《升華和凝華》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】1.知識(shí)與技能（1）曉得升華和凝華的概念，曉得升華要放熱，凝華要吸熱。（2）了解生活中的升華和凝華現(xiàn)象，并能用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行解釋。2.過程與技巧（1）通過觀察升華和凝華的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提高觀察能力。通過分組討論問題，解釋現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生的語言抒發(fā)能力。（2）通過辨識(shí)生活中常見的物態(tài)變化現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。3.情感心態(tài)和價(jià)值觀通過教學(xué)活動(dòng)，迸發(fā)中學(xué)生關(guān)心環(huán)境，樂于探求一些自然現(xiàn)象的數(shù)學(xué)學(xué)道理。【教學(xué)重點(diǎn)】升華和凝華的概念，曉得升華要放熱，凝華要吸熱。【教學(xué)難點(diǎn)】解釋生活中的升華、凝華現(xiàn)象。【教學(xué)方式】觀察法、探究實(shí)驗(yàn)法、分析法、討論法。【課前打算】碘的升華和凝華管、酒精燈、試管夾、火柴等。【課時(shí)安排】1課時(shí)【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入新課展示冰瀑的圖片和“煙霧繚繞”的舞臺(tái)圖片。【過渡】在冬天，你們常常會(huì)看見壯麗的冰瀑景色，我們這兒叫樹掛，它是怎樣產(chǎn)生的呢？在舞臺(tái)演出中，我們就會(huì)聽到這樣的“煙霧”來營造演出的氣氛，這種煙霧又是怎樣產(chǎn)生的呢？明天，我們就來解釋這種現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的。二、新課學(xué)習(xí)（一）升華和凝華的認(rèn)識(shí)引導(dǎo)中學(xué)生完成教案備考與導(dǎo)出部份，結(jié)合中學(xué)生回答板書：物質(zhì)三種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)化（在括弧中填入物態(tài)變化的名稱和放熱吸熱情況）。
【過渡】在前兩節(jié)課的內(nèi)容中，我們學(xué)習(xí)了固態(tài)和液態(tài)之間的轉(zhuǎn)化——熔化和融化，液態(tài)和氣態(tài)之間的轉(zhuǎn)化——汽化和液化，這么固態(tài)和氣態(tài)之間能不能直接轉(zhuǎn)化呢？小組實(shí)驗(yàn)（碘的升華和凝華）1.投影實(shí)驗(yàn)技巧和注意事項(xiàng)：（1）用試管夾捉住碘的升華與凝華管距底部三分之一處，如圖1所示。（2）如圖2所示升華和凝華吸熱放熱，將管的頂部置于酒精燈上加熱（管要稍為傾斜），當(dāng)看到試管內(nèi)有顏色的變化時(shí)立即停止加熱，注意觀察有哪些現(xiàn)象出現(xiàn)？過一會(huì)兒，冷卻后又會(huì)見到哪些現(xiàn)象？圖1圖22.討論完成教案：（1）加熱前碘是哪些狀態(tài)?（2）加熱后觀察到哪些現(xiàn)象？碘弄成了哪些狀態(tài)？實(shí)驗(yàn)過程中有沒有液態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)？在碘弄成這些狀態(tài)的過程中須要哪些條件？（3）冷卻后觀察到哪些現(xiàn)象？碘弄成了哪些狀態(tài)？實(shí)驗(yàn)過程中有沒有液態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)？在碘弄成這些狀態(tài)的過程中須要哪些條件？【過渡】通過昨天的小實(shí)驗(yàn)，我們可以看見，吸熱后碘固體消失不見或顯著降低，變?yōu)榘咨牡庹羝欢鋮s后又重新變?yōu)楣腆w，這說明固態(tài)和氣態(tài)之間是可以直接互相轉(zhuǎn)化的。小結(jié)：（1）物質(zhì)從固態(tài)直接弄成氣態(tài)的過程叫升華，須要放熱；（2）物質(zhì)從氣態(tài)直接弄成固態(tài)的過程叫凝華，須要吸熱。（二）升華和凝華現(xiàn)象1.自然界中的升華和凝華現(xiàn)象【過渡】現(xiàn)在，我們曉得了升華和凝華，說一下我們周圍存在什么升華和凝華的現(xiàn)象？投影：窗花、樹掛、雪、霜、樟腦丸變小、冰凍的校服變干的圖片，引導(dǎo)中學(xué)生簡介其產(chǎn)生過程。
（冬夜，臥室內(nèi)的水蒸汽因?yàn)闅鉁剌^高，接觸到水溫較低的玻璃后，放出熱量凝華為冰花；冬天，冰凍的校服（結(jié)了冰）變干（氣溫高于0℃，冰不能融化，消失的本質(zhì)是冰漸漸升華為水蒸汽了。）2.舞臺(tái)煙霧與人工降水（1）干冰的認(rèn)識(shí)：認(rèn)識(shí)了升華和凝華現(xiàn)象，我們?cè)賮碚J(rèn)識(shí)一種特別容易升華的物質(zhì)——干冰，請(qǐng)看視頻。（2）解釋舞臺(tái)上的“煙霧”是怎樣產(chǎn)生的討論：在舞臺(tái)上噴灑干冰，在常溫下干冰會(huì)迅速（填寫物態(tài)變化名稱）為氣態(tài)甲烷，在這一過程中，會(huì)熱量，致使周圍空氣濕度，空氣中的水蒸汽（填寫物態(tài)變化名稱）成小水珠，這種小水珠漂浮在空中，就是我們看見的縹緲的“煙霧”。（3）人工降水干冰還有一個(gè)大的應(yīng)用就是人工降水，請(qǐng)看視頻，播放干冰人工降水的動(dòng)漫，解釋人工降水的化學(xué)原理。小結(jié)：人工降水經(jīng)歷了三個(gè)物態(tài)變化的過程，一是干冰的升華降溫；二是水蒸汽遇冷凝華成小冰晶或液化成小水珠；三是小冰晶下落遇見熱的氣流融化成小水珠，小水珠越結(jié)越大，小水珠的重力小于上升氣墮胎生的壓強(qiáng)時(shí)，水珠下落到地面就產(chǎn)生雨。3.生活中的升華和凝華現(xiàn)象討論：為何用久的電燈泡鎢絲會(huì)變細(xì)，燈泡壁會(huì)變得黑？小結(jié)：這是由于燈絲受熱升華產(chǎn)生了鎢蒸汽，使容積增大，鎢蒸汽又在燈泡壁上凝華成極薄的一層固態(tài)鎢導(dǎo)致的。
（三）自然界中的水循環(huán)閱讀教材65頁STS：1.說一下雪和暴雨的產(chǎn)生過程。2.結(jié)合實(shí)際提出節(jié)水的建議。三、當(dāng)堂檢查1．下述現(xiàn)象中屬于融化的是（），屬于融化的是（），屬于氣化的是（），屬于液化的是（），屬于升華的是（），屬于凝華的是（）。（1）冬天玻璃陽臺(tái)上的冰花（2）鑄造成型腔（3）從游泳池上來倍感清涼（4）夏天水池中的冰溶化（5）春天置于家具中的硫黃丸不見了（6）春天見到草上的露珠（7）冰凍的校服變干（8）冰柜冷藏室外乳品上的“白粉”2．氣體二氧化碳若被加壓、降溫到一定程度，都會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色的、像雪一樣的固體，這種固體在常溫下不經(jīng)融化都會(huì)直接弄成二氧化碳，所以叫干冰。干冰具有挺好的致冷作用，可用于人工降水，這是因?yàn)楦杀诔叵聲?huì)迅速變?yōu)槎趸迹諢崃浚沟盟羝隼淠喗Y(jié)水滴或小冰晶，因而達(dá)到暴雨的條件。里面一段描述中不包含的物態(tài)變化是（）。A．升華B．凝華C．氣化D．液化3.關(guān)于自然界的水循環(huán)，下述說法中正確的是（）。A．水蒸汽在高空遇冷吸熱凝華成小水珠B．在陽光下露珠吸熱升華成水蒸汽后漸漸消失C．積雪吸熱熔化成水劃入大海D．江河湖海中的水吸熱蒸發(fā)成水蒸汽升騰至空中4．關(guān)于自然界中云、霧、霜、露的產(chǎn)生緣由，下述解釋中不正確的是（）A.云是空氣中的水蒸汽在高空遇冷時(shí)，液化成的小水珠產(chǎn)生的B.霧是空氣中的水蒸汽在地面附近遇冷液化成的小水珠，漂浮在地面附近產(chǎn)生的C.露是空氣中的水蒸汽在地面附近遇冷液化成的小水珠，附著在花草莖稈上產(chǎn)生的D.霜是空氣中的水蒸汽遇冷液化成水再融化成冰，附著在花草行道樹上產(chǎn)生的四、課堂小結(jié)【師生交流】通過這節(jié)課，談一下我們學(xué)習(xí)了什么內(nèi)容？一、升華和凝華升華：物質(zhì)從固態(tài)直接弄成氣態(tài)的過程叫升華。
升華放熱。凝華：物質(zhì)從氣態(tài)直接弄成固態(tài)的過程叫凝華。凝華吸熱。二、生活中的升華和凝華干冰的應(yīng)用：舞臺(tái)煙霧、人工降水等。三、水的循環(huán)《升華和凝華》學(xué)情剖析由于融化和融化、汽化和液化是生活中很常見的物態(tài)變化過程，因而在中學(xué)生對(duì)融化和融化、汽化和液化這四種物態(tài)變化有了清醒的認(rèn)識(shí)之后，安排了《升華和凝華》這一節(jié)課的學(xué)習(xí)。雖然升華和凝華現(xiàn)象并不罕見，但不容易被中學(xué)生注意，她們總覺得固態(tài)和氣態(tài)之間的變化必須經(jīng)過液態(tài)階段，升華和凝華現(xiàn)象是中學(xué)生學(xué)習(xí)和生活中容易忽視的兩種物態(tài)變化。因而，教學(xué)中應(yīng)從中學(xué)生熟知的生活中的升華和凝華現(xiàn)象（冰瀑、霜的產(chǎn)生）出發(fā)，在讓中學(xué)生進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，感知哪些是升華，哪些是凝華，通過碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)澄清中學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)，再運(yùn)用知識(shí)解釋生活中的升華和凝華現(xiàn)象，彰顯“物理來始于生活，服務(wù)于社會(huì)”的理念。《升華和凝華》效果剖析《升華和凝華》這一節(jié)課，達(dá)成了課程標(biāo)準(zhǔn)中“讓中學(xué)生經(jīng)歷物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)探究過程，了解物態(tài)變化過程中的放熱和吸熱現(xiàn)象，用物態(tài)變化的知識(shí)說明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象；用水的三態(tài)變化說明自然界中的一些水循環(huán)現(xiàn)象，了解我國和當(dāng)?shù)氐乃Y源狀況，有關(guān)心環(huán)境和節(jié)省用水的意識(shí)”的要求。
中學(xué)生通過“碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)”知道了升華和凝華的概念，曉得了升華要放熱，凝華要吸熱，提高了中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和觀察能力。通過分組討論問題，學(xué)會(huì)了用數(shù)學(xué)語言解釋生活中的硫黃丸變小、霧凇的產(chǎn)生等升華和凝華現(xiàn)象，培養(yǎng)了中學(xué)生的語言抒發(fā)能力和應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。通過教學(xué)活動(dòng)，迸發(fā)了中學(xué)生關(guān)心環(huán)境，節(jié)省資源，樂于探求的情感和興趣。《升華和凝華》教材剖析升華和凝華現(xiàn)象是中學(xué)生學(xué)習(xí)中容易忽視的兩種物態(tài)變化。雖然升華和凝華現(xiàn)象并不罕見，但不容易被中學(xué)生注意，她們總覺得固態(tài)和氣態(tài)之間的變化必須經(jīng)過液態(tài)階段。因而，教學(xué)中應(yīng)對(duì)其足夠注重，以幫助中學(xué)生澄清模糊的認(rèn)識(shí)。教學(xué)中應(yīng)從升華和凝華的現(xiàn)象出發(fā)，在讓中學(xué)生進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，感知哪些是升華，哪些是凝華。碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，做好實(shí)驗(yàn)是關(guān)鍵。因?yàn)樯A、凝華現(xiàn)象不是中學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，教材沒有過多涉及活動(dòng)內(nèi)容。碘在常溫下稍為受熱，就可以升華，碘蒸汽稍遇冷，又可以凝華；再加上碘蒸汽（參雜著空氣）呈紫藍(lán)色，以便觀察，所以用碘做升華、凝華實(shí)驗(yàn)，是一種比較理想的物質(zhì)。并且碘蒸汽有毒，做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須把它封閉上去，以免影響中學(xué)生的健康。碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)可用現(xiàn)成的儀器完成。
教材安排了“STS水循環(huán)”欄目，有意識(shí)地引導(dǎo)中學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)注社會(huì)，培養(yǎng)其社會(huì)責(zé)任感。課上可讓中學(xué)生進(jìn)行交流、討論，讓她們對(duì)水資源的保護(hù)、開發(fā)和借助產(chǎn)生自己的奇特看法，因而在實(shí)際生活中養(yǎng)成節(jié)省用水的良好習(xí)慣。《升華和凝華》評(píng)測練習(xí)1.下述現(xiàn)象中屬于融化的是（），屬于融化的是（），屬于氣化的是（），屬于液化的是（），屬于升華的是（），屬于凝華的是（）。（1）冬天玻璃陽臺(tái)上的冰花（2）鑄造成型腔（3）從游泳池上來倍感清涼（4）夏天水池中的冰溶化（5）春天置于家具中的硫黃丸不見了（6）春天見到草上的露珠（7）冰凍的校服變干（8）冰柜冷藏室外乳品上的“白粉”2.氣體二氧化碳若被加壓、降溫到一定程度，都會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色的、像雪一樣的固體，這些固體在常溫下不經(jīng)融化都會(huì)直接弄成二氧化碳，所以叫干冰。干冰具有挺好的致冷作用升華和凝華吸熱放熱，可用于人工降水，這是因?yàn)楦杀诔叵聲?huì)迅速變?yōu)槎趸迹諢崃浚沟盟羝隼淠喗Y(jié)水滴或小冰晶，因而達(dá)到降雨的條件。里面一段描述中不包含的物態(tài)變化是（）。A．升華B．凝華C．氣化D．液化3.關(guān)于自然界的水循環(huán)，下述說法中正確的是（）。A．水蒸汽在高空遇冷吸熱凝華成小水珠B．在陽光下露珠吸熱升華成水蒸汽后漸漸消失C．積雪吸熱熔化成水劃入大海D．江河湖海中的水吸熱蒸發(fā)成水蒸汽升騰至空中4.關(guān)于自然界中云、霧、霜、露的產(chǎn)生緣由，下述解釋中不正確的是（）A.云是空氣中的水蒸汽在高空遇冷時(shí)，液化成的小水珠產(chǎn)生的B.霧是空氣中的水蒸汽在地面附近遇冷液化成的小水珠，漂浮在地面附近產(chǎn)生的C.露是空氣中的水蒸汽在地面附近遇冷液化成的小水珠，附著在花草莖稈上產(chǎn)生的D.霜是空氣中的水蒸汽遇冷液化成水再融化成冰，附著在花草行道樹上產(chǎn)生的《升華和凝華》課后反省結(jié)束了《升華和凝華》一節(jié)課的教學(xué)之后，反省本節(jié)課的教學(xué)過程帶給我諸多思索：1.教學(xué)過程中在中學(xué)生曉得了借助干冰人工降水的過程之后，又安排中學(xué)生自學(xué)教材中的“STS”再次學(xué)習(xí)雨和暴雨的產(chǎn)生，這兩個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)重復(fù)，浪費(fèi)了不少的時(shí)間，展現(xiàn)了教學(xué)設(shè)計(jì)精煉的重要性，也顯示了個(gè)人在設(shè)計(jì)過程高考慮不周的問題。
2.中學(xué)生在進(jìn)行碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)時(shí)，盡管我做了提醒，并且某些小組一直存在加熱時(shí)間過長，造成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不清的問題，今后教學(xué)中要非常注意提醒中學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。3.在“認(rèn)識(shí)干冰”這一環(huán)節(jié)的教學(xué)過程中，視頻發(fā)揮了重要的作用，既迸發(fā)了中學(xué)生的興趣，調(diào)動(dòng)了中學(xué)生的積極性，又化難為易，使中學(xué)生輕松了解了干冰的特征，為學(xué)習(xí)人工降水、舞臺(tái)上煙霧的產(chǎn)生奠定了良好的基礎(chǔ)。4.通過本節(jié)課上的實(shí)驗(yàn)、討論、自主學(xué)習(xí)等活動(dòng)的進(jìn)行，除了使中學(xué)生把握了知識(shí)，還使中學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力得到了挺好的培養(yǎng)和提升。5.通過“水循環(huán)”的學(xué)習(xí)，迸發(fā)了中學(xué)生關(guān)心環(huán)境，節(jié)省資源，樂于探求的情感和興趣。《升華和凝華》課標(biāo)剖析一、課標(biāo)要求經(jīng)歷物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)探究過程，了解物態(tài)變化過程中的放熱和吸熱現(xiàn)象，用物態(tài)變化的知識(shí)說明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象；用水的三態(tài)變化說明自然界中的一些水循環(huán)現(xiàn)象，了解我國和當(dāng)?shù)氐乃Y源狀況，有關(guān)心環(huán)境和節(jié)省用水的意識(shí)。二、教學(xué)目標(biāo)按照課標(biāo)要求，本節(jié)課應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)為：1.知識(shí)與技能（1）曉得升華和凝華的概念，曉得升華要放熱，凝華要吸熱。（2）了解生活中的升華和凝華現(xiàn)象，并能用化學(xué)語言進(jìn)行解釋。2.過程與技巧（1）通過觀察升華和凝華的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提高觀察能力。通過分組討論問題，解釋現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生的語言抒發(fā)能力。（2）通過辨識(shí)生活中常見的物態(tài)變化現(xiàn)象，培養(yǎng)中學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。3.情感心態(tài)和價(jià)值觀通過教學(xué)活動(dòng)，迸發(fā)中學(xué)生關(guān)心環(huán)境，樂于探求一些自然現(xiàn)象的數(shù)學(xué)學(xué)道理。
