四、 升华和凝华（导学案）物理新教材苏科版八年级上册

该初中物理导学案围绕升华和凝华展开，引导学生通过自主预习填空明确概念及吸放热特点，结合“碘锤”实验观察物态变化过程，联系樟脑丸变小、霜的形成等生活现象，构建完整的物态变化知识体系作为学习支架。 以科学探究为特色，通过“碘锤”实验培养学生观察与归纳能力，结合生活实例分析强化物理观念，例题与分层练习设计促进科学思维发展，课后反思提升科学态度与责任，助力学生系统掌握知识并提升解决实际问题的能力。

四、升华和凝华（导学案） 【学习目标】 1. 物理观念：知道升华和凝华的概念，知道升华吸热、凝华放热；能识别生活中的升华和凝华现象，能用物态变化知识解释生活中的自然现象。 2. 科学思维：通过分析日常生活中的升华、凝华现象，培养运用物理知识分析、解决实际问题的能力；通过对比物态变化的六种形式，形成完整的物态变化知识体系。 3. 科学探究：经历观察“碘锤”中物态变化的实验过程，培养实验观察能力和分析归纳能力。 4. 科学态度与责任：激发对自然现象的好奇心和探究欲望，养成实事求是的科学态度；关注升华和凝华现象在生活和生产中的应用，增强将物理知识应用于实际的意识。 【学习重点】 1. 升华和凝华的概念及其吸放热特点。 2. 识别并解释生活中的升华和凝华现象。 【学习难点】区分“先熔化后汽化”与“直接升华”的区别；运用物态变化知识解释复杂的自然现象（如霜、雾凇的形成条件）。 【自主预习】阅读教材，完成以下内容： 1. 物质由固态直接变为气态叫作升华；物质由气态直接变为固态叫作凝华。 2. 升华需要吸热，凝华需要放热。 3. 生活中常见的升华现象有：冰冻的衣服变干、樟脑丸变小、干冰升华、碘升华等。 4. 生活中常见的凝华现象有：霜、雪、雾凇、冰花等。 5. 人工降水时，可以播撒干冰，利用其升华吸收大量的热，使云层中的小冰晶增多、增大，从而形成降水。 【课堂探究】 探究一、升华和凝华 【活动】 观察“碘锤”中的物态变化 实验现象记录： 操作 观察到的现象 有无液态碘出现 加热前 碘为紫黑色固态 无 加热过程中 碘颗粒消失，出现紫红色的碘蒸气 无 停止加热、冷却后 碘蒸气消失，玻璃泡内壁出现紫黑色固体（碘颗粒） 无 【实验结论】 1. 升华：物质由固态直接变为气态。 2. 凝华：物质由气态直接变为固态。 3. 升华需要吸热，凝华需要放热。 生活中的升华和凝华现象 现象 物态变化 解释 冰冻的衣服晾干 升华 固态的冰直接升华成水蒸气 樟脑丸（卫生球）变小 升华 固态的樟脑丸直接升华成气体 雾凇（树挂） 凝华 空气中的水蒸气在低温下直接凝华成固态小冰晶 霜 凝华 空气中的水蒸气在夜间遇冷凝华成固态小冰晶 冬天窗玻璃上的冰花 凝华 室内热的水蒸气遇到寒冷的玻璃凝华成冰花 【拓展】干冰的升华 干冰是固态的二氧化碳。干冰在常温下会直接升华成二氧化碳气体，这个过程需要吸热，因此干冰有制冷作用。 干冰的用途： 人工降水：干冰升华吸热，使周围空气温度降低，水蒸气凝华成小冰晶或液化成小水滴 【例题1】密封的锥形玻璃泡内有少量碘颗粒，如图所示，用电吹风加热玻璃泡，玻璃泡内碘颗粒逐渐消失、同时出现紫红色碘蒸气，这是_____（填物态变化名称）过程，需要_____热量，停止加热，碘蒸气逐渐消失、同时出现碘颗粒，这是_____（填物态变化名称）过程。 【答案】 升华 吸收 凝华 【详解】用电吹风加热玻璃泡，玻璃泡内碘颗粒吸收玻璃泡传递的热量逐渐消失、变成紫红色碘蒸气，这是升华过程，此过程需要吸热。 停止加热，玻璃泡温度降低，放出热量，碘蒸气逐渐消失变成碘颗粒，这是凝华现象，此过程需要放热。 【例题2】用干冰（固态二氧化碳）进行人工降雨，干冰在云层中发生的物态变化是（     ） A．熔化 B．汽化 C．升华 D．凝华 【答案】C 【详解】干冰是固态二氧化碳，进入云层后，干冰会直接从固态转变为气态二氧化碳，该过程属于升华，故选C。 【例题3】冬天，北方窗户玻璃上的“冰花”是在玻璃的（     ） A．内侧，由水蒸气凝华形成 B．外侧，由水蒸气凝华形成 C．内侧，由水凝固形成 D．外侧，由水凝固形成 【答案】A 【详解】冬天北方室外温度远低于0℃，窗户玻璃整体温度很低，而室内温度较高，室内空气中含有大量温度较高的水蒸气。温度高的水蒸气遇到冷玻璃，会直接由气态变为固态冰，这个过程是凝华，因此冰花形成在玻璃的内侧，故选A。 【课堂总结】 四、升华和凝华 1. 物质由固态直接变为气态叫作升华，需要吸热。 2. 物质由气态直接变为固态叫作凝华，需要放热。 3. 干冰是固态的二氧化碳，在常温下会升华，这一过程需要吸热。 【课堂练习】 1．如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐。筷子搅拌大约30 s后，用温度计测量罐中混合物的温度，其示数低于0℃，此时观察易拉罐的下部和底部，发现有白霜生成。这是因为加盐使冰的熔点______（升高/降低/不变），空气中的水蒸气______（填物态变化名称）形成白霜，水蒸气发生该物态变化需要______（吸/放）热。 【答案】 降低 凝华 放 【详解】在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，向冰中加盐，用温度计测量罐中混合物的温度低于0℃，说明加盐使冰的熔点降低了；霜是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，凝华放热。 2．在A、B两支相同的试管分别装入适量干冰（固态二氧化碳）和冰块，在试管口套上气球，A试管上气球很快鼓起来，外壁出现霜；B试管底部外壁出现露。气球鼓起是由于干冰_________（填物态变化名称，下同）形成大量二氧化碳气体，霜是由于_________形成，露的形成需要_________热。 【答案】 升华 凝华 放 【详解】[1][2]干冰常温下易升华，产生大量的二氧化碳气体；干冰在升华过程中吸收周围的热量，空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶（霜），属于凝华现象。 [3]露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，液化要放热。 3．干冰具有很好的制冷作用，可用来人工降水，如图是制取干冰，在高空播撒，形成降水的过程。 (1)过程①需要 _______（选填“吸热”“放热”）； (2)过程②、③、④的物态变化名称分别是 _______、_______、_______； (3)气体A是 _________，气体B是 ________（均选填“空气”“水蒸气”“二氧化碳”）。 【答案】(1)放热 (2) 升华 凝固 凝华 (3) 二氧化碳 水蒸气 【详解】（1）干冰是固态的二氧化碳，吸热升华可变成气态，气态再加压、降温可凝华成固态。过程①是二氧化碳气体直接变成固态的干冰，是凝华现象，需要放热。 （2）[1][2][3]过程②是干冰发生升华现象③是小水滴凝固成小冰晶④是水蒸气凝华成小冰晶。 （3）[1][2]由上述分析可知，过程②中固态的干冰升华为气态的二氧化碳，因此气体A是二氧化碳，过程④是水蒸气凝华成小冰晶，则气体B是水蒸气。 4．真空冷冻干燥食品现如今已经走进大众生活，其制作的核心环节是将冻结后的食品放入真空腔室，抽真空使冰直接跳过液态，变为水蒸气。下列与其原理相同的是（    ） A．壶嘴吐“白气” B．樟脑丸“变小” C．河面出现薄冰 D．汗水被风吹干 【答案】B 【详解】题中真空冷冻干燥的原理是冰直接由固态变为气态，这一过程属于升华； A．壶嘴的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，水蒸气由气态变为液态，属于液化，故A不符合题意； B．樟脑丸“变小”是樟脑丸由固态直接变为气态，属于升华，与真空冷冻干燥的原理相同，故B符合题意； C．河面出现薄冰，是水由液态变为固态，属于凝固，故C不符合题意； D．汗水被风吹干，是汗水由液态变为气态，属于汽化，故D不符合题意。 故选B。 5．如图所示，从冰箱冷冻室取出的杨梅，一会儿表面就出现了一层白霜，白霜的形成属于物态变化中的（　　） A．凝华 B．凝固 C．液化 D．升华 【答案】A 【详解】白霜是空气中的水蒸气遇到温度低的杨梅凝华成的小冰晶，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．已知碘的熔点为，酒精灯外焰的温度约。如图所示，密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，为了能较快地观察到碘的升华现象、又要防止碘熔化，下列加热方式中合适的是（    ） A．放入冰水混合物中 B．置于常温下的空气中 C．浸入正在沸腾的水中 D．用酒精灯外焰加热 【答案】C 【详解】AB．将被密封的碘颗粒放入冰水混合物或在常温下观察碘升华，速度太慢，效果不明显，故AB不符合题意。 CD．酒精灯火焰温度高于碘的熔点和沸点，这样碘容易发生熔化和沸腾现象，不利于研究碘的升华；浸入正在沸腾的水中，水的沸点低于碘的熔点，碘不会发生熔化现象，但是可以发生升华现象，所以浸入正在沸腾的水中可以确保碘不会熔化，又能加快碘的升华，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 【课后反思】 1. 知识梳理 通过本节课的学习，你有哪些收获？还有哪些疑问？ 。 2. 实验感悟 在观察“碘锤”中物态变化的实验中，你观察到碘发生了怎样的变化？整个过程中有没有液态碘出现？这说明了什么？ 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 四、升华和凝华（导学案） 【学习目标】 1. 物理观念：知道升华和凝华的概念，知道升华吸热、凝华放热；能识别生活中的升华和凝华现象，能用物态变化知识解释生活中的自然现象。 2. 科学思维：通过分析日常生活中的升华、凝华现象，培养运用物理知识分析、解决实际问题的能力；通过对比物态变化的六种形式，形成完整的物态变化知识体系。 3. 科学探究：经历观察“碘锤”中物态变化的实验过程，培养实验观察能力和分析归纳能力。 4. 科学态度与责任：激发对自然现象的好奇心和探究欲望，养成实事求是的科学态度；关注升华和凝华现象在生活和生产中的应用，增强将物理知识应用于实际的意识。 【学习重点】 1. 升华和凝华的概念及其吸放热特点。 2. 识别并解释生活中的升华和凝华现象。 【学习难点】区分“先熔化后汽化”与“直接升华”的区别；运用物态变化知识解释复杂的自然现象（如霜、雾凇的形成条件）。 【自主预习】阅读教材，完成以下内容： 1. 物质由 态直接变为 态叫作升华；物质由 态直接变为 态叫作凝华。 2. 升华需要 热，凝华需要 热。 3. 生活中常见的升华现象有： 等。 4. 生活中常见的凝华现象有： 等。 5. 人工降水时，可以播撒干冰，利用其 吸收大量的热，使云层中的小冰晶增多、增大，从而形成降水。 【课堂探究】 探究一、升华和凝华 【活动】 观察“碘锤”中的物态变化 实验现象记录： 操作 观察到的现象 有无液态碘出现 加热前 加热过程中 停止加热、冷却后 【实验结论】 1. 升华：物质由 态直接变为 态。 2. 凝华：物质由 态直接变为 态。 3. 升华需要 热，凝华需要 热。 生活中的升华和凝华现象 现象 物态变化 解释 冰冻的衣服晾干 固态的冰直接 成水蒸气 樟脑丸（卫生球）变小 固态的樟脑丸直接 成气体 雾凇（树挂） 空气中的水蒸气在低温下直接 成固态小冰晶 霜 空气中的水蒸气在夜间遇冷 成固态小冰晶 冬天窗玻璃上的冰花 室内热的水蒸气遇到寒冷的玻璃 成冰花 【拓展】干冰的升华 干冰是固态的二氧化碳。干冰在常温下会直接 成二氧化碳气体，这个过程需要 热，因此干冰有制冷作用。 干冰的用途： 人工降水：干冰升华吸热，使周围空气温度降低，水蒸气凝华成小冰晶或液化成小水滴 【例题1】密封的锥形玻璃泡内有少量碘颗粒，如图所示，用电吹风加热玻璃泡，玻璃泡内碘颗粒逐渐消失、同时出现紫红色碘蒸气，这是_____（填物态变化名称）过程，需要_____热量，停止加热，碘蒸气逐渐消失、同时出现碘颗粒，这是_____（填物态变化名称）过程。 【例题2】用干冰（固态二氧化碳）进行人工降雨，干冰在云层中发生的物态变化是（     ） A．熔化 B．汽化 C．升华 D．凝华 【例题3】冬天，北方窗户玻璃上的“冰花”是在玻璃的（     ） A．内侧，由水蒸气凝华形成 B．外侧，由水蒸气凝华形成 C．内侧，由水凝固形成 D．外侧，由水凝固形成 【课堂总结】 四、升华和凝华 1. 物质由固态直接变为气态叫作升华，需要吸热。 2. 物质由气态直接变为固态叫作凝华，需要放热。 3. 干冰是固态的二氧化碳，在常温下会升华，这一过程需要吸热。 【课堂练习】 1．如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐。筷子搅拌大约30 s后，用温度计测量罐中混合物的温度，其示数低于0℃，此时观察易拉罐的下部和底部，发现有白霜生成。这是因为加盐使冰的熔点______（升高/降低/不变），空气中的水蒸气______（填物态变化名称）形成白霜，水蒸气发生该物态变化需要______（吸/放）热。 2．在A、B两支相同的试管分别装入适量干冰（固态二氧化碳）和冰块，在试管口套上气球，A试管上气球很快鼓起来，外壁出现霜；B试管底部外壁出现露。气球鼓起是由于干冰_________（填物态变化名称，下同）形成大量二氧化碳气体，霜是由于_________形成，露的形成需要_________热。 3．干冰具有很好的制冷作用，可用来人工降水，如图是制取干冰，在高空播撒，形成降水的过程。 (1)过程①需要 _______（选填“吸热”“放热”）； (2)过程②、③、④的物态变化名称分别是 _______、_______、_______； (3)气体A是 _________，气体B是 ________（均选填“空气”“水蒸气”“二氧化碳”）。 4．真空冷冻干燥食品现如今已经走进大众生活，其制作的核心环节是将冻结后的食品放入真空腔室，抽真空使冰直接跳过液态，变为水蒸气。下列与其原理相同的是（    ） A．壶嘴吐“白气” B．樟脑丸“变小” C．河面出现薄冰 D．汗水被风吹干 5．如图所示，从冰箱冷冻室取出的杨梅，一会儿表面就出现了一层白霜，白霜的形成属于物态变化中的（　　） A．凝华 B．凝固 C．液化 D．升华 6．已知碘的熔点为，酒精灯外焰的温度约。如图所示，密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，为了能较快地观察到碘的升华现象、又要防止碘熔化，下列加热方式中合适的是（    ） A．放入冰水混合物中 B．置于常温下的空气中 C．浸入正在沸腾的水中 D．用酒精灯外焰加热 【课后反思】 1. 知识梳理 通过本节课的学习，你有哪些收获？还有哪些疑问？ 。 2. 实验感悟 在观察“碘锤”中物态变化的实验中，你观察到碘发生了怎样的变化？整个过程中有没有液态碘出现？这说明了什么？ 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 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