第一篇:七年级科学上册 第四章 第7节 升华与凝华教案 浙教版
升华与凝华
教学目标
1、知识与技能
(1)通过碘的升华与凝华的实验,认识升华与凝华现象,并从中分析得出升华过程要吸热,凝华过程要放热;
(2)在教学活动能识别出在生活中常见的物态变化中升华和凝华现象。
2、过程与方法
(1)学生们运用科学探究问题的方法,以展示碘的升华与凝华的实验为基础,得出升华与凝华的现象的存在及其原理,同时,学生们能正确掌握科学探究问题的方法;
(2)分析日常生活中的升华和凝华现象,学生能运用学过物理知识分析自然现象并解决实际问题。
3、情感、态度与价值观
(1)教学活动联系生活实际,激发学生学习科学的兴趣,学生自主的探索一些自然现象并揭示物理学道理;
(2)通过介绍一些利用升华与凝华现象的实际应用,了解物理知识对提高人民生活和促进科技发展的重要作用。2学情分析
本节课内容是浙江教育出版社 七年级上册 科学第三章 第三节。学生在小学的自然常识中已学到一些物态变化的知识,同时,在前两节已对物态变化中的熔化、凝固、汽化、液化四种现象有了系统的学习和掌握,但对于实际生活中并不罕见的升华和凝华现象却没有直观的认识与理解。他们总以为固态和气态之间的变化必须经过液态环节。针对初中学生的年龄和心理结构的特点,我将以大量形象直观的讲解展示过程为主,通过形象生动的图片的展示,使学生更好的理解掌握知识的原理。3重点难点
重点:掌握升华与凝华的原理,并对物态变化有系统的理解。
难点:了解生活中的升华和凝华现象,并能用科学的语言进行解释。4教学过程 4.1第一学时 4.1.1教学活动
活动1【活动】引入
出示四句短句:寒冬腊月河水结冰、春暖花开冰雪消融、雨过天晴湿草地变干、掀开饭盒水珠落下。
师:同学们能用前两节学过的知识,分别说出它们是什么物质变化的过程,是放热还吸热? 生:凝固,融化,汽化,液化
师:那请大家一起回答下这些现象的物质状态之间的转化过程?(引导学生回答,如什么态变为什么态是凝固的过程?设计如下图)
活动2【活动】碘升华和凝华的分组实验 学生分组实验探究:研究碘的物态变化
要求:
1、实验前,你在碘升华管内看到什么状态的碘?
2、猜想给碘加热会变成什么:液态还是气态?
3、实验过程中给升华管中的碘加热,你观擦到什么?
4、停止加热,在碘升华管壁你又看到什么?
5、实验中你最感兴趣的是什么?
(二)通过实验,引出升华和凝华的概念
1.升华:物质直接由固态变成气态的过程,是一个吸热的过程 2.凝华:物质直接由气态变成固态的过程,是一个放热的过程 活动3【讲授】举例升华和凝华的例子 列举生活中有关升华和凝华的例子(图片)1.用旧的日光灯管两端为什么发黑? 2.保存衣物用的樟脑丸为什么会消失? 3.严冬玻璃窗为什么会结一层冰花? 4.干冰撒在空中会成什么样的情况? 5.冰棍外表的“白粉”是怎样形成的? 6.针状雾凇(人造雪景)是怎样形成的?
活动4【讲授】自然界中有哪些自然现象与物态变化有关 图片展示:云的形成、雪的形成、雾的形成、露的形成、霜的形成、冰雹的形成。
活动5【讲授】小结 物态变化的图解 活动6【练习】练习
说出自然界中所发生的物态变化:
1、水结成冰
2、夏天,冰棍周围冒“白气”
3、早晨,草木上的水水滴
4、冬天,玻璃窗上的冰花
5、高温加热碘,碘变小
6、衣箱中的樟脑丸渐渐变小
7、夏天,水缸外层“出汗”
8、冬天,室外冰冻的衣服也会干
9、洒在地上的水不久干了
2、下列物态变化中,都吸收热量的是------()A、熔化、凝华和凝固 B、液化、升华和汽化 C、汽化、熔化和升华 D、凝华、液化和熔化
3、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,小明发觉硬梆梆的冰棒上沾着
白花花的“粉”;
一剥去包装纸,冰棒上就冒“白气”;
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?
和2
雨的形成
第二篇:第7节 升华与凝华 教学设计(浙教版七年级上册科学)
第七节
升华和凝华
【教学目标】
1、了解升华和凝华现象,能说出物质升华时要吸收热量,凝华时要放出热量,能用升华和凝华现象解释一些典型的现象。
2、能用物态变化的观点说明云、雨、雪、雾、露、霜的形成。【重点难点】
升华、凝华的概念及解释一些典型的现象。升华吸热、凝华放热 【教学过程】
引课设问:
前面我们已经知道了固态与液态、液态与气态可以相互转变,那么,固态与气态之间是否可以直接转变呢?让我们通过实验来探究这个问题。
一、升华与凝华
【实验】碘升华,凝华实验
(出示碘)若要使固态碘变成气态,气态碘变成固态碘,有何办法呢? 学生进行实验,认真观察,并完成实验记录报告,进行交流。
在学生归纳的基础上,引出升华和凝华的概念。以及升华要吸热,凝华要放热。
得出:升华:物质直接从固态变成气态的过程。(吸热)凝华:物质直接从气态变成固态的过程。(放热)升华,凝华的微观解释。思考:
灯泡用久了其玻璃壁为什么会发黑?
钨丝 升华 吸热
钨蒸气
凝华 放热
固体钨
在日常生活中也不难见到升华和凝华的现象。如:
(1)放在衣橱中的樟脑精,时间长了会变小,而衣服仍然是干的,为什么?(2)出示“针状雾凇”“冰棍”的图片
(3)北方的冬天,洗的衣服冰冻起来,没见其熔化也会变干,这是为什么?(4)寒冷冬季的早晨,窗户玻璃上常会出现“冰花”。你知道这是为什么吗? 学生解释其原因。教师介绍:人工降雨
过渡:那么自然降雨是怎么形成的呢? 小组讨论:降水的过程。
小结:升华与凝华,并简单复习6种物态变化。生活中的物态变化还有很多,比如: 展示云、雾、雪、露、霜的图片,并提问:a、这些物质都是由什么成分组成?b、水的存在状态有三种,这些物质以什么状态存在?c、那么,这些物质是水发生何种物态变化形成的?
学生回答并总结 云:液化或凝华 雨:液化 雾:液化 露:液化
雪:凝固或凝华 霜:凝华
总结:固、液、气三态之间的转化
课堂练习【教学反思】
第三篇:第 四 节 升华和凝华教案
北师大出版社 八年级上册第一章第四节
《升华和凝华》教学设计
灵宝市五亩乡第一初级中学 赵佼佼
2016年12月微型课优质课教案
第 四 节 升华和凝华
【教学目标】
1、知识与技能
(1)知道升华和凝华现象。
(2)知道升华需要吸热和凝华需要放热。(3)能用升华和凝华的知识,解释生活中的现象。
2、过程与方法
(1)通过观察了解升华和凝华现象,培养学生的观察能力。
(2)通过识别生活中常见的物态变化现象,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3、情感态度和价值观目标:
(1)使学生形成愿意与他人合作学习的意识。
(2)培养学生的创造态度、实事求是的科学态度以及面对挫折的健康心理、意志和品质。
【教学重点】碘的升华和凝华实验探究
【教学难点】通过识别生活中常见的物态变化现象,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。【教学过程】
一、引入新课
师:同学们请看屏幕,欣赏一组自然界的美景,北国风光美吗? 生:美
师:这美景中的皑皑白雪和冰羽晶莹的雾凇是如何形成的?大家想不想知道? 生:想
师:这将是我们今天要研究的课题。板书:升华和凝华
二、新课学习
(一)回顾知识,提出问题
师:我们知道自然界中常见物质一般分为哪三种形态呢? 生:固态、液态、气态。(展示ppt)师:物质由一种状态变为另一种状态的过程称为物态变化。我们已经学过了哪些物态变化,我们一起来回忆一下。(ppt)师:固态变为液态? 生:熔化;
师:液态变为固态? 生:凝固 师:液态变为气态? 生:汽化
师:气态变为液态? 生:液化。
师:我们再来看下这个物态变化的图,思考下是否存在从固态不经过液态,可以直接变为气态?
生:有些同学说存在,有些同学说不存在
师:下面我们通过碘的物态变化来验证下是不是存在这样的现象。
(二)演示实验,引入概念 1.设计实验
师:如何使固态的碘变为气态呢? 生:加热
师:用什么加热呢? 生:用酒精灯 师:用热水可以吗? 生:可以。
师:我们要探究固态碘是直接变为气态,还是经过液态再变为气态,实验中我们要留心观察什么?
生:是否有液态的碘出现。2.演示实验
师:在平底烧瓶中放入少量碘,大家看看现在碘是什么状态? 生:固态
师:而且是颜色是深紫色
师:在烧杯中导入热水,把平底烧瓶放在水中,大家注意观察容器中有什么现象发生。(过了一会)
生:变紫了(继续加热注意受热均匀)师:变紫了,说明瓶内有什么出现了? 生:碘蒸气
师:固态的碘是如何变为气态的呢? 生:直接
师:你怎么知道是直接呢? 生:因为没有出现水 师:是水吗? 生:没有液态碘 师:物质由固态直接变为气态的过程叫升华。板书:升华的概念 师:升华吸热还是放热?你是怎么判断的呢? 生:吸热,因为用热水加热了板书:升华需要吸热
师:刚才我们让固态的碘变为气态,你有没有办法让气态碘在变为固态呢? 生:放入冷水中
师:你怎么知道要放入冷水中呢? 生:因为刚才吸热了,现在让它放热
师:回顾我们前面学习的四种物态变化,熔化和凝固是互逆的过程,熔化需要吸热,凝固需要放热;汽化和液化是互逆的过程,汽化需要吸热,凝固需要放热;那我们今天学习固态直接变为气态,和气态直接变为固态是不是也是互逆的过程,一个过程吸热一个需要放热呢,下面我们把刚才的烧瓶放入冷水中,看看有什么现象发生。生:紫色变淡了,师:变淡了,碘蒸气变多了变少了? 生:变少了
生:烧瓶底部和瓶壁上还有固态的碘颗粒出现。
师:紫色的碘蒸气是如何变为固态碘的呢?判断依据是什么? 生:碘蒸气直接变为固态碘,因为实验过程中没有出现液态碘 师:吸热还是放热?依据是什么? 生:放热,烧瓶放入冷水中
师:物理学中把物质由气态直接变为固态的过程定义为凝华。板书:凝华的概念,凝华需要放热。现在我们的物态变化示意图就变的很完美了。
(三)联系生活,解释现象
师:下面我们就生活中的升华和凝华现象展开研究 1.教师引导,共同分析
(1)师:衣柜中的樟脑丸变小?雪人没有熔化变小? 师:樟脑丸初始状态是? 生:固态
师:在变小的过程中有没有出现液态? 生:没有
师:那说明它的末状态是? 生:气态
师:雪人的初始状态是? 生:固态 师:没有熔化说明有没有变为液态? 生:没有
师:那变小了,说明它消失的部分变成了什么状态? 生:气态。
师:这两种现象都是由初始的固态变为末状态是气态,变化的过程中没有出现液态,说明发生的物态变化是? 生:升华
(2)师:在寒冷的冬天,玻璃窗的表面会有冰花,冰花是如何形成的呢? 师:我们看到的冰花就是小冰晶,冬天室内有大量的水蒸气,玻璃窗表面的温度太别低,水蒸气遇冷就变成的小冰晶,它发生的物态变化是? 生:凝华,因为初始状态是水蒸气,末状态是固态的小冰晶 师:思考,冰花出现在玻璃窗的内侧还是外侧?
生:内侧,因为屋内比较暖和,水蒸气遇到寒冷的玻璃窗发生凝华形成的冰花。师:刚才我们一起分析了常见的升华凝华现象,学习了再分析的这类问题的时候要关注这种物质的初状态还有末状态,中间是否有液态的物质出现,同学们对这种分析方法是否掌握了呢,下面以小组为单位讨论几种现象。2.小组合作,解释现象
(1)师:湿衣服变干,零下30摄氏度冰冻的衣服变干,物态变化? 生:湿衣服变干是汽化;水变成水蒸气,液态变为气态
冰冻的衣服变干是升华,冰变为水蒸气,固态直接变为气态
(2)师:普通灯泡和日光灯用久了,灯丝为什么变细?玻璃壁为什么会发黑?提示:灯丝的材料是钨丝,钨丝的熔点:3410℃;灯泡正常工作时的温度约2000℃-2700℃。
生:白炽灯用久了灯泡会发黑,这是由于钨丝受热发生了(升华)现象,而钨蒸气又在灯泡壁上发生了(凝华)现象的缘故。
(3)师:那现在谁呢解释课前的问题,雪、霜、雾凇是如何形成的? 生:水蒸气凝华形成的。3.实际应用,拓展视野
师:升华和凝华在日常生活中有很多应用,比如干冰,干冰是固体二氧化碳,在常温下可以直接变成看不见二氧化碳气体。我们来看一段视频 师:大家看到什么现象? 生:固态的干冰逐渐消失
师:说明它发生的物态变化过程是? 生:固态变为气态,升华 师:升华需要吸热还是放热? 生:吸热
师:吸热后周围的温度会发生什么变化呢? 生:温度会减低。
师:因为干冰极易升华,升华吸热温度会降低,所以我们利用干冰可以进行人工降雨。
师:干冰在日常生活还有其他应用,舞台烟雾、制冷防腐等。
师:所以我们在分析物态变化的过程中还要关注整个过程中吸热还是放热的情况,这可以解释发生物态变化后周围的温度变化情况。
三、课堂小结
学生总结,教师补充本节课同学们学到的一些方法:比如判断物态变化的方法。
四、达标检测
1、夏天洗好的衣服晒干了是 现象,冬天冰冻的衣服也可以晒干是 现象。
2、灯泡或日光灯使用的时间长了,玻璃泡管壁上会变黑,这是由于灯丝在高温下,然后又在玻璃壁上发生了 而造成的.3、为防止食品在运输过程中腐烂变质,可在食品周围防上一些干冰,利用干冰-使食品保持低温
4、下列各现象属于那种物态变化?
A:严寒冬季 冰雕变小()B:寒冬腊月 河水结冰()C:秋意浓浓 禾苗露珠()D:春暖花开 冰雪消融()E:炎炎夏日 河水干枯()F:月落乌啼霜满天()5.冬天的早晨,在有人居住的室内窗户上会出现冰花,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
6.如图所示,用酒精灯加热后,看到的现象是,发生的物态变化是,需要 热量。停止加热看到的现象是,发生的物态变化是,需要 热量。五:作业 课后习题1/2/3/4
第四篇:七年级科学下册1.2升华和凝华练习(含答案)
升华和凝华练习题
一、单选题:
1、深秋的清晨会出现霜, 这是空气中的水蒸气遇冷_______而成的小冰晶.A.升华 B.凝固 C.凝华 D.液化
2、湿衣服挂到-20℃的室外, 结冰后会逐渐变干, 原因是发生了
()
A.蒸发 B.升华 C.凝华 D.凝固
3、下列各组物态变化过程中,都放出热量的是()
A.液化和凝华
B.熔化和汽化
C.凝固和升华
D.凝固和熔化
4、下列说法中正确的是()
A.水只有在0℃以上才能汽化
B.升华实际上包括熔化和汽化两个过程
C.烧开水时从壶嘴里冒出来的“白气”实际上是小水珠
D.0℃的冰比0℃的水要冷,也就是它们的冷热程度不同
5、下列现象中属于凝华的是()
A.冰棍周围冒“白气”
B.玻璃窗上结的冰花
C.冰冻的衣服上的冰没融化也会变干
D.放在火炉上的冰一会不见了
6、人工降雨常利用“干冰”,其原因是()
A.干冰在空气中可熔化成水
B.干冰升华成水蒸汽后液化成水珠
C.干冰升华吸热使空气中水蒸汽凝华成冰晶,冰晶下落熔化成水
D.以上原因都有
7、用久了的白炽灯泡的内壁会发黑,其中发生的物态变化有()
A.熔化和凝固
B.升华和凝华
C.汽化和凝固
D.熔化和凝华
8、用久了的电灯泡中的钨丝变细和灯泡壁上变黑的原因是()
A.
钨丝熔化了
B.钨丝蒸发了
C.钨丝液化了
D.钨丝升华和凝华了
9.日光灯两端变黑,其中发生的物态变化是
A.升华
B.凝华
C.熔化和凝固
D.升华和凝华
10.在表演文艺节目的舞台上,经常可以看到白色的雾气,它是利用干冰在常温下
A.迅速液化而形成的白色雾气
B.迅速升华后再蒸发而变成白色雾气
C.迅速升华变成二氧化碳气体,即白色雾气
D.迅速升华变为二氧化碳气体,吸收热量,空气中的水蒸气在温度降低时液化为小水珠形成白色雾气
11.下列自然现象的形成属于凝华的是
A.有时江面弥漫的大雾
B.冬天早晨地上的霜
C.秋天花叶上的露珠
D.湖面结了厚厚的一层冰
12.如果我们能够闻到某种固态物质的气味,说明这种固态物质具有
A.升华的特点
B.升华和凝华的特点
C.熔化和升华的特点
D.熔化和汽化的特点
13.下列物态变化过程属于升华的是
A.春天,冰封的湖面开始解冻
B.夏天,打开冰棍纸看到“白气”
C.冬天,冰冻的衣服逐渐变干
D.深秋,屋顶的瓦上结了一层霜
14.下列有关叙述正确的是
A.露是空气中水蒸气的一种汽化现象
B.霜是空气中水蒸气的一种凝固现象
C.雪是空气中水蒸气的一种凝华现象
D.雨是空气中水蒸气的一种凝固现象
15.以下物态变化属于升华的是
A.开冰箱门看到“白气”
B.气温持续在0℃以下,北方城市里的冰雕作品一天天变小
C.夏天,地上的水迹变干了
D.冬天的早晨,北方房屋的玻璃窗内侧结了冰花
二、填空题:
16、为防止食品在运输过程中腐烂变质,可在食品周围放上一些干冰,利用干冰________使食品保持低温.
17、为了防止运输中的食品腐烂变质,可以利用“干冰”的________吸热来降温.
18、冬天,晾在室外的湿衣服会结冰,但结冰的衣服最后也会干,这是________现象.
19、放在衣物中的樟脑精,一段时间以后不见了,这是________现象.深秋,有时清晨在地面上会出现白霜,这是________现象.
20、物质从________态直接变成________态叫做升华,这个过程物质要________热.
21、物质由________态直接变成________态的过程叫升华,升华过程要________热.
22、物质从________直接变成________的现象叫升华,物质升华时________热;相反过程叫________.
参考答案
1、C2、B3、A4、C5、B6、C7、B8、D9、D10、D11、B12、A13、C14、C15、B
思路分析:电灯泡是靠高温发光的,灯泡工作时钨丝的温度很高,但不可能熔化;然发只是对液体而言的,只有液体才会发生蒸发现象;液化是对气体而言的,而钨丝是固体,它先升华然后又凝华.(在这一现象中发生两种物态变化)
16、升华吸热
17、升华
18、升华
19、升华;凝华
20、固;气;吸
21、固,气,吸
22、固态,气态,吸,凝华
第五篇:第4节 升华和凝华 教学设计 教案
教学准备
1.教学目标
1.知道升华和凝华的概念。2.知道升华要吸热,凝华要放热。3.知道生活中常见的升华和凝华现象。
2.教学重点/难点
教学重点
升华和凝华的概念,对升华和凝华现象的认识,知道升华要吸热,凝华要放热。教学难点
用升华吸热、凝华放热来解释自然界和生活中的一些现象。
3.教学用具 4.标签
教学过程
课前准备
樟脑丸、松树枝、碘、热水、冷水、带橡皮塞的试管、烧瓶、试管夹、酒精灯、碘锤、滴管、烧杯、多媒体课件等。
教学过程 导入新课
多媒体投影几幅生活中的图片:用久的电灯泡、冬天窗户上的“冰花”、吉林松花江畔的“雾凇”、舞台演出时的“白烟滚滚”等内容。
引导学生思考:普通灯泡和日光灯用久了,其灯丝为什么会变细?玻璃壁为什么会发黑?黑色的物质是怎么形成的?“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? 故事1:1779年冬天,在彼得堡的一个寒夜,街道上几乎不见行人,但是,在市中心一个大厅里却灯火辉煌。六千支燃烧着的巨型蜡烛,把大厅里烘托得热气腾腾。这里正在举行盛大的舞会,夫人小姐、名流雅士拥满大厅,在乐曲声中翩翩起舞,有的人还淌着汗。正当大家跳得如痴如狂的时候,一位小姐突然晕倒在地,旁边的人不知如何是好。这时有人喊道:“快快打开窗户。”打开窗户后,刺骨的寒风涌入大厅,奇怪的现象出现了:大厅里竟然飞起雪花,纷纷扬扬的雪花落到人们的头发和衣服上。在场的人无不目瞪口呆。这究竟是怎么回事?大厅里的雪花从何而来呢?
故事2:据《新民晚报》载2001年5月10日,阴天,气温约为-15 ℃,第二天中午12时,科考队到达新疆罗布沙漠小河墓地前200米左右时,沙丘上均匀地覆盖着约5~10厘米的积雪,茫茫无涯,然而过了约20 min,奇怪的事发生了:就在科考队手忙脚乱地从沙漠车上卸下器材设备,开始向小河墓地靠近的时候,发现脚下踩的不再是雪地,而是干爽的沙地。再远望四周,一眼望不到边的沙漠中哪有雪的影子?雪到哪儿去了?气温一直在零下十四五摄氏度左右,天空阴沉,不见阳光,就是雪化了,沙土也至少应该是湿的,可抓一把土,手感依然干爽疏松。
请你用所学过的知识回答:这雪为什么不见了?
“人工造雪”实验:在锥形瓶内放入少许樟脑丸粉末,再将一根细的松树枝放入,然后将瓶子密封。点燃酒精灯缓慢加热进行实验,仔细观察瓶内有什么现象发生。
实验中注意观察的现象:
(1)缓慢加热过程中,观察锥形瓶底部樟脑丸粉的状态变化;观察瓶内有何现象发生。(2)停止加热冷却时,仔细观察锥形瓶壁及松枝上有何现象发生。
学生活动:观察瓶内有无液体产生,认真分析观察的结果,进行小组讨论,用自己的语言概括樟脑丸粉末在实验过程中的变化情况。
引导学生分析实验观察结果、讨论总结得出:
(1)固态的樟脑粉末经加热后能直接变成气态的樟脑蒸气;(2)气态的樟脑蒸气又冷却直接变成固态的樟脑粉末。
复习导入
(1)自然界中的物质常见的存在状态主要有哪些?(2)发生在固态和液态之间的转化过程分别叫什么?吸热还是放热?发生在液态和气态之间的转化过程分别叫什么?吸热还是放热?
思考讨论:物质能否由固态直接转化为气态或由气态直接转化为固态? 试一试:你能举出生活中由固态直接变成气态或由气态直接变成固态的例子吗?
推进新课
一、实验演示:碘的物态变化
仪器与器材:密封的细长玻璃瓶(内装有几粒碘),方座支架,试管夹,酒精灯等。实验方法:
1.实验装置如图所示,首先观察密封在玻璃瓶内碘粒的外观。
2.将装有碘粒的玻璃瓶在方座支架的试管内夹持好,然后用酒精灯对玻璃管内的碘粒加热,注意观察碘粒是否经过熔化再变为紫色气体。这时碘发生了什么现象?
3.熄灭酒精灯,注意观察在玻璃管冷却的过程中碘蒸气是否经过液化再变成固态的碘。这时碘发生了什么现象?在容器壁看到了什么现象?
4.通过实验你能得到什么结论? 5.为什么要用酒精灯加热,不加热行吗?
现象观察:碘受热(颜色由黑变紫,碘由固态变成气态)和遇冷(颜色由紫变浅,逐渐变黑,瓶壁上有细小发亮的晶粒形成,无液体流下)后状态变化情况。
分析论证得出结论:固体与气体之间可以直接转化。
二、升华和凝华
1.师生归纳总结:(板书)升华:物质由固态直接变成气态的过程叫升华。凝华:物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。
2.学生思考并交流讨论:升华过程需要吸热还是放热?凝华过程需要吸热还是放热? 可用实验演示:教师要引导学生设计实验证明自己的猜想。为使现象明显,教师用酒精灯加热烧瓶中的碘。
(1)微微加热,紫色蒸气出现后进行观察。提出问题引导学生思考:紫色蒸气是从哪里来的?
(2)移开酒精灯,紫色蒸气逐渐减少而消失,酒精灯加热,紫色蒸气又重新出现,蒸气上升而消失。提问:紫色蒸气的产生是放热所致,还是吸热所致?蒸气上升消失到哪里?
(3)移开酒精灯待蒸气消失后,取下烧瓶,让学生看烧瓶底部,有一层碘的晶体。提问:这层紫色物质是什么?是从哪里来的?为什么会产生这层物质?
学生交流结果,处理信息:实验结果表明,碘可以由固态直接变成气态,此时要加热;也可以由气态直接变成固态,此时没有加热,而是对外放热。
学生讨论并归纳总结:升华过程需要吸热;凝华过程需要放热。升华和凝华是互逆过程。
活动体验:碘与指纹破案:
在侦破案件时,常常需要从现场提取指纹,下面请大家模仿做一个实验,用酒精灯加热(宜小火以减缓碘升华的速度)烧杯(先用玻璃片盖住)中的碘颗粒,待烧杯中出现紫色气体时,将玻璃片拿去,用按有指纹(但看不见)的白屏靠近烧杯口并不断来回移动,注意观察白屏上有没有指纹显现出来。请同学们动手做这个实验,当一回小小侦探家。学生利用课桌上的器材,动手实验。不少学生惊呼指纹能显示出来,脸上露出了笑容。(教师要求学生课后通过查找资料,解释提取指纹的道理。)3.知识迁移,学会运用 学生举例,交流
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,同时教育学生要注意观察日常生活中的霜、冰花、旧灯泡内壁上的黑色物质,分别判断出属于什么物态变化。(如雪、冰雹的形成,冰冻衣服也会干,积雪未熔化,但一天比一天少,卫生球逐渐变小、消失、有气味等)(1)升华现象:①冬天,冰冻的衣服也能晾干;②卫生球变小;③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)。
【拓展】 干冰及其应用
干冰,虽然它的名字带着一个冰字,却和水结成的冰没有什么关系,事实上它是由无色的气体——二氧化碳形成的。如果把二氧化碳装在一个钢瓶里,再加压,它就会变成和水一样的液体了,如果温度再低一些,那么二氧化碳就会变成白色的、好似雪花一样的东西,这就是干冰。这种固体不经熔化就可直接变成气体,这大概是大家叫它干冰的原因吧。干冰的温度可达-78.5 ℃,由于干冰温度很低,它急剧升华的时候,会使周围的温度迅速降低,空气里的水蒸气就会凝结成雾。摄影棚里的云雾缭绕的景象就是利用这个原理形成的。
干冰具有良好的制冷作用,因此可以用来保鲜食品,干冰可以用于人工降雨,闷热的夏天有时迟迟不下雨,这种情况下就可将装有干冰的炮弹射到乌云密布的天空,不一会儿大雨就倾盆而下。
仔细观察下图并作出解释
固态的二氧化碳(干冰),它是将二氧化碳气体进行压缩、冷却而成的,温度可达零下78.5 ℃,如果将它放在空气中,会长出如图的冰状胡须。
解析:固态的二氧化碳在空气中发生升华现象时,吸收了周围空气中的热量,周围空气中的水蒸气热量被吸后,就发生了凝华现象。
【多媒体展示】用干冰人工降雨的过程。具体过程:
干冰进入云层,就很快升华成气体,并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,于是高空中的水蒸气液化成小水珠,这些小水珠逐渐变大就形成雨落了下来。
让学生解释人工降雨,教师作出评价并统一观点,这里干冰到雨经历了三个物态变化的过程,一是干冰的升华降温;二是水蒸气遇冷凝华成小冰晶;三是小冰晶下落遇到热的气流熔化成小水珠,小水珠越结越大,小水珠的重力大于上升气流产生的浮力时,水珠下落到地面就形成雨。指出干冰易升华吸热还可用来:①给食品降温,②在舞台上制造“白雾”等。
舞台“白雾”:舞台上喷撒的干冰升华需从周围空气中吸收大量的热,从而使空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,这些小水滴悬浮在空中就形成了我们看到的所谓“白雾”。广泛用于舞台、剧场、影视、庆典等制作放“烟”效果。
制冷防腐:当用火车运载鲜鱼时,它就守卫在鲜鱼的旁边,起制冷防腐的作用。干冰外表像冰,可作为防腐剂,它比冰优越得多。干冰熔化时不会像冰那样变成液体,它全部升华,四周干干净净。干冰冷却的温度比冰低得多,而且干冰升华后产生的二氧化碳气体,能抑制细菌的繁殖生长。
常见的自然现象
提出问题:自然界中雾、露、云、霜、雪、雹是常见的自然现象,那么它们是怎么形成的?
讨论交流:学生分组思考,讨论。
(1)露是在天气较热的时候,空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水珠附着在它们的表面上,这是一种液化现象。
(2)雾和云的情况相同,都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠,这些小水珠悬浮在空气中,在地面附近称为雾,在高空处则称为云,因此雾和云都是水蒸气液化现象,不是冰的熔化现象。
(3)霜是在地表的水蒸气遇到摄氏零度以下的温度,直接凝化为固体。
(4)雪是天气较冷的时候,空气中的温度低于零摄氏度,水蒸气在空中凝华成固态,为六角形的冰晶(叫雪花),在飘降时相互结合形成雪片或雪团。
(5)雹是冰球,它的形成较复杂,云中的水珠被上升气流带到气温低于0 ℃的高空,凝结成小冰珠,小冰珠在下落时,其外层受热熔化成水,并彼此相结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强就会再升入高空,在其表面凝结一层冰壳。经过多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,当上升气流托不住它时,冰珠就落到地面上,形成冰雹。
思考题:俗话说“霜前冷,雪后寒”,试用所学的有关知识加以解释。因为霜是空气中的水蒸气凝华成的小冰粒,凝华过程要放热,而水蒸气能够向空气中放热的条件是气温低于水蒸气温度,故只有在足够低的气温下,水蒸气才会凝华成霜,因为下霜时气温较低,人常感到冷。下雪天气温度本来就低,下雪后,雪在熔化时要向周围空气吸热,而使本来较低的温度进一步下降,因而雪后寒。
学生自由阅读:STS“水循环”
提出要求:(1)能够用水的三态变化解释自然界的一些水的循环现象,总结水的三态循环规律。
(2)完成课本图3.4-2水的三态联系填空。
(3)思考问题:水为何珍贵?水能为人类做些什么?破坏水资源会给人类带来哪些危害?我们应该怎么办?
(4)对自己家里的用水进行调查,如每天用水情况(估计),洗衣用多少水,洗澡用多少水,抽水马桶用多少水等等,准备采取哪些措施节约用水?预测在实施过程中会有哪些困难,如何克服?如果完成实施后每月能够节约多少水?可以写成简单的调查报告。
板书