13.3 探究：汽化与液化（ 课时2）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液化条件与能量转化核心知识，以瑶浴“白气”现象为情境，承接上一课时汽化吸热原理，通过设问“白气是什么”引发认知冲突，引导学生探究液化本质。 以瑶族药浴文化为线索，通过冷热铁片对比实验让学生触摸感知液化放热，结合干冰升华生成白雾强化“白气是液态小水滴”认知，渗透科学思维与探究能力培养。跨学科作业与安全警示提升社会责任意识，为教师提供情境化、体验式教学范例，助力突破液化认知难点。

《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 2 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。承接第 1课时汽化吸热原理，聚焦气态向液态转化的液化过程，以瑶族药浴中的“ 白气 ”现象为真实情境载体。教学内容围绕液化条件与能量转化两大核心展开，在主题单元中承担着深化物态变化认知的关键桥梁作用。通过打破“ 白气实为液态小水滴而不是水蒸气 ”的认知误区，引导学生从宏观现象深入到微观本质，系统性构建物质形态转化与能量转移的物理图景。 在核心素养发展层面： 物理观念：通过对比汽化与液化的互逆特性，强化“物态变化伴随能量转移 ”的物质观念； 科学思维：借助分子运动模型解释液化机制，设计“冷热铁片 ”“丁烷压缩液化 ”等对比实验，培养学生基于证据的模型推理与科学论证能力； 科学探究：以“为何水面无白气而上方雾气弥漫 ”为驱动问题，引导学生经历假设验证、变量控制、现象归因的完整探究链条，提升实验设计与数据分析能力； 科学态度与社会责任：结合瑶族药浴文化中的蒸汽安全应用案例，渗透技术伦理教育，引导学生关注液化技术的社会价值在弘扬民族科技智慧的同时培育安全责任意识。 四、学情分析 学生在先前学习中已建立汽化吸热的概念，能解释水沸腾、酒精蒸发等常见现象，但对液化过程及其放热特性缺乏直接体验，尤其对“ 白气是什么 ”存在认知误区——常将液化形成的可见小水滴误认为气体本身。学生普遍对瑶族药浴等文化情境抱有浓厚兴趣，其探究热情集中于生活化现象的解释。 在学科能力层面，学生具备基础实验操作技能，但设计对比实验验证猜想的能力较弱，尤其在区分“ 白气成因 ”的探究中易忽略控制变量法的严谨应用。 发展需求集中表现为：需通过触觉、视觉体验强化能量转化认知，借助可视化实验打破误区；需在文化情境中深化安全意识，理解液化技术的社会应用与风险防范。 学习本课时的核心困难在于：液化放热原理难以直接观察，需依赖实验现象反推能量转移过程；从“白气 ”液态本质到水蒸气遇冷凝结的分子动力学解释存在认知跨度；日常语言中“热气 ”“ 白气 ”等表述强化了“ 白气即气体 ”的错误前概念。 教学需通过三重路径突破：以瑶浴蒸汽为锚点创设认知冲突，用冷热铁片、压缩丁烷液化等实验实现现象显化，实现概念转化与科学素养协同发展。 五、教学目标 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 物理观念：理解液化是汽化逆过程，需遇冷或压缩体积；知道液化放热及应用。 科学思维：设计实验验证“ 白气 ”是小水滴。 科学探究：完成“水蒸气遇冷液化 ”观看“压缩丁烷液化 ”实验视频，分析现象成因。 科学态度：关注液化在瑶浴蒸汽中的安全应用，培养文化自信与安全意识。 六、教学重点、难点 重点：液化条件；液化放热。 难点：区分“ 白气 ”与水蒸气； 七、评价设计 诊断性评价：通过课堂导入提问，诊断学生对液化前概念的认知水平。结合课堂训练题，实时暴露认知冲突，如混淆“ 白气 ”与水蒸气，为针对性教学提供依据。课后作业“冰冻瑶药晒干原理 ”可进一步诊断能量转化理解深度。 过程性评价：设计《实验观察记录单》跟踪冷、热铁片对比实验操作。通过小组讨论“ 白气成因 ”的发言质量、实验结论表述等环节，采用达标、发展中、优秀三级量化实时评价科学探究能力。 表现性评价：提交瑶浴蒸汽回收技术调研报告。 激励性评价：设立“实验之星 ”、“ 生活物理达人 ”等称号。利用班级墙展示液化原理思维导图作品，推送优秀调研报告至校园公众号。实施“进步勋章 ”制度：对实验操作改进显著或课堂发言质量提升者颁发勋章，累积兑换实验器材优先使用权，强化学习内驱力。 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 回放第一课时药浴视频，提问：“药浴烧煮时的‘ 白气 ’是什么？如何形成的？ 预设学生回答： ① “水蒸气上升遇冷变水滴 ”（液化条件）； ② “冷空气在上方 ”。 认真思考，并回答问题。 承上启下，聚焦液化核心问题。 5 分钟 【环节二】探究归纳建构新知 思考：液化现象是怎么形成的呢？ 组织学生做冷热铁片实验：把一块铁片放在装有热水的烧杯上。过一会儿拿起铁片，观察现象并记录。再拿另外一个铁片。把它用吹风机热风加热。然后再盖在装有相同温度热水的烧杯上，经过相同的时间后拿起铁片，观察现象并记录。 实验表明：气体液化成液体时要放热。 思考：你能解释水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重的原因吗？ 气体液化的时候要放热。烧水、做 记录现象，绘制水蒸气→水滴的物态变化示意图。 直观建立液化条件 （降温）与现象的联系。 25 分钟 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 饭的时候，被 100℃的水蒸气烫伤往往会伤得很厉害，就不只是因为水蒸气的温度高，还因为水蒸气液化时放热的缘故。 瑶浴需注意蒸汽安全距离。 思考：这些 ” 白气 ”是什么？ 它们如何形成的？ 人不断地呼出“ 白气 ”、壶 口 冒出 的“ 白气 ”、冰淇淋周围有“ 白气 ”讨论：露珠和雾是如何形成？ 露： 白天温度较高，地球表面的水大量蒸发，空气中含有较多的水蒸气，夜间气温降低，空气中的水蒸气由于遇到冷空气就在草木、石块上面液化成小水珠。 雾：如果空气中有较多的浮尘，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠依附在浮尘上，就形成了雾。 播放视频——气体液化的两种方式丁烷降温液化、压缩液化 认真思考、讨论问题。 用烫伤、 白气等生活例子，引导学生发现“液态变气态要吸 热，气态变液态会放热 ”的规律，视频再验证两种气体液化的方法。 【环节三】课堂训练 1.下列与物态变化相关的说法正确的是 ( ) A.冬天人呼出的“ 白气 ”和露珠的形成原理相同 B.石蜡和冰的熔化一样，都吸热但温度保持不变 C.出汗时吹风扇感觉凉快，是因为风降低了室温 D.因为雪的形成过程中吸收热量，所以下雪时天气变冷 2.下列图示中气体的液化方式与其他不同的是( ) 3.（多选）如图所示，用注射器吸入一些乙醚，用橡皮塞堵住注射孔.先向外拉动活塞，针筒中的乙醚液体逐渐消失，再推压活塞，发现注射器内又逐渐出现了液态乙醚，关于 上 述 现 象 说 法 正 确 的 是 ( ) A．实验中，乙醚先后发生了液化和汽化两种物态变化 认真审题，思考，圈出题中的关键词积极答题。 用选择题当“放大 镜 ”，帮学生看清白气、露珠都是“水蒸气遇冷液化成的小水珠 ” 5 分钟 第 3 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 B．实验中，乙醚先后发生了汽化和液化两种物态变化 C．实验说明了降低温度可以使气体液化 D．实验说明了压缩体积可以使气体液化 【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 作业一：查阅资料了解瑶浴蒸汽回收技术； 作业二：查阅资料了解严寒的冬季冰冻的瑶药是如何晒干的？ 十一、教学反思和改进 反思：本节课以瑶浴“ 白气 ”为情境线索，冷热铁片对比实验成功引导学生直观感知液化放热规律，学生通过触摸温度变化自发得出结论，体验式学习效果显著。但部分学生仍将“ 白气 ”误认为水蒸气，反映微观解释不足；压缩丁烷液化实验虽以视频演示引发兴趣，但未实景操作削弱现象冲击力，需强化分子动理论模型和实景实验的直观性。 改进：补充分子运动动画 ：通过动态演示水蒸气液化微观过程，打破“ 白气即水蒸气 ”认知误区；替换实景实验：改用干冰升华现场生成“ 白雾 ”，增强现象冲击力，同步结合安全警示深化实践认知； 细化跨学科指导：在瑶浴蒸汽回收作业中增加技术原理解析环节，如能量回收流程图，提升应用能力。 第 4 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $