第3单元 课题1 分子和原子（导学案）

课题1 分子和原子
从本课题开始，学生将对微观世界有所了解。首先认识物质的可分性——分子、原子的存在，然后通过认识分子、原子在化学反应中的不同变化来形成分子、原子的概念。本课题首先从学生熟悉的日常现象（花香、水的蒸发、糖的溶解）及品红在水中的扩散现象提出问题，引起学生思考，接着用简单的几句话将人类对分子、原子的原始思索与现代结论联系起来。
课题 课题1 分子和原子 课型 新授课
教学目标 知识目标 1.认识物质的微粒性，知道构成物质的微粒有质量小、体积小、不断运动、有间隔等基本特征；知道分子、原子、离子等微小粒子是构成物质的微粒。2.知道原子和分子的相同点、不同点及联系；能运用分子、原子的观点解释一些简单的生活和实验现象。3.学会运用分子的观点来区别物理变化和化学变化、纯净物和混合物。
能力目标 1.能从常见的现象入手进行合理的想象和推理，充分发挥学生的空间想象力。2.通过讨论分析能主动和他人进行交流，敢于表达自己的见解。
素养目标 1.增强学生对微观世界好奇心和求知欲，从探究中获得成功的喜悦，激发学习化学的兴趣。2.激发对物质微粒的探究欲，建立“世界是物质的，物质是可分的”的辩证唯物主义物质观。3.使学生在实验的探究、讨论中学会与别人交流、合作，增强协作精神。
教学重点 1.认识物质的微粒性，能用微粒的观点解释日常生活中的问题。2.从宏观现象来想象微观现象，形成分子、原子的概念。
教学难点 1.建立微观粒子运动的想象，体会它与宏观物体运动的不同点。2.如何培养学生的抽象思维能力，分析推理能力。
备课笔记
课堂延伸：
到了近代，化学进入物质研究的微观阶段，道尔顿和阿伏加德罗等科学家研究得出一个重要结论：物质是由原子和分子构成的，分子的破裂和原子的重新组合是化学变化的基础。
教具准备 教师用具：多媒体教学课件、品红溶液、水、烧杯2.学生用具：三个相同的小烧杯、一个大烧杯、量筒、蒸馏水、酚酞试液、浓氨水、酒精、水。
课前预习 1.分子是保持物质化学性质的最小粒子，其基本性质有:(1)分子的体积和质量都很小;(2)分子在不断地运动;(3)分子之间有间隔。
2.原子是化学变化中的最小粒子。
3.化学变化的实质是：化学反应是分子的破裂和原子的重新组合。
4.分子和原子的本质区别是：在化学变化中，分子可分为原子，而原子却不能再分。
新课导入 ［创设问题情境］带一瓶香水走进教室，请学生根据日常生活经验思考下列问题：1.你们闻到香味了吗？为什么闻得到？2.盛放在敞口容器里的水，在常温下会逐渐减少，如果受热会减少得更快，这是为什么 3.为什么走到花园或酒店的附近，往往会闻到花或酒的香气 4.湿衣服为什么会变干 而且夏天要干得快些？5.糖块放在水里，会逐渐消失，而水却有了甜味，这是什么原因 教师引导学生思考、讨论［教师］其实，这些问题在很久以前就引起了一些学者的探究兴趣，他们经过反复的实验和探究，提出了物质都是由看不见的微小粒子构成的设想。并用这一设想来解释上述问题。那么，事实是不是如此呢 这些微小粒子到底是什么呢 科学事实证明，这些微小粒子就是我们本课题将要学习的分子和原子。
进行新课 知识点一、物质由微观粒子构成［过渡］本节课我们先来学习第一个问题：物质由微观粒子构成。［演示］向盛有水的小烧杯中加入少量品红，静置，观察发生的现象。
备课笔记
课堂延伸：
微观世界与我们看到的宏观世界不同，它不是缩小了的宏观世界。但二者也有联系，我们既可以通过宏观现象感受微观粒子的相关性质；也可以运用微观粒子来解释常见的宏观现象。
进行新课 ［注意］品红的量一定要少。品红的扩散现象极易观察，但从放入水中到扩散均匀需时间较长。可以留一、两份让学生在课外继续观察。用温水做这个实验，时间可缩短。［现象］品红在水中迅速扩散，但较长时间后才扩散均匀。［提问］为什么品红能在水中扩散呢？(提示学生用科学家提出的设想来解释)［回答］物质都是由看不见的微小粒子构成的。［提问］我们用肉眼可以看见分子吗 ［回答］不可以。［提问］用普通的显微镜能观察到分子吗 ［回答］也不可以。［提问］那怎么样才能看见分子呢 ［回答］必须用非常先进的科学仪器。如刚才照片中提到的扫描隧道显微镜。［讲解］用肉眼和普通的显微镜都不能观察到分子，必须用比较先进的电子显微镜才能观察到，可见分子是一种非常小的粒子。如果拿水分子跟乒乓球相比，就好像拿乒乓球跟地球相比一样。分子尽管很小，也有一定的质量和体积。例如：1个水分子的质量约是3×10-26kg，一滴水(以20滴水为1mL计算)中大约有1.67×1021个水分子。这个数字有多大呢 如果１０亿人来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要数3万多年才能数完。可见分子的一个显著特点是：质量很小，体积很小。［过渡］你想知道更多的有关分子的知识吗 那么，就请大家按以下建议进行实验。［活动与探究］(可用多媒体打出探究内容和步骤)已知酚酞和氨气都是由分子构成的物质，它们溶于水可分别得到酚酞溶液和氨水。
进行新课 盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色。②从烧杯A中取少量溶液量于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色有什么变化。取一个小烧杯B，加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯或小水槽罩住A、B两个小烧杯（如图）。观察几分钟，有什么现象发生？你能解释这一现象吗？［学生活动，教师巡视］［实验①的结论］溶液为无色。说明：酚酞本身是一种无色溶液。把酚酞加入蒸馏水中,只是对酚酞进行了稀释，所以溶液仍为无色。［实验②的结论］溶液颜色由无色变为红色。说明：酚酞是一种酸碱指示剂，遇酸不变色，遇碱显红色。浓氨水显碱性，所以溶液颜色由无色变为红色。［实验③的结论］烧杯A中的酚酞溶液由无色变为红色。［提问］出现这种现象的原因是什么呢 ［回答］分子的运动。B中的氨分子运动到了烧杯A中的酚酞分子中，所以A溶液变为红色。［教师］这位同学的回答十分准确。其实利用他刚才所说的分子运动的观点也可以解释我们本节课开始提出的几个问题。请同学回答。［总结］以上这些问题都说明了分子的同一个特点——处于永恒运动之中。这也是物理上讲过的“世界是运动的”“运动是永恒的，静止是相对的”。［提问］我们知道，物质存在固态、液态、气态三种状态，物质都有热胀冷缩［学生讨论交流］［过渡］为了解释这个问题，我们一起来看下面的活动与探究。［活动与探究］请学生分别取100 mL水与100 mL的酒精，把它们相混合后，观察所得溶液体积是否等于200 mL。［学生活动，教师巡视］［总结、思考、讨论］［请学生代表陈述结论］把100 mL水和100 mL的酒精混合后，所得溶液体积不等于200 mL,而是小于200 mL。［追问］原因呢(学生讨论)……［教师总结］出现这一现象的原因是分子之间有间隔，当把100 mL水和100 mL酒精混合后，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，所以所得溶液的总体积会小于200 mL。［追问］原因呢(学生讨论)……
进行新课 ［教师总结］出现这一现象的原因是分子之间有间隔，当把100 mL水和100 mL酒精混合后，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，所以所得溶液的总体积会小于200 mL。［过渡］知道了这一原因，请同学们利用这一观点来解释刚才我提出的两个问题：（1）为什么物质存在固、液、气三种状态；（2）为什么物质都有热胀冷缩的现象。［回答］（1）分子之间有间隔，相同质量的同一种物质在固态、液态和气态时所占体积不同。就是因为它们分子间的间隔不同的缘故，气态分子之间的间隔最大，固态分子之间的间隔最小，液态分子之间的间隔居中，所以物质一般存在固、液、气三种状态。（2）物质存在热胀冷缩现象是因为分子间的间隔与温度有关，受热时间隔胀大，遇冷时间隔缩小，所以物质都有热胀冷缩现象。［补充］夏天自行车的气不应打得太足，铁路上的铁轨之间应稍留些空隙都是这个原因。［总结］可见分子还具有一个特点，即分子之间有间隔。分子可以分为原子［提问］很多物质都是由分子构成的，那么分子是不是构成物质的最小粒子，它能不能再进行分割了呢？如果能分，那分子又是由什么构成的呢？［回答］分子不是最小的粒子，分子是由原子构成的。［课件展示］投影展示水分子、氧气分子、氢气分子等的模型。［总结］从以上模型可以看出，1个水分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的，1个氢分子是由2个氢原子构成的，1个氧分子是由2个氧原子构成的，即分子都是由原子构成的。［过渡］前面我们学过物理变化和化学变化，现在我们又认识了分子和原子，那么如何用我们现在学到的分子、原子的微观知识去解释宏观世界中的物理变化和化学变化呢？［课件展示］展示“讨论”。（1）从分子的角度看，水的蒸发与水的分解两种变化有什么不同？（2）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢(如图所示)。试分析在氢气与氯气的反应、水的分解等化学变化中，分子和原子的变化情况，推断在化学变化中，发生变化的是分子还是原子。［学生分组讨论］……［选择学生代表陈述讨论结果］（1）水的蒸发与水的分解两种变化有本质区别。在水的蒸发的过程中没有新物质生成，是物理变化，只是水的状态由液态变成了气态；水分子也没有发生变化，仍为原来的水分子，只是水分子之间的距离增大了；而在水的分解过程中
易错提醒：
无论是物质的三态变化还是热胀冷缩，都是因为分子之间的间隔发生了改变，而分子本身的体积和数目并未发生改变。
方法点拨：
原子的性质与分子类似，也具有以下性质：质量和体积都很小；原子在不断运动；原子之间有间隔。
知识拓展：
分子只能保持物质的化学性质，不保持物质的物理性质。物质的物理性质如气味、熔点、沸点、颜色、密度等需要大量分子聚集在一起共同体现，单个分子不能体现物质的物理性质。如SO2气体具有刺激性的气味，而单个SO2分子不具有刺激性气味。
进行新课 生成了两种新物质——氢气和氧气，此变化是一个化学变化，在此变化中分子发生了变化，反应物水是由水分子构成的，而生成物氢气和氧气分别是由氢气分子和氧气分子构成的。可见分子发生了变化，而氢气中的氢、氯化氢中的氢是同样的氢原子；氯气中的氯、氯化氢中的氯也是同样的氯原子。所以在化学变化中，发生变化的是分子而不是原子。（3）由示意图可以看出，氢气分子和氯气分子在反应中被拆成氢原子和氯原子，而氢原子和氯原子又重新组合成了氯化氢分子。［总结］从我们刚才分析的物理变化和化学变化可知：发生物理变化时，分子本身没有发生变化，物质的化学性质也没有变化；发生化学变化时，分子发生了变化，变成了别的物质的分子，而这些变化后的新分子不再保持原物质的化学性质。由此可见，分子是保持物质化学性质的最小粒子。［课件展示］氧化汞分子分解示意图［讲解］加热红色的氧化汞粉末时，氧化汞分子会分解成氧原子和汞原子，每2个氧原子结合成1个氧分子，许多汞原子聚集成金属汞。［总结］可见，在化学变化中，发生变化的是分子，原子没有发生变化。以上分析说明，原子是化学变化中的最小粒子，这也是原子的概念。［思考］在化学变化中，分子可以分成原子，那分子是不是一定比原子大呢？学生讨论，并交流讨论结果［讲解］尽管分子可以分成原子，但分子不一定就比原子大，只有拿分子与构成这种分子的原子相比，分子才比原子大。如1个水分子中有2个氢原子和1个氧原子，所以水分子肯定比氢原子和氧原子大。再比如1个氧化汞分子中有1个汞原子和1个氧原子，所以氧化汞分子肯定比汞原子和氧原子大。但毫无关系的分子和原子则无法说谁大谁小。如水分子和汞原子则无法进行比较。
教学板书 第三单元物质构成的奥秘课题1分子和原子1.分子的特点（1）分子的质量和体积都很小（2）分子在不断地运动（3）分子之间有间隔2.用分子、原子的观点解释物理变化和化学变化（1）分子的观点①由分子构成的物质在发生物理变化时，物质的分子本身没有变化。②由分子构成的物质在发生化学变化时，分子本身发生了变化，变成了别的物质的分子。③分子概念：分子是保持物质化学性质的最小粒子。 （2）原子的观点①在化学变化中，发生变化的是分子，原子没发生变化。子概念：原子是化学变化中的最小粒子。
课堂小结 本节课我们重点学习了分子和原子的概念，知道分子具有三个特点：（1）体积很小、质量很小；（2）处于永恒运动之中；（3）分子之间有间隔，利用分子具有的这三个特点可以解释日常生活中的一些现象和问题，并且学会从分子和原子的角度去理解物理变化和化学变化的实质。
教材习题解答 练习与应用（P51~52）1.填空题（1）构成物质的分子之间有间隔，气体容易压缩是因为它们分子间的间隔大，液体、固体不易压缩是因为它们分子间的间隔小。（2）在化学反应中，发生改变的粒子是分子，没有改变的粒子是原子。（3）在下列括号内填入适当的变化类型。
特别提醒：
不同种类的分子、原子的体积和质量没有可比性，只有同种分子比构成它的原子体积大、质量大。
教材习题解答 2.从分子的角度分析并解释下列问题。（1）水蒸发为水蒸气，所占体积变大。（2）墙内开花墙外可闻到花香。（3）香水、汽油要密闭保存。（4）湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快。（5）6000 L氧气在加压的情况下可装入容积为40 L的钢瓶中。（6）混合物与纯净物有什么不同？解：（1）水蒸发是物理变化，水变成水蒸气，水分子个数没有变化，水分子间的间隔增大，所以所占体积变大。(2)由于芳香物质的分子不断运动，扩散到空气中，接触到人的嗅觉细胞的缘故。(3)密封可以防止香水、汽油的分子因不断运动而扩散到空气中去，造成香水、汽油的挥发而损失。(4)太阳照射、通风的地方，温度较高，湿衣服上附着的水分子运动加剧，更快地扩散到空气中去，所以衣服容易干。(5)气体分子之间有相对较大的间隔，气体受压时，迫使气体分子间隔缩小，因此其体积也相应缩小。(6)混合物由不同的物质组成，即由不同的分子构成，纯净物是由一种物质组成，即由一种分子或一种原子构成。3.选择题（1）下图表示两种气体发生的化学反应，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是（C）。A.生成物一定是混合物 B.分子在化学变化中不可分C.化学反应前后原子的种类不变D.该反应既不是化合反应也不是分解反应
教材习题解答 （2）下述说法中正确的是（ B ）。A.空气是由空气分子组成的B.空气里氮气、氧气等分子均匀地混合在一起C.空气中的氮气、氧气经混合，它们的化学性质都已改变D.经过液化、蒸发从空气中得到氮气和氧气的过程，属于化学变化4.试列举一些生活中或自然界中的事例，说明物质是由分子、原子等微观粒子构成的。解：放在衣柜里的樟脑丸会逐渐变小直至消失。
难题解答 例 以下四位同学对分子和原子的认识正确的是（ ）A.分子运动而原子不运动B.分子可分而原子不可分C.分子能构成物质而原子不能构成物质D.原子是化学变化中的最小微粒【解析】分子和原子都在不停地运动着，A错误；化学变化中分子可分、原子不可分，B错误；分子和原子都可以直接构成物质，C错误；原子是化学变化中的最小微粒，D正确。解决本题的关键是了解分子和原子的区别和联系。【答案】D
布置作业：完成本课时对应练习，并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思 本节课在本教材中是微观重要的探究点，在教材中占有一个很重要的地位。从本课题开始学生将了解微观世界。而微观世界是肉眼看不见的粒子。所以这节课的教学设计，首先是用日常生活最常见的问题实例引导学生探究促使学生由感性认识过渡到理性认识，从宏观透析出微观变化，从现象到本质，使学生初步了解这些变化的微观实质。通过对宏观现象和微观本质间相互联系的分析、推理、提高学生抽象思维能力，激发学生浓厚的探究欲望。在教学设计中，注重了两个突出：一是突出教学过程与学生生活经验的紧密联系，展开联想，形成对分子、原子等微观粒子的行为表象；二是突出实验、多媒体辅助教学的直观效果，使抽象知识和实际体验相结合，降低学习难度，让学生在轻松愉快的气氛中掌握知识。
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结：
归纳总结：
分子与原子的联系：原子可以构成分子，分子在化学反应中可以分成原子；分子和原子都是构成物质的粒子，都可以直接构成物质。分子与原子的区别：化学变化中，分子可分，原子不可分。
PAGE
3