13.3 探究：汽化与液化（课时1）教学设计-2025-2026学年沪科版九年级物理全一册

该初中物理教学设计聚焦汽化与液化核心知识，以瑶族药浴“白气之谜”情境导入，通过“药水变少”等生活现象引发探究，承上启下巩固物质三态认知，为液化原理学习铺垫。 其特色在于融合新课标核心素养，科学探究环节以分组实验探究水沸腾规律，通过数据图像化处理培养科学推理能力，科学思维上对比蒸发与沸腾异同强化模型建构，科学态度渗透非遗文化与节能意识，助力学生提升实验操作与问题解决能力，为教师提供真实情境与完整探究教学方案。

《探究：汽化与液化》教学设计 一、课题：探究：汽化与液化——瑶浴白气之谜 二、第 1 学时 三、教学内容分析 本课时《探究：汽化与液化》选自新沪科版九年级物理全一册第十三章《温度与物态变化》第三节，隶属于课程标准“物质 ”主题下的“物质的形态和变化 ”核心内容主线。在学生已掌握熔化与凝固的物态变化基础上，本课聚焦汽化现象的物理本质，通过“探究水沸腾前后温度 变化特点 ”实验构建沸腾的规律性认知，辨析蒸发与沸腾的异同，并关联瑶族药浴中“水变少 ”与“ 白气形成 ”的真实情境。其核心价值在于： 深化物质观念：引导学生感受体验汽化吸热本质，建立物态变化的能量转化认知框架，为理解后续液化现象铺垫。 发展科学思维：通过沸腾实验数据的图像化处理，培养学生基于证据的归纳推理能力；对比蒸发与沸腾的异同，强化分类比较与模型建构思维。 强化科学探究：以分组实验为载体，要求学生规范操作仪器、精准记录数据、合作得出结论，体验“问题→猜想→验证 ”的完整探究闭环，为跨学科实践中的实验设计奠定方法论基础。 培育科学态度与社会责任：借瑶浴文化中“药水煎煮 ”的智慧案例，渗透我国少数民族非物质文化遗产的自豪感；通过讨论熬煮瑶药节能策略，引导学生关注可持续发展（课标3.6.3），体现物理学对解决社会问题的价值。 本课作为物态变化承上启下的关键节点，既巩固了“物质三态 ”的认知体系，又为理解云、雾等自然现象中的液化原理提供逻辑支点，最终指向“从生活现象提炼物理规律，用物理规律解释复杂世界 ”的课程育人目标。 四、学情分析 授课对象为初三中等水平学生，其认知发展正处于形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键阶段。在知识储备方面，学生已系统掌握温度测量方法及熔化、凝固的吸放热规律，能够辨析晶体与非晶体的熔化特征曲线，但对汽化现象的认知仍停留在生活经验层面，尤其对蒸发与沸腾两类汽化形式存在概念模糊；能力发展方面，学生具备操作酒精灯、温度计等基础实验器材的技能，能完成简单的数据记录，但在处理水沸腾实验中温度读数的波动现象时，常因缺乏批判性思维而忽视误差分析，对"温度不变为何仍需加热"等核心问题存在推理障碍，同时面对蒸发的多因素探究时，控制变量法的逻辑应用能力薄弱。学生对动手实验具有强烈兴趣，尤其对瑶浴文化中"药水煎煮产生白气"的民族科技案例表现出探究热情。 发展需求集中体现为：需强化"生活现象→物理原理"的迁移能力；需在跨学科实践中培养多变量分析的建模思维。 潜在学习困难包括：沸腾实验中因热传导不均导致的温度短暂下降易被误认为"沸腾停止"。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 五、教学目标 物理观念：理解沸腾的定义、特点及沸点概念；能用吸热原理解释沸腾现象。 科学思维：通过实验数据归纳沸腾规律；对比蒸发与沸腾异同，培养分类与比较能力。 科学探究：小组合作完成沸腾实验，记录数据并绘制温度-时间图像；分析异常数据成因。 科学态度与责任：体会实验中团队协作的重要性；关注气压对沸点的实际影响 六、教学重点、难点 重点：沸腾的温度特征、汽化吸热 难点：沸腾与蒸发差异。 七、评价设计 诊断性评价：通过情境提问，如“为何煮药时水面‘ 白气 ’多，上方少？ ”, 诊断学生对汽化类型的认知误区。观察学生实验操作前的器材准备和方案设计能力，识别其在控制变量法和数据处理上的薄弱环节，为针对性指导提供依据。 过程性评价：聚焦实验探究环节，观察学生分组合作时的角色分工与协作效率，评估其对“温度-时间曲线绘制 ”技能的掌握程度。通过课堂即时问答检验学生对核心概念的理解。结合实验报告的规范性和课堂训练完成度，强化薄弱环节的针对性训练。 表现性评价：通过作品展示与答辩，评估学生将物理原理转化为实际方案的实践素养。 激励性评价：对基础薄弱生，肯定其规范操作或数据记录的细致性；对中等生，鼓励其在方案设计中体现创新思维；对优生，挑战其联系生产生活提出优化建议。 八、教学过程活动设计 环节名称 教师活动 学生活动 设计意图 时间 【环节一】创设情境 播放瑶族药浴视频，提问： “药浴烧煮时的‘ 白气 ’是什么？为何水面附近少，上方多？ ”煮一 段时间后，药水为什么变少了？ 预设回答 ：① 白气是热空气； ② 上方温度低； 播放视频：地上的水去哪儿了？ 观察现象，结合生活经验讨论。 用真实情境引发认知冲突，导入汽化概念 4 分钟 【环节二】探究归纳建构新知 播放视频：地上的水去哪儿了？ 对比，引出汽化的两种形式：蒸发与沸腾 探究水在沸腾前后温度变化的特点 阅读实验报告单，利用组装好的器材进行分组实验，并填写好实验报告单。强调安全规范。 分析与评估： （1）观察沸腾前和沸腾时水的气泡变化情况 （2）观察绘制的图像，观察沸腾前和沸腾时水的温度变化情况。 （3）沸腾后，移走酒精灯，水能否 学生活动 ： ① 分组实验：每4-5 人一组，每 1分钟记录水温，绘制温度-时间图像② 观察现象：沸腾时底部气泡上升变大，水面翻滚实。 培养实验操作能力和数据收集技能，渗透安全教育。 28 分钟 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 继续沸腾。（沸腾吸热） 结论： 沸腾特点： 内部和表面同时剧烈汽化 持续吸热，温度保持不变（沸点）问题： ① 沸腾时气泡从哪里来？ ② 温度为何不变？ ③ 瑶 浴 药 锅 为 何比 水 壶 更 易 沸腾？ 体验蒸发现象 在手背上涂些酒精，观察酒精的变化。手背上涂酒精处有何感觉？猜猜为什么？ 验证蒸发吸热 （1）将温度计放在空气中，测出此时教室空气的温度 ； （2）将温度计浸在酒精中，测出酒精的温度； （3）把温度计从酒精液体中取出，观察温度计的示数有什么变化。 蒸发的特点与影响因素 观察对比图归纳：影响蒸发快慢的 因素：（1）液体的温度。（2）液体的表面积。（3）液体表面上方的空气流动速度。 沸腾和蒸发的异同。 学生动手实验，认真观察和感受。 用生活实例直观解释物理原理，激发探究兴趣。 【环节三】课堂训练 1.道口烧鸡是河南省安阳市的特色传统名菜之一.如图所示，刚刚出锅的烧鸡，香味扑鼻，这是________现象.在煮鸡过程中，小明发现锅中的汤越来越少，该过程发生的物态变化是_____. 2. 小丽同学，做了“纸锅烧水 ”实验.如图所示，用光滑的厚纸做成一个小纸锅，在小纸锅中加些水，放到火上加热，过了一会儿水沸腾了，纸锅却没有燃烧.这是因为纸的着火点大约是 183℃ , 当水沸腾时要 认真审题，思考，积极回答。 通过烧鸡香味、纸锅烧水的生活实例， 内化学生对汽化及沸腾吸热等物理知识的，激发学习兴趣。 3 分钟 第 3 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 继续_________，在一个标准大气压下，其温度保持在__________℃左右不变。 【环节四】课堂小结 小组交流讨论，本节课的收获，并以思维导图的方式展示。 小组代表展示，教师补充。 通过小组合作梳理知识脉络，培养发散思维与表达能力。 5 分钟 九、板书设计 十、作业设计 小组合作，设计“减少药液熬煮过程中水分蒸发 ”的方案 十一、教学反思和改进 本节课的教学实践，通过瑶浴文化情境的创设有效激发了学生对物理现象的探究兴趣，但在深度迁移与应用方面仍需加强。课堂观察发现，部分学生能描述沸腾与蒸发的表象特征，却难以将"温度不变时持续吸热"的核心原理迁移至生活场景，反映出抽象思维的不足。为此，后续教学中应增加跨情境类比，例如用"火锅沸腾时蒸汽遇冷液化成' 白气'"解释瑶浴药锅的物理现象，帮助学生构建的完整认知链条。 实验教学环节暴露出两大痛点：其一，传统酒精灯加热导致水温波动，学生易将短暂降温误判为"沸腾终止"，建议引入数字化温度传感器实时采集数据并投影展示，通过精确的图像化呈现消除认知误区；其二，小组合作中存在"一人操作多人围观"的现象，需细化实验分工表，明确"器材调试员""数据记录员""现象观察员"等角色职责，并增设"实验异常答辩"环节，例如针对"移开酒精灯后水未立即停止沸腾"的反常现象，引导学生运用"余热效应"原理解释，培养实证精神。 在学科育人维度，本课通过"药液防蒸发方案设计"作业初步渗透了节能意识，但社会责任培养力度不足。后续可结合瑶族传统药浴文化，设计"非遗技艺的现代改良"项目式学习，例如探究如何通过优化容器形状等方式减少药液损耗，将物理原理与文化遗产保护、绿色发展战略有机融合，使学生在解决真实问题中培育科学态度与社会责任感。总体而言，本课较好实现了"现象观察-原理建构-实践创新"的进阶，未来需在情境真实性、思维可视化、育人贯通性上持续优化。 第 4 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $