﹡5.4 物态变化

1资源信息表标题第五章﹡5.4物态变化关键词DIS、熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华描述本教学设计包括：一、教学任务分析二、教学目标三、教学重点与难点四、教学资源五、教学设计思路六、教学流程七、教案示例学科初中物理八年级第二册第五章5.4节语种汉语媒体格式.doc学习者学生资源类型文本类素材课程类型初中选修型课程作者卞亦昉单位上海市第一中学地址上海市常德路964号[e-mail]2第五章﹡5.4物态变化执教：上海市第一中学卞亦昉一、教学任务分析本节为选学内容，主要学习熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华等内容。物态变化学习是继“热膨胀”和“热传递”之后，对热现象的再次探索和进一步的认识。本节内容在分子运动和物质三态的基础上，知道物态变化与温度有关，进而学习六种物态变化，并了解物态变化过程中的吸热和放热情况。学生在生活经验中已经获得了物质有三态的认识，本节教学在分子动理论基础上通过粒子模型认识物质在不同状态的结构和特征。根据水在不同温度下的状态，知道物态变化；通过水的三态变化的实例认识六种物态变化；利用DIS研究晶体熔化和凝固的过程，知道晶体与非晶体；通过对比认识沸腾和蒸发。本节课的教学要求学生主动参与，在实验、讨论形成知识的过程中，感受透过现象看本质的思维方法，并体验学习的乐趣，懂得交流与合作的重要。二、教学目标1、知识与技能⑴知道物质有三态。⑵理解熔化和凝固，知道晶体、非晶体。⑶理解汽化和液化。⑷知道升华、凝华。2、过程与方法⑴通过了解物质三态的结构和特征，感受建立模型的科学方法。⑵经历“用DIS研究晶体熔化和凝固的过程”。⑶通过探究影响蒸发快慢的因素，感受控制变量的科学研究方法。⑷经历观察与描述自然界中的霜、雪、雨、露、雾等天气现象的过程。3、情感、态度与价值观⑴了解水与人类生存环境的重要性，增强节水意识和保护水资源意识。⑵通过“霜、雪、雨、露、雾”的学习，了解物理知识与生产、生活的重要联系。3⑶在探究活动中，体验探究的喜悦和懂得合作与交流的必要性。⑷通过使用DIS，体验技术发展为研究带来的变革。三、教学重点和难点重点：汽化。难点：晶体熔化和凝固过程的不同温度特点。四、教学资源1、演示实验器材：远红外辐射加热器、铁架台、小试管（5毫升）、粉末状的萘（1.5克）、石蜡、DIS、装有水的烧瓶、酒精灯、装有碘的封闭式容器。2、学生实验器材：载玻片、酒精、滴管。3、自制模拟演示PPT幻灯片。五、教学设计思路本节是选学内容。从水存在三态，建立物质三态的粒子模型，以“融雪、结冰、水蒸气、露水、霜冻”等四季气象实例为主线，引入物态变化。学生通过感受或实验，了解各种物态变化。本节内容要突出的重点是汽化的两种方式。方式是利用对比教学了解沸腾与蒸发的异同。通过观察酒精蒸发，知道汽化和蒸发；在分析生活实例的基础上认识液体蒸发有致冷作用；运用控制变量法研究影响蒸发快慢的因素。对比蒸发，观察和描述水和酒精沸腾现象，并利用DIS，知道沸点以及沸点与液体的种类有关，通过高压锅等实例了解液体的沸点与液面上气压有关。本节内容要突破的难点是理解晶体熔化和凝固过程的不同温度特点。方法是利用DIS即时显示晶体和非晶体在熔化过程的温度变化情况。学生从生活经验得到“一般物体受热后，温度就会升高”，不能理解物体吸热之后，温度可能不变的事实，当然也不可能对晶体与非晶体有所认识。通过DIS实验设备直观、清晰表示出固体在熔化过程中有两种温度变化情况，这两种情况也分别属于不同类型的固体所有，即晶体与非晶体。本设计通过自然和生活的实例，感悟物理知识广泛的应用，同时通过自主实验活动，经历探究过程，体验探究的成功，激发学习兴趣。在学习过程中，通过多媒体技术与DIS的应用，体会信息技术与学科整合的优越性。4完成本设计的内容约需2课时。六、教学流程1、教学流程图2、教学流程图说明第一课时情景Ⅰ视频1播放“雨、雪”等气象情景，感受物质存在三态，且三态可以相互变化。活动Ⅰ演示实验1利用DIS研究固体熔化时温度特点，知道晶体与非晶体。情景Ⅱ学生实验1用酒精棉花在桌面和手背上写字，知道汽化并感受蒸发和蒸发致冷作用。情景Ⅰ视频1物质粒子模型活动Ⅰ演示实验1熔化凝固情景Ⅱ学生实验1影响蒸发快慢活动Ⅳ知识拓展沸腾汽化活动Ⅱ学生实验2活动Ⅲ演示实验2情景Ⅲ视频2活动Ⅵ小结活动Ⅶ应用液化活动Ⅴ演示实验3升华凝华5活动Ⅱ学生实验2利用酒精、载玻片等研究影响蒸发快慢的因素。活动Ⅲ演示实验2研究水和酒精沸腾时温度特点，知道沸点。活动Ⅳ知识拓展⑴PPT模拟演示：影响熔点的因素：杂质、压强。⑵晶体：有规则的外形；非晶体：没有规则的外形。第二课时情景Ⅲ视频2播放：“夏天冷饮杯外的水珠、秋天花草上的露水”，感受液化。活动Ⅴ演示实验3用酒精灯加热装有碘的封闭式容器，知道升华、凝华。活动Ⅵ小结⑴了解云、雨、雪、霜、雾的形成原因，感受大自然中水循环的重要性。⑵归纳六种物态变化的吸、放热特点，形成知识系统。活动Ⅶ应用解释有关日常生活中的实例。3、教学的主要环节本设计可分为两个主要环节第一环节，自主活动、知道物态变化。通过实验活动，理解熔化、凝固、汽化。第二环节，自主活动、建立物质三态变化的知识系统。通过实验活动，理解液化、升华和凝固。6七、教案示例第一课时（一）引入1.视频1：播放“春雨、冬雪”等，引入物质存在固、液、气三态，认识物质所处的状态与温度有关。2.学生举例：水（或其它物质）的固、液、气三态的变化。引入课题“物态变化”。（二）新课3．物质三态的粒子结构模型（PPT模拟演示）固态：有一定的形状与体积；液态：有一定的体积，但没有一定的形状；气态：既没有一定的形状，也没有一定的体积。4.熔化⑴冰熔化成水、铁块变成铁水，物质由固态变为液态的现象叫熔化。⑵演示实验1：利用DIS研究萘、石蜡熔化时温度变化特点。实验器材：远红外辐射加热器、铁架台、小试管（5毫升）、粉末状的萘（1.5克）、石蜡、DIS。按学习活动卡P35的“思考与讨论”要求进行活动。⑶图像记录：[横坐标表示加热时间，纵坐标表示温度]⑷交流与小结：萘在熔化过程中，尽管不断吸收热量，温度却保持不变。只有当固态全部熔化成液态后，继续加热，温度才能继续上升。石蜡在熔化过程中，不断吸收热量，但是没有一个温度保持不变的阶段。⑸在熔化过程中温度保持不变的固体叫做晶体。晶体熔化时，保持不变的温度叫熔点。不同的晶体熔点不同。查看熔点表，阅读教材P44。7晶体非晶体熔化特点熔化过程中，吸热但温度不变，有熔点熔化过程中，吸热温度升高，没有熔点熔化条件吸热；温度达到熔点吸热常见固体冰、水晶、食盐、各种金属松香、玻璃、沥青、蜂蜡5.凝固⑴物质由液态变为固态的现象叫凝固。⑵在整个凝固过程中晶体的温度保持不变，晶体凝固的温度叫做凝固点。⑶同种物质的熔点和凝固点是相同的。晶体的放热凝固过程是吸热熔化的逆过程。6.汽化⑴学生实验1：用酒精棉花在桌面和手背上写字。汽化：物质从液态变化成气态的现象。蒸发是一种平和的汽化现象，发生在液体表面。液体蒸发要吸热，有致冷作用。蒸发可以在任何温度下进行。⑵学生实验2：利用酒精、载玻片等研究影响蒸发快慢的因素。实验器材：酒精、载玻片两块、酒精灯、滴管、小电风扇。在两个相同的载玻片上分别滴上两滴大小相同的酒精，想办法使其中一块载玻片上的酒精干得快些？各组交流、讨论实验现象。影响蒸发快慢的因素：液体的温度高低、液面上方空气的流动快慢、液体的表面积大小。⑶演示实验2：观察水和酒精的沸腾现象，利用DIS研究水和酒精沸腾时温度特点。交流与小结：沸腾是剧烈的汽化现象，液体沸腾时温度不变，不同液体沸腾时温度不同。⑷对比蒸发与沸腾的异同方式特点蒸发沸腾共同点发生部位8温度条件剧烈程度温度变化⑸液体的沸点与液面上的气压有关。（三）知识拓展PPT模拟演示影响熔点的因素：杂质、压强；晶体：有规则的外形；非晶体：没有规则的外形。第二课时（一）引入1.视频2播放：“夏天冷饮杯外的水珠、秋天花草上的露水”，引入液化。（二）新课2.学生举例并讨论液化现象。⑴物质由气态变为液态的现象叫液化。⑵气体液化要放出热量。⑶气体液化有两种方法：a、降低气体的温度；b、在常温下，压缩气体的体积（加压）。3.演示实验3：用酒精灯加热装有碘的封闭式容器。学生交流与讨论：⑴碘可以直接由固态变成气态（升华）；也可以由气态直接变成固态（凝华）。⑵升华需要吸热，凝华需要放热。⑶学生举例:生活中的升华和凝华现象。（三）小结4.视频：播放“水的循环”。了解云、雨、雪、霜、雾的形成原因，感受大自然中水循环的重要性。95.归纳六种物态变化的吸、放热特点，形成知识系统。物态变化过程伴随着吸热或放热，箭头向右是吸热过程，箭头向左的的是放热过程。（四）应用6.解释有关日常生活中物态变化的实例。7.阅读教材P45，植树造林与乱砍滥伐对土地沙漠化的影响。凝华（放）固体液体气体熔化（吸）凝固（放）汽化（吸）液化（放）升华（吸）