第四节 升华与凝华（教学课件）物理鲁科版（五四学制）2024九年级上册

第十一章 物态变化 物理九年级上册 •鲁科版(五四学制) 第4节 升华与凝华 （本课件包含PPT28张；图片：26张；动图视频：5个；教学视频：5个） 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道升华和凝华，知道升华吸热、凝华放热。 02 科学思维 通过观察了解升华和凝华现象及其在生活实际中的应用。 03 科学探究 通过探究活动了解升华吸热、凝华放热。 04 科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 教学重难点 教学重点 教学难点 通过学生的实验探究、小组讨论，建立升华和凝华的概念并能够解释一些生 活中的现象，了解生产中的应用。 升华和凝华的吸放热规律及升华和凝华概念建立后，综合利用知识分析生产生活实例。 课堂引入 本节课将我们一起来探究相关问题。 在剧场里，随着音乐响起，舞台上出现了云雾缭绕的景象，将观众带入了一个亦真亦幻的境界⋯你知道这些云雾是怎样产生的吗？? 【学习任务一】升华 探究新知 1. 观察与实验：碘的升华与凝华 （1）实验方法：再封闭的容器中有少量碘颗粒，先向容器浇热水，观察容器中有什么变化？然后向容器浇冷水，观察容器中又有什么变化。实验过程中，你是否看到了液态的碘？ 【学习任务一】升华 探究新知 1. 观察与实验：碘的升华与凝华 （2）实验现象：可以看到，固态的碘受热后，容器内充满了紫色的碘蒸气；碘蒸气遇冷后变成了固态的碘。 【学习任务一】升华 探究新知 1. 观察与实验：碘的升华与凝华 （3）实验结论： 碘可以由固态直接变成气态，也可以由气态直接变成固态。 【学习任务一】升华 探究新知 2. 升华概念： 物质从固态直接变成气态的过程叫作升华。 衣柜里的樟脑球过一段时间后变小了，最后不见了；冬天，结的冰的衣服没有熔化，过了一段时间衣服也晾干了。 3. 生活中常见升华现象： 【学习任务一】升华 探究新知 4. 升华吸热： （1）在运输食品时，上面放干冰，利用它的升华来吸热降温，防止食物腐烂变质。 【学习任务一】升华 探究新知 4. 升华吸热： （2）舞台上撒干冰，干冰升华吸热，导致空气温度下降，水蒸气遇冷液化成小水珠悬浮在空气中，便形成了雾。 【学习任务一】升华 探究新知 4. 升华吸热： （3）现在医学中利用的“冷冻疗法”，就是把干冰放在病变组织上，利用干冰升华吸热迅速降温冷冻，使组织坏死，达到不用“动刀”而治愈的目的。 探究新知 【课堂小练】 寒冷的冬天，晾在室外的湿衣服会结成冰，而结冰的衣服在0℃以下也会变干，这是 （填物态变化名称）现象。 【答案】升华 【详解】结冰的衣服在0℃以下变干，是因为冰从固态冰变为气态的水蒸气散发到空气中，这个过程叫升华。 探究新知 【课堂小练】 如图，密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，碘的熔点约为114℃。打开电吹风热风挡对玻璃泡加热，温度约为60℃，一段时间后，观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气，停止加热，冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒。关于这个过程，下列说法中正确的是（　　） A. 加热时，碘颗粒熔化 B. 冷却时，碘蒸气凝固 C. 加热时，碘颗粒升华 D. 冷却时，碘蒸气液化 【答案】C 【解析】 加热时，观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气，说明固态的碘颗粒升华成碘蒸气；停止加热，冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒，说明碘蒸气遇冷凝华成碘蒸气，故ABD错误，C正确。 故选C。 【学习任务二】凝华 探究新知 1. 凝华概念： 物质从气态直接变成固态的过程叫作凝华。 （1）冰花：温暖水蒸气在玻璃内表面凝华成小冰晶。 2. 生活中常见凝华现象： 【学习任务二】凝华 探究新知 （2）霜：指贴近地面的水蒸气遇冷在地面或物体上凝华而成的白色冰晶。通常出现在秋季或春季的早晨。 2. 生活中常见凝华现象： 【学习任务二】凝华 探究新知 （3）“雾凇”：俗称冰花、树挂，是温度极低时水蒸气直接再树上凝华而成的小冰晶。 2. 生活中常见凝华现象： 【学习任务二】凝华 探究新知 （4）雪：指高空的水蒸气遇冷凝华而成的白色冰晶，下落到地面就是雪。 2. 生活中常见凝华现象： 【学习任务二】凝华 探究新知 3. 凝华放热： 凝华是升华的逆过程，所以凝华过程放热。 俗语说：霜前冷、雪后寒。霜就是由于水蒸气凝华形成的。当气温低于0℃时，水蒸气才会凝华，所以下霜前气温低，即霜前冷；下雪后，雪熔化或升华会从周围吸收大量的热，所以雪后寒。 探究新知 【课堂小练】 1．随着温度的升高，雪糕越来越受到人们的欢迎。子墨同学从冰箱内拿出一个雪糕，细心的他发现一会儿过后雪糕表面出现一层“白霜”，这是一种 现象；同时他观察到雪糕周围出现了少量“白气”，这是一种 现象。（均填写物态变化名称） 【答案】 凝华 液化 【详解】[1]雪糕表面出现一层“白霜”，这是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。 [2]雪糕周围出现了少量“白气”，这是空气中的水蒸气液化成的小水珠。 探究新知 【课堂小练】 2. 下列属于凝华现象的是（　　） A．滴水成冰 B．冰雪消融 C．朝雾重重 D．霜满枝头 【答案】D 【详解】A．“滴水成冰”属于凝固现象，故A不符合题意； B．“冰雪消融”属于熔化现象，故B不符合题意； C．“朝雾重重”属于液化现象，故C不符合题意； D．“霜满枝头”描述的是在寒冷的夜晚，空气中的水蒸气遇冷直接在树枝等物体表面变成固态的小冰晶。物质由气态直接变为固态属于凝华现象。 故D符合题意。 课堂小结 课堂小结 课内知识通关 1.在“观察碘升华和凝华”的实验中，已知碘的熔点是114℃，沸点是184℃；水的沸点是100℃，酒精灯火焰温度约为400℃。有如图a、b两种加热方式，都会出现碘蒸气，应使用 （选填“a”或“b”）种加热方式，该过程中碘发生的物态变化是 。 考点：升华。 【答案】 a 升华 【详解】[1][2]为了观察碘升华和凝华，应使用a加热方式，因为水的沸点是100℃，低于碘的熔点114℃，采用这种方式可以避免碘发生熔化，若采用b方式，由于酒精灯火焰温度约为400℃，远高于碘的熔点114℃和沸点184℃，最后出现的碘蒸气可能是由于碘先熔化后再汽化而形成的，会对实验结果产生影响；使用a加热方式，可以避免碘发生熔化，所以，该过程中碘发生的物态变化是升华。 课内知识通关 2.随着温度的升高，雪糕越来越受到人们的欢迎。子墨同学从冰箱内拿出一个雪糕，细心的他发现一会儿过后雪糕表面出现一层“白霜”，这是一种 现象；同时他观察到雪糕周围出现了少量“白气”，这是一种 现象。（均填写物态变化名称） 考点：凝华、液化。 【答案】 凝华 液化 【详解】[1]雪糕表面出现一层“白霜”，这是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。 [2]雪糕周围出现了少量“白气”，这是空气中的水蒸气液化成的小水珠。 课内知识通关 3．科技改变生活，向云层中播撒“于冰”可实现人工降雨，这是利用“干冰”（　　） A．汽化吸热 B．升华吸热 C．凝华放热 D．凝固放热 考点：升华吸热。 【答案】B 【详解】干冰就是固态的二氧化碳，在常温下可以迅速升华为气态的二氧化碳，升华要吸热，使得周围气温降低，水蒸气遇冷就会放出热量液化成小水滴，从而实现人工降雨。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 课内知识通关 4.如图是“泼水成冰”的游戏，游戏时在零下以下的极寒环境下将滚烫的开水泼出，将看到成片的冰晶徐徐飘落。下列关于“泼水成冰”的说法，正确的是（　　） A．泼水成冰是因为水在空中吸收了热量 B．与“泼水成冰”形成原理相同的自然现象还有露的形成 C．开水相较于冷水，开水能在短时间内能提供更多的水蒸气 D．泼水成冰是因为水在空中凝华，变成了冰晶 考点：凝华放热。 【答案】C 【详解】AD．严寒天气下，当热水被洒向空中，周围的水蒸气迅速降温凝华，直接由气态变为固态，凝华过程物质要放热，故AD错误； B．“泼水成冰”形成原理是水蒸气变成冰，是气态变成固态的凝华现象，露是水蒸气变成水珠，是气态变成液态的液化现象，故B错误； C．开水更容易汽化为水蒸气，在短时间内能提供大量的水蒸气，所以要用滚烫的开水，故C正确。 作业布置 1.基础性作业：完成课本P21中的1、3小题。 2.拓展性作业：课本P21中的第2小题。 思路知道 罐中混合物的温度低于0℃，此温度下水只能以气态或固态存在，罐外壁出现的固态白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的，因此出现白霜的是乙罐，凝华过程中要放热。 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf57.67.100 Lavf57.67.100 $$