吉林省长春市净月区 130000
新课引入
师:上课前,我们先来看一段视频(播放视频)
生:学生观看视频
师:男孩头上的冰花到底是怎么形成的呢?带着这个问题,我们一起学习本节内容,3.4升华和凝华(板书课题)
环节1:碘的升华和凝华实验
师:夏天马上要到了,挂在外面的湿衣服很快能变干是什么物态变化?
生:汽化
师:而到了冬天,湿衣服又会结冰,又是什么过程?
生:凝固
师:那冰冻的衣服能变干吗?
生:不一定,能,不能
师:看个视频来解决大家的疑惑(播放视频)
生:观看视频
师:冰去哪了呢?
生:变成了水蒸气
师:冰是固态,水蒸气是气态,固态和气态之间能够直接转化吗?让我们通过实验来探究一下。桌面放有一个装有少量碘的玻璃管,用一个夹子夹起来,把他叫做碘管,拿起来观察碘是什么状态,什么颜色的?
生:固态,紫黑色
师:如果放在酒精灯上加热,观察碘锤中的碘吸热后发生了什么变化?
生:固态的碘变成了漂亮的紫色的碘蒸气
师:还看见了什么?
生:有少量液态的出现
师:能否说明碘蒸气一定是固态的碘直接转变而来吗?
生:不能
师:为什么?
生:碘可能是先变成液态,再变成气态
师:什么原因导致碘熔化了呢?
生:酒精灯的温度太高
师:碘的熔点只有113.7℃,而酒精灯的火焰温度约500℃,高于碘的熔点,那有什么办法不让碘熔化呢?
生:学生先说,然后我再补充
师:标准大气压下水的沸点是等于100℃,而热水的温度肯定低于100℃,碘就不会熔化。
师:接下来,我们一起完成以下操作,第一,将碘锤放入装有热水的烧杯中,如果你们自带热水,可以直接倒入相应的烧杯,没有带热水的小组举手示意,老师给你们倒热水,观察现象,然后再把碘锤放入冷水中,仔细观察管内发生了什么变化,变化的条件是什么?又能得到什么样的结论
生:学生分组实验
师;哪个小组分享你的实验现象和结论
生:放入热水中后,管内出现了大量的紫色碘蒸气
师:放入热水前是什么状态?
生:固态
师:最后变成了什么态?
生:气态
师:中间有没有经历液态?
生;没有
师:也就是说由固态直接变成了气态,板书,上横线,变化的条件是什么?
生:吸热
师:我们把这个过程叫做升华,升华需要吸热。
师:放入冷水中,又看到了什么现象呢?
生:看到紫黑色碘颗粒
师:说明了什么?
生:气态的碘直接变成了固态
师:需要吸热还是放热?
生:放热
师:这个过程就是升华的逆过程,叫做凝华。
师:固,液,气之间都可以发生转化,我们一起在书上空白位置完成6种物态变化以及吸放热情况,找一个同学在黑板上完成
师:他写的对不对?
生:对
师:你发现了什么规律?
生:从左到右,都是吸热,从右到左,都是放热
师:当你对吸放热情况不清晰时,不妨在脑子里回想一下这个过程。
环节2:生活中的升华和凝华现象
师:理解了升华和凝华概念之后,就可以解释生活中的很多现象。大家一起来试试。
师:那冰冻的衣服为什么能变干?
生:升华
师:严冬,雪人没有熔化,也会变小
生:升华
师:这是什么?大家认识吗?
生:樟脑球
师:把他放在衣柜中,他会逐渐变小,时间长甚至消失不见了,这是什么现象?
生:升华
师:这是一个灯泡,灯丝是用什么做的?
生:钨
师:为什么?
生:钨的熔点高
师:为什么灯泡壁发黑的物质是什么状态?
生:固态
师:这固态可能是怎么转变而来的呢?
生:学生先说答案
师:传统的钨丝灯是通过发热来发光的,当温度高时,钨会先升华成钨蒸气,遇到温度较低的灯泡壁发生凝华,变成固态附着在灯泡内壁上,所以看起来发黑。
环节3:自制霜
师:气体凝华需要放热,遇到温度更低的环境,以水蒸气为例,遇冷一定变成固态吗?
生:不一定,还可能液化变成小水珠
师:猜想,满足什么样的条件才能产生霜呢?
生:遇到温度更低的物体
师:这是大家在班小二上传的部分照片和视频,找个同学说一说你是怎么做的?(用金属盒做)
生:学生说制作过程
师:为什么要用盐水?
生:盐可以降低水的凝固点,使温度低于0℃
师:霜是怎么形成的?
生:空气中相对较热的水蒸气遇到冷的金属外壁发生凝华
师:有些同学是易拉罐做的,为什么上方没有出现霜?
生:上方温度高于0℃
师:水蒸气只有再遇到低于0℃环境下才会凝华形成小冰晶,以霜的形式存在,而遇到0℃以上的环境却是液化形成的小水珠。
师:现在能否解释自然现象中的霜是怎么形成的?
生:地表周围的水蒸气遇到冷的物体直接凝华成小冰晶,形成了霜
师:你还能在室内哪个位置能看见霜?
生:玻璃上
师:通常把这个叫做冰花,那冰花是怎么形成的呢?
生:室内热的水蒸气遇到冷的玻璃凝华成的小冰晶
师:现在能解释冰花男孩头上的冰花是怎么形成的吗?
生:教室里面热的水蒸气遇到冷的头发,直接凝华成的小冰晶
师:小男孩头上的冰花看起来像什么?
生:雾凇
师:雾凇又是怎么形成的呢?
生:空气中热的水蒸气遇到冷的树枝凝华成小冰晶
师:如果细小的固态小冰晶混合在一起,就变成了什么?
生:雪
师:雪又是怎么形成的呢?
生:天气降温师,热的水蒸气上升遇到高处的冷空气,在高处直接凝华成小冰晶,小冰晶聚集在一起,以雪花的形式飘落下来。
环节4:干冰升华运用
师:感谢升华和凝华,我们才能在冬天看到各种美妙的自然现象,其实他带给我们的远不止这些。今天老师特意花大价钱请来了一个重量级的神秘嘉宾,因为他自带仙气,(用筷子夹出一块干冰),一段时间,我们可以明显看到他直接从固态变成气态,他就是固态的二氧化碳,俗称干冰,在常温下特别容易升华吸热,使周围温度降低,然后就能给我们带来仙境般的效果。(将干冰倒入盆里,然后浇热水,制造舞台效果)
(播放视频声效,带皇帝帽子)
师:各位仙女们,谁能替郑伴舞呢,当然,男士我也不嫌弃
师:郑要问你们问题了,你们看到的白雾是什么?是气态的二氧化碳吗?
生:不是,是液态的小水滴
师:所以坐在前面的同学感觉裤腿有点湿,还会感觉有点凉快?为什么?
生:升华吸热
师:所以干冰可以用于降温制冷,多用于食物的运输和储存。
师:那能不能将白雾是怎么来的具体说一遍?
生:干冰升华吸热,使周围空气温度降低,热的水蒸气遇到冷液化形成小水滴。
环节5:课堂总结
师:升华和凝华好比我们的人生,我们需要不断的吸热,这个热量指的是知识和学识,加快升华,快速成长,当我们上升到一定高度时,将才华和学识释放出来,发挥自己的余热,让自己积淀凝华下来。最后送给大家上课前视频中的一句话,同学们,你现在吃的学习的苦将照亮你未来的路,你们所有的努力都不会辜负,加油,少年们。
作者简介 :唐晓庆1984年10月1 女 汉族 籍贯:吉林 最高学历:硕士 职称:中学二级 研究方向:初中物理教育教学 邮编:130000