2023-2024学年人教版物理八年级上册同步教案：3.4 升华和凝华（表格式）

世界
第4节　升华和凝华
教材解读 　由于升华和凝华过程不容易被注意到,一般只能根据观察到的结果进行分析、判断。本节从生活实例入手,尤其注意区别凝华与凝固、凝华与液化。本节只要求学生知道升华和凝华现象,知道升华吸热、凝华放热即可。　碘的升华与凝华实验可以让学生自己动手做,装有碘的试管一定要用盖子塞紧,以防碘蒸气外逸。试管放入热水中后,立即可见碘升华产生的紫色蒸气;再将该试管放入凉水中,紫色蒸气立即消失,碘蒸气又凝华成固体碘。应使学生知道升华和凝华是互逆过程。生活中有许多升华和凝华的现象,要引导学生加以分析。　STS中的《水循环》,要求学生读了这篇文章后,能够用水的三态变化解释自然界的一些水循环现象,总结水的三态循环规律,了解我国水资源的紧张状况,认识水对于人类的重要意义,从而产生强烈的环保意识和节水意识。
教学目标 知识与技能 　①知道升华和凝华现象;　②知道升华吸热和凝华放热;　③能解释常见的升华吸热的现象。
过程与方法 　①通过探究碘的升华过程,使学生进一步掌握探究步骤,即:提出问题——猜想——实验验证——得出结论——应用结论;　②培养学生的创造性思维以及初步的观察、分析和概括能力。
情感、态度与价值观 　通过教学活动,促使学生关心环境,乐于探索一些自然现象的物理学道理。
重难点处理 重点 　认识升华和凝华现象,形成完整的物态变化知识体系。本节课内容较少,可以将所学各种物态变化认识、比较,以形成统一的认识,将知识系统化。
难点 　解释生活中的升华和凝华现象。要弄清开始的状态和最终的状态,再根据物态变化的定义来判断是属于何种物态变化。
创新探究 　“探究碘的升华和凝华”实验中,注意事项如下:　①控制碘量:只需少许碘粒;　②控制温度:需要缓慢加热;　③观察现象:观察有无液态碘的出现;　④管口密封:用盖子塞紧管口。
典案一 　
教师活动 学生活动 设计意图
【导入新课】情景引入:多媒体投影几幅生活中的图片:用久的电灯泡、冬天窗玻璃上的冰花、吉林松花江畔的“雾凇”、舞台演出时的“白烟滚滚”等。 听讲、思考 创设情境,引入课题。激发学生学习的兴趣和求知欲望。
　　引导学生思考:电灯泡用久了,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 美丽的冰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
【探究新知】一、升华与凝华1.探究碘的升华和凝华提出问题:固体和气体之间到底能不能直接发生变化 猜想与假设:猜想1:把碘加热后会变成液态碘。猜想2:把碘加热后会变成气态碘。实验器材:开水、冷水、烧杯、碘升华和凝华管。 观察了解碘的颜色、形状讨论、探究、交流思考、设计实验 探究碘的升华和凝华。明确目的、熟悉实验流程。
进行实验与收集证据:(1)把碘升华和凝华管放入热水中,仔细观察现象。(2)当固态的碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后,将试管从热水中拿出,再放入冷水中,碘蒸气又会变为固态的碘。思考:加热前,碘是什么状态 加热过程中(放入热水)有无液态碘出现 放入冷水中,在管内看到什么现象 整个过程中发生了怎样的物态变化 现象分析:加热前,碘是固态。加热过程中有紫色的碘蒸气产生,无液态的碘出现。放入冷水中,紫色的碘蒸气逐渐消失,在管的内壁上看到附着一层固态的碘粒。(先升华再凝华)归纳总结: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。升华需要吸热;凝华需要放热。2.生活中的升华、凝华现象①衣柜里防虫用的樟脑片,过一段时间就会变小,最后不见了,这是一种什么现象 ②冬天,晾在室外的湿衣服会结冰,但结冰的衣服也会慢慢变干,这是因为什么 ③北方秋、冬两季,早晨出现霜、窗玻璃上出现冰花、树枝上出现雾凇,这些都是什么现象 进行实验、观察实验现象把观察到的物理现象与同组的同学讨论、交流,得出结论。学生思考后举手回答①升华②冰直接升华为水蒸气了。③霜、冰花、雾凇均是水蒸气凝华而成的小冰晶,都是凝华现象。 让学生通过实验亲眼看见碘的升华和凝华现象,领悟升华、凝华的定义。学生自行归纳总结,可以增加印象、加深理解。实验完毕,继续分析一些具体的生活实例,可以加深学生对升华和凝华的认识。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。
④冰棍外表的“白粉”是怎样形成的 ⑤利用干冰储藏食物、运输食品,原理是什么 二、升华吸热、凝华放热的应用1.解释:“霜”的成因。2.用久的灯泡会发黑,你能用所学的知识解释其中的道理吗 3.闷热的夏天迟迟不下雨,就可将装有“干冰”的炮弹射到乌云密布的天空。不一会儿,瓢泼大雨倾盆而下。在云层中抛撒干冰为什么会促成降雨 4.在舞台上喷撒干冰可制造“白雾”。说一说其中蕴含的物理知识。【想想议议】水的三种状态分别是冰、水和水蒸气。给图填字,说明它们三者之间转化过程的名称以及吸热、放热的关系。【知识拓展】阅读课本P65STS栏目,了解水循环。组织学生阅读课本中短文“水循环”。水资源缺乏是当今一个大危机,我们应如何合理节约用水 ④“白粉”是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。⑤利用干冰(固态二氧化碳)升华吸热来降温。1.空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。2.钨丝受热升华为钨蒸气,冷却后又凝华成固态的小钨粒附着在灯泡壁上。3.这是由于“干冰”升华吸热,促使水蒸气液化成水滴,促成了人工降雨。4.喷出的干冰升华吸收大量的热,使周围环境温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠即为看到的“白雾”。学生思考、交流,根据学到的知识填空。 指导学生利用所学知识解释生活现象,体现“从生活到物理,从物理到生活”的新课程理念。通过复习,让学生填写固态、液态、气态之间的物态变化的框架图,以加深理解。
我们不仅需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。课堂小结(略)课堂练习(略)布置作业(略) 阅读后讨论、交流水的循环中的物态变化,知道节约用水的一些措施。了解节约用水的措施,如:用淘米水浇花、及时关闭水龙头等。 让学生了解人们不仅直接消耗了大量水资源,在生产和生活中还造成了水的污染,进一步加剧了水资源危机,这已经敲响了影响人类生存的警钟。培养学生节约用水的意识,促使学生养成良好的用水习惯。