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word第四节地球上的水循环【教学目标】一、知识与能力1.认识水的三种物态.2.了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华.3.了解地球上的水循环现象.4.了解水对人类生命的意义.二、过程与方法1.在观察中尝试发现问题、提出问题.2.通过观察图片或视频、实验探究、查询资料,认识自然界形形色色的水.3.认识自然界和日常生活中多种不同状态的物质和物态变化.4.能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单物理现象.5.尝试对环境问题(温室效应、热岛效应等)发表自己的见解.三、情感、态度与价值观1.感知水的三种状态及其相互转化,欣赏大自然中水的物态变化的奇妙现象.2.关注水资源危机,养成节水意识和保护水资源意识.【教学重点】让学生经历水的三态变化的模拟情景.【教学难点】水循环中的物态变化.【教学突破】从生活现象入手,从感性认识出发,引导学生设计好模拟云和雨的小实验,并认真观察水的物态变化.让学生通过观察、分析与体会,根据物质的初始状态和最终状态来确定水所发生的物态变化,从而认识物态变化的名称.【教学准备】教师准备：多媒体教学课件、图片等. 学生准备：预习新课.┃教学过程设计┃教学过程设计意图一、导入新课唐代诗人李白写下了著名的诗句：“君不见黄河之水天上来,奔流到海不复回.”那么水是不是从“天上”来的呢？水奔流到海之后是不是“不复回”了呢？“空中生水”的小实验：事先用冰箱的冷冻室冷冻一瓶易拉罐饮料(里面最好结冰),上课时把刚从冰箱取出不久的易拉罐展示给学生,用干燥的毛巾将外壁擦干,学生观察到罐的外壁又出现了水珠.启发学生思考：外壁的水是从哪里来的？空气中的水蒸气又是从哪里来的？教师指出：自然界中也存在类似的水循环的过程.由此引入课题.二、新知探求1.多姿多态的水——认识升华和凝华自学课本,讨论交流.(1)什么是升华？请举出一例.(2)什么是凝华？请举出一例.生：物质从固态直接变成气态叫做升华；冰冻的衣服变干.生：物质从气态直接变成固态叫做凝华；霜、雪的形可以用碘演示升华和凝华现象.通过以上问题的讨论,依托学生已有的生活经验和对冰——水——水蒸气——水——冰转换的实验探究,引导学生把生活经验跟水的物态变化结合起来,再由小X围内水的物态变化扩展到地球上、自然界中的水循环,引导学生“读懂”大自然向我们“讲述”的水的物态变化的“故事”.成.用图5—4—1的形式小结,便于学生直观地认识水的物态变化.2.地球上的水循环(1)课件展示,地球上的水循环图片或视频等资料.(2)结合课本,思考下列问题.①地球上的水是通过什么途径进入大气层的？(江海湖泊中的水蒸发,植物的蒸腾作用,变成水蒸气进入大气层)②大气中的水又通过什么途径回到地球？(大气中的水蒸气冷却后,通过降水又回到地球)③如果自然界没有水循环将会出现哪些后果？(地球上有水的地方一直有水,无水的地方一直无水；淡水资源会逐渐枯竭等)(3)总结：用图5—4—2的形式小结,便于学生直观地认识水循环的过程.(4)问题：水循环使陆地上的淡水不断得到补充,那地球上的淡水是取之不尽,用之不竭的吗？(5)阅读教材,并让学生列举产生水资源危机的种种原因,%是海洋咸水,人类实际可直接利用的淡水不到0.03%；②人类对水资源的过量使用,超过了水资源自然更新的速度；③生产、生活对水体的污染,加剧水资源的短通过问题引发学生争论,说出各自的理由,,同时培养学生通过各种渠道获取信息的能力.通过以上教学,让学生充分认识到水是地球上十分珍贵的资源,而我国是一个严重缺水的国家,但是我们身边的水浪费和污染情况却很严重,让学生树立起保护水资源的意识,积极参与到保护水资源的活动中来.通过补充大量的材料,让学生交流、讨论,目标,引导学生敬畏地球上的水循环,欣赏大自然中水的物态变化所创造的“杰作”,关爱水的生态系统,形成爱水、节水意识和水资源危机意识.①依据对当地水资源(含地下水)状况和利用情况的事先调查,对水资源污染和滥用提出自己的见解,对水资源利用提出合理化建议.题目可以是：从近日水价上涨3倍说起……②列举家庭生活中用水途径,举出所有可能的节水方法.2.破坏水资源会给人类带来很多危害,请你至少说出两条危害.3.布置课后作业：教材中的P110中的自我评价第1、2题.【板书设计】第四节地球上的水循环1.多姿多态的水2.地球上的水循环3.来自极地的报告【教学反思】本节课的内容主要在于引导学生了解物理知识在生产生活中的应用,属于了解的内容,有接触到,因此主要采取向学生介绍的方式.在教学中,一定要充分结合生活中的实际例子,实现知识的迁移和运用,从而体现从物理走向生活的教育理念,激发学生学习物理的兴趣.。
第5节跨学科实践:地球上的水循环教材分析一、课标分析本节首先介绍了多姿多态的水,然后介绍了地球上的水循环,最后通过水循环总结各种各样的物态变化。
二、内容和地位分析本节是物态变化的最后一节,以水为例,认识各种各样的物态变化,告诉我们要节约用水,保护水资源。
学情分析学生学完整个章节,根据生活当中的各个现象,对应着学习三种状态之间的六种变化,通过介绍地球上的水循环,让学生养成良好的用水习惯。
教学目标1.了解自然界的水循环。
2.了解水对人类生命的意义。
3.培养学生的节水意识。
核心素养提高学生爱护环境的意识,培养学生保护地球的意识。
重点难点重点:认识水的循环过程。
难点:用物态变化的知识解释自然和生活中的现象。
教学过程地的1.自然界中水的循环。
自然界中的水循环是通过物态变化实现的。
地面上的水汽化形成水蒸气升入高空,遇冷放热液化成小水滴或凝华成小冰晶,形成云,在不同的条件下形成雨、雪、冰、雹、露、雾、霜。
一部分水、雪、冰、雹、雾、霜吸热后发生汽化或升华,变成水蒸气,升入到空中,另一部分吸热后熔化为水,重新回到湖泊或大海,或者被土壤或植物吸收,然后经过蒸发重新散发到空气中,完成循环过程。
由此可知,水循环的三个基本环节是蒸发、液化或凝华、降水。
2.水循环中的物态变化。
续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:地球上的水循环学生认真听讲,做笔记。
了解我国水资源的紧张状况,认识到水对于人类的重要意义,从而产生强烈的环保意识和节水意识。
教学反思。
5.4地球上的水循环一、升华1.升华：物质从①直接变成②的过程叫升华。
2.升华时能量的传递：物质升华时要③。
如：①干冰可用来冷藏物品（干冰是固态二氧化碳,升华成气态时,吸收大量的热）。
3.常见升华现象：①加热碘,可以看到有紫红色的碘蒸气出现。
②衣柜中防虫用的樟脑片,会慢慢变小,最后不见了。
③冬天,湿衣服放在户外会结冰,但最后也会晾干（冰升华成水蒸气）。
④白炽灯用久了,灯内的钨丝比新的细（钨丝升华成钨蒸气,体积减小）。
⑤用干冰制舞台上的雾、用干冰制雨。
二、凝华1.凝华：物质从④直接变成⑤的过程叫凝华。
2.凝华时能量的传递：物质凝华时要⑥。
3.常见凝华现象：①霜和雪的形成（水蒸气遇冷凝华而成）;②冬天看到树上的“雾凇”;③冬天,外界温度极低,窗户内侧可看见“冰花”（室内水蒸气凝华）。
三、多姿多彩的水1.水的状态：固态、液体和气态。
生活中,三种状态之间都可以相互转化。
2.水的三态云：高空中水蒸气遇冷⑦成小水滴或⑧成小冰晶悬浮在空中。
雨：云中小水滴或小冰晶随气流变化,体积增大,下落过程中小水滴变大,小冰晶⑨,大水滴下落形成雨。
雪：云中水蒸气遇0°C以下气温,凝华成小冰晶,体积增大下落。
冰雹：云中水蒸气遇冷气团,⑩成小冰块,下落过程中不能完全(11),落到地面。
雾：空气中的水蒸气遇冷(12)成小水滴,漂浮在空中。
①固态;②气态;③吸热;④气态;⑤固态;⑥放热;⑦液化;⑧凝华;⑨熔化;⑩凝华;(11)熔化;(12)液化。
【重点一】水循环1.云的形成及其物态变化：地球上的水受到太阳光的照射之后,就变成水蒸气被蒸发到空气中。
水蒸气随上升气流上升到高空遇到冷空气便液化成小水滴或凝华成小冰晶。
这些小水滴或小冰晶都很小,它们又小又轻,被空气中上升的气流托在空中。
就是这些小水滴或小冰晶在空中会聚成了云。
（物态变化名称：液化或者凝华）2.雨的形成及其物态变化：要使云中的这些小水滴或小冰晶变成雨滴降到地面,它的体积大约要增大100多万倍。
第四节地球上的水循环学习目标导航1．知道什么是升华，什么是凝华。
2．知道升华是吸热过程，凝华是放热过程。
3．了解地球上水的循环现象。
4．了解水对人类生命的影响。
教材内容全解知识点一升华和凝华1．升华(2)升华的概念：物质从固态直接变成气态的现象叫做升华。
在此物态变化过程中没有出现中间环节——液态，故在叙述升华的定义时，一定不要漏掉“直接”二字。
方法技巧图解辨清汽化和升华例1 有一种固体空气清新剂，打开后，在空气中放置一段时间后会变小，在这一过程中所发生的物态变化是( )A．汽化B．熔化C．升华D．蒸发答案：C2．凝华(1)现象探究：凝华现象如：霜、冰晶、雪花、雾凇、灯泡变黑等形成的过程都是凝华现象。
解析已知空气清新剂是固态的，变小实际上是一部分由固态变成了气态。
物质从固态直接变探究归纳：上述现象都是物质从气态不经过液态直接变成固态。
(2)凝华：物质从气态直接变成固态的现象叫做凝华。
在物态变化过程中没有出现中间环节——液态，故在叙述凝华的定义时，一定不要漏掉“直接”二字。
方法技巧图解辨清凝固和凝华例2 如图5-4-1所示的现象中，由凝华形成的是( )A．铁丝网上的白霜B．山崖边的冰凌c．冰冻的衣服晾干D．草叶上的露珠答案：A解析铁丝网上的白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶；山崖边的冰凌是水凝固形成的冰：冰冻的衣服晾干，是冰升华成为水蒸气的缘故；草叶上的露珠，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
例3 我们经常会看到用久了的灯泡的玻璃内壁会变黑，为什么?答案：灯泡发光时，灯丝温度通常在2 000℃以上。
在高温状态下钨会由固态升华为气态(所以灯泡用过一段时间后，其灯丝会明显变细)，钨蒸气在遇到温度相对较低的灯泡玻璃内壁时又凝华为固态微粒，这样时间一长，灯泡的玻璃内壁就会变黑。
3．升华吸热，凝华放热物质由固态直接变为气态吸收热量，即升华吸热。
物质由气态直接变成固态放出热量，即凝华放热。
4．物质的六种物态变化过程以水为例，物质的六种物态变化过程由图5-4-2可以看出，吸热的过程有熔化、汽化、升华；放热的过程有凝固、液化、凝华。
由以上可知，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。
在一定条件下，物质的这三种状态可以相互转化。
例4 下列物态变化的过程中，吸收热量的是( )(1)春天，冰雪融化(2)夏天，从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”(3)秋天，清晨出现的雾(4)深秋，早晨在太阳照射下，草地上的霜消失A．(1)(2) B．(1)(4) C．(2)(3) D．(2)(4)答案：B解析冰雪融化属于熔化现象，熔化吸热；从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”属于液化现象，液化放热：清晨出现的雾属于液化现象，液化放热；草地上的霜消失属于升华现象，升华吸热。
因此吸收热量的是(1)(4)。
知识点二地球上的水循环自然界中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹等现象都是水发生物态变化形成的。
其具体成因及对应的物态变化形式如下表。
教材问题全解(见教材第107页讨论交流)南极是冰的世界，冰可以从固态升华变为气态，从而导致南极的水蒸气很多，空气很湿润。
拓展一些天气标志例5 (2019·湖北宜昌中考)滑雪是很多人喜欢的冬季运动，自然界的雪是水蒸气而成的；当自然界降雪不足时，滑雪场需要“人工造雪”，在0℃以下的天气里，造雪机喷射出水雾，这些雾滴遇到冷空气发生，形成“人工雪”。
(两空均填物态变化名称) 解析：自然界的雪是空气中的水蒸气直接变为固态的小冰晶，是凝华现象；造雪机喷射出水雾，微小的水滴遇“冷空气”凝固形成小冰晶，是凝固形成的。
答案：凝华凝固例6 仔细观察图5-4-4所示的“水循环状态变化图”，请在空白方框内填上适当的物态变化名称。
解析：自然界中的水循环就是通过水的各种物态变化进行的。
题图中由水蒸气变为水，这是液化现象；由冰变为水，这是熔化现象。
答案：从上到下依次填：液化熔化知识点三水资源与环境保护1．水资源危机与节约用水地球上的淡水资源较少，仅占全球总水量的2.7％，而可供人类使用的淡水只有全部淡水的25％。
人类的活动在大量消耗水资源的同时，还造成了水的污染，所以我们要节约每一滴水，采取的措施有污水处理，采用节水技术(喷灌、滴灌、暗渠)等。
2．环境问题与可持续发展温室效应、热岛效应、冰川融化等都说明我们生存的环境在遭到破坏，要保持人类社会的可持续发展必须保护环境。
例7 提高环保意识，防止环境污染是每一个人的责任，下列有关做法中正确的是( ) A．利用工业废水直接浇灌农田，可以节约用水B．洗衣服时尽可能使用污染较小的无磷洗衣粉c．将废旧干电池统一处理，集中填埋D．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧解析：工业废水经过污水处理系统处理后，才可以重新使用，A选项错误；废旧干电池应回收统一处理，集中填埋会污染土壤及地下水，C选项错误；生活垃圾回收后在郊区焚烧会污染大气，D选项错误；无磷洗衣粉对水的污染较小，应推广使用，B选项正确。
答案：B点拨解答此类题目应结合实际，体现出“从生活走向物理”的意识。
典型例题剖析学科综合综合利用升华和凝华解释日常现象。
例1 寒冬的清晨，我们经常看到窗玻璃上有美丽的“冰花”，请你判断“冰花”是出现在玻璃的内侧还是外侧?并用物理知识解释它形成的原因。
解析：因为室内温度较高，室外温度较低，所以室内空气中的水蒸气遇到冷的玻璃后放热凝华，附着在窗玻璃的内侧形成美丽的“冰花”。
答案：内侧。
寒冬的清晨，室内空气中的水蒸气遇到冷的玻璃发生凝华。
室外水蒸气的温度比玻璃外侧温度低，遇到玻璃外表面时，不会放热，室内水蒸气比玻璃内侧温度高，易放热凝华，所以“冰花”出现在窗玻璃的内侧。
规律总结(1)判断凝华现象的依据是由气态直接变为固态，中间不经历液态过程。
(2)凝华现象必伴随着放热过程，这是分析和利用凝华现象的基本思路。
举一反三1 (答案见第247页)俗话说“霜前冷。
雪后寒”，运用物理学知识解释，下列分析中正确的是( )A．霜形成之前的气温一定比下雪后的气温低B．霜形成之前的气温比雪形成后的气温高C．霜前的气温比霜形成后要高，雪后的气温一定比雪落地之前低D．霜是在地面形成的，气温必然在0℃以下，雪在高空中形成，雪熔化需要吸收大量热量，使地面气温降低实践应用例2 文艺演出时，舞台上往往要用弥漫的白雾，给人以若隐若现的舞台效果，这种烟雾实际上是( )A．向舞台喷射真实的烟雾B．利用干冰升华形成的二氧化碳C．利用干冰升华吸热，使空气放热液化形成的“雾”D．利用干冰升华吸热，使空气中的水蒸气遇冷放热液化形成的“雾”解析：在舞台上喷撒干冰，固态二氧化碳迅速升华，要吸收大量的热量，从而使周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷放热液化形成细小的水珠悬浮在空气中，这就是我们看到的“白雾”，故D选项正确；若喷射真实的烟雾，会污染环境，故A选项错误；二氧化碳无色透明，根本看不到，故B选项错误；要使空气液化需要极低的温度，也不现实，故C选项错误。
答案：D一举一反三2 (答案见第247页)人工降雨的一种方法是用火箭弹把干冰(固态二氧化碳)投撒到高空，干冰进入云层时，很快成为气体，并从周围吸收大量的热，空气的温度急剧下降，使高空中许多水蒸气成小冰晶，这些小冰晶逐渐变大而下降，遇到暖气流吸热而变为雨滴落到地面上。
(均填物态变化名称)拓展创新例3 (湖北恩施中考)如图5-4-5是加热固体碘的实验。
在加热过程中，我们会看见杯内产生紫色的气体，这是因为固体碘吸热发生了(填物态变化)。
停止加热待冷却后，在干净的玻璃片上出现了黑色颗粒，这是因为气态碘又发生了(填物态变化)，生活中(选填“露”“冰”或“霜”)的形成与这一物态变化相同。
解析：在烧杯里放少量的固态碘颗粒，然后把烧杯放在酒精灯上微微加热，固态碘直接变成了碘蒸气，发生了升华现象。
过一会儿，碘蒸气直接变成了固态的碘，附着在玻璃片上，发生了凝华现象。
露是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成小水珠，附着在花草上形成的。
霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，附着在屋顶及地面等上形成的。
冰是水凝固形成的。
所以，生活中霜的形成与上述物态变化相同。
答案：升华凝华霜举一反三3 (答案见第247页)液态的露和固态的霜都是水蒸气凝结成的，水蒸气有时候会凝结成露，有时候会凝结成霜。
(1)是什么因素影响水蒸气凝结成露还是霜?请你提出一个猜想：。
(2)请你设计一个实验检验你的猜想，请写出主要的实验步骤。
中考考点对接中考考点解读解读：本节侧重辨别升华和凝华现象，常结合自然界和生活中的现象将六种物态变化过程综合在一起进行考查，难度较小，中考命题多以填空题、选择题的形式出现。
中考典题剖析一、六种物态变化过程及其吸放热教材第110页自我评价第1题中考真题(2019·湖北荆门中考·3分)固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图5-4-7所示，下列说法正确的是( )A．甲为固态，由甲到乙是升华过程B．乙为液态，由乙到丙是凝固过程c．丙为液态，由乙到丙是液化过程D．丙为固态，由丙到甲是熔化过程解析：由图知：丙到甲吸热，甲到乙吸热，所以丙为固态，甲为液态，乙为气态。
甲到乙是汽化过程，需要吸热；乙到丙是凝华，会放出热量；丙到甲是熔化，需要吸收热量。
故选D。
答案：D考题点睛教材自我评价与中考真题均考查了六种物态变化过程及其吸放热。
解答本题的关键是熟悉概念，知道不同物态变化过程中的吸放热情况。
二、地球上的水循环示意图教材第108页圈5-4-5中考真题2 (四川德阳中考·4分)如图5-4-8是地球上的水循环示意图，请你用物态变化知识简单描述水循环的过程。
解析：水的循环过程实际就是水不断发生物态变化的过程，结合水的物态变化进行解答。
答案：海洋中的水在太阳的照射下，温度升高蒸发成水蒸气升到高空，在高空中水蒸气遇冷温度降低液化成小水滴或凝华成小冰晶，这就形成了云，当在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落。
在下落过程中，小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落到地面，这就形成了雨。
考题点睛中考真题来源于教材图片，考查学生对于各种物态变化定义和水循环的理解。
解答此题的关键是知道各种物态变化的含义和水循环的具体过程，并能根据各种物态变化的含义做出判断。
知识能力提升重点内容总结易误易混总结易混点1升华和汽化、凝华和凝固的辨析。
[易混点辨析]升华和汽化的末状态都是气态，但初状态不同，升华的初状态是固态，汽化的初状态是液态；凝华和凝固的末状态都是固态，但凝华的初状态是气态，凝固的初状态是液态。
例1 在北方冬天里，晾在室外的湿衣服会结冰，但冰冻的衣服也会变干，这是因为发生了( )A．汽化现象B．蒸发现象c．升华现象D．先熔化再蒸发解析：解答本题常误选D，出错的原因是受生活经验的影响，认为衣服上的冰必须熔化成水，然后再蒸发成水蒸气，而忽视了北方冬天室外气温在0℃以下，冰的温度不能上升到熔点0℃且继续吸热，冰不会熔化成水，0℃以下的冰可以升华，直接变成水蒸气。
