新人教版八年级物理上册第3章第3节汽化和液化第2课时液化导学案15.docx
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新人教版八年级物理上册第3章第3节汽化和液化第2课时液化导学案15
第2课时液化
课题
液化
课型
新授课
教
学
目
标
知识与技能
1.知道什么是液化.了解液化和汽化的实际应用.
2.了解气体液化的两种方式.
3.知道汽化吸热、液化放热.
过程与方法
尝试解释生产生活中的汽化和液化现象，有初步的分析概括能力.
情感、态度与价值观
有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响，有保护环境和可持续发展的意识.
教学重点
气体液化的两种方式.
教具准备
多媒体课件.
教学难点
汽化和液化现象的应用.
教学课时
1课时
课前预习
液化：
（1）物质从气态变为液态的现象叫液化.
（2）使气体液化的方法有降低温度和压缩体积.（3）使气体液化的好处是使体积减小便于贮存和运输，气体液化过程中需要放出热量.
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
请同学们思考这个问题：
冬天，戴眼镜的同学从室外到温暖的室内，眼镜会变模糊，这是为什么？
学生回答：
眼镜变模糊是因为眼镜上蒙上了水汽.
不错，同学们回答得很好.
教师总结，并引入课题：
水变成水蒸气是汽化现象，水蒸气变成水是液化现象，今天我们就一起来学习液化.
进
行
新
课
汽化和液化现象及应用
我们先来了解一下蒸锅使用时里面发生的汽化和液化现象.
蒸锅中的水烧开后大量地汽化成水蒸气，水蒸气遇到温度较低的蒸格、装食物的餐具、食物和锅盖就会液化，并放出大量的热.对蒸锅不断加热，开水就不停地变成水蒸气，水蒸气再液化放热，食物就弄熟了.
我们再来了解一下电冰箱的构造和原理.
备课笔记
进
行
新
课
冰箱中热的“搬运工”是一种既容易汽化又容易液化的物质（工作物质）.液态的工作物质经过很细的毛细管进入冰箱冷冻室的管子汽化、吸热，使冰箱内温度降低.然后汽化的蒸气被压缩机压入冷凝器，在这里液化并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出.工作物质这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持很低的温度.
气体液化的两种方式
所有气体在温度降到足够低时都可以液化，这是液化的一种途径.在一定的温度下，压缩体积也可以使气体液化，这是液化的第二种途径.我们家中用的液化气，就是在常温下用压缩体积的办法使石油气变成液体后装入钢瓶的.还有我国“长征三号”运载火箭的第三级的燃料，用氢作燃料，用氧作助燃剂，这些装在火箭里的氢和氧都是以液体状态存在的.既然液化是汽化的逆过程，那它是吸热还是放热？
能举例子解释吗？
生：
液化过程要放热.例子：
100℃水蒸气的烫伤比100℃开水烫伤更严重，因为100℃水蒸气
液化时要放热，这样烫伤更严重.
教师总结学生的回答，并板书.
板书：
气体液化的两种方式：
（1）降低温度；
（2）压缩体积.
【例1】（多媒体展示）下列说法正确的是（）
A.雾是漂浮在空气中的水蒸气
B.露是大量小冰晶吸热熔化成的大量小水珠
C.所有气体在温度降到足够低时都能液化
D.用压缩体积的办法可以使所有气体液化
解析：
雾是空气中的水蒸气液化成的小水珠，而不是水蒸气；露也是由空气中的水蒸气液化而成的，而不是小冰晶熔化而成的；所有气体在温度降到足够低时都能液化，单纯用压缩体积的方法并不能使所有的气体液化，有些气体必须采用降低温度和压缩体积相结合的方法才能使它们液化.
答案：
C
汽化吸热、液化放热
前面我们看到，把塑料袋从热水中拿出，凉一会儿，塑料袋变瘪，并且有酒精液滴产生，这过程说明了什么？
大家思考，并相互讨论.
生1：
液化是汽化的逆过程.
生2：
温度降到足够低时，酒精才被液化.
板书：
汽化过程要吸热，液化过程要放热.
教
学
板
书
备课笔记
易错提示：
“白气”是水蒸气遇冷液化后形成的小水珠，水蒸气是气体，人眼是无法直接观察到的.“白气”的来源有两种情况：
一是高温物体呼出水蒸气遇冷液化形成的；二是空气中的水蒸气遇冷液化.
课
堂
小
结
本节课我们学习了液化和汽化的相关知识，知道气体液化的两种形式——降低温度和压缩体积，知道汽化过程要吸热，液化过程要放热.希望大家能把这节课所学的知识运用到日常生活中，解释日常生活中有关的热现象.这节课就学到这，谢谢！
教
材
习
题
解
答
【教材P60“想想做做”】
1.把酒精擦在手背上，手背有什么感觉?
解：
手背会有“凉”的感觉，这是液体蒸发吸热的结果.
2.把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数有什么变化?
如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗?
解：
由于酒精的不断蒸发吸热，温度计示数会变小.如果不涂酒精，温度计读数不会发生改变.
【教材P63“动手动脑学物理”】
1.盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子.篮子里有剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水里（如图），就做成了一个简易冰箱.把它放在通风的地方，即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质.试着分析简易冰箱的工作原理.
解：
工作原理：
因为纱布能沿着自身的纤维结构将盆里的水吸上来，随着水的蒸发，周围的温度就会降低，饭菜就不容易变质了.
难
题
解
答
【例2】（2015·四川内江）无论是严冬还是酷暑，在使用冷暖空调的窗户玻璃表面，有时都会出现小水珠，那么关于这种现象的说法中正确的是（）
A.夏天，小水珠附着在玻璃的内表面，冬天，小水珠附着在玻璃的外表面
B.夏天，小水珠附着在玻璃的外表面，冬天，小水珠附着在玻璃的内表面
C.无论冬夏，小水珠都是出现在玻璃的内表面
D.无论冬夏，小水珠都是出现在玻璃的外表面
解析：
夏天，开空调的室内温度低于外部温度，外部的水蒸气遇到温度较低的玻璃时放热而液化，即小水珠附着在玻璃的外表面；而冬天，开空调的室内温度高于外部温度，车内的水蒸气遇到温度较低的玻璃时放热而液化，即小水珠附着在玻璃的内表面.
答案：
B
布置作业：
教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教学
反思
在讲解电冰箱中的物态变化时，让学生了解氟利昂对臭氧层的破坏作用，经历信息处理过程，培养初步的分析概括能力.
教学反思
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第4节升华和凝华
课题
升华和凝华
课型
新授课
教
学
目
标
知识与技能
1.知道升华和凝华的概念，知道生活中的升华和凝华现象，知道升华要吸热，凝华要放热
2.知道水循环中的物态变化.
过程与方法
1.通过观察了解升华和凝华现象，培养学生的观察能力
2.通过识别生活中常见的物态变化现象，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力.
3.通过介绍水循环中的物态变化，培养学生保护环境、节约用水的意识.
情感、态度与价值观
1.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.
2.通过做碘的升华和凝华实验，培养学生欣赏色彩美的能力.
教学重点
通过碘的升华和凝华实验培养学生的观察和实验能力.通过对日常生活中实例的解释，培养学生用物理知识解决实际问题的能力.
教具准备
试管、铁架台、石棉网、酒精灯、碘、樟脑丸、水循环挂图、热水等
教学难点
理解大自然中水循环时的物态变化过程，及吸、放热情况，能正确说出云、冰、霜、雪等的形成过程.
教学课时
1课时
课前预习
1.升华：
物质从固态直接变成气态的过程.升华过程要吸热.
2.凝华：
物质从气态直接变成固态的过程.凝华过程要放热.
3.实验中的升华与凝华：
给密闭烧瓶中的碘加热，过一会儿固态碘直接升华变成紫色的碘蒸气，停止加热后，直接凝华变成固态碘，附着在烧瓶内壁上.
4.自然界中的升华与凝华：
雪、霜、冰花、雾凇的形成属于凝华，冬季的冰雕逐渐变小属于升华.
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
备课笔记
新课导入
我们知道冰块吸热后熔化成水，再继续吸热就变成水蒸气，这是生活中常见的现象，那么物质吸热后能不能从固态直接变为气态呢？
请同学们积极思考并发言.
生：
应该可以吧，比如固态空气清新剂过一段时间后变小了，甚至消失了.这就是固态的空气清新剂直接变成了气态，并飘散到空气中去了.
同学们说得很正确，固态物质是可以直接变成气态的，那么气态物质是否也可以直接变成固态呢？
请大家举例说明.
生：
气态物质也可以直接变成固态，比如深秋和初春时出现的霜就是水蒸气直接变成了固体小冰晶.
同学们真棒！
那么今天我们就一起来学习固态和气态之间的相互转化——升华和凝华.
进
行
新
课
升华、凝华
1.升华
教师向学生演示“人造雪景”实验，激发学生学习物理的兴趣.
演示实验（人造雪景）：
在一个烧瓶内放入少许樟脑丸粉末，然后加热，樟脑丸消失，再将一枯树枝放入烧瓶内，这时便可以看到气态的樟脑丸在枯树枝上变成雪花状.
学生仔细观察后，提出疑问：
这个实验真神奇，樟脑丸粉末是如何跑到枯树枝上的？
同学们问得很好，这个实验涉及了两个物态变化，首先是固态的樟脑丸粉末在受热后，直接由固态变成了气态，这个过程就是升华，然后是气态的樟脑丸遇到冷的枯树枝又凝结成了固态樟脑丸，这个过程叫做凝华，我们一会儿再学.
板书：
1.升华：
物质由固态直接变成气态的过程.
2.识别升华现象时要抓住“两个状态，一个关键词”：
初状态（固态）、末状态（气态）、关键词［直接（不经历液态）］
请同学们注意，并不是所有物质都能发生升华现象，它仅限于某些物质在一定条件下才能发生，下面请同学们举例说明生活中你见过的升华现象.
生1：
冬天，放在外面的结冰的衣服，过一段时间后衣服干了（冰没有熔化）.在衣服干了的过程中，衣服上的冰直接变成了水蒸气.
生2：
用久了的灯泡会变暗，仔细观察发现钨丝变细了.钨丝变细的原因是钨丝由固态直接变成了钨蒸气.
【例1】（多媒体展示）下列现象中，不属于升华现象的是（）
A.放在口袋里的樟脑丸变小了
B.路边的“雪人”没有融化却越变越小，最后消失不见了
C.霜的形成
D.碘放在火上烤一烤，产生紫色的气体
解析：
本题的关键是辨别升华现象.升华现象就是物质直接由固态变成气态，樟脑丸、雪、碘都是固态，后来都变成气体，故选项A、B、D都是升华现象.霜是空气中的水蒸气遇冷放热凝华而成，不属于升华现象.答案：
C
2.凝华
教师引导学生做教材P64“想想做做”的实验：
在试管中放入少量碘，塞紧盖子后放入热水中（注：
装有碘的试管一定要塞紧盖子，以防碘蒸气外泄），发现碘固体消失了，产生了紫色蒸气；再将该试管放入凉水中，紫色蒸气消失，碘蒸气变成了固体碘.
备课笔记
规律总结：
（1）在升华、凝华这两种物态变化中并不存在液态这一环节.
（2）升华、凝华的形成及其进行的快慢与温度、物质自身的性质有关，如室内的水蒸气只有遇到寒冷的窗玻璃等物体才会凝华，白炽灯中的灯丝是由金属钨制成的，只有在高温下钨才会升华，使灯丝变细.
（3）初中阶段涉及升华、凝华的现象不多，主要是碘、冰、樟脑丸、干冰这几种物质的升华；霜、雪、雾凇、冰花、冰晶等物质的形成过程是凝华.
进
行
新
课
请同学们试着分析这个实验的过程.
生1：
放入热水中时，固体碘不见了，试管内看到有紫色蒸气产生，这说明固态碘受热升华成碘蒸气.
生2：
放入冷水中时，紫色碘蒸气消失了，试管壁上有黑色固体产生，这说明气态碘蒸气遇冷变成了固态碘.
同学们分析得很对，固态物质直接变成气态物质是升华现象，它的逆过程气态物质直接变成固态物质是凝华现象.
板书：
1.凝华：
物质由气态直接变为固态的过程.
2.识别凝华现象时要抓住“两个状态，一个关键词”：
初状态（气态）、末状态（固态）、关键词［直接（不经历液态）］
并不是所有物质都能发生凝华现象，它也仅限于某些物质在一定条件下才能发生.下面请同学们举例说明生活中你见过的凝华现象.
生1：
冬天寒冷的早晨，室外物体上常常挂着一层霜，霜是空气中的水蒸气直接凝华而成的小冰粒.
生2：
寒冷的冬天，早晨玻璃上出现冰花，这是室内的水蒸气遇到冷玻璃，凝华成固态冰，形成冰花.
【例2】（多媒体展示）在我国北方的冬季，常见的几种物态变化现象中，属于凝华现象的是（）
A.室外结冰的衣服变干
B.房间窗玻璃的内表面出现冰花
C.湖面结了厚厚的一层冰
D.正在跑步的人嘴中呼出“白气”
解析：
A项中结冰的衣服变干的过程中，固态的冰变成水蒸气，属升华；B项中窗玻璃的内表面出现冰花的过程中，室内的空气中的水蒸气遇到冷的玻璃，直接变成冰晶（冰花），属凝华；C项中湖面的冰晶是由水冻成的，属凝固；D项中的“白气”是水蒸气液化而成的.由此可见，本题选B.
答案：
B
升华吸热、凝华放热
1.升华吸热、凝华放热
我们知道汽化和液化互为相反过程，熔化和凝固互为相反过程，升华和凝华互为相反过程.已知一个过程为吸（放）热过程，则它的逆过程一定为放（吸）热过程.下面请同学们试着来分析升华和凝华的吸放热情况.
生1：
我们在做碘的升华和凝华实验时，把装着固态碘的试管放入热水中后，出现了固态碘升华成碘蒸气的现象.在这个过程中热水对碘加热了，因此碘的升华过程是吸热过程.
生2：
我们把装着碘蒸气的试管放入冷水中时，出现了碘蒸气凝华成固态碘的现象.在这个过程中，碘蒸气遇冷放出了热量，因此碘的凝华过程是放热过程.教师鼓励学生的发言，并进行总结和板书.
板书：
升华和凝华互为逆过程.物质升华时吸收热量，凝华时放出热量.
2.物质的“三态六变”过程
教师用多媒体播放课件“物质的‘三态六变’过程”，并讲解.
小组问题探讨：
为什么会有“霜前冷，雪后寒”的说法？
进
行
新
课
水循环中的物态变化
教师引导学生阅读教材P65“科学·技术·社会——水循环”，让学生用水的三态变化解释自然界的一些水循环现象，同时了解我国水资源的紧张状况，认识水对于人类的重要作用，从而产生强烈的环保意识和节水意识.
板书：
我们要养成节约用水的好习惯.
请同学们课后查找“水资源”的相关资料，并思考和讨论四个问题：
①水为何珍贵？
②水能为人类做些什么？
③破坏水资源会给人类带来哪些危害？
④我们应该采取哪些措施节约用水？
【例3】（多媒体展示）据《××晚报》报道：
2001年5月，阴天，气温约为-15°C，雪刚停，在新疆罗布泊沙漠的沙丘上覆盖着5cm~10cm厚的积雪，然而过了约20分钟雪不见了，脚下却是干爽的沙地.这一现象令在场的科考队员很惊讶.请你用所学过的知识回答下面的问题：
（1）请针对雪不见了提出你的看法.
（2）简单解释你提出的看法.
解析：
根据题知，原来沙丘上覆盖着5cm~10cm厚的雪，20分钟后消失了，可能是雪熔化成水后渗入沙中；也可能是雪熔化成水再蒸发；还可能是雪直接升华为水蒸气.在这些可能中有没有发生熔化现象？
答案是否定的，因为不满足雪熔化成水的条件——气温约为-15°C，远远低于雪的熔点.“脚下却是干爽的沙地”也说明雪并没有熔化成水.升华是固态直接变为气态的现象.冰雪在很冷的气温下是会发生升华现象的.尤其是在空气干燥而气温又低的沙漠地区，且升华现象是不留痕迹地悄然发生，只是这种现象平时不易看到，过程进行的时间较长，现象不明显而已.
答案：
（1）雪发生了升华现象，由固态的雪直接变成了气态的水蒸气.
（2）当时的气温低（-15°C）说明没有雪熔化的气温条件，“脚下干爽”说明没有留下水迹，所以不可能是雪熔化后渗入到沙中，而雪是可以由固态直接变为气态消失的，所以只可能是发生了升华现象.
知识拓展：
（1）我们可以把物质的三态分为低能态（固态）、中能态（液态）、高能态（气态），如图所示，当物质由低能态向高能态变化时要吸热，反之则要放热，从图中可知，吸热的过程有：
熔化、汽化、升华；放热的过程有：
凝固、液化、凝华.
（2）在判断物质发生的物态变化时，对物态的“称呼”日常化用语导致我们判断错误.如“烟、粉”一般由固体小颗粒组成，为固态.“雾、热气、汗”一般由小液滴组成，为液态.
教学
板书
课
堂
小
结
这节课我们学习了升华和凝华的概念，并通过实验知道了升华要吸热，凝华要放热，我们还进一步学习了水循环中的物态变化，知道了云、雾、雨、露、霜、雪、雹等的成因及它们和人类生活的关系，这节课我们就学到这，谢谢！
教
材
习
题
解
答
【教材P64“想想做做”】
在试管中放少量碘，塞紧盖子后放入热水中.当固态的碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后，将试管从热水中拿出，再放入凉水中，碘蒸气又会变为固态的碘.
解：
自己动手实验可加深我们对碘升华和凝华现象的印象，同时也让我们认识到升华和凝华是互逆过程.
教材P65“想想议议”】
水的三种状态分别是冰、水和水蒸气.给右图填字，说明它们三者之间转化过程的名称以及吸热、放热的关系.
解：
如图，其中汽化与液化互逆；凝固与熔化互逆；凝华与升华互逆.
【教材P66“动手动脑学物理”】
1.使用樟脑丸可以让棉毛织物等免受虫蚁的侵害.经过一段时间以后，打开存放衣服的箱子，就会闻到刺鼻的气味，还会观察到樟脑丸变小了，甚至没有了.请你分析樟脑丸变小的原因.
解：
原因：
樟脑丸升华了（从固态直接变成了气态）.
备课笔记
教
材
习
题
解
答
2.冻肉出冷库时比进冷库时重，这是为什么?
解：
由于空气中水蒸气的凝华，冻肉出冷库时有霜附在肉上，所以出库后会使重量稍有增加.
3.二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度，就会形成白色的、像雪一样的固体.这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体，所以叫干冰.干冰具有很好的致冷作用，可用于人工降雨.这是由于干冰在常温下会迅速变为气体,吸收热量，促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶，从而达到降雨的条件.你能试着分析上面一段描述中包含了哪些物态变化吗？
解：
二氧化碳气体变成干冰是凝华；干冰吸收热量变成气体是升华；水蒸气遇冷凝结成水滴是液化；水蒸气变成小冰晶是凝华.
4.美丽的树挂、霜都是怎样形成的？
请你动手做一做下面的实验，并思考形成霜的条件.
如图甲，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐.用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰水混合物的温度低于0℃.这时观察易拉罐的下部和底部，就会发现白霜（图乙）.
解：
霜的形成：
冬天的早晨，地面的气温特别低，近地面的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶附着在地面或植物上，这就是霜和树挂，霜的形成过程是一个放热的过程.
5.调查学校和家庭水的使用状况，提出在生活中节约用水的若干建议.
解：
①洗手尽量用盆洗，然后用盆里的水浇花或冲厕所;②随手关水龙头；③发现水管有漏水现象，马上向有关部门反映；
④洗澡时请间断放水沐浴，搓洗时应及时关水.（本题答案不唯一，合理即可）
难
题
解
答
【例4】在舞台上喷撒干冰（固态二氧化碳）可以形成白雾，这种白雾是（）
A.空气中的水蒸气液化形成的小水珠
B.二氧化碳气体液化形成的小液滴
C.干冰升华形成的二氧化碳气体
D.干冰熔化形成的小液滴
解析：
喷撒干冰形成白雾的原理是：
干冰升华吸热使周围空气的温度降低，舞台上方空气中的水蒸气降温后液化成小水珠形成“白雾”，这就是我们看到的“烟雾缭绕”的舞台效果，故选A.
答案：
A
布置作业：
教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.升华和凝华现象是学生学习中容易忽略的两种物态变化.尽管升华和凝华现象并不罕见，但却不易被学生注意，他们总认为固态和气态之间的变化必须经过液态阶段，因此教学中应对其足够重视，以切实帮助学生澄清模糊的认识.
2.在教学中从升华和凝华的现象出发，让学生在观察实验的基础上，感知什么是升华，什么是凝华，在实验中用对碘加热来揭示固体升华是需要吸热的，其逆过程凝华则可通过分析推断其需要放热，由于升华、凝华现象不是学习重点，不必过多讲解实验设计.
3.因为碘蒸气有毒，用碘做升华、凝华实验时必须把它封闭起来，以免影响学生健康.
4.对于教材P65“科学·技术·社会”，着重引导学生理解水循环中的物态变化情况，进而引出水资源的保护、开发和利用的话题，引导学生关注生活、关注社会，培养其社会责任感，从而在实际生活中养成节约用水的良好习惯.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
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