资源简介

第4节　升华和凝华
物理观念:认识物质在固态与气态之间可以直接转化,认识升华和凝华,说出升华需要吸热、凝华需要放热。能说明自然界和生活中常见的升华现象和凝华现象。
科学思维:经历通过实验观察和分析升华和凝华现象的过程,体会比较、分析的科学方法,领会依据证据和逻辑进行归纳推理的思维方法,体会从不同角度思考问题,有根据有逻辑地质疑、推理与论证的科学思维方法。
科学探究:经历碘的升华和凝华的过程,体会比较、概括的认识方式。
科学态度与责任:经历实验观察、分析过程,有尊重事实的态度和意识。经历说明生活和自然界中升华和凝华现象的过程,有物理源于生活服务生活的感受和体验。
教学重点:升华和凝华的定义及条件。
教学难点:会分析升华和凝华现象。
教师演示:课件、烧杯、热水、冷水、碘升华管。
教学环节 设计意图
一、创设情景,导入新课 课件展示图片,引导学生思考:白炽灯泡或日光灯用久了,其灯丝为什么会变细或玻璃内壁会发黑 美丽的“雾凇”是怎样形成的 美丽的窗花到底是如何形成的 舞台上的白烟究竟是什么 它又是怎么形成的呢 从引导学生思维的方向激发探究欲望
二、新课讲解　探究新知 探究点一　碘的物态变化 1.演示实验——碘的升华和凝华 问:碘的熔点是114 ℃,但是酒精灯火焰的温度可以达到500 ℃,怎么样能让碘在不熔化的情况下做这个实验呢 学生思考,多数同学回答:应该用热水给它加热,因为在标准大气压下水沸腾的温度不会超过100 ℃,所以这个温度下碘肯定不会熔化。 (1)把盛有碘的烧瓶放入沸水中,当固态的碘变为碘蒸气充满烧瓶后,拿着烧瓶在教室内展示并问:烧瓶底部有没有出现液态的碘 烧瓶内部你看见了什么现象 学生:在晃动烧瓶时仍然可以看见碘在底部晃动而且可以听见声音,底部还是固态碘,烧瓶内充满了好看的紫色气体。 (2)把烧瓶放入冷水中冷却。拔出塞子。请同学们再观察烧瓶内壁和塞子底部,你看见了什么现象 学生:看见紫色气体渐渐消失,在烧瓶内壁上附着了片状的固态碘,塞子底部变成紫黑色。 (3)问题①:加热前碘是什么状态 问题②:加热过程中碘出现了什么状态 这个过程需要吸热还是放热 你判断的依据是什么 加热过程中有没有液态碘 问题③:后来的固态碘是从哪里来的,是放热所致还是吸热所致 你判断的依据是什么 学生根据PPT上出现的问题一步步回答问题,判断物体变化前后的状态。 摇动烧瓶是为了让学生确定里面的碘是固态的
　教师归纳并板书 物质从固态直接变成气态的过程是升华,升华过程吸热。 物质从气态直接变成固态的过程是凝华,凝华过程放热。 2.生活中有哪些升华现象 有哪些凝华现象,小组讨论,看哪个小组找的最多。 让学生举出日常生活或自然现象中有关升华和凝华的现象,师生、生生共同交流,统一看法,对学生的举例、积极参与给予鼓励。 归纳总结 (1)升华现象:①冬天,冰冻的衣服也能晾干;②樟脑丸变小;③用久了的灯丝变细。 冰冻的衣服也能晾干　樟脑丸逐渐变小　用久了的灯丝变细 (2)凝华现象:①冰棒表面的“白粉”;②寒冬的夜晚,窗户玻璃内表面上的冰花;③用久了的灯泡变黑(先升华后凝华)。 冰棒表面的“白粉”　寒冬窗玻璃内表面的冰花　用久了的灯泡变黑 3.学以致用,小组讨论交流 (1)有一句俗话说的是“下雪不冷化雪冷”,是什么意思呢 学生思考下雪与化雪这两个物态变化有什么不同。 学生:下雪时是水蒸气直接变成固态的雪花,是凝华过程,放热所以不冷,但是雪熔化时需要吸热,所以就比较冷。 (2)冬天,在北方窗玻璃上常出现的冰花,地上有霜,树上有雾凇(树挂)(PPT展示冰花、霜、雾凇)。 学生试着进行分析,说出物体原来的状态和现在的状态,再判断发生了哪种物态变化。 学生:水蒸气遇到温度低的树枝直接凝华形成雾凇。 教师:冰花是在窗玻璃的内表面形成的还是在外表面形成的 为什么 学生:室内的水蒸气遇到低温的窗玻璃直接凝华成冰花,所以形成在玻璃的内表面。 4.介绍干冰,同时展示干冰的图片。 教师:干冰是固态的二氧化碳,在空气中迅速直接变成气体二氧化碳,这个过程是升华需要吸热,周围温度会降低,水蒸气会遇冷液化。课件播放干冰在生活中的应用,学生进行总结。 学生:冷冻食品、舞台雾景、人工降雨等。 课件展示:用干冰人工降雨的过程。 具体过程 强化凝华过程是放热的,突破难点。同时利用所学物理知识解释生活中的现象。培养学生应用物理的能力 根据实验现象总结实验结论是实验的最终目的,在此培养学生分析问题能力
探究点二　水循环 1.想想议议:学生完成课本P80,图3.4-3“水的三态联系”,完成后教师课件展示答案,学生进行改错,并巩固理解。 2.观看视频“水的循环”,并阅读课本P80~81,小组讨论云、雨、雾、露、雪、霜、雹的形成及发生的物态变化。 小组讨论后教师归纳总结: 云:水蒸气液化成的小水滴或凝华成的小冰晶飘浮在空中 雨:水蒸气液化成小水滴或冰晶熔化成的小水滴落到地面成为雨 雾:水蒸气在低空液化成小水滴漂浮在地面附近 露:水蒸气在某些物体上液化成的小水滴 雪:水蒸气凝华成的冰晶落到地面上 霜:水蒸气凝华成的小冰晶附着在地面或植物上 雹:随着云中的水气的聚集,就能够形成降雨,如果降雨过程中遇到冷空气会凝固形成冰雹。 生活中一些自然现象都是可以用物理知识解释的,指导学生利用所学知识解释生活现象,体现从生活到物理,从物理走向生活
第4节　升华和凝华
升华和凝华
家庭小实验:“霜的形成”,找一个深颜色的易拉罐放在桌面,向里面放入50 g冰块,接着向易拉罐内加入5勺食盐,轻轻晃动使冰块和食盐混合在一起(模拟低于0 ℃的空气环境),再取一块湿布放在桌面,把易拉罐放在湿布上,静置一段时间后发现在易拉罐的底部形成了一层白色的冰晶,思考这是什么 是怎样形成的。
提示:加入食盐后,使冰块的凝固点降低,这样就模拟出低于0 ℃的空气环境。一段时间后,易拉罐底部出现的冰晶是空气中的水蒸气遇到低于0 ℃的物体形成的冰晶,也就是霜。
　　升华和凝华是物态变化中的一组现象,与前面学习的四种现象一起构成完整的物态变化体系。尽管升华和凝华现象并不少见,但不易被学生注意,而且气体不易看见,难以直接观察到。本节课的设计力求从生活和实验出发,利用学生的感性认识和直接经验,辅以多媒体课件呈现一些不太常见的现象,为学生创设了多种多样的情境,问题驱动,充分让学生观察、实践、思考、动口,充分调动学生的学习积极性,能够让学生学得轻松愉快,学生都得到了不同程度的提高。

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