升华和凝华精品一等奖教学设计.docx

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升华和凝华精品一等奖教学设计

第4节升华和凝华

教学目标

知识与能力：

1.知道升华和凝华的概念

2.知道升华要吸热，凝华要放热

3.知道生活中的升华和凝华现象

教学重点：

通过碘的升华和凝华实验培养学生的观察实验能力.通过日常生活中实例的解释，培养学生用物理知识解决实际问题的能力

教学难点：

通过识别生活中常见的物态变化现象培养学生运用物理知识解决实际问题的能力.

教学用具：

试管、铁架台、石棉网、酒精灯、碘、樟脑丸、茶丸、挂图、烧杯、热水

教学过程

一、

引导学生思考：

普通灯泡和日光灯用久了，其灯丝为什么会变细？

玻璃壁为什么会发黑？

黑色的物质是怎么形成的？

“雾凇”是怎样形成的？

美丽的窗花到底是如何形成的？

舞台上的白烟究竟是什么？

它又是怎么形成的呢？

二、新课教学

探究点一碘的物态变化

仪器与器材：

密封的细长玻璃瓶（内装有几粒碘），方座支架，试管夹，酒精灯等。

实验方法：

1．实验装置如图所示，首先观察密封在玻璃瓶内碘粒的外观。

2．将装有碘粒的玻璃瓶在方座支架的试管内夹持好，然后用酒精灯对玻璃管内的碘粒加热，注意观察碘粒是否经过熔化再变为紫色气体。

这时碘发生了什么现象？

3．熄灭酒精灯，注意观察在玻璃管冷却的过程中碘蒸气是否经过液化再变成固态的碘。

这时碘发生了什么现象？

在容器壁看到了什么现象？

4．通过实验你能得到什么结论？

5．为什么要用酒精灯加热，不加热行吗？

现象观察：

碘受热（颜色由黑变紫，碘由固态变成气态）和遇冷（颜色由紫变浅，逐渐变黑，瓶壁上有细小发亮的晶粒形成，无液体流下）后状态变化情况。

分析论证得出结论：

固体与气体之间可以直接转化。

探究点二升华和凝华

1．师生归纳总结：

（板书）

升华：

物质由固态直接变成气态的过程叫升华。

凝华：

物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。

2．学生思考并交流讨论：

升华过程需要吸热还是放热？

凝华过程需要吸热还是放热？

可用实验演示：

教师要引导学生设计实验证明自己的猜想。

为使现象明显，教师用酒精灯加热烧瓶中的碘。

（1）微微加热，紫色蒸气出现后进行观察。

提出问题引导学生思考：

紫色蒸气是从哪里来的？

（2）移开酒精灯，紫色蒸气逐渐减少而消失，酒精灯加热，紫色蒸气又重新出现，蒸气上升而消失。

提问：

紫色蒸气的产生是放热所致，还是吸热所致？

蒸气上升消失到哪里？

（3）移开酒精灯待蒸气消失后，取下烧瓶，让学生看烧瓶底部，有一层碘的晶体。

提问：

这层紫色物质是什么？

是从哪里来的？

为什么会产生这层物质？

学生交流结果，处理信息：

实验结果表明，碘可以由固态直接变成气态，此时要加热；也可以由气态直接变成固态，此时没有加热，而是对外放热。

学生讨论并归纳总结：

升华过程需要吸热；凝华过程需要放热。

升华和凝华是互逆过程。

3．知识迁移，学会运用

学生举例，交流

让学生举出日常生活或自然现象中有关升华和凝华的现象，师生、生生共同交流，统一看法，对学生的举例、积极

参与给予鼓励，同时教育学生要注意观察日常生活中的霜、冰花、旧灯泡内壁上的黑色物质，分别判断出属于什么物态变化。

（如雪、冰雹的形成，冰冻衣服也会干，积雪未熔化，但一天比一天少，卫生球逐渐变小、消失、有气味等）

（1）升华现象：

①冬天，冰冻的衣服也能晾干；②卫生球变小；③用久了的灯丝变细。

（2）凝华现象：

①冰棒表面的“白粉”；②寒冬的夜晚，窗户玻璃内表面上的冰花；③用久了的灯泡变黑（先升华后凝华）。

【多媒体展示】用干冰人工降雨的过程。

具体过程：

干冰进入云层，就很快升华成气体，并从周围吸收大量的热，使空气的温度急剧下降，于是高空中的水蒸气液化成小水珠，这些小水珠逐渐变大就形成雨落了下来。

让学生解释人工降雨，教师作出评价并统一观点，这里干冰到雨经历了三个物态变化的过程，一是干冰的升华降温；二是水蒸气遇冷凝华成小冰晶；三是小冰晶下落遇到热的气流熔化成小水珠，小水珠越结越大，小水珠的重力大于上升气流产生的浮力时，水珠下落到地面就形成雨。

指出干冰易升华吸热还可用来：

①给食品降温，②在舞台上制造“白雾”等。

舞台“白雾”：

舞台上喷撒的干冰升华需从周围空气中吸收大量的热，从而使空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，这些小水滴悬浮在空中就形成了我们看到的所谓“白雾”。

广泛用于舞台、剧场、影视、庆典等制作放“烟”效果。

制冷防腐：

当用火车运载鲜鱼时，它就守卫在鲜鱼的旁边，起制冷防腐的作用。

干冰外表像冰，可作为防腐剂，它比冰优越得多。

干冰熔化时不会像冰那样变成液体，它全部升华，四周干干净净。

干冰冷却的温度比冰低得多，而且干冰升华后产生的二氧化碳气体，能抑制细菌的繁殖生长。

常见的自然现象

提出问题：

自然界中雾、露、云、霜、雪、雹是常见的自然现象，那么它们是怎么形成的？

讨论交流：

学生分组思考，讨论。

三、板书设计

第4节　升华和凝华

四、教学反思

升华和凝华是物态变化中的一组现象，与前面学习的四种现象一起构成完整的物态变化体系。

尽管升华和凝华现象并不少见，但不易被学生注意，而且气体不易看见，难以直接观察

到。

本节课的设计力求从生活和实验出发，利用学生的感性认识和直接经验，辅以多媒体课件呈现一些不太常见的现象，为学生创设了多种多样的情境，实验激趣，问题驱动，充分让学生观察、实践、思考、动口，充分调动学生的学习积极性，能够让学生学得轻松愉快，不同程度的学生都得到了提高。

第一章机械运动

第1节长度和时间的测量

教学目标

知识与技能：

1、知道国际单位制中长度的单位；2、知道国际单位制中时间的基本单位，并知道它与其它单位的关系；3、知道测量存在误差。

教学重点：

1、刻度尺的使用和测量时间；2、单位的换算和特殊测量。

教学难点：

1、单位的换算；2、刻度尺的使用方法。

教具准备

测长度工具：

刻度尺、皮卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等。

计时工具：

石英钟、电子手表、机械停表、电子停表等。

教学过程

一、情景引入

学校每年都举行田径运动会，田径赛分为田赛和径赛两类，在田赛中通常以距离的长短来论成绩，这就要进行长度的测量，如图甲所示；在径赛中通常以时间的长短来论成绩，这又要进行时间的测量，如图乙所示。

请大家思考，时间和长度的测量用到哪些工具？

这些工具如何使用呢？

二、新课教学

探究点一长度的单位

在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）。

在日常生活中，还常用到其它的长度单位：

千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）。

它们之间的换算关系是：

1km＝103m；1dm＝10-1m；1cm＝10-2m；1mm＝10-3m；1μm＝10-6m；1nm＝10-9m。

长度的估测

问题1：

请目测一下黑板的长度。

（请几5个同学目测，再用米尺实际测量，比较谁目测的结果更准。

）

问题2：

人们正常走路一步的距离大约为0.5m，以此为长度标准，估测教室的长度。

（请两同学同时在教室中走路进行估测）

知识拓展

阅读课本第11页“小资料”，了解“米”的准确定义：

光在真空中

s内所经路径的长度定义为1米。

阅读课本第13页“小资料”，了解一些物体的长度或物体间的距离，形成感性认识。

探究点二长度的测量

1．常用的长度测量工具

活动一让学生说出所知道的长度测量工具如刻度尺等，然后教师出示一些常用的测量工具（刻度尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器）让学生观察。

活动二观察下图刻度尺的外形回答下列问题：

（1）它的零刻度线在哪里，是否磨损？

（2）它的量程是多少？

（3）它的分度值是多少？

在上图所示的刻度尺中，其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损，它的量程为0～8cm，也就是说它最多能测8cm的长度，它的分度值是0.1cm。

教师强调：

刻度尺的零刻度线如果磨损，要从一个清晰的整数刻度线量起。

2．使用刻度尺测长度的方法

活动学生分组实验，测量铅笔的长度、圆柱体的高、木块的长度、物理课本的长和宽等，教师及时纠正出现的问题，要求学会正确使用刻度尺。

归纳总结：

正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”。

（1）选：

在实际的测量中，并不是分度值越小越好，测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度，再选择满足测量要求的刻度尺。

（2）放：

即刻度尺的位置应放正，零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测物体保持平行（如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示）。

甲

乙

对于较厚的刻度尺，应使刻度线贴近被测物体（如图丙所示）。

零刻度线磨损时，要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值（如图丁所示）。

丙丁

（3）读：

即读数，视线要正对刻度线（如图所示）；除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值（估读值）。

图中铅笔长度为69.5mm，其中6

9mm是准确值，0.5mm是估读值。

（4）记：

指记录。

记录测量结果应包括数值和单位。

图中木块长度为2.77cm。

3.特殊长度的测量

（1）测量硬币的直径、硬币的周长。

探究：

不能直接用刻度尺放在硬币下进行测量，直径的位置难以判断，会使测量不准确。

只能用间接的方法进行测量。

　　方法1（卡尺法）：

如左图所示，用直尺和三角板把硬币紧压在桌面边缘；借助两把三角板和一把刻度尺来进行测量。

或用一只三角板和一把刻度尺，如右图，用两把三角板紧夹住硬币， 均可从刻度尺上读出硬币的直径d。

根据公式L=лd 求出硬币的周长。

　　方法2（滚轮法）：

在纸面上画一条直线，让硬币从某个记号开始，在纸面上沿直线滚动n周记下终点。

测出线段长度s，先求出每周的周长L=s/n，再利用L=лd求出硬币的直径d=s/nл。

　　方法3（替换法）：

把硬币放在纸上，贴着边缘用笔画上一圈，再剪下对折，然后用刻度尺直接测量圆的d，即为硬币的直径。

根据公式L=лd求出硬币的周长。

　　方法4（化曲为直法）：

拿一纸条紧贴着硬币边包几圈，用一大头针在纸条上扎穿一个孔，然后将纸条展开平放，用刻度尺测出相邻孔间的距离L，就是硬币的周长。

根据公式d=L/л求出硬币的直径。

　　（3）测量一页纸的厚度，探究：

纸的厚度为10 -4m,用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出二页纸厚度，但是能测出上百页纸的厚度，而一页纸的厚度只要把测出的厚度除以总张数就可以求出了。

　　（以多测少法）测量时取若干页纸（纸的页数要足够多），压紧后，用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度L，然后将总厚度除以纸的页数n，求出每页纸的厚度l=L/n。

　　（4）测量细铜丝的直径，测量道理与测量一页纸的厚度相同（以多测少法）。

　　测量方法：

找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将金属丝在铅笔上依次密绕适当的圈数n，用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度l，再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d=l/n 。

　　总结得出刻度尺的正确使用方法：

刻度尺要贴近被测物体；刻度尺要跟所测物体的长度平行；读数时视线要与尺面垂直；读数时要估读到分度值的下一位。

　　测量结果=数字+单位

问题1：

如何测量一个碗口的周长？

思路：

被测长度的特点：

①曲线；②规则（圆）。

测量方法：

①直接用卷尺测量；②化曲为直：

用细线绕碗口一周再拉直测量；③利用圆周公式C＝2πr＝πd：

两把三角板一把尺子夹紧碗口即可量出直径或用纸将碗口的圆描下，再将纸上的圆对折即可测出直径或利用几何方法（有多种方法）找到直径来测量。

问题2：

我国第一条高铁线——武广高铁，如何知道这条铁路的总长度呢？

思路：

被测长度的特点：

距离太大，难以直接用刻度尺测量。

测量方法：

①上网查找；②借助地图间接测量。

说明：

上述两个问题先分析特点，方法让学生讨论后再一一评价。

鼓励学生多找方法，并尽量找到简单实用的方法。

探究点三时间的单位及测量

1、时间的单位

在日常生活中，除了经常进行长度的测量外，也经常需要对时间进行测量。

在国际单位制中，时间的基本单位是秒（s）。

在日常生活中，还常用到其他的时间单位：

年（y）、天（d）、时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）。

它们之间的换算关系是：

1h＝60min；1min＝60s；1s＝103ms；1ms＝103μs。

2、时间的估测

活动：

（集体活动）：

估测1分钟的时间长度。

（请三个同学上台面向黑板，其余同学当裁判，讲台桌上的大时钟面向“裁判”，教师喊计时开始，三名若认为1min时间到则举手，比比看谁对1min的时间估测更准一些。

）

3、时间的测量

讲解：

时间估测的结果精确度是不高的，当精确度要求高时，可以选择适宜的时间测量工具进行测量。

活动4：

（2人一组）：

停表的使用。

（教师先利用多媒体对停表的使用方法进行简单讲解，然后教师喊口令，学生按停表计时，请同学相互帮助，共同搞清楚停表的使用方法。

）

探究点四测量误差

提出问题：

为什么测量值与真实值之间总会有差别？

教师讲解：

由于受所用的仪器、测量方法的限制和测量者的不同，所以测量值和真实值之间必然存在差别，测量值和真实值之间的差别叫做误差，误差是不可避免的。

交流讨论：

减小误差有哪些方法？

错误与误差有什么不同？

归纳总结：

减小误差的方法：

多次测量求平均值，选用精密的测量工具，改进测量方法。

错误与误差不同：

错误是指不按实验操作的有关规定的做法，是不正确的测量方法产生的，所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误差是不可避免的。

三、板书设计

第1节长度和时间的测量

一、长度的测量

　　1.常用测量工具；2.长度单位。

二、时间的测量

　　1.常用测量工具；2.时间单位。

三、误差

　　误差：

测量值与真实值之间总会有差别，这种差别就是误差。

　　错误：

由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。

　　两者区别：

误差不能消除，但可以减小，例如多测量几次。

　　          错误可以消除。

四、教学反思

首先是导入新课，由学校每年都举行田径运动会，引出想办法测出长度和时间，那么长度和时间怎样测量呢，很自然的引出今天的课题，学生也会觉得很自然，不会感到唐突。

在处理长度的测量时，我不按常规的方法，老师先讲如何操作，学生再动手操作。

我觉得这样不利于发展学生的独特思维和创新思维，什么都是老师怎样讲，学生怎样做，根本不是探究实验，而是验证性实验。

我先让“初生牛犊不怕虎”的学生根据自己多年来的经验动手用自己的刻度尺测出一个身边熟悉的物品的长度，然后报出数据，老师写在黑板上，在学生得意时，告诉他们在物理上大家的读数都是不准确的，一下子就激起了学生的好奇心，“为什么”之声则会不绝于耳，明显看出学生的不服气，这样学生就会把所有的心思都放在教师的释疑上，有利于重难点的突破。

第三章物态变化

第1节温度

教学目标

知识与能力：

1.理解温度的概念；2.了解生活环境中常见的温度值；3.会用温度计测量温度。

教学重点：

正确使用温度计测液体的温度，如何培养学生的观察能力和实验能力.

教学难点：

温度计的构造和使用方法。

教学用具

实验用温度计、演示温度计、家庭用寒暑表、体温计、烧杯、试管、投影仪、挂图、热水、冷水、温水、广口瓶、橡皮塞、细玻璃管.

教学过程

一、新课引入

三只烧杯中分别放冰水、温水和热水，引导学生进行“冷”“热”的体验，并描述感觉。

实验：

把左手食指插入放热水（热水越热越好，以不烫手为宜）的烧杯里，右手食指插入放冷水（冷水足够冷，可加冰块）的烧杯里，然后同时抽出手，插入温水烧杯里。

思考：

两只手指对温水的感觉相同吗？

你能准确地判断出水的冷热程度吗？

交流讨论：

左手、右手的感觉，原来放在热水中的食指放到温水中有什么感觉？

原来放在冷水中的食指放到温水中有什么感觉？

讨论哪个手指的感觉是正确的。

并交流生活中还有没有类似的例子（井水“冬暖夏凉”）。

师生归纳：

同一杯水温度应该一样，而我们的感觉却不同，说明我们的感觉不可靠。

我们把物体的冷热程度叫温度，“冷、热、凉、暖”都是描述物体的冷热程度的。

要准确地知

道物体的温度，必须借助于测量工具——温度计。

本节课我们将学习温度的有关知识。

二、新课教学

探究点一温度计

提出问题：

如果我们要确切知道这杯水的温度，应该怎么办？

1．温度计的工作原理及结构

家庭和实验室里常用的温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的，液泡里面有的用酒精，有的用煤油，还有的用水银。

学生活动：

带着问题观察实验室用温度计

1．实验室用温度计的组成？

（注意引导学生观察上面的标度）

2．液泡的作用是什么？

玻璃管内径为什么很细？

教师介绍：

实验室用温度计，寒暑表，体温计。

共同讨论温度计的基本结构，完毕后小组代表发言。

学生总结：

温度计的基本构造包括玻璃泡、细玻璃管（内径很细，粗细均匀）、刻度。

拓展研究：

比较三种温度计的相同点和不同点

三种温度计的相同点

项目

实验室用温度计

体温计

寒暑表

构造

都是由玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、液体、刻度等组成

原理

液体的热胀冷缩

单位

摄氏度

三种温度计的不同点

项目

实验室用温度计

体温计

寒暑表

测量范围

－20～110℃

35～42℃

－25～50℃

分度值

1℃

0.1℃

1℃新*课标*第*一*网

用途

实验用

测体温

测气温

构造

无缩口

有缩口

无缩口

玻璃泡内的液体

煤油

水银

酒精

多媒体展示各种各样的温度计

玻璃电接点温度计

园艺温度计

婴儿沐浴温度计

室内温度计

工业双金属温度计

光学高温计

红外线测温计

红外线（耳式）测温计

教师引导过渡：

教师引导学生观察温度计上的℃，它表示该温度计采用的是摄氏温度，摄氏温度是温度的一种标度方法，温度的标度方法除了摄氏温度外，还有热力学温度，我们先来研究摄氏温度。

探究点二摄氏温度

学生活动：

带着问题观察实验室用温度计并阅读课本

1．上面的数字和字母是什么意思？

2．它能测量的最高温度、最低温度各是多少？

3．它的分度值是多少？

4．0℃是怎样确定的？

100℃又是怎样确定的？

5．1℃是怎样确定的？

6．摄氏温标的分度法怎样扩大到0℃以下和100℃以上？

阅读讨论，了解单位

A．字母“℃”的意思：

表示摄氏温度（瑞典的摄尔修斯提出的）。

B．0摄氏度的规定：

在一个大气压下，冰、水混合物的温度，记作0℃（关于“一个大气压”在后面的学习中会进一步的了解）。

C．100摄氏度的规定：

在一个大气压下，水沸腾时的温度，记作100℃。

D．1摄氏度：

0℃和100℃之间等分100份，每个等份代表1℃。

人体的正常体温为37℃，读作：

37摄氏度。

珠峰营地的帐篷内，温度为－15℃，读作：

负15摄氏度或零下15摄氏度。

教师引导学生观察并讨论着将空白处填上。

学生讨论后回答：

（1）高压锅内沸水的温度是高于100℃。

（2）人的正常体温是37℃。

（3）冰箱的最低温度是－18℃。

（4）我国最低气温为－52.3℃（漠河镇）。

教师引导过渡：

知道了温度计的结构、原理后，那么我们应该怎样正确使用呢？

探究点三温度计的使用

多媒体出示：

想想议议　共同探究

1．如果所测的温度过高或过低，超出了温度计所能测量的最高温度、最低温度，会出现什么后果？

2．观察寒暑表、体温计和实验室用的温度计，它们所能测量的最高温度、最低温度和分度值各是多少？

为什么这样设计它们的量程和分度值？

学生分小组讨论，教师巡回指导，注意引导学生从联系实际的角度思考，然后请几名同学发言。

学生总结：

如果所测的温度过高，超出了

温度计的量程，将测不出温度，温度计里的液体可能将温度计胀破；如果所测的温度过低，低于温度计的最低温度，将测不出温度。

归纳总结：

温度计的使用规则

（1）使用前要观察温度计的零刻度、量程和分度值。

（2）温度计所能测出的最高温度、最低温度的范围——量程。

（3）每一小格代表的温度值——分度值。

教师引导学生观察并根据自己的推测判断：

多媒体出示：

判断对错

学生分小组讨论，教师引导学生注意错误的错在什么地方？

学生讨论后推选代表发言。

教师进一步提出问题，引导思考：

大家知道了使用温度计常犯的几种错误，应该如何正确使用温度计呢？

讨论后共同归纳总结：

温度计的正确使用方法

1．温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁。

2．温度计的玻璃泡浸入被测的液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。

3．读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的上表面相平。

探究点四体温计

我们家庭中和医院常用体温计测量人体温度，请同学们仔细观察体温计图片，思考问题。

多媒体出示：

体温计挂图

学生分组讨论思考问题：

（1）体温计与实验室用的温度计的构造有什么不同？

体温计的构造有什么特点？

（2）体温计可以离开人体读温度，为什么？

为什么使用体温计前先要甩甩？

教师进一步根据问题引导大家观察讨论来得出结论。

学生总结：

（1）体温计里面的毛细管，比实验室用的温度计更细，而且在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的弯曲缩口。

玻璃管非常细，这样当玻璃泡内的水银有微小的膨胀，玻璃管内的水银柱会有明显变化，因而更精确。

（2）读体温计示数时要离开人体，水银变冷收缩，水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡，所以仍指示原来的温度。

离开人体，水银变冷收缩，水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡，重新用体温计

时，必须拿着体温计用力往

下甩，让水银再回到玻璃泡里，这样才能使用，否则测量出的温度不准确。

三、板书设计

第1节　温度

1．温度计

2．摄氏温度

3．温度计的使用

4．体温计

四、教学反思

《温度计》这样贴近生活、应用性强的课程，能激发学生积极的思维，就应当让学生经历科学探究的过程，培养提出问题的意识，学会科学辨证地看待问题。

一堂课要培养学生什么，学法的指导应贯穿全程，如何让某一种能力的培养突显，在课堂中对教材的处理应是有所舍弃、有所加强，若要面面俱到，必将面面不到