第第頁(yè)人教版（2024）八年級(jí)上冊(cè)物理第三章物態(tài)變化第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：探索廚房中的物態(tài)變化問(wèn)題教案《第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：探索廚房中的物態(tài)變化問(wèn)題》第1課時(shí)教案學(xué)科初中物理年級(jí)冊(cè)別八年級(jí)上冊(cè)共1課時(shí)教材人教版八年級(jí)物理上冊(cè)授課類型跨學(xué)科實(shí)踐課第1課時(shí)教材分析教材分析

本課是人教版八年級(jí)物理上冊(cè)第五章“物態(tài)變化”中的最后一節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，旨在引導(dǎo)學(xué)生將課堂所學(xué)的熔化、凝固、汽化、液化、升華、凝華等物態(tài)變化知識(shí)應(yīng)用于真實(shí)生活情境——廚房中。教材通過(guò)“觀察與思考”“探究與實(shí)踐”“交流與評(píng)價(jià)”三個(gè)層次，設(shè)計(jì)了從現(xiàn)象感知到科學(xué)解釋再到實(shí)際應(yīng)用的完整學(xué)習(xí)鏈條，體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的新課程理念。該課不僅鞏固了前幾節(jié)的知識(shí)體系，更強(qiáng)化了學(xué)生的科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究能力和綜合實(shí)踐能力，是落實(shí)核心素養(yǎng)的重要載體。

學(xué)情分析

八年級(jí)學(xué)生已掌握溫度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比熱容等基本概念，具備一定的觀察力和邏輯推理能力。他們對(duì)廚房場(chǎng)景極為熟悉，日常生活中常接觸燒水、蒸飯、炒菜、冷凍食品等過(guò)程，但缺乏將這些現(xiàn)象與物態(tài)變化原理建立聯(lián)系的意識(shí)。部分學(xué)生存在“只知其然不知其所以然”的現(xiàn)象，如認(rèn)為“水燒開就沒(méi)了”，而忽略汽化過(guò)程。此外，學(xué)生在小組協(xié)作、數(shù)據(jù)記錄、語(yǔ)言表達(dá)方面仍有提升空間。針對(duì)此，教師需以真實(shí)情境為載體，設(shè)置驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題，激發(fā)探究興趣，通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)、合作探究等方式突破認(rèn)知盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移與能力發(fā)展。課時(shí)教學(xué)目標(biāo)物理觀念

1.能結(jié)合廚房實(shí)例準(zhǔn)確識(shí)別并描述熔化、凝固、汽化、液化、升華、凝華六種物態(tài)變化現(xiàn)象，并說(shuō)明其對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)移形式。

2.能運(yùn)用物態(tài)變化規(guī)律解釋常見烹飪過(guò)程中發(fā)生的自然現(xiàn)象，如鍋蓋起霧、冰塊融化、干冰制霧等，建立“現(xiàn)象—原理—應(yīng)用”的思維鏈。

科學(xué)思維

1.能在真實(shí)廚房情境中提出可探究的問(wèn)題，如“為什么煮湯時(shí)鍋蓋內(nèi)側(cè)有水珠？”并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。

2.能通過(guò)觀察、記錄、分析數(shù)據(jù)（如溫度變化曲線），進(jìn)行歸納推理，形成科學(xué)結(jié)論，發(fā)展批判性思維與模型建構(gòu)能力。

科學(xué)探究

1.能在教師引導(dǎo)下完成“觀察廚房中物態(tài)變化”的實(shí)踐任務(wù)，使用溫度計(jì)、秒表、記錄表等工具進(jìn)行定量觀測(cè)與定性描述。

2.能以小組為單位開展合作探究，合理分工，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程，分享成果，體驗(yàn)科學(xué)研究的完整流程。

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

1.能在實(shí)踐中養(yǎng)成細(xì)致觀察、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，不輕信經(jīng)驗(yàn)判斷，尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.能意識(shí)到物態(tài)變化知識(shí)在節(jié)能減排、安全用火用電、健康飲食等方面的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)

1.在廚房真實(shí)情境中準(zhǔn)確識(shí)別六類物態(tài)變化現(xiàn)象，并能用物理術(shù)語(yǔ)正確描述。

2.能基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和已有知識(shí)，解釋典型烹飪現(xiàn)象背后的物態(tài)變化原理。

難點(diǎn)

1.如何引導(dǎo)學(xué)生從“生活經(jīng)驗(yàn)”轉(zhuǎn)向“科學(xué)解釋”，克服“看得到卻說(shuō)不清”的思維慣性。

2.如何設(shè)計(jì)具有可操作性的探究任務(wù)，使學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)完成有效觀察與數(shù)據(jù)分析。教學(xué)方法與準(zhǔn)備教學(xué)方法

情境探究法、合作探究法、講授法、議題式教學(xué)法

教具準(zhǔn)備

廚房實(shí)物模型、溫度計(jì)、透明玻璃杯、熱水、冰塊、干冰（模擬）、鍋蓋、小鏡子、記錄表、多媒體課件教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)情境導(dǎo)入：廚房里的“魔法”之旅【5分鐘】一、創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，激發(fā)探究欲望（一）、播放一段短視頻：《媽媽做飯的奇妙瞬間》

視頻內(nèi)容：清晨，廚房里，媽媽正在煮粥。鍋蓋上方不斷冒出白氣，鍋蓋內(nèi)側(cè)布滿水珠；接著放入冰塊，冰塊逐漸變?。浑S后打開冰箱取出凍肉，表面出現(xiàn)一層霜；最后用干冰制作“云霧繚繞”的效果，吸引孩子圍觀。

1.提問(wèn)引導(dǎo)：同學(xué)們，你們?cè)诩抑幸娺^(guò)這樣的畫面嗎？這些看似神奇的現(xiàn)象背后藏著什么秘密？

2.引導(dǎo)學(xué)生自由發(fā)言，說(shuō)出自己在生活中看到過(guò)的類似現(xiàn)象，如“燒水時(shí)壺嘴冒白煙”“冰箱結(jié)霜”“雪糕化了”等。

3.教師總結(jié)：這些現(xiàn)象都與“物態(tài)變化”有關(guān)！今天，我們就化身“廚房偵探”，走進(jìn)廚房，揭開這些“魔法”背后的科學(xué)真相。

4.板書課題：“探索廚房中的物態(tài)變化問(wèn)題”。

5.明確任務(wù)：每位同學(xué)將組成一個(gè)“廚房探案組”，每組領(lǐng)取一份“探案手冊(cè)”（即學(xué)習(xí)任務(wù)單），完成三項(xiàng)挑戰(zhàn)：找現(xiàn)象、識(shí)變化、解謎題。

二、任務(wù)發(fā)布，明確探究方向（一）、發(fā)放“探案手冊(cè)”并講解規(guī)則

1.手冊(cè)包含三部分內(nèi)容：

-第一部分：廚房六大物態(tài)變化現(xiàn)象圖鑒（配圖+文字說(shuō)明）

-第二部分：實(shí)驗(yàn)記錄表（含時(shí)間、溫度、狀態(tài)變化記錄欄）

-第三部分：?jiǎn)栴}清單（如“鍋蓋上的水珠是怎么來(lái)的？”）

2.強(qiáng)調(diào)要求：

-每組4人，一人負(fù)責(zé)觀察，一人記錄，一人操作，一人匯報(bào)。

-使用提供的工具進(jìn)行安全操作，禁止觸碰高溫器具。

-10分鐘后集中展示成果。

3.教師巡視指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意觀察細(xì)節(jié)，如“水珠是從哪里來(lái)的？”“冰塊消失后有沒(méi)有留下液體？”等。

1.觀看視頻，思考并回答問(wèn)題。

2.分享個(gè)人生活經(jīng)驗(yàn)。

3.組成小組，領(lǐng)取任務(wù)單，了解任務(wù)要求。

4.明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)與角色分工。評(píng)價(jià)任務(wù)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)：☆☆☆

任務(wù)理解：☆☆☆

小組合作：☆☆☆設(shè)計(jì)意圖通過(guò)真實(shí)生活視頻創(chuàng)設(shè)情境，喚醒學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)好奇心與探究欲；以“偵探”角色賦予學(xué)習(xí)趣味性，讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)；通過(guò)任務(wù)單明確學(xué)習(xí)路徑，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，為后續(xù)探究奠定基礎(chǔ)。探究實(shí)踐：我是廚房小科學(xué)家【20分鐘】一、分組實(shí)驗(yàn)，觀察六大物態(tài)變化現(xiàn)象（一）、實(shí)驗(yàn)1：觀察“水沸騰時(shí)的白氣”

1.教師演示：在透明玻璃杯中倒入約三分之二熱水，迅速蓋上鍋蓋，靜置30秒。

2.引導(dǎo)學(xué)生觀察：鍋蓋內(nèi)側(cè)是否出現(xiàn)水珠？水珠從何而來(lái)？為何不是“蒸汽”直接上升？

3.播放微課動(dòng)畫：展示水加熱→汽化→遇冷→液化的過(guò)程，強(qiáng)調(diào)“白氣”不是氣體，而是小液滴。

4.提問(wèn)：這屬于哪種物態(tài)變化？能量如何轉(zhuǎn)移？

5.學(xué)生回答：汽化→液化，吸熱→放熱。

6.教師板書關(guān)鍵詞：汽化、液化、放熱、吸熱。

（二）、實(shí)驗(yàn)2：冰塊在室溫下的變化

1.分發(fā)冰塊（每人一小塊），放置于桌面，用溫度計(jì)測(cè)量初始溫度（約-5℃）。

2.指導(dǎo)學(xué)生每隔1分鐘記錄一次溫度與狀態(tài)，持續(xù)8分鐘。

3.觀察現(xiàn)象：冰塊先變小，中間出現(xiàn)水珠，最終完全變成水。

4.提問(wèn)：冰塊消失了嗎？它變成了什么？這個(gè)過(guò)程叫什么？

5.引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出“熔化”過(guò)程，強(qiáng)調(diào)“固態(tài)→液態(tài)”“吸熱”特征。

6.教師補(bǔ)充：若繼續(xù)加熱，水會(huì)蒸發(fā)，進(jìn)入汽化階段。

（三）、實(shí)驗(yàn)3：干冰制造“白霧”

1.教師展示干冰（固態(tài)二氧化碳），小心放入裝有熱水的容器中。

2.觀察現(xiàn)象：瞬間產(chǎn)生大量“白霧”，且向下流動(dòng)。

3.提問(wèn)：白霧是什么？干冰為什么會(huì)“消失”？

4.播放動(dòng)畫：干冰直接由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)（升華），周圍空氣遇冷，水蒸氣液化形成小水滴。

5.學(xué)生總結(jié)：升華+液化=白霧，無(wú)需經(jīng)過(guò)液態(tài)。

6.教師板書：升華、液化、吸熱、放熱。

二、合作研討，構(gòu)建物態(tài)變化模型（一）、小組討論：繪制“廚房物態(tài)變化地圖”

1.每組發(fā)放一張A4紙，要求用箭頭連接六個(gè)物態(tài)變化，標(biāo)注名稱與能量流向。

2.教師巡視，適時(shí)介入：

-若學(xué)生遺漏“凝華”，可提示：“冬天窗戶上的霜是怎么形成的？”

-若混淆“汽化”與“蒸發(fā)”，可追問(wèn)：“燒水時(shí)水面的變化和晾衣服有什么不同？”

3.選取兩組作品投影展示，師生共同點(diǎn)評(píng)：

-是否完整？

-能量流向是否正確？

-是否有錯(cuò)誤標(biāo)注？

4.教師完善板書，形成標(biāo)準(zhǔn)物態(tài)變化循環(huán)圖。

（二）、交流分享：我眼中的廚房“魔法”

1.每組派代表上臺(tái)匯報(bào)：

-我們發(fā)現(xiàn)了哪些現(xiàn)象？

-它們分別屬于哪種物態(tài)變化？

-能量是如何轉(zhuǎn)移的？

2.其他小組可提問(wèn)或補(bǔ)充。

3.教師適時(shí)追問(wèn)：

-“為什么鍋蓋上的水珠在上面，而不是在下面？”

-“干冰為什么不會(huì)留下液體？”

4.引導(dǎo)學(xué)生歸納出關(guān)鍵規(guī)律：

-液化發(fā)生在遇冷區(qū)域；

-升華不經(jīng)過(guò)液態(tài)；

-所有變化都伴隨能量交換。1.觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。

2.小組討論，分析原因。

3.繪制物態(tài)變化示意圖。

4.匯報(bào)交流，傾聽他人觀點(diǎn)。評(píng)價(jià)任務(wù)現(xiàn)象識(shí)別：☆☆☆

數(shù)據(jù)記錄：☆☆☆

合作交流：☆☆☆設(shè)計(jì)意圖通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親歷物態(tài)變化全過(guò)程，深化對(duì)抽象概念的理解；借助可視化圖表構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)思維可視化；通過(guò)小組合作與匯報(bào)交流，發(fā)展語(yǔ)言表達(dá)與批判性思維能力；教師適時(shí)追問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，突破認(rèn)知誤區(qū)。應(yīng)用拓展：廚房安全小衛(wèi)士【10分鐘】一、情境遷移，解決實(shí)際問(wèn)題（一）、案例分析：廚房安全隱患排查

1.出示三則真實(shí)案例：

-案例1：某家庭煮湯時(shí)未蓋鍋蓋，蒸汽燙傷兒童。

-案例2：冰箱結(jié)霜過(guò)多，導(dǎo)致壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng)，耗電增加。

-案例3：用干冰保鮮食物，誤吸入大量“白霧”，引發(fā)呼吸不適。

2.提問(wèn)：這些事故背后有哪些物態(tài)變化？如何預(yù)防？

3.小組討論，每組選擇一個(gè)案例進(jìn)行分析：

-哪些物態(tài)變化發(fā)生？

-能量轉(zhuǎn)移方式？

-如何改進(jìn)操作？

4.教師引導(dǎo)學(xué)生從“科學(xué)原理→安全規(guī)范”角度提出建議：

-煮湯應(yīng)加蓋，防止高溫水蒸氣噴出；

-定期除霜，減少能耗；

-使用干冰時(shí)保持通風(fēng)，避免密閉空間吸入冷霧。

二、設(shè)計(jì)海報(bào)：我的廚房安全指南（一）、創(chuàng)意任務(wù)：制作一張“廚房物態(tài)變化安全貼士”海報(bào)

1.每組設(shè)計(jì)一張海報(bào)，內(nèi)容包括：

-一個(gè)典型物態(tài)變化現(xiàn)象（如“鍋蓋起霧”）

-用簡(jiǎn)筆畫表示過(guò)程

-一句安全提示語(yǔ)（如“蓋好鍋蓋，遠(yuǎn)離蒸汽！”）

2.教師提供彩筆、卡紙、膠棒等材料。

3.限時(shí)8分鐘完成。

4.展示優(yōu)秀作品，全班投票選出“最佳創(chuàng)意獎(jiǎng)”“最實(shí)用獎(jiǎng)”。

5.教師總結(jié)：科學(xué)知識(shí)不僅是課本上的理論，更是守護(hù)我們生活的智慧。1.分析案例，找出物態(tài)變化原理。

2.小組討論，提出改進(jìn)建議。

3.創(chuàng)意設(shè)計(jì)海報(bào)。

4.展示作品，參與投票。評(píng)價(jià)任務(wù)問(wèn)題解決：☆☆☆

創(chuàng)意表達(dá)：☆☆☆

安全意識(shí)：☆☆☆設(shè)計(jì)意圖將物理知識(shí)與生活安全緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感；通過(guò)海報(bào)設(shè)計(jì)提升綜合實(shí)踐能力與審美創(chuàng)造力；在真實(shí)問(wèn)題中實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移，體現(xiàn)“學(xué)以致用”的教育價(jià)值?？偨Y(jié)提升：我們的科學(xué)日記【5分鐘】一、回顧反思，構(gòu)建知識(shí)體系（一）、師生共讀“科學(xué)日記”片段

1.教師朗讀一段學(xué)生撰寫的日記節(jié)選：

“今天我在廚房當(dāng)了一天小科學(xué)家。我發(fā)現(xiàn)燒水時(shí)鍋蓋上有水珠，原來(lái)是水蒸氣遇冷變成了小水滴。我還知道冰塊融化是吸熱，干冰升華是直接變氣體。原來(lái)家里的每一個(gè)動(dòng)作都有科學(xué)道理！”

2.提問(wèn)：這節(jié)課你最大的收獲是什么？

3.學(xué)生自由發(fā)言：

-我知道了‘白氣’不是氣體；

-我會(huì)用物態(tài)變化解釋生活現(xiàn)象了；

-我明白了安全操作的重要性。

4.教師總結(jié)：

-物態(tài)變化無(wú)處不在，只要用心觀察；

-科學(xué)就在身邊，關(guān)鍵是要用科學(xué)的眼光去看待世界。

二、布置延伸任務(wù)：家庭科學(xué)調(diào)查（一）、課后實(shí)踐作業(yè)發(fā)布

1.請(qǐng)同學(xué)們回家后，用手機(jī)拍攝一段30秒的“我家的物態(tài)變化”短視頻，內(nèi)容可以是：

-冰箱開門時(shí)冒出白氣

-烤箱加熱時(shí)食物表面變干

-洗澡后浴室鏡子起霧

2.下節(jié)課帶來(lái)分享，并說(shuō)明其中涉及的物態(tài)變化類型及能量轉(zhuǎn)移。

3.鼓勵(lì)學(xué)生用一句話寫出自己的發(fā)現(xiàn)，寫進(jìn)“科學(xué)日記”本。1.回顧學(xué)習(xí)過(guò)程，分享收獲。

2.記錄課后任務(wù)。

3.激發(fā)持續(xù)探究興趣。評(píng)價(jià)任務(wù)反思深度：☆☆☆

任務(wù)完成：☆☆☆

興趣激發(fā)：☆☆☆設(shè)計(jì)意圖通過(guò)情感共鳴與自我表達(dá)，幫助學(xué)生內(nèi)化知識(shí)，形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度；布置開放性任務(wù)，延續(xù)探究熱情，實(shí)現(xiàn)課內(nèi)外銜接，推動(dòng)學(xué)習(xí)從課堂走向生活。作業(yè)設(shè)計(jì)一、觀察與記錄

1.請(qǐng)你在家里觀察一次燒水的過(guò)程，完成以下任務(wù)：

（1）在水燒開前、燒開時(shí)、燒開后三個(gè)階段，分別記錄鍋蓋內(nèi)側(cè)是否有水珠？如果有，請(qǐng)描述水珠的位置和大小變化。

（2）畫出你觀察到的物態(tài)變化示意圖，標(biāo)出“汽化”“液化”兩個(gè)過(guò)程，并注明能量轉(zhuǎn)移方向。

（3）解釋：為什么水燒開后，鍋蓋上的水珠會(huì)越來(lái)越多？

二、問(wèn)題辨析

2.判斷下列說(shuō)法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”，并說(shuō)明理由：

（1）“白氣”是水蒸氣。（）

（2）冰塊在陽(yáng)光下直接變成水蒸氣，屬于升華現(xiàn)象。（）

（3）冬天窗戶上的霜是水蒸氣凝華而成的。（）

（4）干冰放入水中會(huì)產(chǎn)生“白霧”，是因?yàn)楦杀夯?。（?/p>

（5）燒開水時(shí)，壺嘴冒出的“白氣”是水沸騰產(chǎn)生的水蒸氣。（）

三、實(shí)踐應(yīng)用

3.家庭廚房中，有哪些做法可能造成安全隱患？請(qǐng)列舉至少三種，并結(jié)合物態(tài)變化知識(shí)提出改進(jìn)建議。

示例：未蓋鍋蓋煮湯→可能導(dǎo)致高溫水蒸氣噴出燙傷→建議：蓋上鍋蓋，保持安全距離。【答案解析】

一、觀察與記錄

1.（1）燒水前：無(wú)水珠；燒開時(shí)：鍋蓋內(nèi)側(cè)出現(xiàn)密集小水珠；燒開后：水珠增多并聚集成水滴滑落。

（2）示意圖略（建議畫出加熱→汽化→上升→遇冷→液化→凝結(jié)成水珠的過(guò)程）。

（3）因?yàn)樗序v時(shí)持續(xù)產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣上升遇到較冷的鍋蓋后迅速液化成小水珠，所以水珠越來(lái)越多。

二、問(wèn)題辨析

2.（1）×，“白氣”是小水滴，不是水蒸氣（水蒸氣無(wú)色透明）；

（2）√，冰在常溫下可直接升華為水蒸氣；

（3）√，水蒸氣遇冷直接凝華成固態(tài)霜；

（4）×，干冰是升華，不是液化；“白霧”是水蒸氣液化形成的小水滴；

（5）