1.4 升华和凝华（课件）--2025-2026学年八年级物理上册北师大版（2024）

该初中物理课件聚焦“升华和凝华”核心知识点，通过北方冬季冰冻衣服变干等生活情景导入，结合温故知新回顾固态与液态、液态与气态转化，搭建旧知到新知的学习支架，引出固态和气态能否直接转化的探究问题。 其特色在于注重科学探究与科学思维，通过碘的物态变化实验视频、人造雾凇实践活动，结合舞台白雾、人工降雨等生活应用及激光橡皮科技案例，引导学生分析现象形成物理观念。小结系统梳理概念、现象及吸放热特点，助力学生理解，教师教学更具针对性。

2024北师大版物理八年级上册 第一章 物态及其变化 1.4 升华和凝华 课程导入 在我国北方的冬季，我们会看到如图所示的现象：冰冻的衣服也能变干，“雪人”没有熔化却变小了。这些现象说明了什么? 幻灯片 1：封面页 主标题：1.4 升华和凝华 副标题：解锁固态与气态的直接转化密码 背景图：上半部分（升华）：干冰造雾 + 樟脑丸变小示意图；下半部分（凝华）：雾凇 + 窗玻璃冰花实景图，中间用双向箭头连接 备注：衔接上节课 “汽化和液化”，完成六种物态变化全循环，标注教材版本、年级（八年级上册） 幻灯片 2：目录页 知识回顾：六种物态变化框架（衔接旧知） 新课导入：生活中的 “无液态” 转化现象 核心定义：升华与凝华的精准解读（配分子示意图） 实验探究：碘的升华与凝华（核心实验） 升华与凝华的对比（吸放热、条件等） 生活 + 工业 + 自然中的升华与凝华现象 升华与凝华的实际应用（技术 / 生活场景） 六种物态变化综合对比（整合全章） 易错点辨析与典型例题 课堂小结（思维导图）与课后任务 幻灯片 3：知识回顾：六种物态变化框架 核心逻辑：物质三态（固态、液态、气态）的相互转化共六种形式，已学四种（熔化、凝固、汽化、液化），本节课补充最后两种（升华、凝华） 三态转化全局图：（配完整示意图，标注六种转化方向） 固态↔液态：熔化（吸热）/ 凝固（放热） 液态↔气态：汽化（吸热）/ 液化（放热） 固态↔气态：升华（吸热）/ 凝华（放热） 过渡提问：“冬天冰冻的衣服为什么能晾干？霜是水蒸气先变成水再结冰形成的吗？”（引出 “直接转化” 的特点） 幻灯片 4：新课导入：生活中的 “无液态” 转化现象 趣味现象展示（配实景图 + 疑问标注）： 樟脑丸放衣柜里，慢慢变小最后 “消失”→ 没看到液态樟脑，固态直接变气态？ 冬天户外的冰衣服，几天後变干→ 冰没熔化，直接变干？ 深秋早晨的霜、树枝上的雾凇→ 水蒸气直接变成冰晶？ 用久的灯泡内壁变黑→ 钨丝变细后，黑色物质是怎么来的？ 核心疑问：“这些现象中，物质是否经过液态？”（引导学生发现 “直接转化” 的本质） 幻灯片 5：核心定义：升华与凝华的精准解读 精准定义（配分子运动示意图）： 升华：物质从固态直接变成气态的过程（无液态中间环节），必须吸收热量 分子变化：分子间距急剧变大，运动更剧烈（固态分子→气态分子，无液态分子阶段） 凝华：物质从气态直接变成固态的过程（无液态中间环节），必须放出热量 分子变化：分子间距急剧变小，运动更平缓（气态分子→固态分子，无液态分子阶段） 关键词强调：“直接”—— 区分于熔化 + 汽化、液化 + 凝固的 “间接转化” 记忆口诀：“固→气升，吸热；气→固凝，放热”（呼应前序物态变化口诀） 幻灯片 6：实验探究：碘的升华与凝华（核心实验） 实验目的：探究物质能否从固态直接变为气态（升华），气态能否直接变为固态（凝华） 实验器材：（配实物图标注） 试管、橡皮塞、固态碘、热水（80℃左右）、冷水、烧杯 实验装置图：左侧（升华）：试管装碘并塞紧，放入盛热水的烧杯；右侧（凝华）：加热后的试管放入盛冷水的烧杯 实验步骤： 取少量固态碘放入试管，塞紧橡皮塞（防止碘蒸气泄漏） 将试管放入盛有热水的烧杯中，观察试管内现象（不加热碘，避免熔化干扰） 待试管内出现紫色碘蒸气后，迅速将试管转移到盛有冷水的烧杯中，观察现象 实验现象与结论： 实验环节 现象描述 结论 热水中（升华） 固态碘逐渐消失，试管内出现紫色碘蒸气，无液态碘出现 固态碘直接变为气态，发生升华现象，升华需要吸热 冷水中（凝华） 紫色碘蒸气逐渐消失，试管壁出现黑色固态碘颗粒 气态碘直接变为固态，发生凝华现象，凝华需要放热 注意事项：热水温度控制在 80℃左右（避免水温过高导致碘熔化），实验需在通风处进行（碘蒸气有轻微毒性） 幻灯片 7：升华与凝华的对比（核心对比表） 对比维度 升华 凝华 转化方向 固态→气态（直接） 气态→固态（直接） 吸放热情况 吸热（必须吸收热量） 放热（必须放出热量） 发生条件 常温下可缓慢发生（如樟脑丸），加热可加速（如碘升华） 温度急剧降低（如深秋降温），气态浓度高 分子变化 分子间距变大，运动剧烈 分子间距变小，运动平缓 典型现象 樟脑丸变小、冰冻衣服晾干、干冰升华、钨丝变细 霜、雾凇、窗玻璃冰花、灯泡内壁变黑、泼水成冰 能量变化 吸收能量，内能增加 放出能量，内能减少 核心逻辑：升华与凝华是可逆过程，吸放热相反，均不经过液态环节（配双向转化示意图，标注吸 / 放热） 幻灯片 8：生活 + 工业 + 自然中的升华与凝华现象 升华现象（配实景图 + 原理解析）： 干冰造雾→ 干冰（固态 CO₂）常温下快速升华，吸热使周围水蒸气液化成小水滴，形成 “白雾” 樟脑丸防虫→ 樟脑丸缓慢升华，气态樟脑起到驱虫作用，逐渐 “消失” 钨丝变细→ 灯泡发光时钨丝高温升华，固态钨直接变为钨蒸气 积雪消失→ 寒冷干燥的冬天，积雪不熔化，直接升华为水蒸气 凝华现象（配实景图 + 原理解析）： 霜的形成→ 深秋夜晚温度骤降，空气中的水蒸气直接凝华为固态小冰晶，附着在地面物体上 雾凇（树挂）→ 低温时，水蒸气在树枝上直接凝华，形成白色疏松的冰晶 窗玻璃冰花→ 冬天室内水蒸气遇冷玻璃，直接凝华为冰花（花纹呈放射状） 灯泡内壁变黑→ 钨蒸气遇冷灯泡壁，直接凝华为固态钨颗粒附着在内壁 泼水成冰→ 极寒天气下，泼水时产生的水蒸气迅速凝华为冰晶，形成 “冰雾” 效果 幻灯片 9：升华与凝华的实际应用 生活应用： 人工降雨→ 干冰升华吸热，使云层温度降低，水蒸气凝华为小冰晶，冰晶下落形成雨 食品冷藏→ 干冰升华吸热，可制造低温环境，用于运输海鲜、冰淇淋等易腐食品 舞台特效→ 干冰升华形成的 “白雾”，营造仙境、云雾等舞台效果 工业应用： 冷冻干燥技术→ 食品、药品冷冻后，通过升华除去水分，保留营养成分（如冻干咖啡、冻干水果） 钨丝回收→ 灯泡报废后，通过加热使内壁固态钨升华，再凝华回收钨资源 自然应用： 水循环补充→ 高山积雪升华，为大气提供水蒸气，参与水循环 雾凇景观→ 凝华形成的雾凇是重要的自然景观，兼具观赏和生态价值 幻灯片 10：六种物态变化综合对比（整合全章） 物态变化 转化方向 吸放热 关键特点 典型实例 熔化 固态→液态 吸热 晶体有熔点，非晶体无 冰融化、蜡熔化 凝固 液态→固态 放热 晶体有凝固点，非晶体无 水结冰、蜡油变硬 汽化 液态→气态 吸热 蒸发（任何温度）、沸腾（沸点） 湿衣晾干、水烧开 液化 气态→液态 放热 降低温度或压缩体积 白气、露珠、雾 升华 固态→气态 吸热 直接转化，无液态 樟脑丸消失、干冰造雾 凝华 气态→固态 放热 直接转化，无液态 霜、雾凇、冰花 核心规律总结： 吸热的物态变化：熔化、汽化、升华（三种） 放热的物态变化：凝固、液化、凝华（三种） 直接转化（无液态）：升华、凝华；间接转化（经液态）：其余四种 幻灯片 11：易错点辨析与典型例题 易错点辨析（配错误案例 + 正确解析）： 错误认知：“霜是水蒸气先液化成水再凝固成冰”→ 正确：霜是水蒸气直接凝华形成的固态冰晶，无液态环节 错误认知：“干冰造雾是干冰液化形成的”→ 正确：干冰升华吸热，使周围水蒸气液化成小水滴，“白雾” 是小水滴，不是干冰液化 错误认知：“冰冻衣服晾干是熔化现象”→ 正确：冰冻衣服在 0℃以下，冰直接升华为水蒸气，无熔化过程 错误认知：“升华需要放热，凝华需要吸热”→ 正确：升华吸热（如干冰降温），凝华放热（如霜形成时环境温度不会过低） 典型例题： 下列现象属于凝华的是（ ）A. 樟脑丸变小 B. 雾凇形成 C. 湿衣晾干 D. 露珠出现（答案：B，解析：A 是升华，C 是蒸发，D 是液化，B 是水蒸气凝华） 升华过程中，物质的状态变化是______，需要______（选填 “吸热” 或 “放热”），生活中利用这一特点的实例是______（答案：固态直接变为气态，吸热，干冰冷藏食品） 用久的灯泡内壁变黑，先后发生的物态变化是（ ）A. 升华→凝华 B. 凝华→升华 C. 熔化→凝固 D. 汽化→液化（答案：A，解析：钨丝先升华成钨蒸气，再凝华成固态钨附着在灯泡壁） 幻灯片 12：课堂小结与课后任务 知识梳理（思维导图）： 核心主题：固态↔气态直接转化 升华（固态→气态）：定义、吸热、现象、应用 凝华（气态→固态）：定义、放热、现象、应用 全章整合：六种物态变化的吸放热规律、转化方向 课堂小结： 升华是固态直接变气态（吸热），凝华是气态直接变固态（放热），均不经过液态 常见现象：升华（干冰、樟脑丸），凝华（霜、雾凇、冰花） 六种物态变化完整循环：吸热三种（熔化、汽化、升华），放热三种（凝固、液化、凝华） 课后任务： 回家观察并记录 1 个升华现象和 1 个凝华现象，简要说明原理（如樟脑丸、霜） 做小实验：在密封的塑料袋中放入少量樟脑丸，放置在阳光下，观察樟脑丸的变化（注意密封，避免樟脑蒸气泄漏） 绘制 “六种物态变化综合示意图”，标注每种变化的方向、吸放热情况和典型实例 下节课预告：1.5 设计海水淡化装置（物态变化知识的实际应用，聚焦汽化 + 液化的综合运用） 情景导入 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。 雾和云类似，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气中，在地面附近称为雾，在高空处则称为云，因此雾和云都是水蒸气液化现象。 温故知新 是怎样形成的？ 是由什么状态变成什么状态？ 雪 情境问题 雾凇 俗称树挂，是严冬时节经常出现在吉林松花江畔的自然现象，与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。 情境问题 课程导入 回顾 凝固放热 汽化吸热 液化放热 ？ 固态 熔化吸热 液态 气态 物质能在固态和气态之间直接转化吗？ 课程讲授 观看实验视频，仔细观察碘在加热过程中和冷却后的变化以及容器壁上出现的现象。思考这些变化和现象说明了什么？ 升华与凝华 实验探究：探究碘的物态变化 课程讲授 加热时现象： 升华与凝华 容器底部的固态碘逐渐减少，容器内充满紫色气体。 变化条件：____热 吸 固态 气态 加热前 碘是什么状态？ 加热时 碘变成什么状态？ 物质由固态直接变为气态的过程，称为升华。 升华吸热 课程讲授 冷却后现象： 升华与凝华 紫色气体逐渐消失，容器壁上附着有黑色的碘颗粒。 固态 气态 冷却后 碘变成什么状态？ 加热时 碘是什么状态？ 物质由气态直接变为固态的过程，称为凝华。 凝华放热 变化条件：____热 放 课程讲授 升华与凝华 衣柜里的樟脑球会越来越小 固态樟脑球 樟脑蒸气 升华 交流讨论 下图是几种物质的升华或凝华现象，请你说出图中各是什么物质发生了升华或凝华。 雾凇 水蒸气 小冰晶 遇冷凝华 课程讲授 升华与凝华 冰花 交流讨论 下图是几种物质的升华或凝华现象，请你说出图中各是什么物质发生了升华或凝华。 站岗军人帽子上的霜 水蒸气 小冰晶 遇冷凝华 课程讲授 生活中的升华与凝华现象 升华与凝华 用久了的灯泡为什么会变黑呢？ 钨丝 钨蒸气 吸热升华 钨颗粒 （固态） （气态） （固态） 放热凝华 课程讲授 生活中的升华与凝华现象 舞台上的白雾是怎么形成的？ 升华与凝华 舞台上喷出的干冰（固态二氧化碳）升华吸热，使周围水蒸气遇冷液化成小水珠，形成薄雾效果。 课程讲授 拓展：人工降雨 升华与凝华 想一想：人工降雨的过程中，都有哪些物态变化？ 干冰升华； 水蒸气凝华； 小冰粒熔化。 课程讲授 升华与凝华 实践活动：人造雾凇 准备一个耐热的玻璃瓶、一小段松枝、樟脑球适量。把樟脑球放在纸上，碾成粉末，倒入玻璃瓶中。将小松枝放进玻璃瓶里，用盖子拧紧。用蜡烛或酒精灯对玻璃瓶缓慢加热。一段时间后，你就可以从玻璃瓶的内壁上看到冰花一样的东西，同时玻璃瓶里的小松枝上也会挂满洁白的“霜”,就像雾凇一样。 课程讲授 升华干燥法 拓展阅读 拓展阅读 为了使某些物品能够长时间贮存而不变质，需要对这些物品进行干燥处理，即去除这些物品内部所含的水分，因为水分是一切生物生长的必要条件之一。当物品所含水分减少到一定程度时，微生物不易或不能生长繁殖，因而物品能较长时间地贮存而不变质。 干燥的方法有很多，如晒干、烘干、煮干、晾干、喷雾干燥、真空干燥、升华干燥等。其中升华干燥法是保存生物活性物质的理想方法。 课程讲授 升华干燥法 拓展阅读 拓展阅读 升华干燥法的物理原理就是首先将物品中的水冷冻成冰，再将冰直接升华成水蒸气，因而升华干燥法也称冷冻干燥法。 升华干燥技术是在第二次世界大战期间，因需要保存大量血浆和青霉素而发展起来的，现在已广泛应用于化学、制药工业、食品工业等方面，特别是在含有生物活性物质的生物药品保存方面应用最为普遍。 在使用升华干燥法去除物品中水分的过程中，发生了哪些物态变化?请结合本节所学内容进行分析，并查阅资料了解升华干燥法的实际应用情况，从中体会科学技术给人类生活带来的重大影响。 知识点1　升华 1. [2024·延安期末]我们常在衣柜里放樟脑球来预防虫蛀，在 樟脑球逐渐变小直至消失的过程中，发生的物态变化是 (　D　) A. 熔化 B. 汽化 C. 凝华 D. 升华 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 2. [2023·永州]今天我们的生活越来越美好，在炎热的夏天可 以吃上远方的新鲜食品。人们为了防止食品在长时间运输 中腐烂变质，利用干冰(固态二氧化碳)给食品降温，这是 因为(　C　) A. 干冰熔化吸热 B. 干冰液化吸热 C. 干冰升华吸热 D. 干冰凝华吸热 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 3. [教材拓展阅读]升华干燥技术在食品保存中广泛应用，先 把新鲜食品放到急冻冷库里进行速冻，然后把速冻过的食 品放在真空干燥机中，使食品中的冰在低温、低压下 ⁠ ，便把食品中的水分去除了。 升 华　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 知识点2　凝华 4. [2023·绥化]下列现象中，属于凝华的是(　B　) A. 冰雪消融 B. 雾凇 B 　 C. 昆虫和植物上的露珠 D. 冰凌 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 5. [教材实践活动]将碾碎的樟脑球和小松枝放入烧瓶中，盖 上盖子，然后用酒精灯稍微加热，发现樟脑球越来越少， 停止加热后，小松枝上会出现人造“雾凇”，下列说法正 确的是(　D　) D A. “雾凇”是碾碎的樟脑球升华而成的 B. “雾凇”是碾碎的樟脑球凝华而成的 C. “雾凇”的形成经历了汽化和凝固两个物态变化过程 D. “雾凇”的形成经历了升华和凝华两个物态变化过程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 6. [教材素材题]如图所示，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，可以看到冰与盐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。白 霜是空气中水蒸气 (填物态变化名称)形成的，它 在形成过程中要 热量。 凝华　 放出　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 【点拨】 易拉罐中混合物的温度很低，所以易拉罐本身温度也 很低。空气中的水蒸气遇到温度很低的易拉罐，由气态直 接凝华成为固态的霜，同时放出热量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 7. [传统文化] [2023·陕西]“二十四节气”是我国古代农耕文 明的伟大成就之一。古人通过观测天体运行，总结出一年 中时令、气候、物候等变化的规律，体现了我国古代人民 的智慧。诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”前后 的气温变化。下列对诗句中所涉及的自然现象分析正确的 是(　D　) D A. 露和霜都是固体 B. 露是由霜熔化形成的 C. 霜是由露凝固形成的 D. 霜是由水蒸气凝华形成的 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 8. [2023·沈阳]小组同学做对比实验，如图所示，在甲、乙两 个相同杯子中分别放入适量的冰块和干冰块。放置一段时 间后，发现杯内物块均变小。甲杯内有液体出现，外壁有 小水珠生成；乙杯内仍然是干燥的，外壁有一层薄霜生 成。下面分析正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 A. 冰块变小是凝固现象，干冰变小是升华现象 B. 冰块变小需要吸热，干冰变小也需要吸热 C. 小水珠生成是汽化现象，薄霜生成是凝华现象 D. 小水珠生成需要放热，薄霜生成需要吸热 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 【点拨】 冰块变小是熔化现象，需要吸热；干冰变小是升华现 象，需要吸热，A错误，B正确。小水珠生成是液化现象， 需要放热；薄霜生成是凝华现象，需要放热，CD错误。 【答案】B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 9. [2024·南阳开学]如图所示，关于物质的三态转化过程所对 应的物态变化名称，标注正确的是(　C　) A B C C D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 10. [2024·宣城期末]某科学家团队研发出一种“激光橡 皮”，在激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接 ⁠ 为高温碳蒸气，字迹消失；经过特殊冷却装置，高温碳 蒸气又直接 为黑色碳粉。这样，纸张和黑色碳 粉都可以重新利用，可有效地节约资源并保护环境。(均 填物态变化名称) 【点拨】 黑色碳粉是固态，高温碳蒸气是气态，由固态直接 变成气态叫升华；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直 接凝华成黑色碳粉。 升华　 凝华　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 考试考法 小结 课程讲授 概念 干冰升华制造舞台烟雾、人工降雨 升华 物质由固态直接变为气态的过程 升华过程吸热 现象 冰冻的衣服直接变干、樟脑球变小 概念 灯泡变黑 凝华 物质由气态直接变为固态的过程 凝华过程放热 现象 冰花、霜、雾凇的形成 升华和凝华 谢谢观看！ Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $