浙教版七下科学§3.2物态变化(6)教学设计
课题
3.2物态变化(5)……升华和凝华
单元
三
学科
科学
年级
七下
教材分析
本课时为浙教版七下第三章第2节《物态变化》的第6课时,主要介绍升华和凝华两种物态变化;学生已知熔化吸热和凝固放热及汽化和液化的相关知识,在此基础上学习升华和凝华,结合日常生活经验认识升华和凝华相关知识,升华凝华过程中热量的变化,并能利用这些知识解决一些简单的问题。
学习
目标
科学观念:了解升华和凝华;了解升华和凝华过程中热量的变化情况;能用升华和凝华知识解释一些典型的现象;能用物态变化观点说明云、雨、雪、雾、露、霜的形成;
科学思维:分析日常生活中的升华和凝华现象,学生能运用学过物理知识分析自然现象并解决实际问题;
探究实践:通过探究干冰的升华现象,了解升华的特点;
态度责任:教学活动联系生活实际,激发学生学习科学的兴趣,学生自主的探索一些自然现象并揭示物理学道理。
重点
升华、凝华的概念及解释一些典型的现象;
难点
了解生活中的升华和凝华现象,并能用科学的语言进行解释。
教学环节
教师活动
设计意图
导
入
新
课
1、常见的物态变化有、、等六种;
2、熔化和汽化过程热,凝固和液化过程热;
3、完成下列物态变化模式图:
导入:在寒冷的冬天,气温在0℃以下时,结了冰的衣服在没有阳光的地方也可以慢慢晾干。
这是冰直接变成水蒸气散发到空气中了,这种现象是升华。
导
入
新
课
讲
授
新
课
讨论交流:
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?
参考:
原因分析:
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。
归纳与讲解:
一、升华和凝华
1、升华和凝华:
(1)升华:物质从固态直接变成气态的过程,叫作升华;
(2)凝华:物质从气态直接变成固态的过程,叫作凝华;
2、升华和凝华过程中的能量变化:
(1)升华吸热:固体从周围吸热而变成气体,升华时没有液体出现;升华可致冷;
(2)凝华放热:气体遇冷而变成固体,凝华时不经过液体,凝华时周围物体温度会升高。
视频:碘的升华和凝华
2、从微观角度解释升华和凝华:
用分子运动的观点看,升华是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,而凝华则是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。
3、升华和凝华的条件:
(1)升华的条件:吸热(受热);
(2)凝华的条件:放热(遇冷);
讨论交流:
1)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。
2)俗话说“下雪不冷化雪冷”。请说一说其中的科学道理。
参考:下雪的时候是空气中的水分子直接从气态直接变成固态过程也就是凝华过程,凝华过程是放热的现象,所以不冷;
化雪的时候是雪熔化或升华的过程,雪熔化成水或者直接升华变成水汽会大量吸热,化雪通过热传递方式从周围物体中吸取热量,于是使周围的物体冷却,所以会冷。
4、升华的应用举例:
人们常利用升华吸热的特性来降低物体的温度。例如,干冰是将二氧化碳气体进行压缩、冷却而成的,温度要到-78.5℃以下。一些餐厅会使用干冰来给冰激凌等食物降温、保鲜。干冰粉末升华会吸收空气中大量的热,致使空气的温度降低,从而使空气中的水蒸气迅速液化呈雾状。
利用干冰的升华吸热,还可以在舞台上制造云雾缭绕的景象,实现人工降雨等。
二、物态变化与天气
1、物态变化:
熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华
其中,
熔化、汽化、升华是吸热过程;
凝固、液化、凝华是放热过程。
读图:
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。
2、云、雨、雾、露、霜的形成:
(1)云、雨、雾、露、霜是十分常见的自然现象,它们是地球上的水发生物态变化形成的。
(2)降水形成的条件:
①空气上升冷却,水汽凝结;
②有凝结核;
③云滴增厚变成水滴和冰晶降落面。
科学阅读:云、雨、雾、露、霜
通过实验现象,直接让学生观察到由于干冰升华而出现的现象
并由此展开教学
这里教授定义时,应注意:升华和凝华不经过液体一环节,在气态与固态间直接转化
通过微观解释和大量事例,以降低难度、突出重点
联系生活实际,消化所学,促进理解,