4.4 升华和凝华 教学点滴
教学目标
1.知道升华与凝华现象;
2.知道升华的吸热、凝华放热;
3.了解生活中的升华与凝华现象。
重、难点
教学重点:升华和凝华现象,解释生活中的有关现象
教学难点:根据现象分析、推断,确认升华和凝华现象
器材准备
碘升华管、烧杯、开水、课件制作、多媒体设备
教学过程
一、复习旧知,发现问题:
1.我们已经学习了几种物态变化?请按箭头所指方向填写出物态变化的
名称,并在小括号内注明吸、放热。
2.在上图填写过程中,你会不会产生什么联想?请提出来!
二、新课课教学
(一)实验探究升华和凝华现象:
1.提出问题
寒冷的冬天,洗完的衣服刚挂起来就会被冻结,过一段时间发现
衣服变干了,但并未发现冰变为水,是不是冰直接变成了水蒸气呢
深秋的早晨,有时地面上会出现白色的霜,用手摸一摸就变成
了水,霜会不会是空气中的水蒸气直接变成的呢?
2.进行猜想
猜想一:在一定条件下,物质可以由固态直接变为气态。
猜想二:在一定条件下,物质可以由气态直接变为固态。
3.设计实验方案
为了验证上述猜想,在设计实验方案时要注意:
(1)选择哪些实验器材
冰冻的衣服变干、霜的形成过程都进行得相当缓慢,水蒸气是我
们无法看到的,所以本次实验我们用材料碘来进行实验。
(2)观察记录什么实验现象
(3)为了看到明显的实验现象,可以采用哪些措施
4.进行实验、观察记录实验现象
(1)在实验室中取一碘升华管,如图所示,在无色透明的圆筒形玻璃
容器中密封有少量的碘晶粒。
(2)在室温下,以白纸屏为背景仔细观察碘发生物态变化时出现的现象。
(3)室温时,可看到管中有少量的深紫色的碘晶粒( )(填物态),
但并未发现有液态碘出现。
(4)将碘升华管放入装有热水的烧杯中加热。
发现: 。
(5)再让碘升华管自然冷却后,在管壁上可看到固态的碘屑,但整个
过程中并未发现 的碘(填物态)。
5.分析实验现象、得出结论
分析上面实验现象,可得出的结论是:
(1)碘由固态不经过液态可以直接变为 。
(2)碘由气态不经过液态可以直接变为 。
6.交流:
物质可以由固态直接变为 态,这种现象叫做 。
思考:升华是吸热过程还是放热过程?结合探究过程作出回答:
升华过程要 。(填写“吸热”或“放热”)
物质可以由气态直接变成 态,这种现象叫做 。
思考:凝华是吸热过程还是放热过程?
凝华过程要 。(填写“吸热”或“放热”)
(三)现象解释:
1.下列现象属于什么物态变化?
(1)放在衣橱中的卫生球为何越来越小,最后“消失”:
(2)严寒的冬天,一直冰冻着的衣服为什么可以晾干:
(3)深秋的早晨,有时地面上会出现白色的霜:
2.电灯泡用久了,玻璃泡内会发黑,仔细观察其中发生了哪些物态
变化
3.寒冷的冬天,玻璃窗上结有冰花,冰花是怎样形成的 是空气凝华
形成的,还是空气中的水蒸气凝华形成的
4.思考:课本图6-38展示的是舞台上“烟雾缭绕”的场景,为了
造成营造这一景象,工作人员通常向舞台上喷撒一些干冰(固态
的二氧化碳)即可。你能利用今天学习的知识解开舞台的“烟雾”
之谜吗?
阅读[STS]
回答:
(1)干冰是 态的 。它是一种 剂。
(2)用干冰进行人工降雨,先后经历了哪几个物态变化?
小结
1.升华与凝华;
2.升华的吸热、凝华放热。
练习设计
1.下列物态变化中属于凝华的是 ( )
A.铁水被浇铸成工件
B.冬天的寒冷的早晨,室外物体上常常挂着一层霜
C.冰冻的衣服变干
D.冬天用湿手摸室外的铁器时,觉得粘手
2.写出下列物态变化的名称,并指出是吸热还是放热?
A.卫生球时间放长了会变小,甚至消失
B.擦玻璃时,往玻璃上呵气,使玻璃表面变潮
C.严冬,窗玻璃的内侧有冰花
D.初春时,松树枝上挂满“雾凇”
3.冬天清晨,在有人居住的窗户玻璃上往往会出现冰花。关于“冰花”,
下列说法正确的是 ( )
A.出现在窗玻璃内侧,由大量水蒸气凝华而成
B.出现在窗玻璃内侧,由水凝华而成
C.出现在窗玻璃外侧,由大量水蒸气凝华而成
D.出现在窗玻璃外侧,由水凝华而成
4.据报载,阿根廷科技人员发明了一项果蔬脱水新方法─—升华脱水法。
其原理很简单:先将水果蔬菜冷冻后,放进低压的环境中,使冰直接
从固态变为 态。
5.固态二氧化碳(干冰)可以灭火,其主要原因是它遇热 时
要 大量的热,使可燃物周围的温度降低,不能达到着火
点,同时密度较大的二氧化碳又隔绝了空气,使可燃物不易燃烧。
6.小东为了探究空气冷却时有什么现象发生,他准备把冰棒放在茶杯中
进行观察。他从冰箱的冷冻室中拿出一只冰棒,小东发觉硬梆梆的
冰棒上附着白花花的“粉”;剥去包装纸,看见冰棒在向下“冒白汽”
(如图示)他把这支冰棒放进空茶杯里,不一会,茶杯外壁逐渐形成
了一些小水珠,像是茶杯在“冒汗”。请试一试,并对上述三种现象的
成因做出解释。
7.电冰箱使用一段时间后,冷冻室内往往结一层“冰”,你知道这些“冰”
是怎么形成的吗?
8.据报载2001年5月,阴天,气温约为-15℃,在新疆罗布泊沙漠的沙丘
上覆盖着约5cm至10cm厚的积雪,然而过了约二十分钟雪不见了,而脚
下却是干爽的沙地。这一现象令在场的科学家瞠目,请你用所学的知识
回答:这雪为什么不见了?解释你提出的看法。
9.宇宙飞船的返回舱表面涂有一层特殊物质,当返回舱穿越大气层时与大
气摩擦温度高达两千多摄氏度时,这些物质会发生汽化和升华。请问这
有什么好处?
用碘升华管做此实验,学生能非常明显地看到固态碘升华成碘蒸气,不会出现固态碘液化的现象;并且不会有碘蒸气外溢;实验装置简单,易操作,便于学生分组实验。