物态变化的教学难点与突破策略

王曙光

摘要：物态变化是初中物理教学中的重要一章，主要介绍了六种物态变化。由于物态变化种类较多，学生常会混淆概念，而且在分析相关现象时，学生也会遇到较大的困难。本文认真分析了学生在学习物态变化时遇到的困难，并针对性地提出了突破策略。

关键词：初中物理   物态变化   教学难点   突破策略

一、物态变化的教学难点

1.容易望文生义

在解答与物态变化有关的问题时，许多初中生会望文生义。如在初中物态变化问题中常常出现“白气”一词，“气”指物质的一种存在形态，即气态。常见气体是肉眼看不见的，如氧气、氢气等。而生活中常说的“白气”并非气体，它实际上是悬浮在空气中的小水珠。在解题的时候，学生往往会将“白气”当成水蒸气，以至于答题错误。

在物态变化这一章还出现了另外一些相近词，如“溶化”和“熔化”。学生很难辨别这两个词，他们只是根据字面理解，将两者当成一样的东西。实际上，“溶化”是指晶体溶于水的一个过程，并不属于物态变化的范畴;“熔化”是指固体转变为液体的过程，属于物态变化的范畴。在物理学习中，望文生义非常有害，教师应该帮助学生解决这个问题。

2.混淆物态变化

物态变化这一章主要介绍了六种具体的物态变化形式，分别是熔化和凝固、液化和汽化、升华和凝华。如在分析露、霜形成的原理时，许多学生会认为霜是凝固形成的。实质上，霜是水蒸气凝华形成的。造成这种理解错误的原因是，学生根本没有将物态变化的名称与相关的状态变化建立起有效联系。对物态变化中的吸热和放热现象，学生更加不容易辨析清楚了，不少学生误认为汽化放热，因为他们感觉到烧水时壶口喷出的“气体”很热，给他们形成了一种放热的错误认识。学生如果不能梳理清楚六种物态变化中物体状态的转化关系，不能理清具体物态变化对应的是吸热还是放热，当遇到物态变化问题时便束手无策。

3.浅层理解问题

初中生的理性思维还相对比较薄弱，他们很难较为深入地去分析物理问题，许多情况下都是浅层次地理解问题，常常导致错误地解决问题。如舞台常常会用干冰来制造烟雾，以增强舞台表演效果。学生会认为这些烟雾是干冰升华形成的，实际上，干冰升华成的二氧化碳，人的眼睛是看不到的，“烟雾”是由于干冰升华吸收了大量热量，使空气中的水蒸气液化为小水珠而造成的。这个问题涉及两种物质（水和二氧化碳）的物态变化，初中生在理解的时候只抓住了表面上能够看到的干冰，而忽视了空气中的水蒸气。浅层理解是学习物理的巨大障碍，教师需要帮助学生深层理解问题。

二、物态变化难点的突破策略

初中生在学习物态变化时会遇到许多困难，如果这些困难得不到解决，将会对学生造成不良的心理影响，使他们失去物理学习的信心，最终学不好物理。

1.细致辨析相关概念

在物态变化教学中，教师要带领学生细致地辨析相关概念。在完全理清相关概念的基础上，学生才可以准确地分析问题和解决问题。物态变化这一章主要涉及六种物态变化，教师要注意循序渐进，细致辨析概念，让学生逐步掌握六种物态变化概念。

第一步，辨析单个概念。初中物理教材按照汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华的顺序安排教学，每一节内容讲解两个相对应的物态变化现象。教师在教学某个物态变化概念时，必须将它的各种相关外延介绍清楚。如在讲解汽化的时候，教师要分蒸发和沸腾两个方面进行教学。蒸发是非常平和的汽化过程，教师可以带领学生做实验，研究影响蒸发快慢的几个因素。学生通过实验探究，可以发现空气流动速度、表面积的大小、温度等因素对蒸发速度有影响。沸腾是剧烈的汽化现象，教师同样可以和学生做实验，让学生感受水沸腾的过程。做实验的时候，教师要提醒学生观察水中上升气泡的体积变化、插入水中温度计的读数变化等现象。通过观察，学生可以较为清晰的认识汽化的两种具体形式，并且知道汽化是吸热的过程。

第二步，多个概念对比辨析。在完成本章教学后，教师可以和学生一起复习这六种物态变化。全部学完六种物态变化后，学生会产生混淆，教师可以引导学生画关系图，辨析各个物态变化概念的不同。关系图应该以具体的物态（气态、液态、固态）为节点，使用物态变化名称作为联系，并标注上相应的热量传递。在建立好物态变化关系图后，学生就可以分清六种具体的物态变化概念了。在解决问题时，教师可以要求他们把这个关系图作为参考，通过循序渐进的渗透方式，让学生形成清晰认识。

2.借助实验强化认知

实验对物理学习至关重要。在初中物理教学中，教师常应用实验来辅助课堂教学，突破教学难点。物态变化这一章包含了许多实验，如果学生对某些物态变化缺乏足够的认识，教师可以应用实验强化学生的认知。

第一，如果学生对某一个物态变化认识不清，教师可以针对这个物态变化来设计实验。如学生在日常生活中经常看到凝固、熔化、汽化、液化等现象，但是很少注意到升华现象。针对这个问题，教师可以给学生做碘锤演示实验，教师将碘锤放在酒精灯上加热，学生发现碘锤中的碘固体很快消失了，而在碘锤中出现了紫色气体。这个实验现象充分说明碘升华了，由固态变为气态。如果学生还存在疑问，教师可以将碘锤放入温水中加热。教师将水温控制在碘的熔点之下，这样在碘锤中还是出现了碘蒸气，说明碘并没有先熔化、再汽化，而是直接由固态变为气态。经过此实验，学生已经明晰升华现象的概念和形成过程等，以后再接触到相关问题时，学生就可以立刻识别出升华现象。

第二，如果学生对几个概念产生了混淆，教师可以用对比实验强化学生对概念的认识。如学生常常会搞混熔点和沸点，教师可以做对比实验让学生观察。首先，教师将一些冰碾碎放在烧杯中，再将一支温度计插入冰中;其次，教师点燃酒精灯，隔着石棉网对烧杯加热;最后，学生可以观察到冰熔化和水沸腾的过程。在冰熔化的过程中，温度计的读数不发生变化;在水沸腾的过程中，温度计的读数也不发生变化。在这个实验中，教师融入了熔点和沸点的知识点，经过实验对比，学生不会再混淆熔点和沸点。

3.经常解释生活现象

在物态变化教学中，教师可以经常引导学生借助所学知识来解释生活现象。在日常生活中，学生虽然接触过许多和物态变化有关的现象，但是他们并没有从物理的角度解释这些现象。如果教师能够引导学生解释这些生活现象，不仅可以强化学生对物态变化的认识，还可以让学生学以致用。

在引导学生解释生活现象的时候，教师可以采用对比的方式。如教师提出这样两种生活现象：在夏天，室内开空调，窗子外面的玻璃上会出现小水珠;而在冬天，窗子里面的玻璃上会出现小水珠。这两种现象利用一外一内的对比激发了学生探究的兴趣。学生经过思考后发现：夏天开空调，室内温度比较低，室外空气中的水蒸气会遇到冷的玻璃液化成为小水珠;冬天室内温度比较高，室内的水蒸气遇到冷的玻璃，会在内部液化成为小水珠。最后，学生发现，不管是外面出现小水珠还是里面出现小水珠，本质上都是空气中水蒸气的液化现象。

在解释生活现象的时候，教师还可以充分结合学生的生活体验。如教师提出这样两个生活现象：为什么“霜前冷，雪后寒”？学生对这两种现象有一定的体验。对“霜前冷”，冷是下霜必须具备的条件，只有天气比较冷，空气中的水蒸气才会发生凝华现象，形成霜;对“雪后寒”，雪熔化需要吸收大量热量，雪熔化是“寒”的原因。学生结合生活体验，可以对熔化和凝华有了更深层次的理解。

总之，初中物理物态变化这一章对学生的思维提出了较高要求，学生常常会出现误读、混淆等现象。教师要认真分析学生在理解上存在的问题，及时采用有效的教学策略，帮助学生突破教学难点，使学生真正地掌握物态变化的相关知识。

参考文献：

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（作者单位：江苏省溧阳市旧县初级中学）