《第4節(jié) 升華和凝華》教案（附導(dǎo)學(xué)案、同步練習(xí)）

《第4節(jié)升華和凝華》教案【教學(xué)目標(biāo)】1.知道升華和凝華的概念2.知道升華要吸熱，凝華要放熱3.知道生活中的升華和凝華現(xiàn)象【教學(xué)重點(diǎn)】：通過(guò)碘的升華和凝華實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?通過(guò)日常生活中實(shí)例的解釋?zhuān)囵B(yǎng)學(xué)生用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力【教學(xué)難點(diǎn)】：通過(guò)識(shí)別生活中常見(jiàn)的物態(tài)變化現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.【教學(xué)用具】：試管、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、酒精燈、碘、樟腦丸、茶丸、掛圖、燒杯、熱水【教學(xué)過(guò)程】一、eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(情景引入))引導(dǎo)學(xué)生思考：普通燈泡和日光燈用久了，其燈絲為什么會(huì)變細(xì)？玻璃壁為什么會(huì)發(fā)黑？黑色的物質(zhì)是怎么形成的？“霧凇”是怎樣形成的？美麗的窗花到底是如何形成的？舞臺(tái)上的白煙究竟是什么？它又是怎么形成的呢？二、新課教學(xué)探究點(diǎn)一碘的物態(tài)變化儀器與器材：密封的細(xì)長(zhǎng)玻璃瓶(內(nèi)裝有幾粒碘)，方座支架，試管夾，酒精燈等。實(shí)驗(yàn)方法：1．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，首先觀察密封在玻璃瓶?jī)?nèi)碘粒的外觀。2．將裝有碘粒的玻璃瓶在方座支架的試管內(nèi)夾持好，然后用酒精燈對(duì)玻璃管內(nèi)的碘粒加熱，注意觀察碘粒是否經(jīng)過(guò)熔化再變?yōu)樽仙珰怏w。這時(shí)碘發(fā)生了什么現(xiàn)象？3．熄滅酒精燈，注意觀察在玻璃管冷卻的過(guò)程中碘蒸氣是否經(jīng)過(guò)液化再變成固態(tài)的碘。這時(shí)碘發(fā)生了什么現(xiàn)象？在容器壁看到了什么現(xiàn)象？4．通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論？5．為什么要用酒精燈加熱，不加熱行嗎？現(xiàn)象觀察：碘受熱(顏色由黑變紫，碘由固態(tài)變成氣態(tài))和遇冷(顏色由紫變淺，逐漸變黑，瓶壁上有細(xì)小發(fā)亮的晶粒形成，無(wú)液體流下)后狀態(tài)變化情況。分析論證得出結(jié)論：固體與氣體之間可以直接轉(zhuǎn)化。探究點(diǎn)二升華和凝華1．師生歸納總結(jié)：(板書(shū))升華：物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過(guò)程叫升華。凝華：物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過(guò)程叫凝華。2．學(xué)生思考并交流討論：升華過(guò)程需要吸熱還是放熱？凝華過(guò)程需要吸熱還是放熱？可用實(shí)驗(yàn)演示：教師要引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的猜想。為使現(xiàn)象明顯，教師用酒精燈加熱燒瓶中的碘。(1)微微加熱，紫色蒸氣出現(xiàn)后進(jìn)行觀察。提出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考：紫色蒸氣是從哪里來(lái)的？(2)移開(kāi)酒精燈，紫色蒸氣逐漸減少而消失，酒精燈加熱，紫色蒸氣又重新出現(xiàn)，蒸氣上升而消失。提問(wèn)：紫色蒸氣的產(chǎn)生是放熱所致，還是吸熱所致？蒸氣上升消失到哪里？(3)移開(kāi)酒精燈待蒸氣消失后，取下燒瓶，讓學(xué)生看燒瓶底部，有一層碘的晶體。提問(wèn)：這層紫色物質(zhì)是什么？是從哪里來(lái)的？為什么會(huì)產(chǎn)生這層物質(zhì)？學(xué)生交流結(jié)果，處理信息：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，碘可以由固態(tài)直接變成氣態(tài)，此時(shí)要加熱；也可以由氣態(tài)直接變成固態(tài)，此時(shí)沒(méi)有加熱，而是對(duì)外放熱。學(xué)生討論并歸納總結(jié)：升華過(guò)程需要吸熱；凝華過(guò)程需要放熱。升華和凝華是互逆過(guò)程。3．知識(shí)遷移，學(xué)會(huì)運(yùn)用學(xué)生舉例，交流讓學(xué)生舉出日常生活或自然現(xiàn)象中有關(guān)升華和凝華的現(xiàn)象，師生、生生共同交流，統(tǒng)一看法，對(duì)學(xué)生的舉例、積極參與給予鼓勵(lì)，同時(shí)教育學(xué)生要注意觀察日常生活中的霜、冰花、舊燈泡內(nèi)壁上的黑色物質(zhì)，分別判斷出屬于什么物態(tài)變化。(如雪、冰雹的形成，冰凍衣服也會(huì)干，積雪未熔化，但一天比一天少，衛(wèi)生球逐漸變小、消失、有氣味等)(1)升華現(xiàn)象：①冬天，冰凍的衣服也能晾干；②衛(wèi)生球變??；③用久了的燈絲變細(xì)。(2)凝華現(xiàn)象：①冰棒表面的“白粉”；②寒冬的夜晚，窗戶(hù)玻璃內(nèi)表面上的冰花；③用久了的燈泡變黑(先升華后凝華)?！径嗝襟w展示】用干冰人工降雨的過(guò)程。具體過(guò)程：干冰進(jìn)入云層，就很快升華成氣體，并從周?chē)沾罅康臒?，使空氣的溫度急劇下降，于是高空中的水蒸氣液化成小水珠，這些小水珠逐漸變大就形成雨落了下來(lái)。讓學(xué)生解釋人工降雨，教師作出評(píng)價(jià)并統(tǒng)一觀點(diǎn)，這里干冰到雨經(jīng)歷了三個(gè)物態(tài)變化的過(guò)程，一是干冰的升華降溫；二是水蒸氣遇冷凝華成小冰晶；三是小冰晶下落遇到熱的氣流熔化成小水珠，小水珠越結(jié)越大，小水珠的重力大于上升氣流產(chǎn)生的浮力時(shí)，水珠下落到地面就形成雨。指出干冰易升華吸熱還可用來(lái)：①給食品降溫，②在舞臺(tái)上制造“白霧”等。舞臺(tái)“白霧”：舞臺(tái)上噴撒的干冰升華需從周?chē)諝庵形沾罅康臒?，從而使空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴，這些小水滴懸浮在空中就形成了我們看到的所謂“白霧”。廣泛用于舞臺(tái)、劇場(chǎng)、影視、慶典等制作放“煙”效果。制冷防腐：當(dāng)用火車(chē)運(yùn)載鮮魚(yú)時(shí)，它就守衛(wèi)在鮮魚(yú)的旁邊，起制冷防腐的作用。干冰外表像冰，可作為防腐劑，它比冰優(yōu)越得多。干冰熔化時(shí)不會(huì)像冰那樣變成液體，它全部升華，四周干干凈凈。干冰冷卻的溫度比冰低得多，而且干冰升華后產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w，能抑制細(xì)菌的繁殖生長(zhǎng)。常見(jiàn)的自然現(xiàn)象提出問(wèn)題：自然界中霧、露、云、霜、雪、雹是常見(jiàn)的自然現(xiàn)象，那么它們是怎么形成的？討論交流：學(xué)生分組思考，討論?！景鍟?shū)設(shè)計(jì)】第4節(jié)升華和凝華【教學(xué)反思】升華和凝華是物態(tài)變化中的一組現(xiàn)象，與前面學(xué)習(xí)的四種現(xiàn)象一起構(gòu)成完整的物態(tài)變化體系。盡管升華和凝華現(xiàn)象并不少見(jiàn)，但不易被學(xué)生注意，而且氣體不易看見(jiàn)，難以直接觀察到。本節(jié)課的設(shè)計(jì)力求從生活和實(shí)驗(yàn)出發(fā)，利用學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和直接經(jīng)驗(yàn)，輔以多媒體課件呈現(xiàn)一些不太常見(jiàn)的現(xiàn)象，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了多種多樣的情境，實(shí)驗(yàn)激趣，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，充分讓學(xué)生觀察、實(shí)踐、思考、動(dòng)口，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，能夠讓學(xué)生學(xué)得輕松愉快，不同程度的學(xué)生都得到了提高?！兜?節(jié)升華和凝華》導(dǎo)學(xué)案教學(xué)目標(biāo)：【知識(shí)與技能】（1）知道升華和凝華的概念。（2）知道升華要吸熱，凝華要放熱。（3）知道生活中常見(jiàn)的升華和凝華現(xiàn)象?！具^(guò)程與方法】（1）組織學(xué)生觀察并利用日常生活中一些常見(jiàn)的現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)升華和凝華。（2）師生共同探究人工造“雪”的過(guò)程，理解升華吸熱和凝華放現(xiàn)象?！厩楦?、態(tài)度與價(jià)值觀】通過(guò)小組課堂討論與交流培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和自主學(xué)習(xí)的能力。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)【重點(diǎn)】（1）知道升華和凝華現(xiàn)象和它們各自的吸熱和放熱情況。（2）解釋生活中的升華和凝華現(xiàn)象。（3）了解升華和凝華現(xiàn)象在生活中和應(yīng)用?！倦y點(diǎn)】解釋生活中常見(jiàn)的升華和凝華現(xiàn)象學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)（一）學(xué)生自主學(xué)習(xí)（獨(dú)學(xué)）；5分鐘每空0.5分1.物態(tài)變化有______、______、______、______、______、______六種。2.物態(tài)變化中吸熱的是______、______、_______三種。物態(tài)變化中放熱的是______、______、_______三種。3._______

叫升華;___________________叫凝華。升華過(guò)程

熱（填“吸”或“放”），凝華過(guò)程

熱（填“吸”或“放”）4.汽化的兩`種方式：_______和_______，它們是___熱過(guò)程。液化的兩種方法：_______和_______，它們是___熱過(guò)程。（二）新授知識(shí)：一、活動(dòng)觀察碘的變化1、認(rèn)一認(rèn)：教師介紹實(shí)驗(yàn)儀器，觀察儀器中有些什么，告訴學(xué)生那是碘的小顆粒。2、做一做：給儀器中的碘顆粒加熱。3、看一看：你看到了什么情況？學(xué)生觀察二、思考討論得出升華和凝華的概念4、想一想：在實(shí)驗(yàn)中你看到了碘的幾種狀態(tài)？其中有液態(tài)的碘出現(xiàn)過(guò)嗎？學(xué)生討論5、師生小結(jié)：在實(shí)驗(yàn)中我們看到，加熱時(shí)，碘由態(tài)直接變成態(tài)；冷卻時(shí)，碘由態(tài)直接變?yōu)閼B(tài)。師生總結(jié)并板書(shū)：物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)的過(guò)程叫升華；物質(zhì)從氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華。6、想一想：碘在升華時(shí)是要吸熱還是放熱呢，你是怎么想的？學(xué)生思考（提示：結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)來(lái)考慮）7、小結(jié)：物質(zhì)在升華時(shí)需要_______。（吸熱/放熱）8、想一想：碘在凝華時(shí)是要吸熱還是放熱呢，你是怎么想的？學(xué)生思考（可以從凝華是升華的逆過(guò)程來(lái)考慮）三、推而廣之9、想一想，在生活中你還知道那些升華和凝華現(xiàn)象？提示：只要是這個(gè)物態(tài)變化在固體和氣體間直接發(fā)生就可以認(rèn)定是升華或凝華現(xiàn)象學(xué)生舉例，教師評(píng)析學(xué)生記錄升華例子1、2、3、學(xué)生記錄凝華例子1、2、3、四，升華吸熱的應(yīng)用10、在長(zhǎng)途運(yùn)輸容易腐敗的食品時(shí)，工作人員會(huì)在車(chē)箱中放置一些干冰，請(qǐng)問(wèn)這是為什么？學(xué)生思考并討論小結(jié)：這是利用干冰升華時(shí)需要吸熱從而降低了車(chē)箱內(nèi)的溫度，使食品保鮮課堂達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)1．實(shí)驗(yàn)室常用固態(tài)二氧化碳（干冰）來(lái)獲得低溫，這是因?yàn)槎趸荚赺_____時(shí)______熱的緣故。2．用久了的電燈泡壁會(huì)發(fā)黑，這是因?yàn)闊襞輧?nèi)的鎢絲______和______而形成的。3．指出下面的物理現(xiàn)象屬于物態(tài)變化的哪種方式。(1)萘球過(guò)一段時(shí)間后會(huì)變小。(2)冰凍濕衣服在0℃以下也會(huì)干。(3)瀝青馬路在太陽(yáng)照射下“開(kāi)化”了。(4)灑在地上的水很快干了。(5)戴眼睛的人從寒冷的室外進(jìn)入暖和的室內(nèi)時(shí)，鏡片上會(huì)出現(xiàn)一層小水珠。(6)

寒冷的早晨，窗玻璃上凝結(jié)著冰花。4.在物態(tài)變化過(guò)程中，放出熱的是（

）A．凝華、凝固、汽化

B．熔化、凝華、液化C．液化、凝固、凝華

D．汽化、升華、熔化5．下列物態(tài)變化過(guò)程屬凝華現(xiàn)象的是（

）A．草地上露水的形成B．夏天冰雹的形成C．清晨大霧的形成D．以上都不是6.如圖所示的物態(tài)變化圖中，①②③所表示的物質(zhì)狀態(tài)依次是（

）A.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)

B.固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)C.液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)

D.氣態(tài)、固態(tài)、液態(tài)7.俗話(huà)說(shuō)：“下雪不冷化雪冷”，這是為什么呢？《第4節(jié)升華和凝華》同步練習(xí)01知識(shí)管理1．升華定義：升華是指物質(zhì)從________態(tài)直接變成________態(tài)的過(guò)程．特點(diǎn)：屬于________熱過(guò)程．說(shuō)明：升華是物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程，在此物態(tài)變化過(guò)程中并不存在液態(tài)這一中間環(huán)節(jié)．人工降雨原理：當(dāng)干冰噴入冷空氣時(shí)很快________，________大量的熱，使周?chē)睦淇諝鉁囟萠_______，這時(shí)候冷空氣中的________就會(huì)變成小冰晶，小冰晶變大后就會(huì)下落，如果在下落過(guò)程中遇到暖氣流則會(huì)________而形成雨．常見(jiàn)的升華現(xiàn)象：樟腦丸變小、結(jié)冰的衣服變干、燈泡內(nèi)的鎢絲變細(xì)等．2．凝華定義：凝華是指物質(zhì)從________態(tài)直接變成________態(tài)的過(guò)程．特點(diǎn)：屬于________熱過(guò)程．常見(jiàn)的凝華現(xiàn)象：霜、霧凇、冬天窗戶(hù)上的“冰花”等．3．物態(tài)變化過(guò)程中的吸熱、放熱吸熱：熔化、汽化、升華．放熱：凝固、液化、凝華．02基礎(chǔ)題1．四季分明的臨沂城宜商宜居．下列自然現(xiàn)象中，屬于凝華的是()A．春天，冰雪消融B．夏天，露珠晶瑩C．秋天，白霧彌漫D．冬天，霜滿(mǎn)枝頭2．如圖所示的物態(tài)變化中，屬于升華現(xiàn)象的是()A．霧凇的形成B．樟腦丸變小C．屋檐下的冰凌D．冰棒周?chē)陌讱?．深秋和初冬季節(jié)，有時(shí)早上起來(lái)會(huì)發(fā)現(xiàn)地面或植物的枝葉上有一層霜，它的形成原因是()A．水的凝固B．水蒸氣的凝華C．水蒸氣的液化D．小冰晶的熔化4．圖中，水的三態(tài)之間轉(zhuǎn)化過(guò)程所對(duì)應(yīng)的物態(tài)變化名稱(chēng)，標(biāo)注都正確的是()5．“瑞雪兆豐年”，其中雪是由空氣中的水蒸氣________(填物態(tài)變化名稱(chēng))而形成的；“下雪不冷化雪冷”這是因?yàn)檠┰谌诨瘯r(shí)要________熱量，導(dǎo)致環(huán)境溫度降低．6．二氧化碳?xì)怏w若被加壓、降溫到一定程度，就會(huì)________(填一種物態(tài)變化)成白色的像雪一樣的固體叫干冰．干冰具有很好的制冷作用，在常溫下迅速________(填一種物態(tài)變化)成為氣體，________熱量，使水蒸氣遇冷凝結(jié)成水滴或小冰晶，從而達(dá)到降雨的條件．7．小明在觀察“碘錘”中的物態(tài)變化之前，查閱資料得知：酒精燈外焰的溫度約為800℃.碘的熔點(diǎn)為113.7℃.采用圖中的兩種方式加熱，圖甲中的碘顆粒吸熱會(huì)________(填物態(tài)變化名稱(chēng)，下同)，圖乙中的碘顆粒吸熱除了發(fā)生圖甲中的物態(tài)變化外，還可能會(huì)________；兩種方式停止加熱后，“碘錘”中的碘蒸氣會(huì)________．03中檔題8．某些金屬在高溫、低壓下比較容易由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，用此方法可以給照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡及其他光學(xué)儀器的玻璃鏡頭進(jìn)行真空鍍膜，即在真空室內(nèi)將金屬或金屬化合物加熱，使它的蒸氣噴到玻璃鏡頭上去，從而鍍上一層極薄的金屬膜，這層鍍膜可以改善玻璃鏡頭的光學(xué)性能，這層鍍膜鍍上去的原因是()A．金屬直接粘到玻璃鏡頭上的B．金屬熔化后粘到玻璃鏡頭上的C．金屬升華后再凝華到玻璃鏡頭上的D．金屬直接凝華到玻璃鏡頭上的9．小明過(guò)生日那天，媽媽買(mǎi)了冰淇淋蛋糕．回到家中媽媽把隨贈(zèng)的干冰(固態(tài)二氧化碳)裝入礦泉水瓶并旋緊了瓶蓋，然后與蛋糕一起放入了冰箱．沒(méi)過(guò)多久，冰箱內(nèi)發(fā)生了爆炸，門(mén)被震飛．這一過(guò)程中涉及的物態(tài)變化是()A．升華B．凝固C．凝華D．熔化10．(廣州中考)將杯中的液態(tài)氮(沸點(diǎn)為－196℃)倒入盛有奶漿的碗制作冰淇淋，觀察到杯中液態(tài)氮沸騰，杯外壁出現(xiàn)白霜，則()A．杯中液態(tài)氮放熱B．杯中液態(tài)氮溫度不斷上升C．杯中液態(tài)氮不斷吸熱，溫度保持－196℃D．白霜是空氣中水蒸氣液化形成的11．把干冰(固態(tài)二氧化碳)放入鋁罐里一段時(shí)間，罐外壁結(jié)了一層霜，如圖所示，這層霜是________________經(jīng)過(guò)________這種物態(tài)變化形成的．寒冬，坐滿(mǎn)人的汽車(chē)門(mén)窗緊閉，水蒸氣液化成小水珠附著在玻璃車(chē)窗上，水蒸氣變成水珠_(kāi)_______________(填“會(huì)吸熱”“會(huì)放熱”或“不會(huì)吸熱或放熱”)，水珠會(huì)出現(xiàn)在車(chē)窗的________(填“內(nèi)側(cè)”“外側(cè)”或“內(nèi)、外側(cè)”)．12．英國(guó)科學(xué)家研發(fā)出一種“激光橡皮”．在激光照射下，紙張上的黑色碳粉直接________(填物態(tài)變化名稱(chēng))為高溫碳蒸氣，字跡消失；經(jīng)過(guò)特殊冷卻裝置，高溫碳蒸氣又直接________(填物態(tài)變化名稱(chēng))成碳粉．這樣廢紙和碳粉重新得到了利用，可有效地節(jié)約資源并保護(hù)環(huán)境．13．夏天，剛從冰箱里拿出來(lái)的冰棍上面掛有一層白花花的“粉”；剝?nèi)グb紙，冰棍周?chē)啊鞍谉煛?，?qǐng)解釋其中的“粉”、“白煙”各是怎樣形成的？14．今年春天，安慶地區(qū)發(fā)生嚴(yán)重旱災(zāi)．(1)為緩解旱情進(jìn)行了人工降雨，干冰可用于人工降雨．撒在云層上的干冰________時(shí)吸熱，使空氣中的水蒸氣迅速凝結(jié)成水滴形成降雨．圖是水循環(huán)示意圖．圖中過(guò)程①發(fā)生的物態(tài)變化是________，同時(shí)伴隨著吸熱；過(guò)程②發(fā)生的物態(tài)變化是凝華和________，同時(shí)伴隨著放熱．(2)面對(duì)旱情，我們更要節(jié)約用水．寫(xiě)出一種生產(chǎn)、生活中常見(jiàn)的節(jié)水方法：_____________________．04拓展題15．“打”霜的季節(jié)，農(nóng)作物常被凍壞，這就是人們常說(shuō)的遭到霜凍．實(shí)際上，農(nóng)作物不是因?yàn)樗軆龅模?℃以下的低氣溫才是真正的兇手．當(dāng)空氣干燥時(shí)，即使溫度降低到－20℃～－10℃，也不會(huì)出現(xiàn)霜，但此時(shí)農(nóng)作物早就被凍壞了，農(nóng)民們稱(chēng)這種情況為“黑霜”．(1)霜是由_____________直接變?yōu)樾”纬傻?，?duì)應(yīng)的物態(tài)變化名稱(chēng)是_____________．(2)請(qǐng)根據(jù)短文，對(duì)“霜”形成的條件提出猜想．猜想：霜的形成條件是_______________