《第4節(jié) 升華和凝華》教案（附導學案、同步練習）

《第4節(jié)升華和凝華》教案【教學目標】1.知道升華和凝華的概念2.知道升華要吸熱，凝華要放熱3.知道生活中的升華和凝華現(xiàn)象【教學重點】：通過碘的升華和凝華實驗培養(yǎng)學生的觀察實驗能力.通過日常生活中實例的解釋，培養(yǎng)學生用物理知識解決實際問題的能力【教學難點】：通過識別生活中常見的物態(tài)變化現(xiàn)象培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力.【教學用具】：試管、鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、碘、樟腦丸、茶丸、掛圖、燒杯、熱水【教學過程】一、eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(情景引入))引導學生思考：普通燈泡和日光燈用久了，其燈絲為什么會變細？玻璃壁為什么會發(fā)黑？黑色的物質是怎么形成的？“霧凇”是怎樣形成的？美麗的窗花到底是如何形成的？舞臺上的白煙究竟是什么？它又是怎么形成的呢？二、新課教學探究點一碘的物態(tài)變化儀器與器材：密封的細長玻璃瓶(內裝有幾粒碘)，方座支架，試管夾，酒精燈等。實驗方法：1．實驗裝置如圖所示，首先觀察密封在玻璃瓶內碘粒的外觀。2．將裝有碘粒的玻璃瓶在方座支架的試管內夾持好，然后用酒精燈對玻璃管內的碘粒加熱，注意觀察碘粒是否經(jīng)過熔化再變?yōu)樽仙珰怏w。這時碘發(fā)生了什么現(xiàn)象？3．熄滅酒精燈，注意觀察在玻璃管冷卻的過程中碘蒸氣是否經(jīng)過液化再變成固態(tài)的碘。這時碘發(fā)生了什么現(xiàn)象？在容器壁看到了什么現(xiàn)象？4．通過實驗你能得到什么結論？5．為什么要用酒精燈加熱，不加熱行嗎？現(xiàn)象觀察：碘受熱(顏色由黑變紫，碘由固態(tài)變成氣態(tài))和遇冷(顏色由紫變淺，逐漸變黑，瓶壁上有細小發(fā)亮的晶粒形成，無液體流下)后狀態(tài)變化情況。分析論證得出結論：固體與氣體之間可以直接轉化。探究點二升華和凝華1．師生歸納總結：(板書)升華：物質由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程叫升華。凝華：物質由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程叫凝華。2．學生思考并交流討論：升華過程需要吸熱還是放熱？凝華過程需要吸熱還是放熱？可用實驗演示：教師要引導學生設計實驗證明自己的猜想。為使現(xiàn)象明顯，教師用酒精燈加熱燒瓶中的碘。(1)微微加熱，紫色蒸氣出現(xiàn)后進行觀察。提出問題引導學生思考：紫色蒸氣是從哪里來的？(2)移開酒精燈，紫色蒸氣逐漸減少而消失，酒精燈加熱，紫色蒸氣又重新出現(xiàn)，蒸氣上升而消失。提問：紫色蒸氣的產生是放熱所致，還是吸熱所致？蒸氣上升消失到哪里？(3)移開酒精燈待蒸氣消失后，取下燒瓶，讓學生看燒瓶底部，有一層碘的晶體。提問：這層紫色物質是什么？是從哪里來的？為什么會產生這層物質？學生交流結果，處理信息：實驗結果表明，碘可以由固態(tài)直接變成氣態(tài)，此時要加熱；也可以由氣態(tài)直接變成固態(tài)，此時沒有加熱，而是對外放熱。學生討論并歸納總結：升華過程需要吸熱；凝華過程需要放熱。升華和凝華是互逆過程。3．知識遷移，學會運用學生舉例，交流讓學生舉出日常生活或自然現(xiàn)象中有關升華和凝華的現(xiàn)象，師生、生生共同交流，統(tǒng)一看法，對學生的舉例、積極參與給予鼓勵，同時教育學生要注意觀察日常生活中的霜、冰花、舊燈泡內壁上的黑色物質，分別判斷出屬于什么物態(tài)變化。(如雪、冰雹的形成，冰凍衣服也會干，積雪未熔化，但一天比一天少，衛(wèi)生球逐漸變小、消失、有氣味等)(1)升華現(xiàn)象：①冬天，冰凍的衣服也能晾干；②衛(wèi)生球變小；③用久了的燈絲變細。(2)凝華現(xiàn)象：①冰棒表面的“白粉”；②寒冬的夜晚，窗戶玻璃內表面上的冰花；③用久了的燈泡變黑(先升華后凝華)?！径嗝襟w展示】用干冰人工降雨的過程。具體過程：干冰進入云層，就很快升華成氣體，并從周圍吸收大量的熱，使空氣的溫度急劇下降，于是高空中的水蒸氣液化成小水珠，這些小水珠逐漸變大就形成雨落了下來。讓學生解釋人工降雨，教師作出評價并統(tǒng)一觀點，這里干冰到雨經(jīng)歷了三個物態(tài)變化的過程，一是干冰的升華降溫；二是水蒸氣遇冷凝華成小冰晶；三是小冰晶下落遇到熱的氣流熔化成小水珠，小水珠越結越大，小水珠的重力大于上升氣流產生的浮力時，水珠下落到地面就形成雨。指出干冰易升華吸熱還可用來：①給食品降溫，②在舞臺上制造“白霧”等。舞臺“白霧”：舞臺上噴撒的干冰升華需從周圍空氣中吸收大量的熱，從而使空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴，這些小水滴懸浮在空中就形成了我們看到的所謂“白霧”。廣泛用于舞臺、劇場、影視、慶典等制作放“煙”效果。制冷防腐：當用火車運載鮮魚時，它就守衛(wèi)在鮮魚的旁邊，起制冷防腐的作用。干冰外表像冰，可作為防腐劑，它比冰優(yōu)越得多。干冰熔化時不會像冰那樣變成液體，它全部升華，四周干干凈凈。干冰冷卻的溫度比冰低得多，而且干冰升華后產生的二氧化碳氣體，能抑制細菌的繁殖生長。常見的自然現(xiàn)象提出問題：自然界中霧、露、云、霜、雪、雹是常見的自然現(xiàn)象，那么它們是怎么形成的？討論交流：學生分組思考，討論。【板書設計】第4節(jié)升華和凝華【教學反思】升華和凝華是物態(tài)變化中的一組現(xiàn)象，與前面學習的四種現(xiàn)象一起構成完整的物態(tài)變化體系。盡管升華和凝華現(xiàn)象并不少見，但不易被學生注意，而且氣體不易看見，難以直接觀察到。本節(jié)課的設計力求從生活和實驗出發(fā)，利用學生的感性認識和直接經(jīng)驗，輔以多媒體課件呈現(xiàn)一些不太常見的現(xiàn)象，為學生創(chuàng)設了多種多樣的情境，實驗激趣，問題驅動，充分讓學生觀察、實踐、思考、動口，充分調動學生的學習積極性，能夠讓學生學得輕松愉快，不同程度的學生都得到了提高。《第4節(jié)升華和凝華》導學案教學目標：【知識與技能】（1）知道升華和凝華的概念。（2）知道升華要吸熱，凝華要放熱。（3）知道生活中常見的升華和凝華現(xiàn)象?！具^程與方法】（1）組織學生觀察并利用日常生活中一些常見的現(xiàn)象來認識升華和凝華。（2）師生共同探究人工造“雪”的過程，理解升華吸熱和凝華放現(xiàn)象?！厩楦?、態(tài)度與價值觀】通過小組課堂討論與交流培養(yǎng)學生的合作精神和自主學習的能力。教學重點、難點【重點】（1）知道升華和凝華現(xiàn)象和它們各自的吸熱和放熱情況。（2）解釋生活中的升華和凝華現(xiàn)象。（3）了解升華和凝華現(xiàn)象在生活中和應用?！倦y點】解釋生活中常見的升華和凝華現(xiàn)象學習過程設計（一）學生自主學習（獨學）；5分鐘每空0.5分1.物態(tài)變化有______、______、______、______、______、______六種。2.物態(tài)變化中吸熱的是______、______、_______三種。物態(tài)變化中放熱的是______、______、_______三種。3._______

叫升華;___________________叫凝華。升華過程

熱（填“吸”或“放”），凝華過程

熱（填“吸”或“放”）4.汽化的兩`種方式：_______和_______，它們是___熱過程。液化的兩種方法：_______和_______，它們是___熱過程。（二）新授知識：一、活動觀察碘的變化1、認一認：教師介紹實驗儀器，觀察儀器中有些什么，告訴學生那是碘的小顆粒。2、做一做：給儀器中的碘顆粒加熱。3、看一看：你看到了什么情況？學生觀察二、思考討論得出升華和凝華的概念4、想一想：在實驗中你看到了碘的幾種狀態(tài)？其中有液態(tài)的碘出現(xiàn)過嗎？學生討論5、師生小結：在實驗中我們看到，加熱時，碘由態(tài)直接變成態(tài)；冷卻時，碘由態(tài)直接變?yōu)閼B(tài)。師生總結并板書：物質從固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程叫升華；物質從氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華。6、想一想：碘在升華時是要吸熱還是放熱呢，你是怎么想的？學生思考（提示：結合剛才的實驗來考慮）7、小結：物質在升華時需要_______。（吸熱/放熱）8、想一想：碘在凝華時是要吸熱還是放熱呢，你是怎么想的？學生思考（可以從凝華是升華的逆過程來考慮）三、推而廣之9、想一想，在生活中你還知道那些升華和凝華現(xiàn)象？提示：只要是這個物態(tài)變化在固體和氣體間直接發(fā)生就可以認定是升華或凝華現(xiàn)象學生舉例，教師評析學生記錄升華例子1、2、3、學生記錄凝華例子1、2、3、四，升華吸熱的應用10、在長途運輸容易腐敗的食品時，工作人員會在車箱中放置一些干冰，請問這是為什么？學生思考并討論小結：這是利用干冰升華時需要吸熱從而降低了車箱內的溫度，使食品保鮮課堂達標測評1．實驗室常用固態(tài)二氧化碳（干冰）來獲得低溫，這是因為二氧化碳在______時______熱的緣故。2．用久了的電燈泡壁會發(fā)黑，這是因為燈泡內的鎢絲______和______而形成的。3．指出下面的物理現(xiàn)象屬于物態(tài)變化的哪種方式。(1)萘球過一段時間后會變小。(2)冰凍濕衣服在0℃以下也會干。(3)瀝青馬路在太陽照射下“開化”了。(4)灑在地上的水很快干了。(5)戴眼睛的人從寒冷的室外進入暖和的室內時，鏡片上會出現(xiàn)一層小水珠。(6)

寒冷的早晨，窗玻璃上凝結著冰花。4.在物態(tài)變化過程中，放出熱的是（

）A．凝華、凝固、汽化

B．熔化、凝華、液化C．液化、凝固、凝華

D．汽化、升華、熔化5．下列物態(tài)變化過程屬凝華現(xiàn)象的是（

）A．草地上露水的形成B．夏天冰雹的形成C．清晨大霧的形成D．以上都不是6.如圖所示的物態(tài)變化圖中，①②③所表示的物質狀態(tài)依次是（

）A.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)

B.固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)C.液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)

D.氣態(tài)、固態(tài)、液態(tài)7.俗話說：“下雪不冷化雪冷”，這是為什么呢？《第4節(jié)升華和凝華》同步練習01知識管理1．升華定義：升華是指物質從________態(tài)直接變成________態(tài)的過程．特點：屬于________熱過程．說明：升華是物質從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，在此物態(tài)變化過程中并不存在液態(tài)這一中間環(huán)節(jié)．人工降雨原理：當干冰噴入冷空氣時很快________，________大量的熱，使周圍的冷空氣溫度________，這時候冷空氣中的________就會變成小冰晶，小冰晶變大后就會下落，如果在下落過程中遇到暖氣流則會________而形成雨．常見的升華現(xiàn)象：樟腦丸變小、結冰的衣服變干、燈泡內的鎢絲變細等．2．凝華定義：凝華是指物質從________態(tài)直接變成________態(tài)的過程．特點：屬于________熱過程．常見的凝華現(xiàn)象：霜、霧凇、冬天窗戶上的“冰花”等．3．物態(tài)變化過程中的吸熱、放熱吸熱：熔化、汽化、升華．放熱：凝固、液化、凝華．02基礎題1．四季分明的臨沂城宜商宜居．下列自然現(xiàn)象中，屬于凝華的是()A．春天，冰雪消融B．夏天，露珠晶瑩C．秋天，白霧彌漫D．冬天，霜滿枝頭2．如圖所示的物態(tài)變化中，屬于升華現(xiàn)象的是()A．霧凇的形成B．樟腦丸變小C．屋檐下的冰凌D．冰棒周圍的白氣3．深秋和初冬季節(jié)，有時早上起來會發(fā)現(xiàn)地面或植物的枝葉上有一層霜，它的形成原因是()A．水的凝固B．水蒸氣的凝華C．水蒸氣的液化D．小冰晶的熔化4．圖中，水的三態(tài)之間轉化過程所對應的物態(tài)變化名稱，標注都正確的是()5．“瑞雪兆豐年”，其中雪是由空氣中的水蒸氣________(填物態(tài)變化名稱)而形成的；“下雪不冷化雪冷”這是因為雪在融化時要________熱量，導致環(huán)境溫度降低．6．二氧化碳氣體若被加壓、降溫到一定程度，就會________(填一種物態(tài)變化)成白色的像雪一樣的固體叫干冰．干冰具有很好的制冷作用，在常溫下迅速________(填一種物態(tài)變化)成為氣體，________熱量，使水蒸氣遇冷凝結成水滴或小冰晶，從而達到降雨的條件．7．小明在觀察“碘錘”中的物態(tài)變化之前，查閱資料得知：酒精燈外焰的溫度約為800℃.碘的熔點為113.7℃.采用圖中的兩種方式加熱，圖甲中的碘顆粒吸熱會________(填物態(tài)變化名稱，下同)，圖乙中的碘顆粒吸熱除了發(fā)生圖甲中的物態(tài)變化外，還可能會________；兩種方式停止加熱后，“碘錘”中的碘蒸氣會________．03中檔題8．某些金屬在高溫、低壓下比較容易由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，用此方法可以給照相機、望遠鏡及其他光學儀器的玻璃鏡頭進行真空鍍膜，即在真空室內將金屬或金屬化合物加熱，使它的蒸氣噴到玻璃鏡頭上去，從而鍍上一層極薄的金屬膜，這層鍍膜可以改善玻璃鏡頭的光學性能，這層鍍膜鍍上去的原因是()A．金屬直接粘到玻璃鏡頭上的B．金屬熔化后粘到玻璃鏡頭上的C．金屬升華后再凝華到玻璃鏡頭上的D．金屬直接凝華到玻璃鏡頭上的9．小明過生日那天，媽媽買了冰淇淋蛋糕．回到家中媽媽把隨贈的干冰(固態(tài)二氧化碳)裝入礦泉水瓶并旋緊了瓶蓋，然后與蛋糕一起放入了冰箱．沒過多久，冰箱內發(fā)生了爆炸，門被震飛．這一過程中涉及的物態(tài)變化是()A．升華B．凝固C．凝華D．熔化10．(廣州中考)將杯中的液態(tài)氮(沸點為－196℃)倒入盛有奶漿的碗制作冰淇淋，觀察到杯中液態(tài)氮沸騰，杯外壁出現(xiàn)白霜，則()A．杯中液態(tài)氮放熱B．杯中液態(tài)氮溫度不斷上升C．杯中液態(tài)氮不斷吸熱，溫度保持－196℃D．白霜是空氣中水蒸氣液化形成的11．把干冰(固態(tài)二氧化碳)放入鋁罐里一段時間，罐外壁結了一層霜，如圖所示，這層霜是________________經(jīng)過________這種物態(tài)變化形成的．寒冬，坐滿人的汽車門窗緊閉，水蒸氣液化成小水珠附著在玻璃車窗上，水蒸氣變成水珠________________(填“會吸熱”“會放熱”或“不會吸熱或放熱”)，水珠會出現(xiàn)在車窗的________(填“內側”“外側”或“內、外側”)．12．英國科學家研發(fā)出一種“激光橡皮”．在激光照射下，紙張上的黑色碳粉直接________(填物態(tài)變化名稱)為高溫碳蒸氣，字跡消失；經(jīng)過特殊冷卻裝置，高溫碳蒸氣又直接________(填物態(tài)變化名稱)成碳粉．這樣廢紙和碳粉重新得到了利用，可有效地節(jié)約資源并保護環(huán)境．13．夏天，剛從冰箱里拿出來的冰棍上面掛有一層白花花的“粉”；剝去包裝紙，冰棍周圍冒“白煙”，請解釋其中的“粉”、“白煙”各是怎樣形成的？14．今年春天，安慶地區(qū)發(fā)生嚴重旱災．(1)為緩解旱情進行了人工降雨，干冰可用于人工降雨．撒在云層上的干冰________時吸熱，使空氣中的水蒸氣迅速凝結成水滴形成降雨．圖是水循環(huán)示意圖．圖中過程①發(fā)生的物態(tài)變化是________，同時伴隨著吸熱；過程②發(fā)生的物態(tài)變化是凝華和________，同時伴隨著放熱．(2)面對旱情，我們更要節(jié)約用水．寫出一種生產、生活中常見的節(jié)水方法：_____________________．04拓展題15．“打”霜的季節(jié)，農作物常被凍壞，這就是人們常說的遭到霜凍．實際上，農作物不是因為霜而受凍的，0℃以下的低氣溫才是真正的兇手．當空氣干燥時，即使溫度降低到－20℃～－10℃，也不會出現(xiàn)霜，但此時農作物早就被凍壞了，農民們稱這種情況為“黑霜”．(1)霜是由_____________直接變?yōu)樾”纬傻?，對應的物態(tài)變化名稱是_____________．(2)請根據(jù)短文，對“霜”形成的條件提出猜想．猜想：霜的形成條件是_______________