第四章第四节升华和凝华

1、本节课的地位和作用升华和凝华是八年级第四章物态变化第四节的内容，属于物质这个一级主题下的第一个二级主题，为九年级的关于物质的结构和属性的学习作好准备。

本节课是前面熔化、凝固、汽化和液化的延续，由此让学生完整的知道物质形态的六种变化，并达到课标要求能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象和培养节约用水的意识。

2、内容结构和教材特点本课内容线索依然禀承了现象→分析→现象(实践)的过程。

因为升华和凝华过程不容易被注意到，普通只能根据观察到的结果实行分析、判断。

本节要从生活实例入手，特别注意区别凝华与凝固、凝华与液化的现象。

3、教学目标(1)、知识和技能目标：知道升华和凝华现象。

知道升华需要吸热和凝华需要放热。

能简单解释常见的升华吸热的现象。

(2)、过程和方法目标：通过探索碘的升华过程，使学生进一步掌握课题解决的思维程序步骤，即提出问题→猜想→实验验证→得出结论→应用结论解决实际问题。

培养学生的创造性思维过程以及初步的观察、分析和概括水平。

(3)、情感态度和价值观目标：使学生形成愿意与他人合作学习的意识。

培养学生的创造态度、实事求是的科学态度以及面对挫折的健康心理、意志和品质。

4、说重点与难点重点：理解升华、凝华现象，系统整理本章知识难点：分析升华、凝华现象教师：多媒体学生已具有初步的物态变化知识，初步知道科学探索过程，所以，教师应在本节课注重强化学生物态变化的分析水平以及协助学生辨清易混淆的物态变化。

实验探索式为了实现“以物理教学目标为中心，目标导学为核心，反馈矫正为手段，自主水平发展为主旨，先学后教为方法”的教育指导思想，根据本节内容特点和学生的学习状况，本节课采用“纲要导学，自主建构”的教学模式，着力于学生自主学习的意识培养，积极参预教学过程，提升教与学双方的实效性。

其结构为：1、引入新课先回顾前面学习的物态变化，提出问题，引入新课。

2、实行新课(1)、展示学习目标(2)、展示自学向导，学生自学(3)、小测验，学生自学反馈(4)、新课讲解A、理解概念第一步：探索实验—--碘的升华和凝华第二步：学生得出结论，从而理解升华和凝华及其条件。

第四节升华和凝华一、课标要求：经历物态变化的实验探究过程，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。

用物态变化的知识说明自然界和生活中有关的现象。

二、教学目标：知识与技能：1. 认识升华和凝华现象，了解升华要吸收热量，凝华要放出热量；2.会解释生活中常见的升华凝华现象；3.能够清楚的说出水循环的转化过程及吸放热情况。

过程与方法：1. 通过实验观察碘的升华和凝华现象，同时提高观察分析能力。

情感态度与价值观：激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

课堂导学知识点一升华和凝华1.物质从固态直接变成气态的过程叫做，从气态直接变成固态的过程叫做。

2.在烧瓶里放少量的固态碘颗粒，然后把烧瓶放在酒精灯上微微加热，过一会儿碘颗粒没有了，而瓶的底部也没有液态的碘出现，但瓶内出现了紫色的碘蒸气。

这说明碘发生现象；把烧瓶放入凉水中冷却一会儿再看，瓶内也没有液态的碘，但瓶壁上却附着固态的碘，这说明碘蒸气发生了现象，直接变成了固态的碘。

3. 下列自然现象中，属于凝华的是（）A．早春大地上冰雪的消融B．初夏广场上雾的形成C．深秋草木上露的出现D．寒冬草地上霜的形成4. 张乾同学做了一个实验：将碾碎的卫生球粉末和小树枝放入封闭的烧瓶中，然后在酒精灯上微微加热烧瓶，发现卫生球的粉末越来越少，停止加热后，一会儿烧瓶内的树枝上出现了洁白、玲珑剔透的人造“雪景”，对以上实验现象，下列说法中正确的是（）A．“雪景”是卫生球升华而成的 B．“雪景”是卫生球凝华而成的C．“雪景”的形成经历了汽化和液化两个物态变化过程D．“雪景”的形成经历了升华和凝华两个物态变化过程知识点二利用升华和凝华解释生活现象1.严寒的冬天，我们会看到窗户玻璃上形成美丽的冰花（如图所示），这一过程是由于室内的水蒸气遇到冰凉的玻璃后由气态直接变成，这种现象称为。

2.刚从冰箱拿出的冰棒，包装纸上沾有“白粉”，这属于现象；剥去包装纸后，冰棒“冒气”，这属于现象；过了一会儿，冰棒“流汗”，这属于现象。

升华和凝华知识点一、升华现象原因冬天，晾在外面的湿衣服结冰后在没有熔化的情况下也会慢慢变干在衣服变干的过程中，衣服上的冰直接变成了水蒸气放在衣柜中的樟脑丸，时间长了会变小或消失，但在衣服上不留任何痕迹在樟脑丸变小的过程中，樟脑丸从固态直接变成了气态用久了的灯泡内壁会变黑，仔细观察会发现钨丝变细钨丝变细的原因是钨丝从固态直接变成了钨蒸气2、升华的概念：物质从固态直接变成气态的过程叫做升华。

3初状态末状态关键词固态气态直接注意：（1）并不是所有的物质都能发生升华现象，它仅限于某些物质在一定条件下发声，主要是冰、碘、樟脑、干冰这几种物质的升华。

（2）分清“汽化”和“升华”，它们最后的状态相同，都是气态，但是发生物态变化前的状态不同，物质汽化前是液态，而物质升华前是固态。

知识点二、凝华现象原因深秋或初春的早晨，草木、瓦石上出现霜空气中的水蒸气遇到冷的草木、瓦石（温度在0℃以下）从气态直接变成固态冬天树枝上出现雾凇空气中的水蒸气遇到冷的树枝从气态直接变成固态冬天，窗玻璃上出现冰花室内空气中温度高的水蒸气遇到冷的窗玻璃从气态直接变成固态探究归纳：上述物质都是从气态直接变成固态。

2、凝华的概念：物质从气态直接变成固态的过程叫做凝华。

3初状态末状态关键词气态固态直接注意：（1）并不是所有的物质都能发生凝华现象，它仅限于某些物质在一定条件下发生，因此对一些常见现象要记住。

凡具有如下字样的相关物态变化都是凝华现象：霜、冰晶、冰花、雾凇、灯泡变黑等。

（2）凝华是指物质从气态直接变成固态的过程，在此状态变化过程中没有出现中间环节——液态，注意凝华过程并不是液化和凝固这两个过程之和。

知识点三、升华吸热，凝华放热1、实验探究：碘的升华和凝华如图所示，把少量碘放入烧杯，上面盖上盛水的蒸发皿，然后微微加热，在用慢火加热的过程中，我们看到固态碘逐渐减少，最后不见了，而盛碘的烧杯中并没有液体出现，而在整个烧杯中出现了紫色的碘蒸气，也就是说碘从固态直接变成了气态。

第４节：升华和凝华瓶内充满紫色的气体物质。

冷却后，紫色气体消失，在玻璃内壁上，又重新出现了紫黑色的固体物质出现。

实验表明，固体可以直接转化为气体，气体可以直接转化为固体。

在物理学中物质从固态直接变为气态的过程叫升华；物质直接从气态变为固态的过程叫凝华。

如图示：【生活中的升华和凝华现象】现象一：如图所示，樟脑丸（俗称臭蛋）是生活中常用的物品之一，用于衣柜（箱）中防虫、防蛀的物质。

放在衣柜（箱）里的樟脑丸过一段时间会变小，甚至消失，而衣柜（箱）里弥漫樟脑丸的气味，这是为什么呢？这是因为樟脑丸发生了升华现象。

放在衣柜（箱）里的樟脑丸直接由固态变成的气态。

现象二：如图所示，雾淞是北方冬天常见的一种美丽的奇景。

它是许多小冰晶挂在树枝所形成的一种美丽的景观。

那么雾淞是怎样形成的呢？雾淞是空气中的水蒸气，在气温急剧降低时遇冷，由气态直接变成固态的小冰晶依附在树枝上形成的。

属于凝华现象。

现象三：我国二十四节气中有一个节气叫“霜降”。

霜是从天空中降下来的吗？不是的。

霜不是从天空中降下来的，它是空气的水蒸气遇冷形小冰晶而依附在草木、叶子上，如图所示。

现象四：北方的冬天，窗玻璃上容易出现美丽的冰花，冰花是怎样形成的呢？冰花是空气中的水蒸气遇到冷的玻璃直接凝华成小冰晶，附在窗玻璃上。

思考：冰花是在窗玻璃的室内一侧还是在室外一侧？问题：用久的白炽灯为什么会变黑？这是因为灯丝是用钨制成的。

在高温下，钨升华成钨蒸气，降温后钨蒸气又凝华成晶体钨而依附在灯玻璃内表面而变黑。

【升华吸热、凝固放热】像熔化、汽化一样，升华要吸热；像凝固、液化一样，凝华要放热。

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（固态的二氧化碳）的升华来吸热降温。

【自然界中的水循环】参阅课本说明。

三、作业：完成课后练习。

第四节升华和凝华【学习目标】1.掌握升华与凝华的概念.2.理解升华要吸热，凝华要放热.3.了解生活中的升华和凝华现象.【预习检测】1.物质由_______态________变成________态叫升华，这一过程要_________热.2. 物质由_______态________变成________态叫凝华，这一过程要_________热.3.升华的相反过程叫__________.4.固体空气清新剂用久了会变小，其原因是______________________.【合作探究】探究一：什么是升华和凝华？升华和凝华是特殊的物理现象，是指气态、固态物质，不经过液态而直接相互转化的现象.物质直接由固态变为气态叫做升华，而物质直接由气态变为固态则叫做凝华：例如，冰冻的衣服，冬天拿到户外过一段时间变干了，是因为冰直接变成了水蒸气；在冬天的早晨常看到的霜，就是空气中的水蒸气直接凝华而成的.例1：下列各现象中，属于升华现象的是（）A.冬天，室外冰冻的衣服干了 B.早晨有浓雾C.屋顶上的瓦上结了一层霜 D水结成冰.[分析]升华现象是物体由固态直接变成气态.它不经过液态，因此A选项是升华现象.B选项浓雾是液化现象，它是水蒸气遇冷液化为小液滴，C选项霜是凝华现象，它是水蒸气遇冷凝华而成的.D选项是凝固现象，它是水达到凝固点，再放热形成的.[答案]A[变式演练]1.下列物态变化中属于凝华的是（）A.铁水被浇铸成工件B.冰冻的衣服也会变干C.冬天寒冷的早晨，室外物体上常常挂着一层霜D.冬天用湿手摸室外的铁器时，觉得粘手探究二：对于升华现象和凝华现象的吸放热情况是如何的？我们在做碘的升华实验时，在用慢火加热的过程中，我们看到固态碘逐步减少，最后不见了，而盛碘容器中并没有液体出现，就是说碘从固态直接变成了气态.而在此过程中我们对碘加热，因此碘的升华过程是一吸热过程.接着我们停止对容器加热，慢慢地我们看到容器中的碘蒸汽遇冷又凝华成固态，附着在烧瓶壁上，相应地放出热量，即碘的凝华过程为放热过程.例2：文娱演出时，舞台上往往要用弥漫的白烟雾，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，使空气放热液化成的“雾”D.利用干冰升华吸热，使空气中的水蒸气放热液化成的“雾”[分析]在舞台上喷洒干冰，固态二氧化碳迅速升华，要吸收大量的热，从而使周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷放热液化成细小的水珠悬浮在空气中，这就是我们看到的“白雾”.若喷洒真实的烟雾，会污染环境，故A错；二氧化碳无色透明，根本看不到.故B错；要使空气液化需要极低的温度，也不现实，故C错.[答案]D[变式演练]2.用久的灯泡，为什么会变黑？探究三：自然现象中有哪些常见的物态变化？自然界中有很多自然现象都和物理有关.其中的雾、露、云、霜、雪、雹是常见的自然现象.其实，雾、露、云、霜、雪、雹是水的几种物态.露是在天气较热的时候，空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们的表面上.这是一种液化现象.雾和云的情况相同，都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠.这些小水珠悬浮在空中，在地面附近称为雾，在高空处则称为云.因此都是液化现象.霜和雪都是水蒸气的凝化现象而不是液体的凝固.霜是在地表面的水蒸气遇到零摄氏度以下的温度，直接凝华为固体.雪是天气较冷的时候，空气中的温度低于零摄氏度，水蒸气在空中凝华而形成的.雹是冰球.它的形成较复杂，是空气中的水珠遇冷凝固而成小冰珠，小冰珠在下落过程中，其外层受热熔化，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强就会再升入高空，在其表面凝结一层冰壳.经过多次上下翻腾，能结合成较大的冰珠，落在地上形成冰雹.例3：古书《千字文》曾记载“露结为霜”.你认为对吗？[分析]霜并不是由露结成的，而是空气中的水蒸气在地面凝化而形成的.冬天的夜晚，地表面物体的温度迅速下降到0℃以下，空气中的水蒸气就会在物体的表面迅速凝华而形成固态的小晶体，这就是霜.而露是液态，是由水蒸气液化而成，如果再凝固就会变成固体的冰球而不是霜.[答案]不对[变式演练]3.严冬之夜玻璃窗上的玻璃表面会结上一层冰花，它是出现在玻璃的内表面还是外表面，为什么？这是属于哪种物态变化？【综合创新】例1：请说明下列现象属于哪种物态变化，并用学到的物理知识解释.（1）春天，冰冻的河面“开封了”.（2）夏天，雨后柏油路面上的水很快干了.（3）秋天，清晨树林中升起的白雾.（4）冬天，室外冰冻的衣服干了.[分析]本题把春、夏、秋、冬四季关于水的物态变化集中在一起考察，应熟记六种雾态变化的名称，首先分析以前物质所处于何种状态，现在处于何种状态，然后分析经历了一个怎样的过程，是吸热还是放热.[答案]（1）熔化.固态的水变成液态的水.（2）汽化（蒸发）.液态的水变成气态水蒸气.（3）液化.水蒸气遇冷液化成小水珠.（4）升华.固态的冰直接变成了气态的水蒸气.[规律点拨]在判断物态变化时，首先分析以前物质所处于何种状态，现在处于何种状态，然后分析经历了一个怎样的过程，是吸热还是放热.例2：用棉布单层包紧一粒卫生球，用火柴对棉布点火，观察到的现象及原因是（）A.棉布球着火，开始棉布会烧破.因为棉布的着火点低于火柴火焰的温度B.棉布球未烧着，开始棉布烧不破.因为棉布的着火点高于火柴火焰的温度C.棉布球着火，但开始棉布并未烧破.因为卫生球受热升华，放出的萘气可燃D.棉布球着火，开始棉布烧破，其中包着的萘也同时燃烧.因为棉布和萘的着火点都低于火柴火焰的温度[分析]用火柴直接对不包卫生球的棉布点火，棉布就会很快燃烧.这说明棉布的着火点低于火柴火焰的温度.但是用火柴包着卫生球的棉布球点火，棉布球会立即烧着，但棉布不会烧破.这是因为卫生球的主要成分是萘，萘易升华成可燃性萘气的缘故.当用火柴点火时，棉布球温度升高，其中萘的熔化、汽化加剧.由于熔化、汽化的过程要吸热，因而带走了棉布上的部分热量，致使棉布的温度达不到着火点.故应选C.[答案]C[规律点拨]在做有关物态变化的综合性题目时，要考虑到物质的一些物理性质，然后结合题意，进行分析与解答.【成长记录】我的收获：我的不足：【自主评价】课堂达标，基础练习1．升华是指物质从_________态直接变成_________态，升华需要__________热；凝华是指物质从_________态直接变成_________态，凝华需要_________热．2．冬天晾在室外的湿衣服里的水会结成冰，但是冰冻的湿衣服也能晾干，这是因为_________．3．冰柜内的四壁上经常会结有很多霜，这些霜是由于__________而成的．4．用久了的日光灯管两端会出现黑斑，在形成黑斑的过程中先发生_________后发生_________．5．地球上的水在不停地循环着．阳光晒暖了海洋，水变成_________升到空中，形成暖湿气流，暖湿气流遇到冷空气后，水蒸气_________成小水滴，变成雨．天空的降水落到地面，一部分直接变成_________，汇成江河流入大海；另一部分_________涌出地表面后变成一股股清泉．6．水的沸点与大气压强有关，气压越低，沸点越_________；气压越高，沸点越_________．7．攀登喜马拉雅山顶峰的队员们，在山峰上做饭时，只能使用高压锅，否则食物就煮不熟，原因是__________．8．在实验室里，关于利用二氧化碳（干冰）的升华，下列说法中正确的是A．此时可以放热从而获得高温 B．此时可以放热从而获得低温C．此时可以吸热从而获得高温 D．此时可以吸热从而获得低温9．下列现象中不属于物理学中所说的物态变化的是A．秋天出现的漫天大雾 B．下雪后地面变的潮湿C．冬天的窗户上出现的冰花 D．水泥用水合成泥浆课后拓展，提升能力10．下列几种物态变化中，放出热量的是（）A．熔化、凝华 B．汽化、升华 C．液化、凝华 D．凝固、蒸发11．在制糖工业中，要用沸腾的方法除去糖汁中的水分，而糖在高于100℃的环境下容易变质，为了使糖不变质，下面所说的办法中可行的是（）A．用小火沸腾较长时间 B．用猛火缩短加热时间C．降低糖汁表面上的气体压强 D．增大糖汁表面上的气体压强12．关于霜的形成，下列说法中正确的是（）A．空气中的水蒸气遇冷凝华在物体上形成了霜B．空气中的水蒸气遇冷液化在物体上形成了霜C．空气中的水蒸气遇冷凝固在物体上形成了霜D．空气中的水蒸气遇冷先液化再凝固在物体上形成了霜13．下列物态变化中需要吸热的是（）A．升华和凝华 B．凝华和液化 C．汽化和熔化 D．液化和升华14．关于物态变化，下列说法中正确的是（）A．水在100℃时一定沸腾 B．冰在0℃时一定熔化C．水在一定温度下才能蒸发 D．冰可以直接变成水蒸气15．电灯泡使用的时间长了，其中的钨丝会变细，下列解释中正确的是（）A．钨丝在使用过程中一部分升华了 B．钨丝在使用过程中一部分熔化了C．钨丝在使用过程中一部分蒸发了 D．钨丝在使用过程中一部分液化了16．关于自然界中云、雾、霜、露的形成原因，下列解释中不正确的是（）A．云是空气中的水蒸气在高空遇冷时，液化成的小水珠及凝华成的小冰晶形成的B．雾是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠，悬浮在地面附近形成的C．露是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠，附着在花草叶片上形成的D．霜是空气中的水蒸气遇冷液化成水再凝固成冰，附着在花草树木上形成的17.（开放探究性题）冰箱冷冻室中的霜为什么要及时的除去？。