资源简介

4.4　升华和凝华
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
物理观念：知道什么是升华和凝华；知道升华要吸热，凝华要放热。
科学思维：解释生活中的升华凝华现象
科学探究：经历碘的升华和凝华现象的探究；经历人工制造霜的实验。
科学态度与责任：将升华和凝化知识应用于实际生活，体验物理知识与生活之间的紧密联系。
教学重点：通过实验感知升华和凝华两种物态变化，并能解释生活中的有关现象。
教学难点：了解升华和凝华现象。
教师准备：铁架台、试管、烧杯、热水、碘、多媒体资料等。
学生准备：搪瓷杯、冰、盐等。
教学环节 设计意图
一、创设情境　导入新课 1.教师用多媒体展示美丽的雪、霜、雾凇、窗上的“冰花”等图片，让学生感受凝华形成的美景。 2.(1)我们已经学习了哪几种物态变化 请按箭头所指方向填写出物态变化的名称。 (2)在上图填写过程中，你会不会产生什么联想 请提出来。 通过复习学过的知识和生活中常见的现象引入课题
二、新课讲解　探究新知 探究点一　升华 问题1：雪是怎样形成的 是由什么状态变成什么状态 学生思考、讨论，不必回答。 问题2：在秋末、初冬时节，你见过霜吗 它是怎样形成的 学生思考、讨论，不必回答。 问题3：雾凇， 俗称树挂，是严冬时节经常出现在北方地区的自然现象，与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。它又是如何形成的 学生思考、讨论，不必回答。 问题4：通过前面的学习，我们知道物质在固态和液态之间能够发生相互的转换，物质在液态和气态之间也能完成相互的转换，那么物质能在固态和气态之间能够直接转换吗 学生思考、讨论，不必回答。 学生阅读教材第109页“升华”的内容。阅读完成后，教师演示“活动1　观察碘的升华现象”，学生认真观察实验现象，并回答以下问题。 问题1：你观察到什么现象 碘有没有熔化(提醒学生水的沸点是100℃，碘的熔点是113.7℃) 表明了什么 生1：观察到试管内出现紫色碘蒸气。 生2：碘的熔点高于水的沸点，所以碘没有熔化。 生3：表明固态碘受热会直接变成气态。 让学生通过身边的现象，以及老师的引导和自主讨论，建立升华的概念 学生通过观察碘升华的现象，认清升华是固态和气态的直接转换，没有液态出现
问题2：这是什么现象 需要吸热还是放热 生4：这是升华现象。物理学中，把物质由固态直接变为气态的过程，叫做升华。升华需要吸热。 教师提示学生根据生活经验列举一些生活中的升华现象，教师做补充，如：衣柜里防虫用的樟脑丸或家中的固体清新剂，过一段时间就会变小，最后不见了；在严冬，一直冰冻的衣服也能够晾干；冬天的雪人没有熔化变小了；干冰(固态二氧化碳)直接变成气态二氧化碳等。 教师：下面我们看一个例题。 [例1] 在舞台上喷撒干冰(固体二氧化碳)可产生“白云”，使舞蹈演员好像在云中飞舞。舞台上的这种“白云”是() A.喷射的真实的烟雾 B.干冰升华吸热使空气液化成的“雾” C.干冰升华形成的二氧化碳 D.干冰升华吸热使空气中的水蒸气液化成“雾” 探究点二　凝华 学生观看刚刚演示碘升华实验后放在一边的试管，并回答问题。 问题1：在试管内壁会看到什么 说明了什么 生1：试管壁上有固态的碘颗粒出现。碘蒸气又直接变成了固态碘。 学生分组完成活动2中的第2个小活动，学生小组内讨论并回答以下问题。 问题2：你看到什么现象 生2：搪瓷杯的外表面可以看到一层薄薄的霜。 问题3：这层霜是从哪儿来的 生3：空气中的水蒸气遇冷直接变成了小冰粒附着在搪瓷杯的表面形成的。 问题4：这是什么现象 需要吸热还是放热 生4：这是凝华现象。物理学中，把物质由气态直接变为固态的过程，叫做凝华。凝华放热。 问题5：用久的灯泡会发黑，这是为什么 生5：钨先升华为钨蒸气，钨蒸气遇到冷的玻璃泡内壁又凝华成固态钨，使得灯泡变黑。 问题6：北方寒冷的冬天，窗玻璃上出现“冰花”，它是什么物态变化形成的 它出现在玻璃的内表面还是外表面 生6：凝华；内侧。 问题7：请你列举自然界中的一些凝华现象。 生7：雪、雾凇、霜等的形成。 教师引导学生总结一些生活中升华和凝华的应用，教师做补充。 提示：利用干冰升华吸热可以人空降雨、造雾、食品保鲜或灭火等。 教师：下面我们看几个例题。 [例2] 夏天，小明为了解渴，去买一支冰棒。售货员从冰柜里拿出冰棒，小明发觉硬邦邦的冰棒上沾着白花花的“粉”；一剥去包装纸，冰棒上就冒“烟”；他把这支冰棒放进茶杯里，不一会，茶杯外壁会出“汗”。你能帮助解释这些现象吗 [例3] 夏天天气炎热，为了防止食物腐烂，以下说法正确的是() A.在运输车辆上放干冰，利用干冰汽化吸热给食物降温 B.把食物放在冰块上，利用冰块熔化吸热给食物降温 C.给放食物的盒子上盖上湿毛巾，利用水的升华吸热给食物降温 D.把食物放入冰箱内，利用冷凝剂液化吸热，使冰箱内部温度降低 通过演示实验现象的观察，以及自主实验探究，建立凝华的概念，并认识到凝华需要放热的特点 对教材内容进行拓展，激发学生的学习兴趣
[例4] 冬天的早晨，在有人居住的室内窗户上往往会出现冰花，下面说法正确的是() A.出现在窗户的内侧，由大量水蒸气凝华而成 B.出现在窗户的内侧，由水凝华而成 C.出现在窗的外侧，由大量水蒸气凝华而成 D.出现在窗户外侧，由水凝华而成 学生阅读教材第110页“人工降雨”，并说出“人工降雨”过程中的物态变化，教师补充总结。 教师引导学生对学过的物态变化知识进行归纳总结，形成导图的形式。 提示： 教师提示：向上的过程都吸热，向下的过程都放热 培养学生归纳总结能力，便于学生掌握所学知识
三、归纳概括　课堂小结 学生讨论发言，梳理本节知识要点。 培养学生归纳总结的意识和能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
4.4　升华和凝华
一、升华
1.定义：物质由固态直接变为气态的过程
2.现象：樟脑球“消失”，冰冻的衣服变干，“雪人”变小，灯丝变细
3.特点：升华吸热
二、凝华
1.定义：物质由气态直接变为固态的过程
2.现象：雪、霜、“雾凇”、窗玻璃上的“冰花”
3.特点：凝华放热
三、人工降雨
原理：干冰(固态二氧化碳)升华吸热，水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶，小水滴降到地面或小冰晶熔化成小水滴后降到地面
本节是关于升华和凝华的知识，教学过程中结合生活中的现象，学生活动、演示实验等教学手段，让学生认识升华和凝华的概念，并熟悉升华和凝华的实际应用。让他们的知识生成建立在实例与探究的基础上，便于记忆和理解。
本课还需要改进的是在学习过程中要让学生尽量多列举生活中关于升华和凝华的现象，并尝试解释。

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