内容正文:
第2节 物态变化
【教学目标】
1科学观念:知道升华和凝华的概念;知道升华要吸热,凝华要放热。
2.科学思维:用粒子模型解释升华和凝华的发生,会解释知道生活中的升华和凝华现象。
3.探究实践:通过实验观察了解升华和凝华现象,培养学生的观察能力。
4.态度责任:通过教学活动,激发学生关心环境,乐于探索勇于实践的精神;通过做碘的升华和凝华实验,培养学生欣赏色彩美的能力。
【教材分析】教材通过加热碘或干冰的实验,让学生认识升华和凝华现象,从而得出升华和凝华的概念,再联系实际分析一些自然现象,理解升华吸热、凝华放热,以及它们在实际生产与生活中的应用。
【教学过程】
教学环节
教学活动
设计意图
创设情境,明确问题
完成图中物态变化的名称及吸、放热情况。
在寒冷的冬天,结了冰的衣服在没有阳光的地方也可以慢慢晾干,早晨,野外的草地会有霜。这是图中“?”处的物态变化吗?
引入课题
升华和凝华
视频观看:碘的升华和凝华
探索活动
用金属勺盛一些干冰(固态 CO2),仔细观察干冰的变化,以及金属勺周围形成的白色物质。这里发生了哪些变化?
在实验中,没有观察到液态二氧化碳这种物质。固态的干冰吸热直接变成了二氧化碳气体,由于干冰对勺子吸热使得勺子温度很低,导致空气中的水蒸气遇冷直接由气体变成了固体冰粒。
实验结论:物体直接从固态变成气态的过程叫做升华,升华吸热;物体直接从气态变成固态的过程叫做凝华,凝华放热。
情境展示:
问题探究:用分子运动的观点解释升华和凝华?
思考交流:
归纳结论:固态物质表面的分子克服其他分子对它的引力进入空气中的过程。气体分子碰到固态物质的表面,并被固态物质分子的引力所束缚的过程。
思考与讨论
下列情境中的物态变化属于升华还是凝华?请再举出一些生活中升华和凝华的事例。
参考:升华 凝华 凝华
1.在寒冷的冬天,气温即使在 0℃以下,冰冻的衣服在没有阳光的地方也可以晾干。你能解释这个现象吗?
冰由固态直接变成了气态的水蒸气进入空气中,这是升华现象。
2.用久了的日光灯管两端为什么会变黑?
固态钨通电在高温下升华成了气态的钨蒸气;气态的钨蒸气遇到冷的玻璃管壁凝华成了固态钨。
3.寒冬的夜晚,窗户玻璃内表面上的冰花:凝华
情境展示:
问题探究:升华吸热有什么应用?
思考交流:
归纳结论:人们常利用升华吸热的特性来降低物体的温度。①给食品降温,②在舞台上制造“白雾”等。
思考与讨论
在如图3.2-43所示水的三态变化过程中,填写物态变化的名称,以及吸热、放热的情况。
科学·技术· 社会·环境
烧蚀材料在高温下会发生分解、熔化、蒸发和升华等变化,在短时间内把大量的热量吸收掉。
科学阅读
云、雨、雪、雾、露、霜是十分常见的自然现象,它们都是地球上的水发生物态变化形成的。
问题探究:图 3.2-45粗略地反映了降水的形成过程。请你从“暖湿气流上升”开始,分析云和雨形成过程中所发生的物态变化。
思考交流:
归纳结论:
情境展示
问题探究:请归纳物态变化六个“三”。
思考交流:
归纳提升:
(1)三种状态:①固态,②液态,③气态
(2)三个吸热过程:①熔化,②汽化,③升华
(3)三个放热过程:①凝固,②液化,③凝华
(4)三个特殊(温度)点:①熔点:晶体熔化时的温度;②凝固点:晶体凝固时的温度;③沸点:液体沸腾时的温度。
(5)三个不变温度:①晶体熔化时温度;②晶体凝固时温度;③液体沸腾时温度。
(6)三个条件: (温度不变)
①晶体熔化的条件:达到熔点;继续吸热。
②晶体凝固的条件:达到凝固点;继续放热。
③液体沸腾的条件:达到沸点;继续吸热。
看视频,初步认识升华和凝华。
探索后进一步理解升华和凝华的状态变化及吸放热。
从现象到本质,从宏观到微观,进阶式学习。
学以致用。
将有关物态变化的知识进行梳理。
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