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第 4 节 升华和凝华
备课笔记
课题 升华和凝华 课型 新授课
教 1.通过观察碘的升华与凝华实验，了解物质的固态和气态之间是可以直接转化
学 的.
目 2.知道升华和凝华，了解升华要吸热、凝华要放热.
标 3.能运用升华和凝华知识说明自然界和生活中的有关现象.
4.能运用物态变化知识，说明自然界中的水循环现象.了解我国和当地的水资源
状况，有节约用水和保护环境的意识.
教学 通过碘的升华和凝华实验培养 教具 试管、铁架台、陶土网、酒精灯、
重点 学生的观察和实验能力.通过对日常 准备 碘、樟脑片、水循环挂图、热水等
生活中实例的解释，培养学生用物理
知识解决实际问题的能力.
教学 理解大自然中水循环时的物态 教学 1课时
难点 变化过程，及吸、放热情况，能正确说 课时
出云、冰、霜、雪等的形成过程.
课 1.升华：物质从 固态 直接变成 气态 的过程.升华过程要 吸热 .
前
预
习
2.凝华：物质从 气态 直接变成 固态 的过程.凝华过程要 放热 .
3.实验中的升华与凝华：给密闭烧瓶中的碘加热，过一会儿固态碘直接 升华 变
成紫色的碘蒸气，停止加热后，直接 凝华 变成固态碘，附着在烧瓶内壁上.
4.自然界中的升华与凝华：雪、霜、冰花、雾凇的形成属于 凝华 ，冬季的冰雕逐渐
变小属于 升华 .
新课 我们知道冰块吸热后熔化成水，再继续吸热就变成水蒸气，这是生活中常见的
导入 现象，那么物质吸热后能不能从固态直接变为气态呢？请同学们积极思考并发言
巩固 教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分
生：应该可以吧，比如固态空气清新剂过一段时间后变小了，甚至消失了
复习 难题讲解），加强学生对知识的巩固.
固态的空气清新剂直接变成了气态，并飘散到空气中去了
同学们说得很正确，固态物质是可以直接变成气态的，那么气态物质是否也可
1以直接变成固态呢？请大家举例说明. 规律总结：
生：气态物质也可以直接变成固态，比如深秋和初春时出现的霜就是水蒸气直
（1）在升华、凝华这两种
接变成了固体小冰晶.
物态变化中并不存在液
同学们真棒！那么今天我们就一起来学习固态和气态之间的相互转化——升华
和凝华. 态这一环节.
进
升华、凝华
（2）升华、凝华的形成及
行
1.升华 其进行的快慢与温度、物
新
教师向学生演示“人造雪景”实验，激发学生学习物理的兴趣.
质自身的性质有关，如室
课
演示实验（人造雪景）：在一个烧瓶内放入少许樟脑丸粉末，然后加热，樟脑丸消
内的水蒸气只有遇到寒
失，再将一枯树枝放入烧瓶内，这时便可以看到气态的樟脑丸在枯树枝上变成雪花
状. 冷的窗玻璃等物体才会
学生仔细观察后，提出疑问：这个实验真神奇，樟脑丸粉末是如何跑到枯树枝上 凝华，白炽灯中的灯丝是
的？
由金属钨制成的，只有在
同学们问得很好，这个实验涉及了两个物态变化，首先是固态的樟脑丸粉末在
高温下钨才会升华，使灯
受热后，直接由固态变成了气态，这个过程就是升华，然后是气态的樟脑丸遇到冷的
枯树枝又凝结成了固态樟脑丸，这个过程叫做凝华，我们一会儿再学. 丝变细.
板书：1.升华：物质由固态直接变成气态的过程. （3）初中阶段涉及升华、
2.识别升华现象时要抓住“两个状态，一个关键词”：初状态（固态）、末状态
凝华的现象不多，主要是
（气态）、关键词［直接（不经历液态）］
碘、冰、樟脑片、干冰这几
请同学们注意，并不是所有物质都能发生升华现象，它仅限于某些物质在一定
条件下才能发生，下面请同学们举例说明生活中你见过的升华现象. 种物质的升华；霜、雪、雾
生1：冬天，放在外面的结冰的衣服，过一段时间后衣服干了（冰没有熔化）.在衣 凇、冰花、冰晶等物质的
服干了的过程中，衣服上的冰直接变成了水蒸气.
形成过程是凝华.
生2：用久了的灯泡会变暗，仔细观察发现钨丝变细了.钨丝变细的原因是钨丝
由固态直接变成了钨蒸气.
【例1】（多媒体展示）下列现象中，不属于升华现象的是（ ）
A.放在口袋里的樟脑丸变小了
B.路边的“雪人”没有融化却越变越小，最后消失不见了
C.霜的形成
D.碘放在火上烤一烤，产生紫色的气体
解析：本题的关键是辨别升华现象.升华现象就是物质直接由固态变成气态，樟
脑丸、雪、碘都是固态，后来都变成气体，故选项A、B、D都是升华现象.霜是空气中
的水蒸气遇冷放热凝华而成，不属于升华现象.答案：C
2.凝华
教师引导学生做教材P77“问题”的实验：在封闭的玻璃容器中放入少量碘颗
粒，先向容器浇热水，发现碘颗粒消失了，产生了紫色蒸气；然后向容器浇凉水，紫色
蒸气消失，碘蒸气变成了碘颗粒.
备课笔记 进 请同学们试着分析这个实验的过程
行 生1：向容器浇热水时，碘
新 碘受热升华成碘蒸气.
课 生2：向容器浇凉水时，紫色碘蒸气消失了，试管壁上有黑色固体产生，这说明气
态碘蒸气遇冷变成了固态碘
同学们分析得很对，固态物质直接变成气态物质是升华现象，它的逆过程气态
物质直接变成固态物质是凝华现象
2板书：
1.凝华：物质由气态直接变为固态的过程.
2.识别凝华现象时要抓住“两个状态，一个关键词”：初状态（气态）、末状态
（固态）、关键词［直接（不经历液态）］
并不是所有物质都能发生凝华现象，它也仅限于某些物质在一定条件下才能发
生.下面请同学们举例说明生活中你见过的凝华现象.
生1：冬天寒冷的早晨，室外物体上常常挂着一层霜，霜是空气中的水蒸气直接
凝华而成的小冰粒.
生2：寒冷的冬天，早晨玻璃上出现冰花，这是室内的水蒸气遇到冷玻璃，凝华成
固态冰，形成冰花.
【例2】（多媒体展示）在我国北方的冬季，常见的几种物态变化现象中，属于凝
华现象的是（ ）
A.室外结冰的衣服变干
B.房间窗玻璃的内表面出现冰花
C.湖面结了厚厚的一层冰
D.正在跑步的人嘴中呼出“白气”
解析：A项中结冰的衣服变干的过程中，固态的冰变成水蒸气，属升华；B项中
窗玻璃的内表面出现冰花的过程中，室内的空气中的水蒸气遇到冷的玻璃，直接变
成冰晶（冰花），属凝华；C项中湖面的冰晶是由水冻成的，属凝固；D项中的“白
气”是水蒸气液化而成的.由此可见，本题选B.
答案：B
升华吸热、凝华放热
1.升华吸热、凝华放热 小组问题探讨：
我们知道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
为什么会有“霜前
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.下
冷，雪后寒”的说法？
面请同学们试着来分析升华和凝华的吸放热情况.
生1：我们在做碘的升华和凝华实验时，向装有固态碘的封闭玻璃容器浇热水
后，出现了固态碘升华成碘蒸气的现象.在这个过程中热水对碘加热了，因此碘的升
华过程是吸热过程.
生2：向装有固态碘的封闭玻璃容器浇凉水后，出现了碘蒸气凝华成固态碘的现
象.在这个过程中，碘蒸气遇冷放出了热量，因此碘的凝华过程是放热过程.教师鼓励
学生的发言，并进行总结和板书.
板书：升华和凝华互为逆过程.物质升华时吸收热量，凝华时放出热量.
2.物质的“三态六变”过程
教师用多媒体播放课件“物质的‘三态六变’过程”，并讲解.
进
行
新
课
水循环中的物态变化
教师引导学生阅读教材
的三态变化解释自然界的一些水循环现象，同时了解我国水资源的紧张状况，认识
3水对于人类的重要作用，从而产生强烈的环保意识和节水意识. （1）我们可以把物质的三
态分为低能态（固态）、中
板书：
能态（液态）、高能态（气
我们要养成节约用水的好习惯.
请同学们课后查找“水资源”的相关资料，并思考和讨论四个问题：①水为何 态），如图所示，当物质由
珍贵？②水能为人类做些什么？③破坏水资源会给人类带来哪些危害？④我们应该 低能态向高能态变化时
采取哪些措施节约用水？
要吸热，反之则要放热，
【例3】（多媒体展示）阴天，气温约为-15°C，雪刚停，在新疆罗布泊沙漠的沙丘 从图中可知，吸热的过程
上覆盖着5cm~10cm厚的积雪，然而过了约20分钟雪不见了，脚下却是干爽的沙地. 有：熔化、汽化、升华；放
这一现象令在场的科考队员很惊讶.请你用所学过的知识回答下面的问题： 热的过程有凝固、液化、
（1）请针对雪不见了提出你的看法.
凝华.
（2）简单解释你提出的看法.
（2）在判断物质发生的物
解析：根据题知，原来沙丘上覆盖着5cm~10cm厚的雪，20分钟后消失了，可能 态变化时，对物态的“称
是雪熔化成水后渗入沙中；也可能是雪熔化成水再蒸发；还可能是雪直接升华为水 呼”日常化用语导致我
蒸气.在这些可能中有没有发生熔化现象？答案是否定的，因为不满足雪熔化成水的
们判断错误.如“烟、
条件——气温约为-15°C，远远低于雪的熔点.“脚下却是干爽的沙地”也说明雪并
粉”一般由固体小颗粒
没有熔化成水.升华是固态直接变为气态的现象.冰雪在很冷的气温下是会发生升华
现象的.尤其是在空气干燥而气温又低的沙漠地区，且升华现象是不留痕迹地悄然发 组成，为固态.“雾、热气、
生，只是这种现象平时不易看到，过程进行的时间较长，现象不明显而已. 汗”一般由小液滴组成，
为液态.
答案：（1）雪发生了升华现象，由固态的雪直接变成了气态的水蒸气.
（2）当时的气温低（-15°C）说明没有雪熔化的气温条件，“脚下干爽”说明没有
留下水迹，所以不可能是雪熔化后渗入到沙中，而雪是可以由固态直接变为气态消
失的，所以只可能是发生了升华现象.
知识拓展：
4教学
板书
课 这节课我们学习了升华和凝华的概念，并通过实验知道了升华要吸热，凝华要
堂 放热，我们还进一步学习了水循环中的物态变化，知道了云、雾、雨、露、霜、雪、雹等
小 的成因及它们和人类生活的关系，这节课我们就学到这，谢谢！
结
教
材 【教材P77“问题”】
习 解：在封闭的玻璃容器中放入少量碘颗粒，先向容器浇热水，发现碘颗粒消失
题 了，产生了紫色蒸气；然后向容器浇凉水，紫色蒸气消失，碘蒸气变成了碘颗粒.
解
答 【教材P78“想想议议”】
解：如图，其中汽化与液化互逆；凝固与熔化互逆；凝华与升华互逆.
【教材P80“练习与应用”】
1.解：通过查阅资料可知:标准大气压下碘的熔点为114℃，酒精灯火焰温度为
400~500℃.热水温度低于碘的熔点，碘在热水中不可能发生熔化，因此可以确定碘蒸
气是碘升华形成的；酒精灯火焰温度高于碘的熔点，如果用酒精灯直接加热，碘蒸气
的有可能是碘先熔化后汽化形成的.
教
材 2.解：放在衣碘柜里的樟脑片的熔点为
备课笔记 习 冷的冬天气温低于0℃，
5题 衣服慢慢变干都是物体由固态直接变为气态的升华现象.
解
答 3.解：二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度，就会形成白色的、像雪一样的固
体，这是凝华过程；干冰在常温下不经熔化就会直接变成气体，这是升华过程；水蒸
气遇冷凝结成水滴或小冰晶，这是液化或凝华过程.
4.解：易拉罐下部和底部的白霜是空气中的水蒸气凝华形成的.霜的形成需要两
个基本条件:一是空气中有足够的水蒸气，二是有０℃以下的物体.
5.现象:①刷牙时不关水龙头；②洗澡涂肥皂时不关水龙头；③洗车时让水随便
流等.
建议:①洗手尽量用盆接水洗，然后用盆里的水浇花或冲厕所；②随手关水龙
头；③发现校内水管有漏水现象时，马上向有关部门反映；④洗澡时应间断放水淋
浴，搓洗时应及时关水.(本题答案不唯一，合理即可)
难
题 【例4】在舞台上喷撒干冰（固态二氧化碳）可以形成白雾，这种白雾是（ ）
解 A.空气中的水蒸气液化形成的小水珠
答 B.二氧化碳气体液化形成的小液滴
C.干冰升华形成的二氧化碳气体
D.干冰熔化形成的小液滴
解析：喷撒干冰形成白雾的原理：干冰升华吸热使周围空气的温度降低，舞台上
方空气中的水蒸气降温后液化成小水珠形成“白雾”，这就是我们看到的“烟雾缭
绕”的舞台效果，故选A.
答案：A
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反 1.升华和凝华现象是学生学习中容易忽略的两种物态变化.尽管升华和凝华现象
思 并不罕见，但却不易被学生注意，他们总认为固态和气态之间的变化必须经过液态
阶段，因此教学中应对其足够重视，以切实帮助学生澄清模糊的认识.
备课笔记
6教 2. 在教学中从升华和凝华的现象出发，让学生在观察实验的基础上，感知什
学 么是升华，什么是凝华，在实验中用对碘加热来揭示固体升华是需要吸热的，其逆过
备课笔记
反 程凝华则可通过分析推断其需要放热，由于升华、凝华现象不是学习重点，不必过多
思 讲解实验设计.
3. 因为碘蒸气有毒，用碘做升华、凝华实验时必须把它封闭起来，以免影响学
生健康.
4.对于教材P79“科学·技术·社会·环境”，着重引导学生理解水循环中的物态变
化情况，进而引出水资源的保护、开发和利用的话题，引导学生关注生活、关注社会，
培养其社会责任感，从而在实际生活中养成节约用水的良好习惯.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
7
