1、PAGE PAGE 7第4節 升華和凝華課題升華和凝華課型新授課教學目標知識與技能1.知道升華和凝華的概念，知道生活中的升華和凝華現象，知道升華要吸熱，凝華要放熱2.知道水循環中的物態變化.過程與方法1.通過觀察了解升華和凝華現象，培養學生的觀察能力2.通過識別生活中常見的物態變化現象，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力.3.通過介紹水循環中的物態變化，培養學生保護環境、節約用水的意識.情感、態度與價值觀1.通過教學活動，激發學生關心環境、樂于探索、勇于實踐的精神.2.通過做碘的升華和凝華實驗，培養學生欣賞色彩美的能力.教學重點通過碘的升華和凝華實驗培養學生的觀察和實驗能力.通過對日常生活

2、中實例的解釋，培養學生用物理知識解決實際問題的能力.教具準備試管、鐵架臺、石棉網、酒精燈、碘、樟腦丸、水循環掛圖、熱水等教學難點理解大自然中水循環時的物態變化過程，及吸、放熱情況，能正確說出云、冰、霜、雪等的形成過程.教學課時1課時課前預習1.升華：物質從 固態 直接變成 氣態 的過程.升華過程要 吸熱 . 2.凝華：物質從 氣態 直接變成 固態 的過程.凝華過程要 放熱 .3.實驗中的升華與凝華：給密閉燒瓶中的碘加熱，過一會兒固態碘直接 升華 變成紫色的碘蒸氣，停止加熱后，直接 凝華 變成固態碘，附著在燒瓶內壁上.4.自然界中的升華與凝華：雪、霜、冰花、霧凇的形成屬于 凝華 ，冬季的冰雕逐漸

3、變小屬于 升華 .鞏固復習教師引導學生復習上一節內容，并講解布置的作業（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知識的鞏固.備課筆記新課導入我們知道冰塊吸熱后熔化成水，再繼續吸熱就變成水蒸氣，這是生活中常見的現象，那么物質吸熱后能不能從固態直接變為氣態呢？請同學們積極思考并發言.生：應該可以吧，比如固態空氣清新劑過一段時間后變小了，甚至消失了.這就是固態的空氣清新劑直接變成了氣態，并飄散到空氣中去了.同學們說得很正確，固態物質是可以直接變成氣態的，那么氣態物質是否也可以直接變成固態呢？請大家舉例說明.生：氣態物質也可以直接變成固態，比如深秋和初春時出現的霜就是水蒸氣直接變成了固體小冰晶.同

4、學們真棒！那么今天我們就一起來學習固態和氣態之間的相互轉化升華和凝華.進行新課 升華、凝華1.升華教師向學生演示“人造雪景”實驗，激發學生學習物理的興趣.演示實驗（人造雪景）：在一個燒瓶內放入少許樟腦丸粉末，然后加熱，樟腦丸消失，再將一枯樹枝放入燒瓶內，這時便可以看到氣態的樟腦丸在枯樹枝上變成雪花狀.學生仔細觀察后，提出疑問：這個實驗真神奇，樟腦丸粉末是如何跑到枯樹枝上的？同學們問得很好，這個實驗涉及了兩個物態變化，首先是固態的樟腦丸粉末在受熱后，直接由固態變成了氣態，這個過程就是升華，然后是氣態的樟腦丸遇到冷的枯樹枝又凝結成了固態樟腦丸，這個過程叫做凝華，我們一會兒再學.板書：1.升華：物質

5、由固態直接變成氣態的過程.2.識別升華現象時要抓住“兩個狀態，一個關鍵詞”：初狀態（固態）、末狀態（氣態）、關鍵詞直接（不經歷液態）請同學們注意，并不是所有物質都能發生升華現象，它僅限于某些物質在一定條件下才能發生，下面請同學們舉例說明生活中你見過的升華現象.生1：冬天，放在外面的結冰的衣服，過一段時間后衣服干了（冰沒有熔化）.在衣服干了的過程中，衣服上的冰直接變成了水蒸氣.生2：用久了的燈泡會變暗，仔細觀察發現鎢絲變細了.鎢絲變細的原因是鎢絲由固態直接變成了鎢蒸氣.【例1】（多媒體展示）下列現象中，不屬于升華現象的是（ ）A.放在口袋里的樟腦丸變小了B.路邊的“雪人”沒有融化卻越變越小，最后

6、消失不見了C.霜的形成D.碘放在火上烤一烤，產生紫色的氣體解析：本題的關鍵是辨別升華現象.升華現象就是物質直接由固態變成氣態，樟腦丸、雪、碘都是固態，后來都變成氣體，故選項A、B、D都是升華現象.霜是空氣中的水蒸氣遇冷放熱凝華而成，不屬于升華現象.答案：C2.凝華教師引導學生做教材P64“想想做做”的實驗：在試管中放入少量碘，塞緊蓋子后放入熱水中（注：裝有碘的試管一定要塞緊蓋子，以防碘蒸氣外泄），發現碘固體消失了，產生了紫色蒸氣；再將該試管放入涼水中，紫色蒸氣消失，碘蒸氣變成了固體碘.備課筆記規律總結：（1）在升華、凝華這兩種物態變化中并不存在液態這一環節.（2）升華、凝華的形成及其進行的快慢

7、與溫度、物質自身的性質有關，如室內的水蒸氣只有遇到寒冷的窗玻璃等物體才會凝華，白熾燈中的燈絲是由金屬鎢制成的，只有在高溫下鎢才會升華，使燈絲變細.（3）初中階段涉及升華、凝華的現象不多，主要是碘、冰、樟腦丸、干冰這幾種物質的升華；霜、雪、霧凇、冰花、冰晶等物質的形成過程是凝華.進行新課請同學們試著分析這個實驗的過程.生1：放入熱水中時，固體碘不見了，試管內看到有紫色蒸氣產生，這說明固態碘受熱升華成碘蒸氣.生2：放入冷水中時，紫色碘蒸氣消失了，試管壁上有黑色固體產生，這說明氣態碘蒸氣遇冷變成了固態碘.同學們分析得很對，固態物質直接變成氣態物質是升華現象，它的逆過程氣態物質直接變成固態物質是凝華現

8、象.板書：1.凝華：物質由氣態直接變為固態的過程.2.識別凝華現象時要抓住“兩個狀態，一個關鍵詞”：初狀態（氣態）、末狀態（固態）、關鍵詞直接（不經歷液態）并不是所有物質都能發生凝華現象，它也僅限于某些物質在一定條件下才能發生.下面請同學們舉例說明生活中你見過的凝華現象.生1：冬天寒冷的早晨，室外物體上常常掛著一層霜，霜是空氣中的水蒸氣直接凝華而成的小冰粒.生2：寒冷的冬天，早晨玻璃上出現冰花，這是室內的水蒸氣遇到冷玻璃，凝華成固態冰，形成冰花.【例2】（多媒體展示）在我國北方的冬季，常見的幾種物態變化現象中，屬于凝華現象的是（ ）A.室外結冰的衣服變干B.房間窗玻璃的內表面出現冰花C.湖面結

9、了厚厚的一層冰D.正在跑步的人嘴中呼出“白氣”解析：A項中結冰的衣服變干的過程中，固態的冰變成水蒸氣，屬升華；B項中窗玻璃的內表面出現冰花的過程中，室內的空氣中的水蒸氣遇到冷的玻璃，直接變成冰晶（冰花），屬凝華；C項中湖面的冰晶是由水凍成的，屬凝固；D項中的“白氣”是水蒸氣液化而成的.由此可見，本題選B.答案：B 升華吸熱、凝華放熱1.升華吸熱、凝華放熱我們知道汽化和液化互為相反過程，熔化和凝固互為相反過程，升華和凝華互為相反過程.已知一個過程為吸（放）熱過程，則它的逆過程一定為放（吸）熱過程.下面請同學們試著來分析升華和凝華的吸放熱情況.生1：我們在做碘的升華和凝華實驗時，把裝著固態碘的試管

10、放入熱水中后，出現了固態碘升華成碘蒸氣的現象.在這個過程中熱水對碘加熱了，因此碘的升華過程是吸熱過程.生2：我們把裝著碘蒸氣的試管放入冷水中時，出現了碘蒸氣凝華成固態碘的現象.在這個過程中，碘蒸氣遇冷放出了熱量，因此碘的凝華過程是放熱過程.教師鼓勵學生的發言，并進行總結和板書.板書：升華和凝華互為逆過程.物質升華時吸收熱量，凝華時放出熱量.2.物質的“三態六變”過程教師用多媒體播放課件“物質的三態六變過程”，并講解.小組問題探討：為什么會有“霜前冷，雪后寒”的說法？進行新課 水循環中的物態變化教師引導學生閱讀教材P65“科學技術社會水循環”，讓學生用水的三態變化解釋自然界的一些水循環現象，同時

11、了解我國水資源的緊張狀況，認識水對于人類的重要作用，從而產生強烈的環保意識和節水意識.板書：我們要養成節約用水的好習慣.請同學們課后查找“水資源”的相關資料，并思考和討論四個問題：水為何珍貴？水能為人類做些什么？破壞水資源會給人類帶來哪些危害？我們應該采取哪些措施節約用水？【例3】（多媒體展示）據晚報報道：2001年5月，陰天，氣溫約為-15C，雪剛停，在新疆羅布泊沙漠的沙丘上覆蓋著5cm10cm厚的積雪，然而過了約20分鐘雪不見了，腳下卻是干爽的沙地.這一現象令在場的科考隊員很驚訝.請你用所學過的知識回答下面的問題：（1）請針對雪不見了提出你的看法.（2）簡單解釋你提出的看法.解析：根據題知

12、，原來沙丘上覆蓋著5cm10cm厚的雪，20分鐘后消失了，可能是雪熔化成水后滲入沙中；也可能是雪熔化成水再蒸發；還可能是雪直接升華為水蒸氣.在這些可能中有沒有發生熔化現象？答案是否定的，因為不滿足雪熔化成水的條件氣溫約為-15C，遠遠低于雪的熔點.“腳下卻是干爽的沙地”也說明雪并沒有熔化成水.升華是固態直接變為氣態的現象.冰雪在很冷的氣溫下是會發生升華現象的.尤其是在空氣干燥而氣溫又低的沙漠地區，且升華現象是不留痕跡地悄然發生，只是這種現象平時不易看到，過程進行的時間較長，現象不明顯而已.答案：（1）雪發生了升華現象，由固態的雪直接變成了氣態的水蒸氣.（2）當時的氣溫低（-15C）說明沒有雪熔

13、化的氣溫條件，“腳下干爽”說明沒有留下水跡，所以不可能是雪熔化后滲入到沙中，而雪是可以由固態直接變為氣態消失的，所以只可能是發生了升華現象.知識拓展：（1）我們可以把物質的三態分為低能態（固態）、中能態（液態）、高能態（氣態），如圖所示，當物質由低能態向高能態變化時要吸熱，反之則要放熱，從圖中可知，吸熱的過程有：熔化、汽化、升華；放熱的過程有：凝固、液化、凝華.（2）在判斷物質發生的物態變化時，對物態的“稱呼”日常化用語導致我們判斷錯誤.如“煙、粉”一般由固體小顆粒組成，為固態.“霧、熱氣、汗”一般由小液滴組成，為液態.教學板書課堂小結這節課我們學習了升華和凝華的概念，并通過實驗知道了升華要吸

14、熱，凝華要放熱，我們還進一步學習了水循環中的物態變化，知道了云、霧、雨、露、霜、雪、雹等的成因及它們和人類生活的關系，這節課我們就學到這，謝謝！教材習題解答【教材P64“想想做做”】在試管中放少量碘，塞緊蓋子后放入熱水中.當固態的碘變為紫色的碘蒸氣并充滿試管后，將試管從熱水中拿出，再放入涼水中，碘蒸氣又會變為固態的碘.解：自己動手實驗可加深我們對碘升華和凝華現象的印象，同時也讓我們認識到升華和凝華是互逆過程.教材P65“想想議議”】水的三種狀態分別是冰、水和水蒸氣.給右圖填字，說明它們三者之間轉化過程的名稱以及吸熱、放熱的關系.解：如圖，其中汽化與液化互逆；凝固與熔化互逆；凝華與升華互逆.【教

15、材P66“動手動腦學物理”】1.使用樟腦丸可以讓棉毛織物等免受蟲蟻的侵害.經過一段時間以后，打開存放衣服的箱子，就會聞到刺鼻的氣味，還會觀察到樟腦丸變小了，甚至沒有了.請你分析樟腦丸變小的原因.解：在分析時要注意樟腦丸的初狀態和末狀態，樟腦丸的初狀態為固態，末狀態為氣態，所以這個是固態直接變為氣態的過程，是升華.樟腦丸變小是升華所致.備課筆記教材習題解答2.凍肉出冷庫時比進冷庫時重，這是為什么?解：凍肉出冷庫后，可見到上面有霜，這是水蒸氣凝華所致.3.二氧化碳氣體若被加壓、降溫到一定程度，就會形成白色的、像雪一樣的固體.這種固體在常溫下不經熔化就會直接變成氣體，所以叫干冰.干冰具有很好的致冷作

16、用，可用于人工降雨.這是由于干冰在常溫下會迅速變為氣體,吸收熱量，促使水蒸氣遇冷凝結成水滴或小冰晶，從而達到降雨的條件.你能試著分析上面一段描述中包含了哪些物態變化嗎？解：二氧化碳氣體若被加壓、降溫到一定程度，就會形成白色的、像雪一樣的固體，這是凝華過程；干冰在常溫下會迅速變為氣體是升華過程；干冰在升華的同時吸收熱量，促使空氣中水蒸氣遇冷凝結成水滴或小冰晶，這是液化或凝華的過程.4.美麗的樹掛、霜都是怎樣形成的？請你動手做一做下面的實驗，并思考形成霜的條件.如圖甲，將冰塊放于易拉罐中并加入適量的鹽.用筷子攪拌大約半分鐘，用溫度計測量罐中冰與鹽水混合物的溫度，可以看到冰水混合物的溫度低于0.這時

17、觀察易拉罐的下部和底部，就會發現白霜（圖乙）.解：美麗的樹掛、霜都是空氣中的水蒸氣凝華形成的.5.調查學校和家庭水的使用狀況，提出在生活中節約用水的若干建議.解：洗手盡量用盆洗，然后用盆里的水澆花或沖廁所;隨手關水龍頭；發現水管有漏水現象，馬上向有關部門反映；洗澡時請間斷放水沐浴，搓洗時應及時關水.（本題答案不唯一，合理即可）難題解答【例4】在舞臺上噴撒干冰（固態二氧化碳）可以形成白霧，這種白霧是（ ）A.空氣中的水蒸氣液化形成的小水珠B.二氧化碳氣體液化形成的小液滴C.干冰升華形成的二氧化碳氣體D.干冰熔化形成的小液滴解析：噴撒干冰形成白霧的原理是：干冰升華吸熱使周圍空氣的溫度降低，舞臺上方空氣中的水蒸氣降溫后液化成小水珠形成“白霧”，這就是我們看到的“煙霧繚繞”的舞臺效果，故選A.答案：A布置作業：教師引導學生課后完成本課時對應練習，并預習下一課時內容.教學反思1.升華和凝華現象是學生學習中容易忽略的兩種物態變化.盡管升華和凝華現象并不罕見，但卻不易被學生注意，他們總認為固態和氣態之間的變化必須經過液態階段，因此教學中應對其足夠重視，以切實幫助學生澄清模