第4节 升华和凝华?
一、教学目标?
1.物理观念?
(1)知道升华和凝华的概念。?
(2)知道升华要吸热,凝华要放热。?
(3)了解生活中的升华和凝华现象。?
2.科学思维?
能用物理知识解释生活中的升华和凝华现象。?
3.科学探究?
通过对“碘升华和凝华实验”的探索,培养学生自主提出问题、并能透过现象认识到物理本质的能力。?
4.科学态度和责任?
通过教学活动,激发学生关心环境,乐于探索一些自然现象的物理道理。?
二、教学重难点?
1.重点:升华、凝华现象及吸、放热情况。?
2.难点:凝华现象的判断。?
三、教学过程?
(一)导入?
寒冬,在窗户的玻璃上常常会出现冰花。放久了的固体空气芳香剂会越来越少。这些现象是怎么回事??
接下来我们通过实验来探究这其中的奥秘。?
(二)新课教学?
1.升华?
教学情境:观察碘的物态变化实验,回答以下问题:
(1)实验过程中,给烧瓶里的固态碘加热,烧瓶中有什么现象发生?有无液态碘出现?
(2)停止加热,在烧瓶壁看到了什么现象?
分析:不加热时,固态碘不发生变化;微微加热时,固态碘直接变成紫红色的碘蒸气。停止加热后,瓶身和瓶塞底部出现晶体颗粒。
知识归纳:物质直接从固态变成气态的过程叫做升华。升华需要吸热。
2.生活中的升华现象
问题:生活中的升华现象有很多,你知道哪些呢?
分析:樟脑球的消失、冰冻的衣服变干等。
3.舞台白雾效果
数学情境:教师向同学展示图片,让同学联系之前所学的知识,解释整个过程所涉及的物态变化。
问题:舞台上的缕缕青云或淡淡薄雾等特殊舞台效果是怎样形成的?
分析:舞台上喷出的干冰瞬间升华,从周围吸热,导致周围的温度骤降,周围的水蒸气遇冷液化成小水滴,便形成了我们看见的淡淡薄雾。
4.凝华
教学情境:观察碘的物态变化实验中,停止加热后,瓶身和瓶塞底部出现晶体颗粒。它是由碘蒸气直接变成的固态碘。
知识归纳:物质直接从气态变为固态的过程叫做凝华。凝华需要放热。〖HJ1.4mm〗
5.生活中的凝华现象
问题:在日常生活中,常见的凝华现象有哪些?
分析:用久的灯泡变黑,霜、雾凇、冰花、雪的形成等。
说明:
(1)因电灯工作时温度特别高,灯丝在高温下会发生升华现象变成气态钨,当气态的钨遇到冷的灯泡时,又会发生凝华现象变成固态的钨附着在灯泡上。故用久的灯泡变黑。
(2)霜、雾凇、冰花、雪都是由水蒸气遇冷发生凝华变成固态形成的。
6.人工降雨
教学情境:教师向同学展示图片,让同学联系之前所学的知识,解释整个过程涉及的物态变化。
问题:人们怎样利用干冰升华进行人工降雨呢?
分析:将干冰喷入冷空气层,干冰在空气中迅速吸收热量,使周围冷空气层的温度急剧下降,空气中的水蒸气遇冷变成小冰晶,小冰晶逐渐变大后下落,在下落过程中遇到暖气流就会熔化而形成雨。
7.物态变化过程中的吸热、放热
问题:在六种物态变化中,哪些过程需要吸热,哪些过程需要放热?
分析:吸热过程有熔化、汽化、升华;放热过程有凝固、液化、凝华。
六种物态变化之间的联系
8.电冰箱的制冷过程
问题:同学们知道电冰箱是如何工作的吗?
分析:电冰箱通电后,压缩机将蒸发器内的气体制冷剂吸出,并将其压缩,在冷凝器中液化成液体,由于液化放热,所以人们会感受到冰箱后背发烫。制冷剂液体进入蒸发器后被汽化为气体,由于汽化吸热,所以冰箱内的温度降低了。
9.例题讲解
例 装有少量固态碘的烧瓶,在酒精灯上微微加热后,瓶内固态碘消失,而充满了紫色的碘蒸气;停止加热,碘蒸气慢慢消失,烧瓶里出现碘粉末颗粒,这个现象说明( )
A.升华、凝华都要吸热 B.升华、凝华都要放热
C.升华要吸热,凝华要放热 D.升华要放热,凝华要吸热
【答案】C
四、布置作业与教学反思