升华与凝华[上学期]

§4-3 升华和凝华
1、 知识与技能目标：
1 知道升华和凝华现象
2 知道升华吸热，凝华放热
3 培养学生的观察能力以及用语言表述物理知识的能力
4 培养学生学以致用以及能用物理知识解释生活现象的能力
2、 过程和方法目标：
1 培养学生探究学习的一般程序和方法。
2 培养学生分析实验结果，从中得出规律的能力。
3 培养学生的创造能力和创造性思维。
3、 情感态度和价值观的目标：
1 培养学生严谨的科学态度及探究创造的心理素质
2 培养学生相互协作、友好相处的健康心态
3 培养学生在课堂上积极参与教学的主人翁意识
教学重点：
1、 以实验和课件相结合的教学方式，通过学生观察、分析，自己得出升华和凝华的定义。
2、 通过学生自己设计实验，相互讨论，总结出升华和凝华的特点
教学难点：
1、 如何逐步培养学生动手、自学、观察、分析、创造的能力
2、 如何逐步培养学习中相互协作、主动参与和自主性学习的意识。
教学方法
观察法、自学讨论，探究学习，
教学媒体
投影设备、教学课本
教学教具
烧瓶、石棉网、铁架台及附件、酒精灯、棉线、温度计
教学过程
引入：师：在上几节课中，我们已经学过了汽化，液化，熔化和凝固，我想请同学们告诉我，他们分别是物质从什么态变为什么态？这些过程哪些是放热哪些是吸热？
生：……
师：我们看一下这中间的过程。
师：那我想请同学们猜想一下，物质能不能直接由固态变为气态，或者由气态变为固态？
学生分组讨论，作出猜想。
（说明：老师提出本节课的重点解决的问题,培养学生思考能力和敢于作出猜想的胆量。）
师：有的同学说能，有的同学说不能，我们先不忙去争论，实践是检验真理的唯一标准，那我们就用实验去验证一下你们的猜想。
师：这是一个烧瓶，里面是少量碘粒（固态），我现在用酒精灯加热，请同学们猜想一下，可能会发生什么现象？
学生讨论，回答。
师：请同学们注意观察瓶中的情况，然后告诉我，你看到了什么现象，这个现象说明什么。
对烧瓶进行加热
师：我想请一位同学告诉我，你看到了什么现象？从你看到的现象，你得出了什么结论？
生：……
师：我们再把酒精灯移去，再请同学们细心观察，你又看到了什么现象，你得出了什么结论？
生：……
（说明：此问题的设计主要是培养学生用语言表达物理现象的能力）
师：从我们刚才的实验现象中，我们知道物质是能由固态直接变成气态的，也能由气态直接变为固态。我们把物质由固态直接变为气态的现象叫做升华。把物质气态直接变为固态的现象叫凝华。
师：同学们生活中有没有升华和凝华的实例？
学生讨论，回答
(说明：此问题的设计主要是通过一些具体生活实例，培养学生用物理知识来解答生活中的物理现象的能力)
师：刚才的实验中，我们看到的是物质的状态变化，那是不是还有什么是我们还没看到的呢？请同学们根据我刚才的实验过程，猜想一下，在物质升华和凝华前后，除了物质状态发生变化外，还有什么也发生了变化？
学生讨论，回答
师：对，刚才我用酒精灯对烧瓶进行了加热，而在这过程中，固态的碘粒发生了升华现象。后来撤去酒精灯，碘蒸汽温度慢慢降低，就发生了凝华现象。所以我们可以简单得猜测一下，我们没有看到的就是在这升华过程中，碘粒子吸收了热量，在凝华过程中，碘蒸汽放出了热量。
师：那我们怎样用实验验证在这个过程中物质的温度发生了变化呢？请同学讨论一下，然后告诉我，你准备用什么方法。
学生讨论，回答
（说明：此问题的设计主要是培养学生的创造能力）
师：有的同学提议在锥形瓶中放一支温度计，通过观察温度计上的示数变化来说明物质的温度有没有变化。那我们就试试这种方法行不行。我想请这位同学来帮我读出此时瓶中的温度是多少？然后，我们再对瓶子进行加热，使碘升华，我们再看看此时的温度是多少。到最后，撤去酒精灯，等碘蒸汽又凝华成碘后，我们再看看此时的温度。
师：我们已经把整个过程中的温度变化情况，制成了一个表格，请同学讨论来总结一下，你从这个表格中看出了什么规律？
（说明：制成表格，让学生学会把抽象的概念直观化。）
学生讨论回答
师：经过我们同学的总结，能不能请同学帮我把刚才残缺的三角形的一部分补上去？
生：……
师：通过我们的验证得出：气体凝华时要放出大量的热，固体升华时需要吸收大量的热，因而升华可用来致冷。如固态二氧化碳（干冰）就是一种常用的致冷剂。我们常用它来进行人工降雨。我想请同学们讨论一下这会是一个怎样的过程。
（说明：此问题主要培养学生综合思考能力，通过联系实际的方法，把学生的情感因素参与到探索知识的过程中，调动了学生的非智力因素，激发学生的学习热情）
学生讨论回答
（说明：老师要让学生充分讨论发表自己的见解，对学生的发言作出适当的评判。注意及时给学生表扬和鼓励，对某些不恰当的甚至是错误的回答要采用延时性评判原则，不要急于否定，以免挫伤学生的积极性
生：……
师：干冰一旦进入冷云层，就会很快升华，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凝华成小冰粒，这些小冰粒逐渐变大而下落，遇到暖气流就熔化成雨点降落到地面上
知识小结：学生自结
方法小结：制表法、实验法
课后练习：
1、 你能用烧杯、树枝、樟脑丸、酒精灯等仪器制造“人工雪景”吗？
2、生活中下冰雹到底是怎么回事？