第三章 物态变化第四节 升华和凝华
万福店农场中心学校 彭森
1课时 新授课
【教学目标】
知识与技能
1.知道升华、凝华的定义。
2.知道升华是一个吸热过程,凝华是一个放热过程。 3.能够解释生活中常见的升华、凝华现象。 过程与方法
1、组织学生通过碘的升华和凝华的实验并联系日常生活中一些常见的现象来理解升华和凝华的定义及吸、放热过程。
2、通过解释生活中的现象,加深对升华吸热和凝华现象的理解。 情感、态度与价值观
通过学生对所学知识的归纳总结,收集材料和对日常现象及实验的观察,激发学生学习物理的兴趣,养成爱护环境珍惜用水的习惯。 【教学重点】
知道升华、凝华现象及它们各自的吸放热情况。 【教学难点】
解释生活中的升华、凝华现象。 【实验准备】
学生用:
碘升华凝华管、酒精灯、火柴、 教师用:
碘升华和凝华管、酒精灯、火柴、烧瓶、橡皮塞、旧灯泡、多媒体课件等 【教学过程】
主 要 教 学 过 程 教学内容 教 师 活 动 学 生 活 动 一、创设【视频展示、提出问题】 观看视频,思考作答 情景设疑1、在寒冷的冬天傍晚,将洗过的衣1、衣服里的水会凝固成导入新课 服放到室外,衣服里的水会经过了哪冰,少部分水会蒸发。 些物态变化? 2、把冰冻的衣服放在热的暖气片上,衣服里的冰会怎样呢? 3、如果把冰冻的衣服放在阴冷的地方,冰不融化,衣服还能变干吗? 2、衣服里的冰会融化成水,水汽化为水蒸气,衣服变干。 3、学生回答不一 (设计意图:由生活中熟悉的事例巩固已学知识,再对生活中没有注意的现象产生疑问。激发了学生学习兴 列图表板书:固态(冰)和液态(水)可趣,同时也增强了学生从生以相互转化,液态(水)和气态(水蒸活走向物理,物理服务于生气)可以相互转化。 活的意识。) 设疑:固态(冰)和气态(水蒸气)之间是否可以互相转化? 二、合作指导生查看实验桌上的实验器材,观检查实验桌上:酒精灯、火探究,进察碘的颜色和状态。 柴、碘的升华凝华管。 行新课 【提出问题】 观察了解碘的颜色、形状(一)分组固态碘能否直接变成气态的碘蒸气。 (紫黑色固体) 实验探究碘【猜想与假设】 的升华和凝猜想1.把碘加热后会变成液态碘。 华 猜想2.把碘加热后会变成气态碘。 【设计实验】 利用课桌上的实验器材设计实验。你讨论、探究、交流 认为本实验要分几个过程进行观察? 学生能答出探究的一般过程 思考、讨论:分加热前、加 每个过程主要观察什么? 温馨提示:1、实验中正确使用酒精热时、冷却后三个过程。 灯,注意对碘的升华凝华管的保护。回顾酒精灯的使用方法,并 2、碘的升华凝华管放在酒精灯火焰让学生口述。 的上方稍微加热,碘的升华凝华管内 没有固态碘时,就离开火焰,让碘的学生进行实验,仔细观察现 升华凝华管在空气中冷却,注意避免象,分析归纳实验结论。 烫伤。 【进行实验与收集证据】 教师巡视指导学生分组实验情况。 【评估】 实验过程中,给碘的升华凝华管加 热,看到什么现象?有无液态碘出 大部分同学的实验由固态碘现?当碘的升华凝华管里的碘蒸气 直接变为紫红色的气态碘,冷却时又看到什么现象?有没有液 有个别的出现了液态的碘; 态碘出现?实验中有没有什么地方 发生错误? 质疑:为什么碘在加热的过程中有气态碘产生,也有液态的碘产生呢? 【教师演示实验】 1、介绍实验装置及药品——碘、烧瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、橡皮塞。 2、将5-7颗碘粒放入密闭的烧瓶内,放在石棉网上方0.5厘米处加热,让学生观察现象。 冷却时气态碘直接变为固态碘,没有液态碘出现。 (设计意图:学生分组实验,增强学习的趣味性,提升学生的实验操作能力。) 学生观察现象,分析、归纳实验结论 加热时观察到:出现紫红色的碘蒸气;没有液态碘出现。 凉水中观察到碘蒸气消失,擦掉试管外的水分,观察试管,内壁出现细小黑色碘粒。 评估自己的实验,合作交流尝试给升华和凝华下定义。 对照实验现象理解识记 (设计意图:尽可能让学生总结实验结论,培养学生的语言表达能力,加强了合作学习。) 3、再将烧瓶放入凉水中,让生观察现象。 点拨:固态的碘是变为气态或液态会受到温度的影响,另外也会受到气压的影响。 (二)、升【交流与合作】 把你观察到的物理现象与同组的同学华、凝华 定义和吸、相互交流、讨论一下,得出结论。 放热情况 师生归纳总结,板书概念: 1、升华:物质从固态直接变成气态的吸热过程。 2、凝华:物质从气态直接变成固态的放热过程。 (设计意图:利用学生实验和教师演示相比较,让学生知道升华是需要一定条件的,避免部分同学片面的认为固态碘只会升华。也提升了学生认真实验意识。) (三)联系实际,寻找和分析生活中的升华和凝华现象 【紧扣导入,解决设疑】:如果把冰 冻的衣服放在阴冷的地方,不让冰融冰可以直接升华为水蒸气,化,衣服还能变干吗? 衣服可以变干。 【提问】:大家还知道生活中还有哪 学生试举例 些升华、凝华现象? 【视频展示、解决问题】 我们一起认识下面这些现象,分析原 观看,思考讨论、解答 因。 1、冬天,堆积的雪人偷偷的变小 1、固态的雪直接变成了水蒸气,属于升华现象,吸 热。 2、衣橱中的樟脑球变小 3、固体清新剂可以散发气味。为什么用久了会变小? 4、“床前明月光,疑是地上霜。”吟诵着千古名句,明月在天,耀如白昼,面对“霜”之天月,诗人怀念故乡的思绪如潮翻飞,令人回味无穷。文学上“秋霜”历来是一种感伤的暗示,那么霜又是怎么形成的呢? 2、固态樟脑球直接变成气态樟脑,属于升华现象,吸热。 3、一学生手持清新剂走遍教室,感受清新剂香味。 分析状态变化及吸、放热: 固态清新剂直接变成气态清新剂,属于升华现象,吸热。 4、霜是固态,是由空气中气态的水蒸气直接变化而来,属于凝华现象,放热。 5、冬天,窗户上美丽的冰花,冰花 在窗户的内侧还是外侧? 【温馨提示】在判断物态变化时,分析现象变化的前后所处的状态。一定分清物质现在所处的状态,是由哪种状态在什么条件下变化而来。 【继续走进生活】 1、为什么用久的灯丝会变细,灯壁上会出现黑色的小点,用久的日光灯管两端会发黑?(教师演示小灯泡壁变黑实验) 2、视频播放美丽的雾凇 3、尝试解释:霜前冷,雪后寒。 (设计意图:出示美丽的图片,认识生活中的升华凝华现象,让学生感受大自然的神奇,认识到生活中到处都蕴含着物理知识,以激发学生的学习热情,树立学习物理的意识) (四)升华【播放视频、回归生活】 吸热和凝华1、视频播放舞台“云烟”、干冰及其应用 放热的应用 2、思考在舞台上喷撒干冰后,为什么会出现白雾? 5、冬天室外温度低,室内温度高,室内大量的水蒸气遇到冷的玻璃窗凝华成小冰晶,依附在玻璃的内侧,形成窗花。属于凝华现象,放热。 理解识记 观看后尝试解答 1、钨丝受热升华为钨蒸气,冷却后又凝华成固态的小钨粒附着在灯壁上。 2、空气中的水蒸气遇冷变成的小冰晶聚集在树枝上形成了雾凇,属于凝华现象,放热。 3、因为霜是在温度降到足够低的时候,空气中的水蒸气才会凝华而成的,所以霜前冷;而雪后,雪会熔化或升华,这两个过程都要吸热,使空气温度下降,所以雪后寒。 1、观看视频,尝试解决问题 2、喷出的干冰升华吸收大量的热,使周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷