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2019-2020年八年級物理上冊 第4章 物質的形態(tài)及其變化 第4節(jié) 升華和凝華教案 粵教滬版 教學目標 知識與技能： 1．知道升華與凝華現(xiàn)象； 2．知道升華吸熱、凝華放熱； 3．了解生活中的升華與凝華現(xiàn)象。 教學重點：升華和凝華現(xiàn)象，解釋生活中的有關現(xiàn)象。 教學難點：根據(jù)現(xiàn)象分析、推斷，確認升華和凝華現(xiàn)象。 教具準備 試管、鐵架臺、石棉網、酒精燈、碘、樟腦丸、茶丸、掛圖、燒杯、熱水、干冰等。 教學過程 一、情景引入 一、 引導學生思考：普通燈泡和日光燈用久了，其燈絲為什么會變細？玻璃壁為什么會發(fā)黑？黑色的物質是怎么形成的？“霧凇”是怎樣形成的？美麗的窗花到底是如何形成的？舞臺上的白煙究竟是什么？它又是怎么形成的呢？ 二、新課教學 探究點一 碘的物態(tài)變化 儀器與器材：密封的細長玻璃瓶(內裝有幾粒碘)，方座支架，試管夾，酒精燈等。 實驗方法： 1．實驗裝置如圖所示，首先觀察密封在玻璃瓶內碘粒的外觀。 2．將裝有碘粒的玻璃瓶在方座支架的試管內夾持好，然后用酒精燈對玻璃管內的碘粒加熱，注意觀察碘粒是否經過熔化再變?yōu)樽仙珰怏w。這時碘發(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程中碘蒸氣是否經過液化再變成固態(tài)的碘。這時碘發(fā)生了什么現(xiàn)象？在容器壁看到了什么現(xiàn)象？ 4．通過實驗你能得到什么結論？ 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，瓶壁上有細小發(fā)亮的晶粒形成，無液體流下)后狀態(tài)變化情況。 分析論證得出結論：固體與氣體之間可以直接轉化。 探究點二 升華和凝華 1．師生歸納總結：(板書) 升華：物質由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程叫升華。 凝華：物質由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程叫凝華。 2．學生思考并交流討論：升華過程需要吸熱還是放熱？凝華過程需要吸熱還是放熱？ 可用實驗演示：教師要引導學生設計實驗證明自己的猜想。 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)后進行觀察。提出問題引導學生思考：紫色蒸氣是從哪里來的？ (2)移開酒精燈，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：紫色蒸氣的產生是放熱所致，還是吸熱所致？蒸氣上升消失到哪里？ (3)移開酒精燈待蒸氣消失后，取下燒瓶，讓學生看燒瓶底部，有一層碘的晶體。提問：這層紫色物質是什么？是從哪里來的？為什么會產生這層物質？ 學生交流結果，處理信息：實驗結果表明，碘可以由固態(tài)直接變成氣態(tài)，此時要加熱；也可以由氣態(tài)直接變成固態(tài)，此時沒有加熱，而是對外放熱。 學生討論并歸納總結：升華過程需要吸熱；凝華過程需要放熱。升華和凝華是互逆過程。 3．知識遷移，學會運用 學生舉例，交流 讓學生舉出日常生活或自然現(xiàn)象中有關升華和凝華的現(xiàn)象，師生、生生共同交流，統(tǒng)一看法，對學生的舉例、積極參與給予鼓勵，同時教育學生要注意觀察日常生活中的霜、冰花、舊燈泡內壁上的黑色物質，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。 (2)凝華現(xiàn)象：①冰棒表面的“白粉”；②寒冬的夜晚，窗戶玻璃內表面上的冰花；③用久了的燈泡變黑(先升華后凝華)。 【多媒體展示】用干冰人工降雨的過程。 具體過程： 干冰進入云層，就很快升華成氣體，并從周圍吸收大量的熱，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。 讓學生解釋人工降雨，教師作出評價并統(tǒng)一觀點，介紹該過程經歷了三個物態(tài)變化的過程，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，小水珠越來越大，最后下落到地面就形成雨。指出干冰易升華吸熱還可用來：①給食品降溫，②在舞臺上制造“白霧”等。 舞臺“白霧”：舞臺上噴撒的干冰升華需從周圍空氣中吸收大量的熱，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、劇場、影視、慶典等制作放“煙”效果。 制冷防腐：當用火車運載鮮魚時，它就守衛(wèi)在鮮魚的旁邊，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。干冰熔化時不會像冰那樣變成液體，它全部升華，四周干干凈凈。干冰冷卻的溫度比冰低得多，而且干冰升華后產生的二氧化碳氣體，能抑制細菌的繁殖生長。 提出問題：自然界中霧、露、云、霜、雪、雹是常見的自然現(xiàn)象，那么它們是怎么形成的？ 討論交流：學生分組思考，討論。 三、板書設計 4.4　升華和凝華 四、教學反思 升華和凝華是物態(tài)變化中的一組現(xiàn)象，與前面學習的四種現(xiàn)象一起構成完整的物態(tài)變化體系。盡管升華和凝華現(xiàn)象并不少見，但不易被學生注意，而且氣體不易看見，難以直接觀察到。本節(jié)課的設計力求從生活和實驗出發(fā)，利用學生的感性認識和直接經驗，輔以多媒體課件呈現(xiàn)一些不太常見的現(xiàn)象，為學生創(chuàng)設了多種多樣的情境，實驗激趣，問題驅動，充分讓學生觀察、實踐、思考、動口，充分調動學生的學習積極性，能夠讓學生學得輕松愉快，不同程度的學生都得到了提高。