(共27张PPT)
第1节 走进微观世界
浙教版 七年级下
创设情境
在我们周围的世界里,有着各种各样的物质,如空气、水、岩 石、金 属、塑料等。我们接触的物质是由什么构成的呢?
如何进入微观层面去探究物质的构成?
我们可以借鉴哪些方法探究物质的微观构成?
走进大自然,出现在我们面前的有日月星辰、高山流水,还有那飞禽走兽、苍松翠柏,以及拂面而来的习习清风 ……,自然界中所有的生物和非生物,包括我们自身,如果要用一个词来概括,那就是物质。
探究实践
在研究一个物体的内部构成时,人们最容易想到的方法是分割。比如切开西瓜就可以观察西瓜内部的结构;拆开玩具就可以知道它的组成构件。
将块状物体进行研磨,使之不断变小,但得到的颗粒仍肉眼可见;将物质溶解也可以看作是一种分割方法,某种物质溶解后肉眼就看不见了。
那么,对物体能否一直分割,得到最小组成单元
探究实践
探索活动
1.用放大镜观察一块冰糖,我们可以看到 ___________________。
2.将冰糖碾碎后,再用放大镜观察,我们可以看到________ _______________________。
3.将碾碎后的蔗糖放入水中,用放大镜观察糖水,我们发现蔗糖的粉末 ________________________。
看到一大块蔗糖
看到蔗糖的小颗粒
看不到蔗糖的小颗粒
探究实践
探究实践
科学研究表明,冰糖的成分是蔗糖,在水中会分散成无数个蔗糖分子。
用放大镜看到的冰糖粉末是由大量的细小的颗粒构成的。
将冰糖粉末投入水中,我们再也看不见那些冰糖小颗粒。
但这些细小的颗粒远不是构成冰糖的最小单元。
说明在水中冰糖颗粒被拆分为肉眼看不见的微粒。
冰糖块→冰糖粉末→冰糖小颗粒→肉眼看不见的蔗糖分子。
通过分割:
探究实践
分子是构成物质的一种微粒。
蔗糖是由 构成的。
水分子
酒精 是由 构成的。
酒精分子
水是由 构成的。
空气也是由大量 构成的。
蔗糖分子
很多物质是由 构成的。
氧气由 构成。
氧气分子
分子
分子
二氧化碳由 构成的。
二氧化碳分子
以后的学习将可知道,有些物质是由原子或离子等微粒构成的。
不同物质,构成的分子不同,不同的分子的性质也不同,如氧气能供给呼吸,而二氧化碳不能供给呼吸。
探究实验
分子很小,小到看不见、摸不着。
科学家探究发现:如果将水分子与乒乓球相比,它们的大小比例就好像乒乓球与地球之比。
一个水分子的直径是:2.8×10-10米;
一个水分子的质量是: 3 × 10-26千克
现在,科学家用较先进的扫描隧道显微镜等已能看到一些物质的分子。
分子不但用肉眼和放大镜看不见,而且用光学显微镜也看不见。
分子是一种极其微小的粒子。
用扫描隧道显微镜放大后苯分子的成像图
探究实践
构成物质的众多分子是紧密无间隙地挤在一起的,还是彼此间存在一定的空隙呢
25mL水与25mL酒精混合后的总体积小于 50mL。
水和酒精都是液体,它们的分子间存在空隙码?请选择合适的器材,通过实验获取证据来说明。
探究实践
1.取一根一端封口的细长玻璃管(长约40cm左右),按图2.1-3进行下面的实验。
2.先往玻璃管中加入滴有红墨水的水至玻璃管容积的1/2,再加入无水酒精,使其充满玻璃管。
3.用手指堵紧开口一端,上下颠倒多次。
4.可观察到什么现象?这一实验现象说明什么?
探索活动
混合液的液面下降。
水和酒精混合后的总体积小于水和酒精的体积之和。
分子之间存在着空隙。
探究实践
构成物质的分子之间存在着空隙。两种物质混合时由于分子之间的空隙会发生变化,进而引起体积的变化,
当水和酒精混合时,水分子和酒精分子彼此进入对方分子的空隙中,所以总体积会减小。
通过实验获取证据来说明:是构成固体和液体的分子之间的空隙大,还是构成气体的分子之间的空隙大?
探究实践
1.取两支大小相同的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指堵住注射器前端的小孔,将活塞慢慢推入,如图2.1-4的示。
2.实验发现,哪支注射器内的物质容易被压缩?你知道其中的原因吗?
探索活动
空气容易被压缩,水难压缩。
气体分子间的空隙大,水分子间的空隙小。
水、空气压缩实验
探究实践
在固体和液体中,粒子之间空隙比较小;在气体中,粒子之间的空隙比较大。
不论固体、液体还是气体,构成物质的粒子之间都有一定的空隙,不同物质粒子间的空隙大小不同。
固体
液体
气体
所以,气体往往比较容易被压缩,固体和液体不易被压缩。
探究实践
我们知道天然气可以压缩储存于钢瓶中:
这是因为天然气中分子之间有较大间隙,在受压时分子间空隙减小,直至气体液化。
压缩天然气
液化石油气
探究实践
物体的热胀冷缩现象
由于温度变化改变了分子间空隙大小。
平常温度 温度升高 温度降低
构成物质的分子是静止不动地固定在确定的位置上,还是处于不停的运动之中?
探究实践
1. 如图2.1-5所示,压一下香水瓶的喷嘴,当你闻到香水味时,请马上举手示意。
2. 如图2. 1-6所示,两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶瓶口相对,中间用玻璃板隔开。抽去玻璃板,使两个瓶口相互贴紧,将会看到什么现象?
实验表明,气体能够扩散。
气体扩散的快慢与温度密切相关,温度越高,气体扩散得越快。
探索活动
装空气的变成红棕色,装二氧化氮的颜色变浅。
喷香水实验 气体扩散实验
探究实践
探索活动
两只烧杯中分别装入热水和冷水,按图 2.1-7 所示的方法用注射器慢慢地将红墨水注入两杯水的底部。观察发生的现象。
红墨水扩散实验
实验表明,液体能够扩散。
液体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,液体扩散越快。
冷水 热水
探究实践
扩散现象还能在固体与液体之间以及固体与固体之间发生。
晶体管--固体扩散的原理
固体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,固体扩散也越快。
探究实践
扩散现象表明分子有什么特征?
液体扩散
气体扩散
固体扩散
构成物质的分子都在不停地做无规则运动。
温度越高,分子无规则运动越剧烈。
分子的无规则运动跟温度有关,
分子永不停息的无规则运动叫做热运动。
探究实践
水分子运动的佐证
1827年,英国科学家布朗(R. Brown)将新鲜花粉撒到水面上。用显微镜观察,发现花粉颗粒在水面上不停地做无规则运动。布朗想,难道花粉是会动的生命体吗?于是他又换成干花粉重复了上述实险,也观察到了类似的实验现象。
布朗的发现引发了多位学者的思索,最终给出了科学的解释:悬浮于水中的每一个花粉颗粒,都处于无数个水分子的包围之中,而且在某一瞬间不同方向所受到的水分子撞击力不尽相同,因此花粉颗粒才会不断地做无规则运动。布前的发现后来成为水分子运动的有力佐证。
科学阅读
探究实践
大量做无规则运动的分子为什么能够聚集在一起,构成各种各样的物体,而不会分散开来呢?
构成物质的分子之间虽然彼此相互隔开,却存在相互作用的引力。
正是分子间的引力,像一只只无形的手,将分子与分子聚集在一起,构成各种固体和液体。
不但物体内部的分子之间存在着引力,两个物体接触面上的分子之间同样存在着相互作用的引力。
探究实践
取两块铅柱,将它们的端面锉平后,用力将它们压在一起。把它们悬挂起来,并在下方铅柱上挂一个重物,看重物能否将两块铅柱拉开。
探索活动
铅柱粘合
实验中,真是两块铅柱接触面上分子间的引力,使两块铅柱粘合在一起。
请再寻找证据说明:分子间的存在引力,并在课后交流。
例如:用很大的力也不容易把一根铁条拉断。
探究实践
既然固体、液体和气体的分子间都存在空隙,但为什么很难将固体和液体的体积压缩呢?
形变的弹簧 分子间存在相互作用力
正是分子之间的斥力,使物体内部的分子很难靠得很近。
分子之间存在相互作用的引力的同时存在相互作用的斥力。
思考与讨论
迁移应用
1.下列事例中,能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,荷花飘香
C.秋天,黄沙扑面 D.冬天,雪花飘飘
B
2.有关分子热运动,下列说法正确的是( )
A.液体很难被压缩,说明分子间有引力
B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有空陳
C.有霾天气大量极细微的尘粒飘在空中,说明分子在做无规则运动
D.在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看不到墨水的分子在运动
A
迁移应用
4.下列现象用分子的相关知识解释不正确的是( )
A.石油气经加压后贮存在钢罐中,说明分子间有空隙
B.水冷却成冰后体积变大,说明分子的大小发生了改变
C.湿衣服在太阳下晾晒千得快,说明分子运动快慢与温度有关
D.花香四溢,说明分子在不停运动
3.下列因素的改变,能显著改变气体体积的是( )
A.分子间的空隙 B.分子的大小
C.分子的质量 D.分子的种类
A
B
板书设计
第1节 走进微观世界
扩散
分子是构成物质的一种微粒
分子
极其微小的粒子
分子间有空隙
做永不停息的无规则运动
分子间存在相互作用的引力和斥力
谢谢
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘:
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小学教育资源及组卷应用平台
第1节 物质的构成
核心概念聚焦
1.下列关于分子的叙述,正确的是( )
A.分子很小,是肉眼看不见的物体 B.自然界里的物质都是由分子构成的
C.分子是构成物质的一种微粒 D.在放大镜下,我们看到了蔗糖分子
2.下列说法不正确的是 ( )
A.分子是构成物质的一种粒子 B.酒精由酒精分子构成
C.一滴很小的水就是一个水分子 D.自然界有很多种分子
3.“模拟实验”是一种常用的科学研究方法。下列研究分子特点的四个实验中,采用了该研
究方法的是( )
4.下面四位同学的描述中,说明分子很小的是( )
A. B. C. D.
5.下列事实中,能说明分子间有空隙的是( )
A.用瓶子装满一瓶砂糖,反复抖动后总体积减小 B.手捏面包,体积减小
C.水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和 D.水很容易渗入沙土中
6.下列事例中,不能说明分子在做无规则运动的是 ( )
A.炒菜时,我们闻到了香味 B.在阴凉的地方晾衣服,衣服变干了
C.糖腌黄瓜时,时间久了,黄瓜变甜了 D.扫地时,灰尘在空中飞舞
7.下列现象中说明分子间存在相互作用力的是( )
A.气体容易被压缩 B.两个纯净的铅块紧压后合在一起
C.高压密闭的钢管中的油沿筒壁逸出 D.滴入水中的微粒向各方向运动
8.“花气袭人知骤暖”即花香扑鼻,便知天气暖和了,这是 现象,请根据这一
现象,提出一个可以探究的科学问题: 。
核心素养提升
9.用分子的观点解释下列现象,正确的是 ( )
A.热胀冷缩是因为分子大小随温度而改变 B.蔗糖能溶于水说明分子在做无规则运动
C.气体易被压缩说明分子间间隔很小 D.石灰石能被粉碎成粉末说明分子很小
10.如图所示是由微颗粒(1~50 nm)制备得到的新型防菌“纳米纸”,在“纳米纸”的表面细
菌无法停留且油水不沾。与此现象有关的判断正确的是 ( )
A.组成“纳米纸”的分子间没有空隙
B.油与“纳米纸”分子间有斥力没有引力
C.“纳米纸”可阻止细菌分子的无规则运动
D.油分子间引力使纸面上的油汇集成小油珠
11.老师在引导学生理解固态、液态和气态的微观
结构时,带领学生做游戏,用人群分布状态来
类比物质的状态。如图所示,甲、乙、丙三种
情景分别对应的是( )
A.固态、液态、气态 B.气态、液态、固态
C.固态、气态、液态 D.液态、气态、固态
12.我国第一位“太空教师”王亚平在“天宫一号”授课时,将一个金属圈插入饮用水袋,
抽出后,制作成一个水膜,往水膜表面贴上一片画有中国
结图案的塑料片,水膜依然完好,如图甲所示,这表明分
子之间存在 。用注射器向制作好的水球内注
入少量红色液体,水球变成一个“红宝石”,如图乙所示,
这表明分子在 。
13.如图所示:在硅板表面覆盖陶瓷薄层,持续加热一段时间
后,硅板中的硅分子居然能穿透陶瓷薄层从而形成单层硅分子
薄膜。加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜,这说明: ;
。
14.将一根细线松松地系在一个铁丝框架的相对的两边上。把框架浸到肥皂液里再取出来,
框架上便会出现一层肥皂膜,如图甲所示。用烧热的针刺破线一侧的肥皂膜,另一侧的
肥皂膜会把细线拉过去,如图甲、乙所示。下列实验原理,与上述实验一致的是( )
① ② ③ ④
A.①用力推活塞,注射器中的气体被压缩了 B.②两个铅柱粘合在一起
C.③喷洒香水后,香水味弥漫了整个房间 D.④红墨水分散到热水中
创新素养应用
15.如图所示,往细玻璃管内先注入一半的清水,再缓缓注入适量染成红色的酒精,将玻璃
管反复颠倒几次,使酒精和水充分混合,观察到混合液的液面降低了。
(1)为使实验现象更明显,应选用内径较 (填“粗”或“细”)的
长玻璃管。
(2)该实验说明 。以下事实也能说明上述结论的是 。
①将两块底面平整、干净的铅柱紧压后,两个铅柱会结合在一起
②黄豆和芝麻混合后总体积小于混合前的总体积
③对厚壁钢瓶内的油施加高压后,瓶内的油会从瓶壁渗出
参考答案
核心概念聚焦
1.C 2.C 3.D 4.B 5.C 6.D 7.B 8.扩散 分子的热运动与温度是否有关
核心素养提升
9.B 10.D 11.A
12.分子间存在相互作用的引力 做永不停息的无规则运动
13.温度越高分子运动越剧烈;分子之间存在间隙
14.B
创新素养应用
15.(1)C (2)分子间有空隙 ③
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第1节 走进微观世界
【核心概念】
1.物质的结构与性质
【学习内容与要求】
1.6 物质由微观粒子构成
知道已知的绝大多数物质是由分子、原子、离子等微粒构成,认识这些微观粒子的基本特征。
【教学目标】
1.科学观念:了解分子是构成物质的一种微粒,分子的基本特征。
2.科学思维:运用分割的思想理解分子的存在,运用推理理解分子的特征,运用分子的特征解释生活中的现象。
3.探究实践:通过探索活动为分子的特征找证据
4.态度责任:培养同学从宏观到微观的思维意识;利用事实和证据培养同学对科学的严谨态度。
【教材分析】本节内容涉及许多微观现象,从微观的角度去理解物质的构成。七年级学生抽象思维能力和空间想象能力都比较弱,为使抽象的知识具体化、形象化,教材使用各种探索活动,利用类比思想,引导学生透过生活中的现象看到本质,激发学生对探索物质构成的兴趣,为建立正确的物质观打下基础。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境,明确问题 在我们周围的世界里,有着各种各样的物质,如空气、水、岩 石、金 属、塑料等。我们接触的物质是由什么构成的呢? 如何进入微观层面去探究物质的构成? 我们可以借鉴哪些方法探究物质的微观构成? 引入课题
感受分子的存在 在研究一个物体的内部构成时,人们最容易想到的方法是分割。比如切开西瓜就可以观察西瓜内部的结构;拆开玩具就可以知道它的组成构件。 那么,对物体能否一直分割,得到最小组成单元 将块状物体进行研磨,使之不断变小,但得到的颗粒仍肉眼可见;将物质溶解也可以看作是一种分割方法,某种物质溶解后肉眼就看不见了。 探索活动 1.用放大镜观察一块冰糖,我们可以看到 ________。 2.将冰糖碾碎后,再用放大镜观察,我们可以看到________ 。 3.将碾碎后的蔗糖放入水中,用放大镜观察糖水,我们发现蔗糖的粉末 ___________。 分析过程:通过分割,冰糖块→冰糖粉末→冰糖小颗粒→肉眼看不见的蔗糖分子。 实验结论:科学研究表明,冰糖的成分是蔗糖,在水中会分散成无数个蔗糖分子。 举例由分子构成的物质: 得出结论:分子是构成物质的一种微粒。 问题引入:分子很小,小得看不见、摸不着。 图片展示: 归纳结论:分子不但用肉眼和放大镜看不见,而且用光学显微镜也看不见。现在,科学家用较先进的扫描隧道显微镜等已能看到一些物质的分子。分子是一种极其微小的粒子。 运用分割的思想感受分子的存在,极其微小。
分子间存在空隙 问题引入:构成物质的众多分子是紧密无间隙地挤在一起的,还是彼此间存在一定的空隙呢 探索活动: 1.取一根一端封口的细长玻璃管(长约40cm左右),按图2.1-3进行下面的实验。 2.先往玻璃管中加入滴有红墨水的水至玻璃管容积的1/2,再加入无水酒精,使其充满玻璃管。 3.用手指堵紧开口一端,上下颠倒多次。 4.可观察到什么现象?这一实验现象说明什么? 参考:混合液的液面下降。水和酒精混合后的总体积小于水和酒精的体积之和。 归纳结论:分子之间存在着空隙,当水和酒精混合时,水分子和酒精分子彼此进入对方分子的空隙中,所以总体积会减小。 问题引入:通过实验获取证据来说明:是构成固体和液体的分子之间的空隙大,还是构成气体的分子之间的空隙大? 探索活动: 1.取两支大小相同的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指堵住注射器前端的小孔,将活塞慢慢推入,如图2.1-4的示。 2.实验发现,哪支注射器内的物质容易被压缩?你知道其中的原因吗? 参考:空气容易被压缩,水难压缩。气体分子间的空隙大,水分子间的空隙小。 归纳结论:在固体和液体中,粒子之间空隙比较小;在气体中,粒子之间的空隙比较大。 问题引入:分子间有空隙的应用 图片展示: 归纳结论:压缩气体,在受压时分子间空隙减小,直至气体液化。热胀冷缩是由于温度变化改变了分子间空隙大小。 注意操作步骤。对总体积变小要作出解释,使学生能理解。
分子在不停的运动 问题引入:构成物质的分子是静止不动地固定在确定的位置上,还是处于不停的运动之中? 探索活动: 1. 如图2.1-5所示,压一下香水瓶的喷嘴,当你闻到香水味时,请马上举手示意。 2. 如图2. 1-6所示,两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶瓶口相对,中间用玻璃板隔开。抽去玻璃板,使两个瓶口相互贴紧,将会看到什么现象? 参考:装空气的变成红棕色,装二氧化氮的颜色变浅。 实验结论:实验表明,气体能够扩散。气体扩散的快慢与温度密切相关,温度越高,气体扩散得越快。 探索活动: 两只烧杯中分别装入热水和冷水,按图 2.1-7 所示的方法用注射器慢慢地将红墨水注入两杯水的底部。观察发生的现象。 实验结论:实验表明,液体能够扩散。液体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,液体扩散越快。 问题引入:扩散现象还能在固体与液体之间以及固体与固体之间发生。 图片展示: 归纳结论:固体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,固体扩散也越快。 问题引入:扩散现象表明分子有什么特征? 学生讨论: 归纳结论:构成物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高,分子无规则运动越剧烈。分子的无规则运动跟温度有关,分子永不停息的无规则运动叫做热运动。 科学阅读 水分子运动的佐证 通过探索活动,运用推理,有利于理解分子的特征。
分子间的作用力 问题引入:大量做无规则运动的分子为什么能够聚集在一起,构成各种各样的物体,而不会分散开来呢? 学生讨论: 归纳结论: 构成物质的分子之间虽然彼此相互隔开,却存在相互作用的引力。正是分子间的引力,像一只只无形的手,将分子与分子聚集在一起,构成各种固体和液体。 问题引入:两个物体接触面上的分子之间存在引力 探索活动: 取两块铅柱,将它们的端面锉平后,用力将它们压在一起。把它们悬挂起来,并在下方铅柱上挂一个重物,看重物能否将两块铅柱拉开。 实验结论:不但物体内部的分子之间存在着引力,两个物体接触面上的分子之间同样存在着相互作用的引力。 请再寻找证据说明:分子间的存在引力,并在课后交流 思考与讨论: 既然固体、液体和气体的分子间都存在空隙,但为什么很难将固体和液体的体积压缩呢? 分子之间存在相互作用的引力的同时存在相互作用的斥力。正是分子之间的斥力,使物体内部的分子很难靠得很近。 通过“思考与讨论”引导学生推理,分子间斥力,可与弹簧压缩类比,感受斥力的存在。
板书设计
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)