《升华和凝华》教学设计
【教学目标】
1.知识与技能
（1）知道升华和凝华的概念，知道升华要吸热，凝华要放热。

（2）了解生活中的升华和凝华现象，并能用物理语言进行解释。

2.过程与方法
（1）通过观察升华和凝华的实验现象，提升观察能力。

通过分组讨论问题，解释现象，培养学生的语言表达能力。

（2）通过识别生活中常见的物态变化现象，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3.情感态度和价值观
通过教学活动，激发学生关心环境，乐于探索一些自然现象的物理学道理。

【教学重点】
升华和凝华的概念，知道升华要吸热，凝华要放热。

【教学难点】
解释生活中的升华、凝华现象。

【教学方法】
观察法、探究实验法、分析法、讨论法。

【课前准备】
碘的升华和凝华管、酒精灯、试管夹、火柴等。

【课时安排】
1 课时
【教学过程】
一、导入新课
展示雾凇的图片和“烟雾缭绕”的舞台图片。

【过渡】在冬天，大家经常会看到壮观的雾凇景象，我们这里叫树挂，它是如何形成的呢？在舞台表演中，我们都会看到这样的“烟雾”来营造表演的氛围，这些烟雾又是如何形成的呢？今天，我们就来解释这些现象是如何形成的。

二、新课学习
图 2
图 1
（一）升华和凝华的认识
引导学生完成学案复习与导入部分，结合学生回答板书：物质三种状态之间的转化（在括号中填入物态变化的名称和吸热放热情况）。

【 过
渡】在前两节课的内容中，我们学习了固态和液态之间的转化——熔化和凝固，液态和气态之间的转化——汽化和液化，那么固态和气态之间能不能直接转化呢？
小组实验（碘的升华和凝华）
1. 投影实验方法和注意事项：
（1） 用试管夹夹住碘的升华与凝华管距顶部三分之一处，如图 1 所示。

（2） 如图 2 所示，将管的底部放在酒精灯上加热（管要稍微倾斜），当看见试管内有颜色的变化时立刻停止加热，注意观察有什么现象出现？过一会儿，冷却后又会看到什么现象？
2. 讨论完成学案：
（1） 加热前碘是什么状态? （2） 加热后观察到什么现象？碘变成了什么状态？实验过程中有没有液态物质出现？在
碘变成这种状态的过程中需要什么条件？
（3）冷却后观察到什么现象？碘变成了什么状态？实验过程中有没有液态物质出现？在碘变成这种状态的过程中需要什么条件？
【过渡】通过刚才的小实验，我们可以看到，放热后碘固体消失不见或明显减少，变为紫色的碘蒸气；而冷却后又重新变为固体，这说明固态和气态之间是可以直接相互转化的。

小结：
（1）物质从固态直接变成气态的过程叫升华，需要吸热；
（2）物质从气态直接变成固态的过程叫凝华，需要放热。

（二）升华和凝华现象
1.自然界中的升华和凝华现象
【过渡】现在，我们知道了升华和凝华，说一下我们周围存在哪些升华和凝华的现象？
投影：窗花、树挂、雪、霜、樟脑丸变小、冰冻的衣服变干的图片，引导学生简介其形成过程。

（冬夜，房间内的水蒸气由于温度较高，接触到温度较低的玻璃后，放出热量凝华为冰花；冬天，冰冻的衣服（结了冰）变干（温度低于0℃，冰不能熔化，消失的本质是冰逐渐升华为水蒸气了。

）
2.舞台烟雾与人工降雨
（1）干冰的认识：认识了升华和凝华现象，我们再来认识一种非常容易升华的物质——干冰，请看视频。

（2）解释舞台上的“烟雾”是如何形成的
讨论：在舞台上喷洒干冰，在常温下干冰会迅速（填写物态变化名称）为气态二氧化碳，在这一过程中，会热量，导致周围空气温度，空气中的水蒸气（填写物态变化名称）成小水珠，这些小水珠悬浮在空中，就是我们看到的飘渺的“烟雾”。

（3）人工降雨
干冰还有一个大的应用就是人工降雨，请看视频，播放干冰人工降雨的动画，解释人工降雨的物理原理。

小结：人工降雨经历了三个物态变化的过程，一是干冰的升华降温；二是水蒸气遇冷凝华成小冰晶或液化成小水珠；三是小冰晶下落遇到热的气流熔化成小水珠，小水珠越结越大，小水珠的重力大于上升气流产生的浮力时，水珠下落到地面就形成雨。

3.生活中的升华和凝华现象
讨论：为什么用久的电灯泡灯丝会变细，灯泡壁会显得黑？
小结：这是因为钨丝受热升华形成了钨蒸气，使体积减小，钨蒸气又在灯泡壁上凝华成极薄的一层固态钨造成的。

（三）自然界中的水循环
阅读教材65 页STS：
1.说一下雨和冰雹的形成过程。

2.结合实际提出节水的建议。

三、当堂检测
1.下列现象中属于熔化的是（），属于凝固的是（），属于汽化的是（），属于液化的是（），属于升华的是（），属于凝华的是（）。

（1）冬天玻璃窗户上的冰花（2）浇铸成工件（3）从游泳池上来感到凉爽（4）春天水池中的冰融化（5）夏天放在衣柜中的樟脑丸不见了（6）秋天看到草上的露珠（7）冰冻的
衣服变干（8）冰箱冷冻室内食品上的“白粉”
2.二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，这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体，所以叫干冰。

干冰具有很好的致冷作用，可用于人工降雨，这是由于干冰在常温下会迅速变为气体，吸收热量，促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶，从而达到降雨的条件。

上面一段描述中不包含的物态变化是（）。

A．升华B．凝华C．汽化D．液化
3.关于自然界的水循环，下列说法中正确的是（）。

A.水蒸气在高空遇冷放热凝华成小水珠
B.在阳光下露珠吸热升华成水蒸气后慢慢消失
C．积雪吸热熔化成水归入大海
D．江河湖海中的水放热蒸发成水蒸气升腾至空中
4.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
四、课堂小结
【师生交流】通过这节课，谈一下我们学习了哪些内容？
一、升华和凝华
升华：物质从固态直接变成气态的过程叫升华。

升华吸热。

凝华：物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。

凝华放热。

二、生活中的升华和凝华
干冰的应用：舞台烟雾、人工降雨等。

三、水的循环。