《汽化和液化》教學設計案例

【學習任務分析】：本課講述的蒸發是汽化的一種形式，蒸發過程要吸熱及現象解釋是學習的一個難點，另一個難點是關于液化產生的條件及“白汽”形成的原因。影響蒸發快慢的因素和認識液化現象是本課的重點。如何引導學生把握重點，相信蒸發過程要吸熱以及水蒸氣遇冷，溫度降低到一定時，就會液化這兩種現象，除了設計好演示和隨堂小實驗外，還應讓學生根據生活經驗，充分發揮想象，相互交流啟發，展開討論，并引導他們分析、歸納，培養學生的發散性思維。

【學生特征分析】：八年級學生已經學會了如何正確使用溫度計，掌握了兩種相反的物態變化方式---熔化和凝固，同時也具備了初步的探究實驗能力。他們對物理現象具有直覺的興趣；對物理活動具有操作的興趣；對物理知識具有因果關系的認識興趣；對物理知識具有概括性的認識興趣。他們喜歡活躍的課堂形式，熱忠于討論、歸納、分析、爭辯等思維活動，興趣廣泛，求知欲強，探究和討論的風氣較濃厚。但他們易于用生活觀念代替物理概念，學習物理的思維障礙表現為凝固性、片面性和干擾性障礙。為了克服學生的思維障礙，教學中多讓學生接觸真實、具體的物理情境，提高從真實、具體的物理情境中獲得信息的辯識能力，讓學生暴露出錯誤觀念并加以糾正。

【教學目標】：

1．知識與技能

（1）知道汽化的兩種方式——蒸發和沸騰，知道蒸發現象。

（2）知道蒸發快慢與表面積、溫度、氣流有關。

（3）知道蒸發過程中吸熱及其應用。

（4）知道液化現象。

（5）懂得應用所學知識解釋日常現象

2．過程與方法

（1）通過實驗探索，培養學生的觀察實驗能力和分析解決問題的能力。

（2）培養學生分析概括，歸納總結和應用所學知識解釋日常現象的能力。

（3）初步認識應用控制變量法研究物理問題的方法。

3．情感、態度與價值觀

（1）保持學生對自然界的好奇，樂于探索自然現象和日常生活中的物理道理。

（2）解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，有主動與他人合作的精神。

（3）關心科學發展前沿，具有可持續發展的意識，有將科學服務于人類的使命感與責任感。通過教學活動，激發學生的學習興趣和對科學的求知欲望，使學生樂于探索自然現象，樂于了解日常活動中的物理道理

【教學設計說明】：

1．體現以學生為主體，教學過程活動化的觀念。本節內容處在物理知識的啟蒙階段，在教學過程中針對八年級學生的年齡特點，從激發學習興趣出發，在整個教學活動中，采用以小組合作的探究實驗，通過觀察、討論、發表見解，既體驗成功，也增強了學生合作、互助的能力，還可彌補班額較大時對弱勢學生關注的不足。同時結合多媒體教學手段，讓全體學生積極參與，多動腦、動手、動眼、動口，突出學生的主體性，教師的主導性。使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。

2．教學中滲透科學思想和方法教育，還注重能力的培養。由各種看得見摸得著的現象引入蒸發和液化，體現了學習物理知識的新理念：生活---物理---生活。如：從學生熟悉的曬衣服的例子中，猜測出影響蒸發快慢的因素，最后又用影響蒸發快慢的因素來解釋干手器等學生熟悉的生活現象。但要從現象中得出結論，還需通過實驗來認識。教學中著重引導學生設計實驗，從中觀察并分析得出結論，培養了學生自主思維的能力。本節課也體現了學習物理知識的認知過程—由簡單到復雜、由形象思維到抽象思維的過程。物理課堂教學除了傳授知識，培養能力外，還應注重知識的形成過程，提高學生的科學素養，本節課力圖體現這一點。如：“蒸發吸熱”和“液化現象”由學生用簡單的器材進行實驗探索，以幫助學生逐步了解物理學的重要研究方法—觀察和實驗法。“影響蒸發快慢的因素”使學生初步了解控制變量法。初步認識科學及其相關技術對于社會發展、自然環境及人類生活的影響。如：利用“坎兒井”的圖片，在教學中滲透了節水的觀念，使學生有可持續發展的意識，能在個人力所能及的范圍內對社會的可持續發展有所貢獻。

3．采用“情境—活動”課堂教學模式。

把教學活動的重點放在指導學生主動獲取知識上。利用學生生活經驗創設的情境，引導學生參與積極思維、主動探索、動手實驗等一系列活動來獲得新知。同時應用媒體畫面展現生活實例來培養學生應用物理知識解釋生活現象的能力，從而突破教學難點。這樣既增長知識，又培養能力，也激發學生學習物理的濃厚興趣。在結尾部分采用搶答活動，不僅將課堂氣氛推向高潮，還可達到良好的教學效果。

【多媒體手段的應用】：利用多媒體手段自制課件，為學生提供生動豐富的信息資料。本節課運用課件教學既可增加課堂容量，增強直觀性，又有利于提高課堂教學效率。

【教學設備和用具】：多媒體演播室、自制《汽化和液化》教學光盤、燒杯、酒精、水。

【學生自備器材】：一把金屬小湯勺、一次性燈火機、碘酒、滴管、硬紙片、酒精、棉簽兩根、溫度計兩支、冰塊少量。

【教學流程】：

（一）創設情境，引入汽化：

師：大家好，很榮幸能來到美麗的大連（用水寫“大連”），我來自福建著名的武夷山腳下，歡迎大家到武夷做客（用酒精寫“武夷）。今天看到同學們個個精神抖擻，老師真的很開心，相信同學們能學得輕松，學得愉快。

師：嗨，黑板上的幾個字怎么啦？

生1：消失了。

師：到哪兒去啦？

生2：變成氣體了。

師：對，這就是我們今天要學的內容。〈板：汽化和液化〉我們將像這樣物質由液態變成氣態的過程，叫做汽化。（板）

汽化有兩種方式：蒸發和沸騰。

（二）引入蒸發

師：剛才大家看到黑板上的字消失了這種汽化現象就是蒸發。你能舉出生活中的蒸發現象嗎？

生：地上的水逐漸消失。

師：很好，有沒有同學會說只有夏天地上的水會干，而冬天卻不會變干呢？所以，蒸發是液體在任何溫度下都能發生，且只在液體表面發生的汽化現象。

（板）一、蒸發

1．什么叫蒸發

師：剛才黑板上先寫的字更遲消失，說明什么呢？說明蒸發有快慢。下面我們就研究同種液體蒸發快慢的問題。大家請看這是一件剛洗過的濕衣服。〈情景：一件濕衣服〉

（三）影響蒸發快慢的因素

師：你如何讓這件濕衣服盡快變干，有哪些方法呢？知道的同學請舉手。

生：在陽光下曬干得快，用電吹風吹。

生：擰干，攤開來。

生：掛在通風處。

生：用電熨斗熨；烘干機烘。

生：甩干后干得快。

師：非常好，剛才大家提了好多的方法讓衣服更快變干，現在請同學們把這些方法進行歸類，并猜測一下影響蒸發快慢的因素可能有哪些呢？

生：溫度高低，表面積大小；表面空氣流動快慢，液體多少。

師：蒸發快慢與這些因素到底有什么關系？用什么方法來研究？比如要研究蒸發快慢與溫度的關系該怎么辦呢？能不能同時改變這些因素來研究它們間的關系呢？像校運會上要比賽100米的成績，要分成甲乙丙丁組，而不讓12歲的同學和18歲的同學一起比呢？

師：那該怎么研究呢？請大家討論一下。（討論，再提問）

生：只讓一個因素改變，而保證其他因素都不變。

師：很好，這種方法叫控制變量法，即只讓其中一個因素變化，而控制其他因素都不變，來研究它們間的關系，現在提供給同學們的器材有：三個酒瓶蓋、打火機、碘酒、滴管、硬紙片等，你該怎么設計每個研究實驗的＇步驟呢？請大家議一議（討論，再提問）。

生：在兩個瓶蓋上都滴兩滴碘酒，讓它們的面積一樣，一個用打火機加熱，一個不加熱，觀察哪個碘酒干得快。

師：他說的這幾個因素有沒有控制好，請注意用打火機加熱時別讓碘酒燒著了。

師：如何讓表面氣流不同呢？

生：用紙片扇。

師：能不能兩個瓶蓋靠很近扇呢？（師演示）

生：不能

師：如何讓碘酒表面積不同呢？

生：一個瓶蓋滴一滴，一個瓶蓋滴兩滴（或用棉簽抹開）

師：這樣能行嗎？（生齊答：不行）請再想一想該怎么辦？

生：都滴兩滴，一個瓶蓋晃動一下讓表面積更大。

師：回答得很好，現在就根據你們的設計方案開始實驗。

比一比哪組同學實驗完成得快，且觀察得仔細。

請第一、二組研究蒸發快慢與溫度的關系；

第三組研究蒸發快慢與表面積的關系；

第四組研究蒸發快慢與表面空氣流動快慢的關系。

師：如果實驗完成快的小組可以根據你們的興趣再研究別的因素。

（學生實驗完成后，請舉手），師：同學們還可以對剛才的實驗過程反思一下，你的操作步驟是否合理，有沒有什么新的發現？

（學生匯報）得出結論

師：很好，這組同學觀察的很仔細。

（板）2.影響蒸發快慢的因素：液體溫度高低；液體表面積大小；液體表面附近空氣流動快慢。

師：要加快液體蒸發可以怎么做呢？

生：?

師：生活中很多時候是希望蒸發快些，可有時又盡量使蒸發慢些。

師：（圖片、錄像片段）日常生活中為了讓蔬菜保鮮，人們常將蔬菜用保鮮袋包起來并放入冰箱。這是采用了哪些方式來減慢水分的蒸發呢？

師：大家知道我國是個水資源緊張的國家，畫面上誰能想象這里曾經是黃河的河道？在酷熱的新疆，為了減慢水的蒸發，人們利用埋于地下很深的暗渠道輸水--坎兒井。坎兒井已有兩千多年的歷史，它是勞動人民智慧的結晶。盡管如此我國西部地區仍然嚴重缺水，制約了當地的經濟發展。可見水是多么重要的資源，同學們一定要從小樹立節水意識。

（四）蒸發吸熱

師：除了水能蒸發外，各種液體都能蒸發。液體蒸發過程還有什么特點呢？接下來請同學們觀看一個“乙醚蒸發”的實驗，大家猜一猜，隨著乙醚的蒸發，將會發生什么現象？（播發錄像）

生：可能乙醚會消失?

〈現象〉：燒杯與泡沫塊粘在一塊兒，并且杯底的水結冰了。

生：哇！

師：為什么杯底水會結冰呢？想要知道原因嗎？請同學們用棉簽沾些酒清擦在你的手上，說出你的感覺。（感到涼）接下來再跟老師一起按實驗步驟一步步來做個有趣的實驗。（教師邊演示，學生邊做）

[學生實驗]：（1）取兩支相同的溫度計在室溫下觀察示數是否相同？

（2）將其中一支溫度計的玻璃泡浸沒酒精中，觀察示數有否不同？

（3）再將這支溫度計從酒精中取出，并與空氣中的那支溫度計相比較，觀察示數有何不同？

結論：液體蒸發要吸熱，蒸發有致冷作用。

簡單分析“杯底水結冰”的原因：因為乙醚蒸發時要從周圍吸熱