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2019-2020年七年級科學上冊 4.7 升華與凝華（1）教案 （新版）浙教版 一、目標導航 [知識與技能] 了解升華凝華現(xiàn)象，能說出物質(zhì)升華時要吸收熱量，凝華時要放出熱量，并能用升華和凝華解釋一些典型的現(xiàn)象 [科學思考] 培養(yǎng)學生的觀察、分析和推斷的能力。 [解決問題] 能夠分析日常生活中見到的升華和凝華現(xiàn)象。 [解決問題] 通過演示實驗，培養(yǎng)學生仔細觀察深入思考的良好習慣。 二、要點掃描 [課標解讀] 《升華和凝華》這一節(jié)屬于《科學課程標準》安排的五個學習領域中的“物質(zhì)科學” 領域，通過本節(jié)學習使學生認識到，物質(zhì)不僅可以從固態(tài)和液態(tài)，液態(tài)和氣態(tài)之間轉化，而且可以在固態(tài)和氣態(tài)之間直接轉化，從而對物態(tài)變化過程有一個較全面的討論。 [內(nèi)容分析] 本節(jié)在教科書中由日常生活中日光燈用久了為什么會變黑引入，通過碘升華和凝華的實驗引出升華和凝華的概念。明確概念以后，列舉了生活中有關升華和凝華的例子加深對概念的理解，最后通過對幾種熟悉的自然現(xiàn)象：云、雨、霧、露、霜的解釋，鞏固物質(zhì)的三態(tài)變化。 本節(jié)的教學重點是碘升華和凝華的實驗及升華和凝華的概念。 [學情分析] 學生前面己經(jīng)學過物態(tài)變化中的四種，即熔化、凝固、汽化和液化，升華和凝華現(xiàn)象雖不罕見（如樟腦塊的升華，秋冬的霜），卻不易被學生注意，因為這些過程進行較為緩慢，氣體又看不見，所以難以被直接觀察到。小學常識課本中沒講過，這些都給學生學習增加了一定的難度。因此本節(jié)要做好碘的升華和凝華實驗，讓學生親眼目睹這些現(xiàn)象，用事實說話。引導學生根據(jù)觀察到的樟腦塊變小消失，冬夜的霜出現(xiàn)象等分析推斷現(xiàn)象的發(fā)生過程。 [學法點撥] （1）設疑引入，激發(fā)興趣 由問題物質(zhì)能否在固態(tài)和氣態(tài)之間直接轉化？用設疑激發(fā)學生的積極思維和求知欲，調(diào)動學生學習的積極性。 （2）實驗演示，直觀易懂 通過演示碘的升華和凝華實驗，讓學生直接觀察升華和凝華現(xiàn)象，學生容易接受。 （3）滲透科學的生活性，科學源于生活，生活又離不開科學，從生活現(xiàn)象引出問題，又用所學的知識解釋生活的現(xiàn)象。 [經(jīng)驗介紹] 本節(jié)由日常生活中日光燈用久了為什么會變黑引入，通過碘升華和凝華的實驗引出升華和凝華的概念。用事實說話，引導學生根據(jù)觀察到的樟腦塊變小消失，冬夜的霜出現(xiàn)象等分析推斷現(xiàn)象的發(fā)生過程。 三、教學文檔 [課前準備] 250毫升的燒杯、125毫升的圓底燒瓶、石棉網(wǎng)、火柴、少量的水和碘、細沙 [教學流程] （一）復習引入，設疑討論 1、引入：寒冬沙水結冰、春暖冰雪消融、雨過天晴、濕草變干、掀開茶杯蓋水珠落下，自然界中的這些現(xiàn)象包含了前面學過的哪些物態(tài)變化過程？ 熔化（吸熱） 汽化（吸熱） 固 ———— 液 ————— 氣 凝固（放熱） 液化（放熱） 2、設疑：物質(zhì)可以在固態(tài)和液態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之間轉化，是否可以在固態(tài)和氣態(tài)之間直接轉化？ 3、學生思考回答 [設計范圍：通過復習溫故而知新，從復習中引出問題，激發(fā)學生的求知欲和學習興趣] （二）實驗演示，觀察分析 1、發(fā)表意見 同學們對物質(zhì)是否能從固態(tài)直接變成氣態(tài)，存在兩種不同意見，下面我們來做個小實驗探究一下。 2、實驗探究 介紹實驗儀器，指導學生仔細觀察實驗現(xiàn)象。 演示升華：裝搭好儀器，放3—4顆米粒大小的碘粒加熱 觀察并討論：加熱后不久，你觀察到燒杯中有什么現(xiàn)象出現(xiàn)了？這些紅色氣體從哪里來？固態(tài)碘少了，有沒有液體出現(xiàn)？可見紫紅色的氣體是從固體碘直接變化而來。 演示凝華：大量紫紅色氣體出現(xiàn)后停止加熱 觀察討論：你觀察到燒杯中有什么變化？紫色氣體哪里去了？紫黑色的小晶粒是什么？固態(tài)碘是由紫紅色的氣體直接變成的。 4、結論：固態(tài)和氣態(tài)可以直接轉化 升華：物質(zhì)直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程 吸熱 凝華：物質(zhì)直接從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程 放熱 5、思考：升華過程是吸熱還是放熱？凝華呢？ 回顧碘升華實驗，酒精燈加熱后出現(xiàn)碘蒸氣，說明升華要吸熱，聯(lián)系熔化、汽化的相反過程要放熱的事實，推斷升華的相反過程，凝華也是放熱。 [設計意圖：通過碘的升華和碘蒸氣的凝華實驗，讓學生親眼目睹這些現(xiàn)象，能更好地理解升華和凝華的現(xiàn)象，并通過實驗培養(yǎng)學生的觀察能力、分析和推斷能力] （三）聯(lián)系實際，生活中升華和凝華的現(xiàn)象及應用 實例1：放在衣櫥里的樟腦丸到哪里去了？ 實例2：比較新舊兩只燈炮，討論用久了的燈泡為什么會發(fā)黑？ 實例3：出示霧凇圖片、猜想寒冷的冬天，針狀霧凇這種自然現(xiàn)象是怎樣形成的？ 應用1：利用干冰（固態(tài)二氧化碳）防止食品腐爛。 應用2：利用干冰進行人工降雨。 ┋ [設計意圖：通過對這些實例、應用的討論和解釋，把科學教學與生活實際相聯(lián)系，讓學生充分意識到生活處處是科學，科學就在身邊] （四）簡單介紹云、雨、雪、霧、露、霜的形成過程。 1、出示云、雨、雪、霧、露、霜的圖片，說明都是水發(fā)生物態(tài)變化形成的。 2、讀圖P135降水形成過程示意圖，說明該圖粗略反映了降水的形成過程。引導學生從“暖濕氣流上升”開始，通段分析云和雨是怎樣形成的？說明降水不僅指降雨，還包括降雪等其他形式。 3、粗略歸納說明云、雨、雪、霧、露、霜的形成過程 [設計意圖：出示這些美麗的圖片，讓學生感受大自然的神奇，說明它們都是水發(fā)生物態(tài)變化形成的，以激發(fā)學生的學習熱情，通過讀 圖培養(yǎng)學生的讀圖能力及分析能力] 四、學業(yè)診斷 1、以“學到了什么”為線索，師生共同回憶本節(jié)課學過的知識和方法。 2、討論：能夠利用電冰箱制造出露、霧和霜嗎？敘述具體的方法，小組討論，具體實施要求學生課外去做，然后全班交流。 [設計意圖：通過課堂小結，使知識系統(tǒng)化條理化，并使學生內(nèi)化為自己的知識，把課內(nèi)的知識向課外延伸，讓學生在校園、家庭、社會生活中活用科學知識，營造主動探究的氛圍] 五、精彩存盤 1、夏天，一同學為了解渴，從冰箱中取出一支冰棍，發(fā)現(xiàn) （1）硬的冰棒上粘著花花的“粉” （2）一剝?nèi)グb紙，冰棒上就冒“煙” （3）他將這支冰棒放在茶杯中，不一會兒，杯外壁“出汗” 試解釋上述三種現(xiàn)象？ 2、人們常說“昨晚下霜了”這霜是天上落下來的嗎？ 3、下列都是要吸熱的過程是？ A、熔化、凝固、汽化 B、液化、升華、凝華 C、熔化、液化、升華 D、熔化、汽化、升華 4、下例哪些現(xiàn)象是凝華而成的 A、冰的形成 B、霧的形成 C、霜的形成 D、露水的形成 六、資料鏈接 1、什么是人工降雨？ 通俗地講，人工降雨就是選擇有利于降水的云團，用人工的方法（飛機或高炮）將“催化劑”送入云層，促使本不會降水的云降水，或者加大降水，故又稱為“人工增雨”。 云是由微小的水滴或冰晶組成，由于空氣的浮力作用而成了懸浮于空中的“水資源”，只有當云的體積增大到一定程度，空氣的浮力“托不住”它時，才會成為雨滴落到地面。人工降雨，就是向云體內(nèi)補充足夠的冰晶（催化劑），促使上升氣流發(fā)展，微小的水滴增大成雨滴或增加降水量。從而有效地進行農(nóng)田抗旱或解決人畜用水以及森林防火的問題。它是氣象部門直接開展抗旱的重要科技手段。 人工降雨的服務對象主要有以下幾個方面： （1）農(nóng)田、農(nóng)作物、蔬菜、果園等降雨抗旱； （2）庫區(qū)蓄水發(fā)電、灌溉； （3）林區(qū)降雨森林防火、滅火等。 2、如何開展人工降雨？ 人工降雨目前主要有飛機和高炮兩種作業(yè)方式，或是飛機高炮科學配合、立體抗旱。飛機人工降雨的優(yōu)點是作業(yè)范圍大，受益面積大，但費用昂貴，且當云中對流發(fā)展旺盛時，飛機作業(yè)危險性大。高炮人工降雨的優(yōu)點是方便、快捷，易于操作，特別適用于山區(qū)、小范圍的抗旱，且費用低（每次作業(yè)只需3000元左右，但產(chǎn)生效益可達幾十萬元），投入產(chǎn)出比高達1：40，此外，高炮人工降雨不受強對流天氣的限制，但每次作業(yè)的受益面積沒有飛機的大。這保證人工降雨的順利進行，各級人民政府都相繼成立了人工降雨領導小組，具體的人工降雨作業(yè)，均有當?shù)氐臍庀缶秩斯そ涤贽k公室負責操作