第十二章第4节 升华与凝华 ---- -2023-2024学年沪科版物理九年级上学期

第十二章 温度与物态变化 第4节 升华与凝华 一、教学目标 1.知道升华和凝华的概念。 2.知道物质的固态和气态之间是可以转变的 3.知道升华要吸热，凝华要放热。 4.知道生活中的升华和凝华现象。 二、教学重难点 重点：通过碘的升华和凝华实验培养学生的观察实验能力 难点：通过识别生活中常见的物态变化现象培养学生运用物理知识解决实际问题的能力 三、教学过程 【实验导入】 [情境导入]今天老师给大家带来不一样的工具吹气球。 [提出问题] 同学们吹过气球了吗？能不能不用嘴吹气球呢？今天老师给大家带来不一样的工具吹气球。课前拍摄的视频，请大家欣赏。想不想知道干冰为什么可以让气球变大吗？ 通过本节课的学习，我们就能够解释刚才的这个现象。板书课题第十二章温度与物态变化第4节升华与凝华 【新知探究】 （1） 升华 [课件展示] [提出问题]现在呢，请我们拿出桌子上的实验器材，这是一个装有碘的密闭容器。叫做碘的升华凝华管。我们把它放入长热水的烧杯，里边观察到了什么？学生动手分组实验。 [交流讨论]小组之间交流讨论。得出结论：固态的碘不见了，试管内看到有紫色的气。有没有液态的碘出现呢？没有。这说明了固态碘受热之后变成了气态。 [归纳总结]我们把物质从固态直接变成气态的过程叫做升华 这个过程是一个吸热的过程。(需要放在热水中) [课件展示] （二）凝华 [提出问题]老师接着从热水中拿出，再放入凉水中观察，会有什么现象发生？ [演示实验] 紫色的气不见了，在试管壁上有黑色的固态，没有液态的碘出现。说明其他的点钟去玉龙后又直接变为固态的碘 板书： 物质从气态直接变成固态叫做凝华 这个过程是一个放热的过程。(需要放在凉水中) [提出问题]生活中有升华和凝华的例子吗？ [学生举例]冬天室外湿的衣服中的水会结成冰弹，冰冻的衣服也会干，这是因为冰升华为水蒸气。 冬天寒冷的早晨，室外物体上常常挂着一层霜。 霜是空气中的水蒸气直接凝华而成的小冰晶。 衣柜里防虫用的樟脑丸过一段时间就会变小，最后不见了，这是一种升华现象。 冬天树枝上出现雾凇，这些是凝华现象。 [课件展示] 引导：我们知道熔化和汽化需要吸热，凝固和液化需要放热，那么升华和凝华呢？ 学生回答，升华需要吸热，因为我们在做实验时，我们加热了。 学生回答，凝华需要放热，因为我们放入凉水中，他才发生了凝华现象。 板书 升华需要吸热，凝华需要放热。 [观看视频]接下来让我们一起欣赏雾凇的奇观景象。 [讨论]接下来我们进行小组之间的讨论，并解释这三个生活中的现象。 [提出问题] 1. 冰花是如何形成的？冰花是附着在窗子玻璃的内表面还是外表面呢？为什么？ [讨论回答]冰花是凝华所形成的。寒冷的冬天，室内外的温差比较大。室内的高温水蒸气遇到冷的玻璃会凝华成冰花。所以是在窗子玻璃的内表面上形成的。 [提出问题] 2. 《西游记》里边的白雾是怎么形成的？ [讨论回答]就是干冰，在升华的过程中，会大量的吸热，让周围的温度快速降低。周围的水蒸气遇冷之后会液化成小水滴。所以我们就可以看到淡淡的薄雾，也就是白气。 [过渡]下面请欣赏干冰的有趣实验 [课件展示] [提出问题] 3. 人工降雨的过程中的物态变化有哪些呢？ [讨论回答]首先呢利用了干冰升华吸热的特点，将干冰喷入到冷空气层，干冰会很快的升华，升华的过程中呢会吸收大量的热量，那这样的话周围的空气层的温度就会急剧下降，这时候水蒸气遇冷之后就会变成小冰晶，小冰晶呢在逐渐下落的过程中，会遇到暖气流就会熔化而形成雨。 [展示课件]人工降雨的剖析图 引导：观看动画，液体温度计的热胀冷缩。 （三）物态变化过程中的吸热、放热 [展示课件] [回顾知识] 升华过程要吸热，凝华过程要放热。 熔化过程要吸热，凝固过程要放热。 汽化过程要吸热，液化过程要放热。 [提出问题]我们学习的六个物态变化中有哪些具有制冷性？ [学生讨论]总结：三个致冷作用 (1)蒸发吸热有致冷作用，如 夏天在室内洒水可以降温。 (2)升华吸热有致冷作用，如 用干冰升华吸热来运输贮藏食物。 (3)熔化吸热有致冷作用。如 超市常利用冰块熔化吸热保鲜海鲜。 [过渡]冰箱的制冷原理也与放热、吸热的物态变化过程有关。下面我们一起阅读课本并且说出冰箱的制冷过程中有哪些物态变化呢？ [课件展示] 制冷剂发生了哪些物态变化，吸热还是放热？ 冰箱的制冷原理也与放热、吸热的物态变化过程有关。 如图12-43所示，当电冰箱通电后，压缩机将蒸发器内的制冷剂气体吸出，使其变成温度较高的压缩气体；接着，该制冷剂气体在冰箱的冷凝器中液化，散热装置向外界放热；然