(共42张PPT)
知识与技能
学习目标
1.知道升华和凝华的概念,知道生活中的升华和凝华现象,知道升华要吸热,凝华要放热.
2.知道水循环中的物态变化.
过程与方法
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.
1.通过观察了解升华和凝华现象,培养学生的观察能力.
3.通过介绍水循环中的物态变化,培养学生保护环境、节约用水的意识.
情感、态度与价值观
1.通过教学活动,激发学生关心环境、乐于探索、勇于实践的精神.
2.通过做碘的升华和凝华实验,培养学生欣赏色彩美的能力.
学习重点
学习难点
通过碘的升华和凝华实验培养学生的观察和实验能力. 通过对日常生活中实例的解释,培养学生用物理知识解决实际问题的能力.
理解大自然中水循环时的物态变化过程,及吸、放热情况,能正确说出云、冰、霜、雪等的形成过程.
1.升华:物质从____直接变成____的过程.升华过程要____.
2.凝华:物质从____直接变成____的过程.凝华过程要____.
3.实验中的升华与凝华:给密闭烧瓶中的碘加热,过一会儿固态碘直接_____变成紫色的碘蒸气,停止加热后,直接_____变成固态碘,附着在烧瓶内壁上.
4.自然界中的升华与凝华:雪、霜、冰花、雾凇的形成属于_____,冬季的冰雕逐渐变小属于_____.
固态
气态
吸热
固态
气态
放热
升华
凝华
凝华
升华
北国风光
雪
雾凇
“雾凇”是怎样形成的?是由什么状态变成什么状态?
知识点一
升华、凝华
实验
冷却时:碘由( )态直接变成( )态,条件是( )热。
加热前:碘是( )态的物体
加热时:碘由( )态直接变成( )态,条件是( )热。
小组交流
把你观察到的物理现象与同组的同学讨论、探究一下,同时进行相互交流,得到正确答案,并得出结论。
固
气
吸
放
固
气
固
升华:物质从固态直接变成气态的过程。
升华时吸热
凝华:物质从气态直接变成固态的过程。
凝华时放热
得出结论
樟脑球放在箱子里,过几个月会变小或消失,是什么现象?
用久的灯泡会发黑,是因为钨丝发生了哪些现象
升华
先升华后凝华
一直冰冻的衣服也能干
冬天早上会打霜
升华
凝华
雾凇俗称树挂,是严冬时节出现在吉林松花江畔十里长堤的自然现象,与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。
思考:“雾凇”是怎样形成的?
答案:由水蒸气凝华而成的微小冰晶或冰粒。
空气中的水蒸气遇到冰冷的玻璃直接凝华成小冰晶而形成的。
窗玻璃上的冰花
霜前冷,雪后寒
霜是水蒸气遇冷凝华而成的,若气温偏高,则无霜生成,因此,“霜前冷”是必然的。
而“雪后寒”是因为雪熔化时需要从空气中吸收大量的热量,导致气温降低,使人觉得寒冷。
干冰
干冰是在一定大气压下存在的固体二氧化碳。二氧化碳在常态下是一种气体。
干冰及其升华
可以利用干冰的升华来人工降雨
知识点二
物质的“三态六变”过程
水蒸气
水
冰
( )
( )
( )
( )
( )
( )
汽化
升华
凝固
熔化
凝华
液化
(熔化)吸热
固态
液态
气态
(凝固)放热
(凝华)放热
(升华)吸热
(汽化)吸热
(液化)放热
三态变化
知识点三
水循环
通过水的三态变化,地球上的水在不停的循环
地球表面的70%以上是海洋。虽然地球表面大部分被水覆盖,但是其中海水约占97%,江河湖泊、土壤、岩层和冰川中的淡水仅占约3%,而能够供人类直接利用的淡水资源更是仅占淡水资源的0.3%。水资源与人类的关系非常密切,是维持人类生活的源泉。随着社会的发展,技术的进步,人类对水的依赖程度越来越大。但是随着人口的膨胀和经济的快速增长,水资源已经出现了严重的危机。
我国是严重缺水的国家,水资源人均占有量只是世界平均值的25%,是世界上人均水源最贫乏的国家之一。全国有一半以上的城市存在不同程度的缺水。
因此,我们不仅要在技术上使用节水器具、优化用水系统的运行,更需要每个人提高节水意识、养成良好的用水习惯,共同保卫我们的蓝色家园。
因缺水而龟裂的稻田
【例1】下列现象中,不属于升华现象的是( )
A.放在口袋里的樟脑丸变小了
B.路边的“雪人”没有融化却越变越小,最后消失不见了
C.霜的形成
D.碘放在火上烤一烤,产生紫色的气体
解析:本题的关键是辨别升华现象. 升华现象就是物质直接由固态变成气态,樟脑丸、雪、碘都是固态,后来都变成气体,故选项A、B、D都是升华现象. 霜是空气中的水蒸气遇冷放热凝华而成,不属于升华现象.
C
【例2】在我国北方的冬季,常见的几种物态变化现象中,属于凝华现象的是( )
A.室外结冰的衣服变干
B.房间窗玻璃的内表面出现冰花
C.湖面结了厚厚的一层冰
D.正在跑步的人嘴中呼出“白气”
解析:A项中结冰的衣服变干的过程中,固态的冰变成水蒸气,属升华;B项中窗玻璃的内表面出现冰花的过程中,室内的空气中的水蒸气遇到冷的玻璃,直接变成冰晶(冰花),属凝华;C项中湖面的冰晶是由水冻成的,属凝固;D项中的“白气”是水蒸气液化而成的.由此可见,本题选B.
B
【例3】据《××晚报》报道:2001年5月,阴天,气温约为-15°C,雪刚停,在新疆罗布泊沙漠的沙丘上覆盖着5cm~10cm厚的积雪,然而过了约20分钟雪不见了,脚下却是干爽的沙地. 这一现象令在场的科考队员很惊讶. 请你用所学过的知识回答下面的问题:
(1)请针对雪不见了提出你的看法.
答案:(1)雪发生了升华现象,由固态的雪直接变成了气态的水蒸气.
(2)简单解释你提出的看法.
答案:(2)当时的气温低(-15°C)说明没有雪熔化的气温条件,“脚下干爽”说明没有留下水迹,所以不可能是雪熔化后渗入到沙中,而雪是可以由固态直接变为气态消失的,所以只可能是发生了升华现象.
【例4】在舞台上喷撒干冰(固态二氧化碳)可以形成白雾,这种白雾是( )
A.空气中的水蒸气液化形成的小水珠
B.二氧化碳气体液化形成的小液滴
C.干冰升华形成的二氧化碳气体
D.干冰熔化形成的小液滴
解析:喷撒干冰形成白雾的原理是:干冰升华吸热使周围空气的温度降低,舞台上方空气中的水蒸气降温后液化成小水珠形成“白雾”,这就是我们看到的“烟雾缭绕”的舞台效果,故选A.
A
升华和凝华
1.升华
2.凝华
3.升华吸热,凝华放热
4.水循环中的物态变化
(1)凝华是物质由气态直接变成固态的过程.
(2)识别凝华现象时要抓住“两个状态,一个关键词”.
固态 气态 直接:不经历液态
(1)升华是物质由固态直接变成气态的过程.
(2)识别升华现象时要抓住“两个状态,一个关键词”.初状态末状态关键词
气态 固态 直接:不经历液态
水蒸气
水
冰
( )
( )
( )
( )
( )
( )
汽化
升华
凝固
熔化
凝华
液化
(熔化)吸热
固态
液态
气态
(凝固)放热
(凝华)放热
(升华)吸热
(汽化)吸热
(液化)放热
1.使用樟脑丸可以让棉毛织物等免受虫蚁的侵害.经过一段时间以后,打开存放衣服的箱子,就会闻到刺鼻的气味,还会观察到樟脑丸变小了,甚至没有了. 请你分析樟脑丸变小的原因.
解:
原因:樟脑丸升华了(从固态直接变成了气态).
2.冻肉出冷库时比进冷库时重,这是为什么
解:由于空气中水蒸气的凝华,冻肉出冷库时有霜附在肉上,所以出库后会使重量稍有增加.
3.二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度,就会形成白色的、像雪一样的固体. 这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体,所以叫干冰. 干冰具有很好的致冷作用,可用于人工降雨. 这是由于干冰在常温下会迅速变为气体,吸收热量,促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶,从而达到降雨的条件. 你能试着分析上面一段描述中包含了哪些物态变化吗?
解:
二氧化碳气体变成干冰是凝华;干冰吸收热量变成气体是升华;水蒸气遇冷凝结成水滴是液化;水蒸气变成小冰晶是凝华.
4.美丽的树挂、霜都是怎样形成的?请你动手做一做下面的实验,并思考形成霜的条件.
如图甲,将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐.用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度,可以看到冰水混合物的温度低于0℃.这时观察易拉罐的下部和底部,就会发现白霜(图乙).
解:
霜的形成:冬天的早晨,地面的气温特别低,近地面的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶附着在地面或植物上,这就是霜和树挂,霜的形成过程是一个放热的过程.
5.调查学校和家庭水的使用状况,提出在生活中节约用水的若干建议.
解:
①洗手尽量用盆洗,然后用盆里的水浇花或冲厕所;
②随手关水龙头;
③发现水管有漏水现象,马上向有关部门反映;
④洗澡时请间断放水沐浴,搓洗时应及时关水.
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题。
1.升华和凝华现象是学生学习中容易忽略的两种物态变化.尽管升华和凝华现象并不罕见,但却不易被学生注意,他们总认为固态和气态之间的变化必须经过液态阶段,因此教学中应对其足够重视,以切实帮助学生澄清模糊的认识.
2.在教学中从升华和凝华的现象出发,让学生在观察实验的基础上,感知什么是升华,什么是凝华,在实验中用对碘加热来揭示固体升华是需要吸热的,其逆过程凝华则可通过分析推断其需要放热,由于升华、凝华现象不是学习重点,不必过多讲解实验设计.
3.因为碘蒸气有毒,用碘做升华、凝华实验时必须把它封闭起来,以免影响学生健康.
4.对于教材P65“科学·技术·社会”,着重引导学生理解水循环中的物态变化情况,进而引出水资源的保护、开发和利用的话题,引导学生关注生活、关注社会,培养其社会责任感,从而在实际生活中养成节约用水的良好习惯.