中小学教育资源及组卷应用平台 课题 第五章 物态变化 5.4 升华和凝华 教学目标 1.物理观念 （1）了解升华和凝华 （2）进一步认识自然界和日常中水的多种状态变化。 （3）能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单的物理现象。 2.科学思维： 用类比法分析升华吸热，凝华放热。 3.科学实验 感知发生升华和凝华的条件 4.科学态度与责任 （1）有安全实验的意识。 （2）树立可持继发展的意识。 教学重点 升华和凝华 教学难点 升华吸热，凝华放热 教学方法 讨论法和讲授法 教学用具 碘锤、烧杯、热水、干冰（取干冰时需戴隔热手套，使用专用工具，防止冻伤！） 教学课时 1课时 教学互动设计 一、创设情景、导入新课 舞台烟雾效果是怎样形成的？ 云团在0°C以上得有大水滴，0°C以下得有冰晶。云团的厚度还得大于2公里。通过飞机或地面火箭、高炮等工具，向云团中播散干冰实现人工降雨。撒干冰为什么就能实现人工降雨？ 下霜了！初冬的大地披上了白色的纱衣，树枝上挂满闪着白光的银须，小草变得毛茸茸、亮晶晶的，在朝阳下反射着点点光芒（如图所示） 二、新课讲授、师生互动 （一）升华现象和凝华现象 演示实验 材料 ◆ 碘锤 ◆ 烧杯 ◆ 热水 演示实验 密封的锤形玻璃泡内装有少量固态碘颗粒，将玻璃泡浸入热水中，如图所示。仔细观察，碘的状态发生了什么变化？将锤形玻璃泡从水中取出。 仔细观察，冷却过程中碘的状态发生了什么变化？ 由实验可以看到，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。 物理学中，物质由固态直接变为气态的过程叫作升华（sublimation），由气态直接变为固态的过程叫作凝华（deposition）。 实验中，固态的碘直接变成紫色的碘蒸气，是碘的升华；冷却后从紫色碘蒸气变成碘颗粒，是碘的凝华。北方的冬天，雪人会一天天变小，其中就有雪的升华。 常见的霜、雾凇和窗户上的冰花（如图所示），都是空气中的水蒸气在低温下凝华形成的小冰晶。 衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了，这就是一种升华现象。 冬天，晾在室外的湿衣服会结成冰，但结冰的衣服也会慢慢变干，这也是因为冰直接升华为水蒸气了。 （二）升华和凝华中的吸热和放热 演示实验 干冰升华 材料 ◆干冰（取干冰时需戴隔热手套，使用专用工具，防止冻伤！） ◆烧杯 将干冰（固态二氧化碳）放到烧杯中。发生了什么现象？烧杯中的“白雾”是怎样形成的？ 干冰可以从固态直接升华成无色透明的二氧化碳气体。干冰在升华过程中大量吸热，周围的温度快速降低，使周围的水蒸气液化为小水滴，这便是我们看见的“白雾”（如图所示） 干冰的应用 （a）舞台上弥漫的白雾，是干冰升华吸热形成的舞台特效 （b）干冰常用于生物试剂、疫苗、标本、医药、食品等产品的低温冷藏运输 （c）飞机在云层中撒入干冰，干冰升华吸热，实现人工降雨 物质在升华过程中要吸热，在凝华过程中要放热。这个特点广泛应用于生产和生活实践中。 霜：空中水蒸气放热凝结为小冰晶———凝华 冰花：空中水蒸气放热凝结为小冰晶———凝华 雾凇：空中水蒸气放热凝结为小冰晶———凝华 像熔化和汽化一样，升华也要吸热；像凝固和液化一样，凝华也会放热。 冰熔化———吸热 冰升华———吸热 水蒸气液化———放热 水蒸气凝华———放热 因此，在运输食品的时候，为了防止食品腐烂变质，可以利用干冰(固态二氧化碳)的升华来吸热降温。 利用干冰升华吸热来降温，防止食品腐烂变质 请在图中填写各种物态变化的名称和吸热、放热情况. 家庭实验室 探究家庭电冰箱内霜的形成 电冰箱是家庭生活中重要的电器。如果电冰箱冷冻室门密封不严、开门次数过多、食物含水量较高或设置的温度过低等，电冰箱冷冻室会出现结霜现象，需要我们手动清除 ... ...
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