第三章 第四节升华和凝华课题 第三章 四 升华和凝华教学目标（一）知识与技能 能说出什么是升华和凝华现象； 能说出升华吸热，凝华放热； 能解释生活中的一些升华和凝华现象。（二）过程与方法通过观察碘升华凝华实验了解升华和凝华现象。（三）情感态度与价值观通过教学活动，激发学生对生活中物理现象的关注，乐于探索一些自然现象中的道理。重点难点1、教学重点：升华吸热、凝华放热。2、教学难点：凝华放热。教学方法实验、归纳、对比教具学具1、 教师：多媒体课件、烧瓶、橡胶塞、烧杯、热水、冷水、碘2、 学生：导学案教学过程引入教师活动学生活动设计意图引入课题提出问题：问1： 前面我们学习了哪几种物态变化？固液气问2：固态和气态之间能不能直接转化？请同学们举出生活中固态和气态直接转化的实例。学生思考，并回答：已经学了熔化、凝固、汽化和液化四种物态变化。学生思考，同时出现两种不同的观点。1：不能直接转化。2：能直接转化。 认为能直接相互转换的同学举例：冰箱里出现冰霜、冬天雪人不见熔化却变小了培养学生复习的良好习惯，温故知新。 利用图示将物态变化转化成完整的知识体系，同时提出问题:固体和气体之间能不能直接转换。引起学生猜想和举例，从而引入升华和凝华探究实验。引入升华与凝华课题。新课讲授教师活动学生活动设计意图一、演示探究生活中有不少的例子都说明了固态和气态之间可以直接转换，但是这种变化非常缓慢而且不容易观察，今天我们一起用碘做一个实验，因为气态的碘是有颜色的，容易观察。请同学们注意观察实验。探究碘升华和凝华：1、在烧瓶中放少量碘。摇动烧瓶在班级里展示碘。问：烧瓶里的碘是什么状态的？瓶塞底部是什么颜色的？ 请把你观察到的碘的初始状态填写在导学案中。学生关注实验器材，同时非常关注固态碘的颜色。学生可以听见碘在烧瓶里晃动时的声音，观察碘的状态一同回答：烧瓶内是固态的碘，瓶塞底部是白色的，同时把观察到的现象填写在导学案上。摇动烧瓶是为了让学生确定里面的碘是固态的，在班级里展示是要让所有同学都能清楚观察。为了更确信碘的凝华，所以让学生观察瓶塞底部的颜色。培养学生观察能力和记录实验现象的习惯。2、固态碘在烧瓶里时间久了会产生气态的碘，但是非常缓慢，不容易观察，我们为了加快它的变化该怎么办呢？问：碘的熔点是113.7摄氏度，但是酒精灯火焰的温度可以到500摄氏度，怎么样能让碘在不熔化的情况下做这个实验呢？烧杯中加热水；将烧瓶放在烧杯上加热。（持续.大概20s）多数学生回答：给它加热学生思考，多数同学回答：应该用热水给它加热，因为一个标准大气压下水沸腾的温度不会超过100摄氏度，所以这个温度下碘肯定不会熔化。一个好的实验不仅仅是为了得到实验结果，也要使得实验现象明显、操作简单，所以要认真考虑实验中可能出现的问题，想方设法解决问题。这样可以培养学生设计实验的能力。3、当固态的碘变为碘蒸气充满烧瓶后，拿着烧瓶在教室内展示并问：烧瓶底部有没有出现液态的碘？烧瓶内部你看见了什么现象？把你观察到的现象记录在导学案中。下面注意老师的操作：把烧瓶放入冷水中冷却。拔出塞子。请同学们再观察烧瓶内壁和塞子底部，你看见了什么现象？把你观察到的现象记录在导学案中。 在晃动烧瓶时仍然可以看见碘在底部晃动而且可以听见声音，学生一起回答：底部还是固态碘，烧瓶内充满了好看的紫色气体。 学生看见紫色气体渐渐消失，在烧瓶内壁上附着了片状的固态碘，塞子底部变成紫黑色。把观察到的现象填写在导学案上。在展示时要晃动烧瓶，使学生确信烧瓶里没有液态的碘，碘蒸气是紫色的，所以班内所有学生都可以清楚看见实验现象。 如果不给烧瓶冷却，碘蒸气的凝华相对时间比较长，所以为了提高效率用冷水冷却。学生可以看见在冷却过程中紫色的碘蒸气越来越少，学生都能看见碘蒸气直接变成固态碘。二、分析现象1、小组内讨论并交流，检查一下你观察到的现象与其他同学是不是一致？（在提问时同时利用PPT展示）问题1：加热前碘是什么状态？问题2：加热过程中碘出现了什么状态？这个过程需要吸热还是放热？你判断的依据是什么？加热过程中有没有液态碘？问题3：后来的固态碘是从哪里来的，是放热所致还是吸热所致？你判断的依据是什么？小组之间进行交流和讨论所观察到的现象。学生根据PPT上出现的问题一步步回答问题，判断物体变化前后的状态。学生回答：加热前碘是固态的。学生回答：加热过程中没有液态的碘生成，有大量的碘蒸气出现，这个过程需要吸热，因为外界给它加热。学生回答：后来的固态碘是碘蒸气遇到冷的烧瓶壁和塞子放热产生的。通过交流，学生可以相互补充可能漏掉了的某些实验现象细节，获得较完整的信息，同时培养团队意识。利用课件更直观，把学生观察到的现象总结，提高学生对实验现象的分析能力。判断物态变化首先要确定物体的初始状态和变化后的末状态，在这里对学生进行判断物态变化方法的教学，使学生学会判断方法。2通过对实验现象的分析，可以得出什么结论？ 学生尝试归纳：上面的实验说明了物体可以在固态和气态之间直接转换。 根据实验现象总结实验结论是实验的最终目的，在此培养学生分析问题能力。3、 板书：物质直接从固态变成气态的过程是升华。物质直接从气态变成固态的过程是凝华。 升华过程需要吸热；凝华过程需要放热。学生翻开课本看书，并记笔记。三、学以致用1、有一句俗话说的是“下雪不冷化雪冷”，是什么意思呢？生活中还有很多升华和凝华的例子，升华吸热也利用在了人工降雨、舞台雾景等处，下面让我们一起试一试能不能解释下面的现象。学生思考下雪与化雪这两个物态变化有什么不同。学生可能回答：下雪时也冷。下雪时是水蒸气直接变成固态的雪花，是凝华过程，放热所以不冷，但是雪熔化时需要吸热，所以就比较冷。 强化凝华过程是放热的，突破难点。 利用所学物理知识解释生活中的现象。培养学生应用物理的能力。2、分析下列现象：（1）介绍干冰,同时展示干冰的图片。教师：干冰是固态的二氧化碳，在空气中迅速直接变成气体二氧化碳，这个过程是升华需要吸热，周围温度会降低，水蒸气会遇冷液化。 完成学案（干冰的应用）。学生看见漂亮的干冰图片和干冰放入饮料后的现象开始兴奋学生了解干冰及干冰升华吸热的应用，完成导学案。干冰的应用在生活中还是比较多的，让学生多了解物理在生活中的应用，体现物理知识的有用性，指导学生利用所学知识解释生活现象，关注生活中的有趣现象，体现从生活到物理，从物理走向生活。（2）教师：放在衣柜里的樟脑丸一段时间后变小了，（PPT展示樟脑球图片）这是怎么回事呢？提醒：樟脑球变化之前是什么状态的，后来不见了是因为变成了什么状态？学生：樟脑球变小了其实是它发生了升华现象，变成了气体。（3）冬天，在北方窗玻璃上常出现的冰花，地上有霜，树上有雾凇（树挂）（PPT展示冰花、霜、雾凇）。提醒：形成过程中有没有液体的水出现，是直接从什么状态转化为什么状态？问：冰花是在窗玻璃的内表面形成的还是在外表面形成？为什么？学生试着进行分析，说出物质原来的状态和现在的状态，再判断发生了哪种物态变化。学生：水蒸气遇到温度低的树枝直接凝华形成雾凇。学生：室内的水蒸气遇到低温的窗玻璃直接凝华成冰花。 学生解释：是在内部，因为凝华需要放热，室外的水蒸气温度本来就低，遇到窗玻璃不会放热，所以不能在外表面形成窗花。生活中一些非常漂亮的自然现象都是可以用物理知识解释的，指导学生利用所学知识解释生活现象，体现从生活到物理，从物理走向生活。（4）问：冬天，冰冻的衣服变干是怎么回事呢？学生：冬天冰冻的衣服上的冰直接升华成了水蒸气，所以久了也能变干。（5）灯泡内壁发黑（PPT展示图片）在这个过程中都包含了哪些物态变化呢？学生：首先是钨灯丝升华成气体，然后遇到冷的灯泡壁凝华附着在灯泡壁上。生活中处处有物理，而且一些现象用目前所学知识已经可以解释，在此设问也提高了学生的激情，会试着解释。在这里教育学生在生活中注意观察细节的，同时乐于思考。课堂小结教师活动学生活动设计意图 这节课我们又学习了两种物态变化，升华和凝华，我们一起来回顾已经学习过的物态变化。结合其他四种物态变化完善物态变化知识结构图。梳理物态变化知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。反馈练习教师活动学生活动设计意图 今天你到底学的怎么样呢？让我们一起完成导学案中的课堂检测部分：1 物质由 态直接变为 态的过程叫升华，升华时要 热。2、 物质由 态直接变为 态的过程叫凝华，凝华时要 热。3、 哈尔滨寒冷的冬天，公园里冰雕作品会一天天减小，这是 现象。4、日光灯用久了，两头会发黑，这是日光灯的灯丝（ ）A钨丝先凝华后升华形成的 B钨丝凝固形成的C钨丝先升华后凝华形成的 D钨丝先升华后凝固形成的完成后让学生说说自己的答案，并检查通过率。学生检查自己的知识掌握情况,做导学案检测题部分。核对答案，做错的同学说说自己的想法。教学目标达标检测，及时反馈与巩固本节课的知识点。针对学生在不同的问题中出现的错误进行纠正。板书设计3.4 升华和凝华1. 升华：课本P92；2. 凝华：课本P92。课后反思本节课是物态变化里最不常见的现象，只有通过实验来形象地将升华凝华呈现给学生，而对于窗花的形成，要引导学生去想象，由看不见的水蒸气凝华形成，并且在窗户的内侧。升华和凝华现象是较为抽象的物态变化之一，学生要完全理解有较大的难度，而现实生活中的升华和凝华现象又常常被学生忽略，在教学中教师通过实例使学生理解这两种现象。达到了较好的效果。