滬科版九年級物理上冊教案　第十二章第四節(jié) 升華與凝華

教案：滬科版九年級物理上冊第十二章第四節(jié)升華與凝華一、教學內(nèi)容教材章節(jié)：滬科版九年級物理上冊，第十二章第四節(jié)升華與凝華詳細內(nèi)容：1.升華與凝華的定義及其現(xiàn)象2.升華與凝華的過程及條件3.升華與凝華在生活中的應用實例4.升華與凝華的原理及其解釋二、教學目標1.讓學生了解升華與凝華的定義及其現(xiàn)象，能夠識別生活中的升華與凝華現(xiàn)象。2.讓學生掌握升華與凝華的過程及條件，能夠運用升華與凝華的原理解釋相關問題。3.培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力及實踐操作能力，提高學生對物理學科的興趣。三、教學難點與重點1.教學難點：升華與凝華的過程及條件的理解與應用。2.教學重點：升華與凝華現(xiàn)象的識別及其原理的解釋。四、教具與學具準備1.教具：多媒體課件、黑板、粉筆。2.學具：學生實驗器材（包括冰塊、干冰、溫度計等）、筆記本、筆。五、教學過程1.實踐情景引入：讓學生觀察冬天戶外冰凍的衣服逐漸變干的現(xiàn)象，引導學生思考這是什么現(xiàn)象。2.新課導入：介紹升華與凝華的定義及其現(xiàn)象，解釋升華與凝華的過程及條件。3.課堂講解：通過多媒體課件展示升華與凝華的現(xiàn)象，引導學生分析升華與凝華的過程及條件。4.例題講解：運用升華與凝華的原理解釋生活中的實例，如冰雕作品的保存、干冰的運輸?shù)取?.隨堂練習：讓學生運用升華與凝華的原理，分析并解答相關問題。7.課后作業(yè)：布置相關作業(yè)，鞏固升華與凝華的知識點。六、板書設計板書升華與凝華板書內(nèi)容：升華：物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程凝華：物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程升華與凝華的條件：溫度、壓力等七、作業(yè)設計1.判斷題：（1）冰凍的衣服在室外逐漸變干，屬于升華現(xiàn)象。（）（2）二氧化碳的固態(tài)叫做干冰，干冰易升華。（）（3）升華與凝華是物質(zhì)狀態(tài)變化的兩種相反過程。（）2.選擇題：（1）下列現(xiàn)象中，屬于升華的是：（A）冰凍的衣服變干（B）冰塊融化成水（C）水蒸氣凝結(jié)成水滴（D）干冰變成二氧化碳氣體3.解答題：（1）請解釋升華與凝華的過程及條件。（2）請運用升華與凝華的原理，解釋冰雕作品的保存原理。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過觀察生活中的升華與凝華現(xiàn)象，引導學生掌握升華與凝華的過程及條件，能夠運用升華與凝華的原理解釋相關問題。但在課堂講解中，對于升華與凝華的應用實例講解不夠詳細，需要在今后的教學中加以改進。2.拓展延伸：重點和難點解析：升華與凝華的過程及條件的理解與應用一、升華與凝華的過程及條件升華與凝華是物質(zhì)狀態(tài)變化的兩種相反過程。升華是指物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，而凝華是指物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程。理解和掌握升華與凝華的過程及條件，對于深入理解物質(zhì)狀態(tài)變化具有重要意義。1.升華的過程：升華過程是指物質(zhì)在固態(tài)時，直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程。在這個過程中，物質(zhì)分子間的力減小，分子運動加劇，從而使物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。升華過程需要吸收熱量，因此是一個吸熱過程。2.凝華的過程：凝華過程是指物質(zhì)在氣態(tài)時，直接從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程。在這個過程中，物質(zhì)分子間的力增強，分子運動減慢，從而使物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)。凝華過程需要釋放熱量，因此是一個放熱過程。3.升華與凝華的條件：升華與凝華的過程受到溫度和壓力等條件的影響。在一定溫度和壓力下，物質(zhì)的狀態(tài)（固態(tài)或氣態(tài)）決定了其能否發(fā)生升華或凝華。當溫度升高或壓力降低時，物質(zhì)更容易發(fā)生升華；當溫度降低或壓力升高時，物質(zhì)更容易發(fā)生凝華。二、升華與凝華的應用實例升華與凝華現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應用。通過了解升華與凝華的應用實例，可以更好地理解和掌握這一概念。1.冰雕作品的保存：冰雕作品是通過冰的升華過程來制作的，而在保存過程中也需要利用升華與凝華的原理。當冰雕作品放入低溫環(huán)境中，周圍空氣中的水蒸氣會凝華在冰雕表面，形成一層薄薄的冰霜，起到保護內(nèi)部冰雕的作用。而當溫度升高時，冰雕內(nèi)部的冰會升華，使得冰雕逐漸變小，因此在保存冰雕作品時需要保持低溫環(huán)境。2.干冰的運輸：干冰是二氧化碳的固態(tài)，易升華。在運輸過程中，干冰會逐漸升華變?yōu)槎趸細怏w，起到冷卻作用。這種利用干冰升華的冷卻方法在運輸食品、醫(yī)藥等易腐物品中廣泛應用。3.噴霧器的原理：噴霧器的工作原理也涉及到升華與凝華的過程。噴霧器中的液體通過高速旋轉(zhuǎn)或振動產(chǎn)生霧化，液態(tài)的霧滴在空氣中迅速升華變?yōu)闅鈶B(tài)，形成細小的霧粒，從而實現(xiàn)噴霧的效果。三、升華與凝華的原理及其解釋升華與凝華的過程可以通過分子間作用力的變化來解釋。在升華過程中，物質(zhì)分子間的力減小，分子運動加劇，從而使物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)；而在凝華過程中，物質(zhì)分子間的力增強，分子運動減慢，從而使物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)。升華與凝華的過程涉及到能量的變化，升華過程需要吸收熱量，而凝華過程需要釋放熱量。升華與凝華的過程及條件是物質(zhì)狀態(tài)變化的重要內(nèi)容。通過了解升華與凝華的過程及其條件，能夠更好地解釋生活中的升華與凝華現(xiàn)象，提高對物質(zhì)狀態(tài)變化的理解和認識。繼續(xù)：升華與凝華現(xiàn)象的深入探討在教學過程中，升華與凝華的現(xiàn)象雖然常見，但學生對其背后的原理理解可能并不深入。因此，在本節(jié)課的教學中，我將重點關注升華與凝華的過程及其條件，并通過實例講解和隨堂練習，幫助學生更好地理解和掌握這一物理概念。一、升華與凝華的過程解析1.升華過程：升華是物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程。在這一過程中，物質(zhì)內(nèi)部的分子由于吸熱，分子間的吸引力減小，分子獲得足夠的能量克服固態(tài)排列的束縛，從而脫離固態(tài)表面進入氣相。升華過程在固態(tài)物質(zhì)的表面開始，并逐漸向內(nèi)部進行。2.凝華過程：凝華是物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程。在這一過程中，氣態(tài)分子由于放熱，分子間的吸引力增加，當氣體冷卻到一定溫度時，分子之間的相互作用力足以使它們聚集在一起，形成固態(tài)結(jié)構(gòu)。凝華過程可以在氣態(tài)分子的任何地方發(fā)生，包括氣態(tài)分子的凝聚和直接在固態(tài)表面凝結(jié)。二、升華與凝華的條件分析1.溫度條件：升華與凝華的過程受到溫度的直接影響。對于大多數(shù)物質(zhì)，升華需要在低于其熔點的溫度下進行，因為只有在足夠低的溫度下，物質(zhì)內(nèi)部的分子才能獲得足夠的能量進行升華。相反，凝華則需要在高于物質(zhì)熔點的溫度下進行，使得氣態(tài)分子具有足夠的能量進行有效碰撞并形成固態(tài)結(jié)構(gòu)。2.壓力條件：壓力也是影響升華與凝華的重要條件。在高壓環(huán)境下，物質(zhì)分子間的距離變小，分子間的相互作用力增強，這使得升華過程困難。因此，升華通常發(fā)生在壓力較低的環(huán)境中。而凝華則不受壓力條件的直接影響，但在高壓力環(huán)境下，氣態(tài)分子更容易凝結(jié)。三、升華與凝華的應用實例分析1.冰雕作品的保存：冰雕作品的保存是一個典型的升華與凝華過程的應用。在低溫環(huán)境中，冰雕表面的水分會凝華成冰霜，形成保護層，防止內(nèi)部冰雕過快地升華。而在搬運冰雕時，需要保持低溫，或者使用干冰等物質(zhì)來維持低溫環(huán)境，以減緩冰雕的升華速度。2.干冰的運輸：干冰是固態(tài)二氧化碳，它在常溫下會直接升華成氣態(tài)二氧化碳。在運輸過程中，干冰的升華會吸收周圍環(huán)境的熱量，導致溫度下降，從而起到冷卻的作用。這種冷卻方法在運輸食品、醫(yī)藥等需要低溫保存的物品中非常常見。3.噴霧器的原理：噴霧器的工作原理涉及到液體的霧化和氣態(tài)的凝華。當液體通過噴霧器的高壓噴嘴時，液滴被霧化成為細小的液態(tài)顆粒。這些顆粒在噴霧器內(nèi)部的高速氣流中迅速蒸發(fā)，形成氣態(tài)，并在空氣中凝華成為細小的霧滴，從而實現(xiàn)了噴霧的效果。四、升華與凝華的原理及其解釋升華與凝華的過程可以通過分子間的相互作用力來解釋。在升華過程中，物質(zhì)分