，并用升華的知識解釋現象形成原因。 在生活中尋找升華現象，解釋：衣柜里的樟腦丸用一段時間后會變小了，而刺鼻的樟腦氣味卻更濃了；固體清新劑慢慢的減少；冬天冰凍的衣服也能干了。 通過發現生活中的升華現象，體會物理源于生活；通過用升華知識解釋生活中的有關現象，體會學以致用的樂趣，激發學科學，用科學，愛科學的學習興趣。培養學生的物理觀念，形成物理思維。
任務六：
升華的應用。 通過老師介紹升華現象在生產中的應用。利用升華吸熱的規律，以干冰為研究對象，動手實驗，觀察干冰升華產生的現象，了解干冰在生產、生活中的廣泛應用。 通過老師對“FD凍干技術”的介紹，了解升華現象在生產中的應用。
認識干冰，觀察干冰升華的實驗現象，了解并解釋干冰升華吸熱在生活中的應用。例如：干冰制冷、保鮮，干冰用于舞臺造舞，干冰用于人工降雨。 通過了解升華現象在生產中的應用、航天領域的應用，感受科技改變生活，感受中國航天工程的偉大，體會祖國的強大，激發愛國意識和民族自豪感。通過動手實驗，觀察現象、并用所學知識解釋現象，加深對物理知識的理解、對生產生活中物理知識應用的了解。
任務七：
生活中的凝華現象。 通過觀察現象，認識并理解自然界中霜、冰花和霧凇的形成原因。動手實驗，制作“人造霧凇”小擺件。觀察生活，發現生活中的凝華現象，并用凝華知識加以解釋。 通過觀察實驗現象，發現問題：燒杯底部的白色粉末是如何形成的，并用所學的知識加以解釋。 理解自然界中的霜、冰花和霧凇是如何形成的。
動手實驗，用凝華的知識制作“人造霧凇”小擺件。并用凝華的知識加以解釋。
觀察生活中用舊的白熾燈、日光燈管，會變黑。用升華和凝華知識解釋現象形成的原因。 通過觀察實驗現象，發現問題，用所學知識解釋現象，體會物理研究由現象到本質的探究過程。能夠用物理知識對現象進行解釋，體會學以致用的科學之美。
通過在大自然中發現物理現象，深刻感受物理來源于生活、來源于大自然，感受大自然的美好，感受祖國的大美山河，樹立熱愛大自然、熱愛祖國的意識。
任務八：
了解冰箱制冷原理。 通過觀察冰箱的構造，認識冰箱的制冷原理。 認識冰箱的構造，用所學物態變化知識解釋冰箱制冷原理。 通過用物態變化知識解釋冰箱的制冷原理，體會物理應用于生活、改變生活。激發學生進一步學習的興趣和動力。
任務九：
收獲平臺。 總結歸納本節課所學知識。 回顧本節課所學重點內容。 通過回顧復習，梳理知識線索，構建知識框架。
課堂練習
1.北京冬奧會以“二十四節氣”作為開幕式的倒計時，彰顯了中華民族深厚的文化內涵和歷史積淀。下列與節氣有關的物態變化，屬于凝華的是（　 　）
2.冬天，用雪堆成的雪人，即使氣溫在0℃以下，時間久了雪人也會逐漸變小，這是物態變化中的 現象，這個過程中雪需要 熱。
作業布置
1.基礎性作業： 完成學生資源中的練習 2.拓展性作業 （1）利用家里的樟腦丸、空玻璃瓶、小樹枝，動手制作美麗的“人造霧凇”小擺件。將制作過程拍攝成視頻短片，和同學們分享制作經歷。 （2）結合教材第25頁信息窗，了解制冷劑“氟利昂”對環境的危害。北京2022冬奧會采用的是二氧化碳跨臨界直接制冷技術，是全世界首次使用二氧化碳作為制冷劑，貫徹了“節儉、綠色、智慧”的理念，極大地節約了能源。同學們查閱相關資料，寫一篇關于環境保護和制冷技術的調查報告，談談你的感想。

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