资源简介

3.4 升华和凝华 学案
人教版八年级上册　八年级　物理
班级________ 姓名________ 学号________
一、核心素养目标
1. 知道升华和凝华的概念，了解固态和气态之间可以直接转化。
2. 知道升华吸热、凝华放热，能列举常见的升华和凝华现象。
3. 能用升华和凝华知识解释人工降雨、舞台烟雾等实际应用。
4. 掌握六种物态变化的吸放热关系，理解水循环过程。
二、课前预习
【KWL预习法】
我已知道（Known）：关于升华和凝华，我已经知道：_________________________________________________
我想知道（Want）：关于升华和凝华在生活中的应用，我想知道：_______________________________________
【预习思考】
1. 物质从______态直接变成______态的过程叫做升华，升华______热。常见升华现象：樟脑丸______、冰冻衣服______、干冰______。
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2. 物质从______态直接变成______态的过程叫做凝华，凝华______热。常见凝华现象：冬天的______、树枝上的______、玻璃窗上的______。
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3. 六种物态变化中，吸热的有______、______、______；放热的有______、______、______。
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我的疑问：_________________________________________________________________
三、课堂探究
知识点一：升华和凝华
【填空】
1. 物质从________态直接变成________态的过程叫做升华。升华需要________热。
2. 碘的升华实验现象：固态碘放入热水→出现________色的碘________，没有________态碘出现。说明碘从________态直接变为________态。
3. 物质从________态直接变成________态的过程叫做凝华。凝华需要________热。
4. 碘的凝华实验现象：将试管从热水放入冷水→碘蒸气逐渐________，试管内壁出现________的碘________。说明碘从________态直接变为________态。
5. 常见升华现象：①衣柜里的________丸变小消失；②冬天________的衣服变干；③________（固态CO ）在常温下升华。
6. 常见凝华现象：①冬天的________（白色小冰晶）；②树枝上的________；③玻璃窗________侧出现"冰花"；④灯泡壁发________。
7. 判断：樟脑丸变小没有液体出现，所以是________（填"升华"或"熔化"）。霜是白色小冰晶，形成过程中没有经历液态水，所以是________（填"凝华"或"凝固"）。
比较项目 升华 凝华
定义 固态→________（直接） 气态→________（直接）
吸放热 ________热 ________热
生活现象1 ________________ ________________
生活现象2 ________________ ________________
判断关键字 变________了、消失、无液体 出现白色________状固体、直接结成
现象 升华 凝华 熔化 凝固 汽化 液化
樟脑丸变小消失 □ □ □ □ □ □
冬天窗玻璃上的冰花 □ □ □ □ □ □
冰冻的衣服变干 □ □ □ □ □ □
早晨草地上的霜 □ □ □ □ □ □
灯泡用久了变黑 □ □ □ □ □ □
干冰在常温下变成气体 □ □ □ □ □ □
知识点二：升华和凝华的应用
【填空】
1. 人工降雨中撒干冰的原理：干冰________吸热→周围温度________→水蒸气________成小水滴或________成小冰晶→冰晶________成水滴→降雨。
2. 人工降雨涉及的物态变化有：干冰________（吸热）、水蒸气________（放热）、水蒸气________（放热）、冰晶________（吸热）。
3. 舞台白雾的原理：干冰________吸热→周围温度降低→空气中的________遇冷________成小水滴→形成白雾。白雾的本质是________（填"二氧化碳"或"小水滴"）。
4. 医院用干冰做冷冻治疗是利用了干冰________吸热，使局部温度剧烈________。
知识点三：水循环与六种物态变化
【填空】
1. 六种物态变化吸放热总表：
吸热组：________化（固→液）、________化（液→气）、________华（固→气）。
放热组：________固（液→固）、________化（气→液）、________华（气→固）。
2. 三组互逆过程：________ 凝固；________ 液化；________ 凝华。
3. 自然界水循环：太阳照射→水________（液→气）变成水蒸气→水蒸气上升到高空遇冷→________化成小水滴或________化成小冰晶→形成云→小水滴变大或冰晶________化成水滴→降雨、降雪→水回到地面→再次________……
4. 在标准大气压下，冰的熔点是________℃，水的沸点是________℃。水在________（填物态变化）时需要吸收大量热。
四、例题学习
例题1
下列物态变化中，属于升华的是（ ）
A. 夏天，冰棍周围冒"白气"
B. 冬天，玻璃窗上出现冰花
C. 秋天，早晨的雾在太阳出来后散去
D. 冬天，冰冻的衣服慢慢变干
已知：升华是固态→气态的直接转化。
逐项分析：A（白气=液化）、B（冰花=凝华）、C（雾散=汽化）、D（冰冻衣服变干：冰→水蒸气，固→气，无液态）=升华。
排除法：A是液化，B是凝华，C是汽化 → D是升华。
我的答案：___________________________________________________
例题2
人工降雨时，在云层中撒干冰（固态二氧化碳）。关于人工降雨涉及的物态变化，下列说法正确的是（ ）
A. 干冰升华放热
B. 干冰熔化吸热
C. 干冰升华吸热，使水蒸气液化
D. 干冰升华吸热，使水蒸气凝华成雨
已知：干冰是固态CO ，升华吸热。人工降雨中洒干冰使其升华吸热降温。
A错（升华吸热不是放热），B错（不经过液态），C对（降温后水蒸气液化），D错（凝华成冰晶非雨滴，雨滴从冰晶熔化而来）。
①干冰升华（吸热）→②温度降低→③水蒸气液化（形成雨滴的主要过程）。
我的答案：___________________________________________________
五、课堂练习
A组·基础巩固
练习1. 《中国诗词大会》深受观众喜爱。对下列古诗文中涉及的热现象进行解释，其中正确的是（ ）
A. "雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白。"——雾凇的形成是液化现象
B. "月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。"——霜的形成是凝华现象
C. "青青园中葵，朝露待日晞。"——露在日出后逐渐消失是升华现象
D. "腾蛇乘雾，终为土灰。"——雾的形成是汽化现象
答：_______________________________________________________________
练习2. 下列关于物态变化的说法，正确的是（ ）
A. 用干冰人工降雨，利用了干冰熔化吸热
B. 食品在电冰箱里能保鲜，利用了制冷剂汽化吸热
C. 冬天的菜窖里放几桶水，利用了水凝固吸热
D. 用酒精给高烧病人擦拭降温，利用了酒精升华吸热
答：_______________________________________________________________
练习3. 小明家新买了一台冰箱。冰箱是通过制冷剂的______和______来实现制冷的（填物态变化名称）。冰箱使用一段时间后，内部侧壁上会由于水蒸气______（填物态变化名称）而出现白霜。妈妈为冰箱除霜的时候先断电一段时间，等白霜______（填物态变化名称）成水后，再用毛巾擦拭就清理干净了。
答：_______________________________________________________________
B组·能力提高
练习4. 冬天早晨，小明发现家里的玻璃窗内侧出现了一层美丽的"冰花"。下列关于"冰花"的说法正确的是（ ）
A. "冰花"是水蒸气凝固形成的，出现在外侧
B. "冰花"是水蒸气凝华形成的，出现在内侧
C. "冰花"是水凝固形成的，出现在内侧
D. "冰花"是水蒸气凝华形成的，出现在外侧
答：_______________________________________________________________
练习5. 将装有下列固体的试管分别加热，管中固体能直接变成气体的是（ ）
A. 冰
B. 海波
C. 碘
D. 石蜡
答：_______________________________________________________________
六、课堂小结
请用简短的文字总结本节课收获：
_______________________________________________________________________________________________
【自我评价】
1. 本节课我学会了：_________________________________________________________________
2. 我还不太理解的地方：_____________________________________________________________
3. 我觉得这节课最有意思的是：_______________________________________________________
七、课后作业
1. 观察生活中还有哪些升华和凝华现象，至少找到两个例子并写出对应的物态变化名称和吸放热情况。
2. 画出六种物态变化的完整关系图（水的三态图），标注每种变化的名称和吸放热。
3. 查找资料了解"雾凇"的形成条件，写一段短文描述雾凇的形成涉及的物态变化。
参考答案
二、课前预习参考思路
1. 固、气、吸。樟脑丸变小消失、冰冻衣服变干、干冰升华。
2. 气、固、放。霜、雾凇、冰花。
3. 熔化、汽化、升华（吸热组）；凝固、液化、凝华（放热组）。
三、课堂探究填空答案
知识点一：升华和凝华
固、气、吸、紫、蒸气、液、固态、气态、气、固、放、消失、较小、颗粒、气态、固态、樟脑、冰冻、干冰、霜、雾凇、内、黑、升华、凝华
知识点二：升华和凝华的应用
升华、降低、液化、凝华、熔化、升华、液化、凝华、熔化、升华、水蒸气、液化、小水滴、升华、降低
知识点三：水循环与六种物态变化
熔、汽、升、凝、液、凝、熔化、汽化、升华、蒸发/汽化、液、凝华、熔、蒸发/汽化、0、100、汽化
四、例题学习答案
例题1
答案：D
解析：A：冰棍周围白气是水蒸气液化（气→液），不是升华。B：冰花是水蒸气凝华（气→固），不是升华。C：雾散去是蒸发/汽化（液→气），不是升华。D：冰冻衣服变干是冰直接升华为水蒸气（固→气），是升华现象。
例题2
答案：C
解析：干冰升华吸热（固→气，吸热），使周围温度降低。水蒸气遇冷液化（气→液，放热）成小水滴——这就是人工降雨的主要过程。A错（升华吸热非放热），B错（干冰不经过液态），D错（凝华成冰晶非雨滴，雨滴来自冰晶熔化）。人工降雨全过程：干冰升华→水蒸气液化（水滴）+水蒸气凝华（冰晶）→冰晶熔化（水滴）。
五、课堂练习答案
A组·基础巩固
练习1. 答案：B
解析：A错：雾凇是水蒸气凝华而成（气→固），不是液化。B对：霜是水蒸气凝华而成（气→固）。C错：露消失是水蒸发（液→气），是汽化不是升华。D错：雾是水蒸气液化（气→液），不是汽化。
练习2. 答案：B
解析：A错：干冰是升华吸热，不是熔化。B对：冰箱制冷剂汽化（沸腾）吸热。C错：水凝固放热（冬天放水是防止温度过低，利用凝固放热保护蔬菜）。D错：酒精降温是蒸发（汽化的一种）吸热，不是升华。
练习3. 答案：汽化；液化；凝华；熔化
解析：冰箱制冷：制冷剂在蒸发器中汽化吸热→在冷凝器中液化放热。白霜：冰箱内水蒸气遇冷凝华成固态白霜。除霜：断电后白霜升温熔化成水。四空分别填：汽化、液化、凝华、熔化。
B组·能力提高
练习4. 答案：B
解析："冰花"是室内热的水蒸气遇到冷的玻璃窗直接凝华形成的小冰晶（气→固），出现在玻璃窗内侧。因为冬天室内温度高湿度大，室外冷，水蒸气在窗内侧遇冷。A错（不是凝固也没在窗外），C错（水蒸气变冰晶不经过液态，是凝华不是凝固），D错（出现在内侧不是外侧）。
练习5. 答案：C
解析：固态直接变成气体是升华。碘在加热时固态直接变为紫色碘蒸气（升华）。冰加热先熔化成水再汽化；海波（晶体）先熔化再汽化；石蜡（非晶体）先熔化再汽化。只有碘能在加热时固态直接升华为气态。

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