第二章 物态变化四、升华和凝华南京市第十三中锁金分校 邹林林〔设计意图〕 升华和凝华是生活中常见的物理现象,但学生对升华和凝华的概念却很陌生。
所以设计了关于升华、凝华的演示实验,分别引入升华和凝华的概念。使学生通过观察实验获得感性认识,加深对概念的理解,同时也激发了学生的学习兴趣。
能用物理语言解释生活中的升华、凝华现象是本节课的难点,通过实验和图片向学生展示物态变化的过程,注重培养学生能够清晰描述物态变化过程的语言表达能力。〔教学目标〕1.知识目标:(1)知道升华和凝华的概念,知道升华要吸热、凝华要放热. (2)能用物理语言解释生活中的升华、凝华现象.2.能力目标:(1)培养学生的观察实践能力. (2)培养学生根据观察结果进行间接分析,从而推断出物理过程的思维3.情感目标:结合升华和凝华的教学,渗透事物间相互联系、转化的辩证唯物主义观点,培养学生严谨、求实的科学态度.〔教学重点和难点〕重点:对升华和凝华现象的认识难点:能用物理语言解释生活中的升华、凝华现象.〔教具和学具〕不锈钢饭盒、水槽、黑色小托盘、干冰、酒精灯、铁架台、石棉网、锥形瓶、瓶塞、松树枝、樟脑丸、碘锤、火柴、胶头滴管、烧杯、水、新、旧灯泡(发黑)各一个、投影片投影设备〔课前准备〕思考:生活中有哪些升华和凝华的现象?〔教学过程〕教学阶段与时间分配 教师主导 学生主体 点评一、引入新课(3分钟) 首先,请大家来观察一个小实验:这里有一只干燥的不锈钢容器,现在将装有某种物质(干冰)的塑料袋放入其中,请大家观察一下,一会儿在容器壁上有什么现象产生?大家观察到了什么?这种白色的物质是什么状态的?请大家猜猜看,这种白色的固体可能是什么?它又是由什么物质形成的?水蒸气是水的气态形式,在实验中水由气态直接变成了固态。
由此可见,气态与固态之间也存在着某种联系,也可能发生某些变化,这就是今天我们这节课要来共同研究的。 学生观察、回答请学生摸一摸生:水蒸气 激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力,使学生获得感性认识二、新课教学(38分钟)1、升华2、凝华3、升华和凝华的条件4、解释生活中的物理现象 物质可以由气态直接变为固态,那么反过来,是否也可以由固态直接变为气态呢?在日常生活中,大家见到过物质由固态直接变为气态的现象吗?像以上这些物质由固态直接变为气态的现象,我们称之为升华。
【投影】固态 气态升华:物质由固态直接变为气态的现象【投影】冰雪的图片这是一幅关于什么的图片?冰和雪有什么相同之处吗?再请大家比较一下,冰和雪有什么不同之处吗?【投影】雪花的照片冰、雪之所以有这些不同之处,大家猜猜看可能会与什么有关?常见的冰是由水凝固而成的,那么雪呢?也是由水凝固而成的吗?下面我们来做一次人工造“雪”的实验,看看“雪”究竟是怎样形成的。【演示实验】人工造“雪”在锥形瓶内放人少许樟脑丸粉末,用酒精灯微微加热,待瓶口有白气冒出后,将一根细的松树枝放人。
几秒钟后停止加热,使其冷却.将干枝从瓶中取出,仔细观察又有什么现象发生.实验过程中,教师提问:加热一会儿,大家观察到了什么现象? 大家猜猜看,这种白色的气体可能是什么?树枝上的“雪”是什么物质?那么,“雪”是怎样形成的呢?【投影】“雪”是樟脑由气态直接变成固态而形成的。像这样物质由气态直接变成固态的现象,称之为凝华。
【投影】气态 固态凝华:物质有气态直接变为固态的现象 现在,请大家思考一下,自然界中的雪又是怎样形成的呢? 在日常生活中,大家还见到过哪些凝华的现象呢?通过前面的学习,大家知道物质有几种状态?分别是什么?固态和液态之间可以通过哪些物态变化,使它们之间发生相互转化?液态和气态之间可以通过哪些物态变化,使它们之间发生相互转化?通过今天的学习,我们又知道了固态通过升华可以直接变成气态,而气态可以通过凝华直接变为固态。【投影】在前面的学习中,大家了解了在发生每种物态变化时,都需要一定的条件。
那么发生升华和凝华时,需要什么条件呢?教师出示碘锤。大家知道这个实验装置叫什么吗?在前面的学习中,大家有没有做过碘锤的实验?请大家注意观察,在玻璃壁上有许多深紫色的小颗粒,这些小颗粒是什么?给碘锤的一端微微加热。
大家观察到什么现象?碘锤的哪一端变成紫色了?紫色的物质有什么变化?紫色的物质由下向上运动,由此可见紫色物质是什么状态的?这种紫色的气态物质是什么?在加热过程中,碘由固态直接变为气态,这是什么现象?对固态的碘加热,使碘发生了升华现象,由此可见物质在升华时,需要什么条件?【投影】升华时吸热停止加热,并在碘锤的上端内凹部分滴入少量冷水。大家观察到了什么现象?在这个过程中,碘发生了什么物态变化?实验表明,碘在凝华时需要什么条件? 【投影】凝华时放热欣赏文艺演出时,人们常常会看到舞台上烟雾缭绕,犹如在仙境中一般,来渲染气氛。
【投影】舞台烟雾的图片大家知道烟雾是怎样形成的吗?大家知道干冰是什么物质吗?二氧化碳在常温。
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