课件46张PPT。生活中常见的现象(一):我们走到花园或酒店的附近,会嗅到花或酒的香味现象(二):?湿衣服经过晾晒会变干?糖块放在水里会逐渐消失,而水变甜了
?汽车迎面驶来,我们站在路边闻到汽油味
哲人的智慧古希腊哲学家德谟克利特:
物质是由细小、不可再分的原子构成现代科学技术证实:物质是由分子、原子等微粒构成的如:水是有水分子构成的,氧气是由氧分子构成的,汞是由汞原子构成的用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像通过移动硅原子构成的文字x 现代科学技术已能将构成物质的粒子放大后呈现在我们的眼前。分 子原 子结论:分子 是真实存在 的。
如果10亿人来数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停的数,需要数3万多年才能数完。以上说明:分子大还是小?阅读一滴水(以20滴水为1mL计)中大约有1.67×1021个水分子。结论:分子的
质量和体积
都很小湿衣服为什么能晾干? 在受热情况下,分子能量增大,运动速率加快,因此水受热后蒸发会加快,湿衣服在阳光下容易晾干。湿衣服在什么情况下容易晾干?生活经验告诉我们,盛放在敞口容器中的水,在常温下会逐渐减少;如果受热会减少得更快。为什么敞口容器中的水会逐渐减少?为什么温度越高减少得越快?这是由于水是由水分子构成的,而水分子在不停运动,而且随着温度的升高,水分子运动的速率也加大 水为什么会减少?分子的特性之二、分子在不断运动。温度越高分子的能量越大,运动速度越快。1、向盛有40mL蒸馏水的烧杯中加入5-6 滴酚 酞溶液,搅拌均匀,观察溶液的颜色。2、向上述酚酞溶液中慢漫滴加浓氨水,观察溶液颜色有什么变化。
溶液为无色酚酞遇空气和水不变色观察与思考1:溶液为红色氨水能使酚酞变红 溶液逐渐变红。溶液不变色。氨分子运动,进入 A 烧杯中,使酚酞溶液变红。分子总是在不断运动着。观察与思考2:从这一现象中你可以得出哪些结论?100ml水实验探究3:酒精与水混合说明:分子间有一定间隔100ml酒精100ml水混合后,总体积是否等于200ml?100ml200ml物质三种状态的分子间隔模拟动画固态液态气态一般情况:分子间隔变大气体液 体固 体在通常情况下:物体的热胀冷缩现象,就是物质分子的间隔受热时增大,遇冷时缩小的缘故。几种分子的模型4 分子都是由原子构成的.二.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,
温度升高,分子的运动加快3.分子间有间隔一般来说,气体>液体>固体学完本课你要知道:4. 分子都是由原子构成的讨论:
1、从分子的角度看,水的蒸发和水的电解有什么不同?水水蒸气加热水氢气氧气讨论:
1、从分子的角度看,水的蒸发和水的电解有什么不同?水水蒸气加热水氢气氧气讨论(见课本P51)水的蒸发:水的电解:氧化汞HgO 加热汞 + 氧气Hg O2分子是保持物质化学性质的最小粒子(1)由分子构成的物质在发生物理变化时,______不变,仅_____变了;正是由于_____不变,物质就不变,该物质的化学性质就不变;若_____变了,物质也就变了,该物质的化学性质也就变了。由此定义_____是保持物质__________的最小粒子。分子间隔分子化学性质分子分子原子是化学变化中的最小粒子(2)当物质发生化学变化时,_____变了,变成_____,然后_____再重新组合成新物质的。可见,在化学反应中,_____可分,而_____不可分,这就是_____和_____的本质区别。由此定义:_____是化学变化中的_________。分子原子分子原子原子分子原子最小粒子原子水蒸气和氧气的混合物铁粉和铜粉的混合物混合物:
由多种物质组成(含有多种分子)
特点:
混合物中各物质都保持原来的性质,各物质相互间没有发生反应。
例如:空气中含有氧分子、氮分子、二氧化碳分子等分子纯净物:
由一种物质组成 (含有一种分子)
例如:氧气由氧分子构成,蒸馏水中含有水分子
注意:
世界上没有完全纯净的物质
现有二氧化碳、硫粉、空气、氧气、氧化汞、氯酸钾、海水、铁丝等八种物质,其中(1)属于混合物的是______,(2)属于纯净物的是______,(3)含有氧分子的是______。练习: 课堂评估
1、1994年,印度博帕杰毒气泄漏,很多人中毒。这说明了( )
A分子可再分 B分子在不停地运动
C、分子很小 D、分子间有间隔
2、下列变化能证明分子在化学反应中可分的是( )
A碘受热升华 B加热水有水蒸气生成
C、铁矿石磨成粉末 D、加热氧化汞生成汞和氧气BD3、分子和原子的主要区别是( )
A、分子大、原子小
B、分子间有间隔,原子间没有间隔
C、在化学变化中,分子可以再分,而原子不可再分
D、分子在不停地运动,而原子不运动
C快乐套餐练一练,你会了吗
B 1、“墙角数枝梅,凌寒独
自开。遥知不是雪,为有暗香来。”(王安石《梅花》)诗人在远处就能闻到淡淡的梅花香的原因是( )
A、分子很小
B、分子在不断地运动
C、分子之间有间隔
D、分子是可分的
快乐套餐试一试, 走进生活
2、用分子的观点解释下列现象:
(1)、俗话说“酒香不怕巷子深”.
(2)、50ML水与50ML酒精混合体积小100ML;。分子在不断地运动分子间有一定间隔3﹑下列操作或现象与分子对应的特征不一致的选项是( )快乐套餐练一练,你会了吗
B4、 取气密性良好的两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住针筒末端的小孔,将栓塞慢慢推入.活动与探究空气易压缩,水难压缩空气中气体分子的间隔大,易压缩;水分子的间隔小,难压缩5、下列情况能够导致分子间间隔缩小的是( )A、晾晒湿衣服
B、装有酒精的容器敞口放置
C、向车胎内充气
D、将氧气常温密封保存在贮气瓶中C快乐套餐6、某物质在不同条件下由固体变为该物质的液态或气态,主要是由于( )
A、分子形状发生变化
B、分子质量发生变化
C、分子大小发生变化
D、分子间的间隔发生变化
D快乐套餐下列说法中正确的是:
A 水电解生成氢气和氧气,说明水中含有氢分子和氧分子
B 在水电解的反应中,氢原子和氧原子都没有发生变化
C 水的蒸发和水的电解都生成气体,它们都是化学变化
D 物质在变化中所表现出的性质,就是物质的化学性质B小结:物质是由分子、原子等微小粒子构成的
分子的基本性质:
1、质量和体积都很小
2、在不断运动着
3、有间隔的
分子是保持物质化学性质的最小粒子
原子是化学变化中的最小粒子想一想:
保持水化学性质的最小粒子______,
保持氧气化学性质的最小粒子是___,
保持铁化学性质的最小粒子_____
电解水这个化学变化过程中最小的
粒子是________和_______水分子氧分子铁原子氢原子氧原子分子原子的本质区别:化学变化中分子可分,
原子不可分.分子原子的联系:分子由原子构成 课堂评估
1、1994年,印度博帕杰毒气泄漏,很多人中毒。这说明了( )
A分子可再分 B分子在不停地运动
C、分子很小 D、分子间有间隔
2、下列变化能证明分子在化学反应中可分的是( )
A碘受热升华 B加热水有水蒸气生成
C、铁矿石磨成粉末 D、加热氧化汞生成汞和氧气BD附:板书设计
分子和原子
一、分子
1、基本特征:
(1)体积小、质量小;
(2)永不停息地运动;
(3)分子之间有间隔
2、分子概念:分子是保持物质化学性质的最小粒子。
二、原子
1、概念:原子是化学变化中的最小微粒。
2、基本特征:
(1)体积小、质量小;
(2)永不停息地做无规则运动;
(3)原子之间有间隔课题1 分子和原子(两课时)
第二课时
[提问]上节课我们讲到,氨气、水、糖等物质都是由分子构成的。那么分子是不是构成物质的最小的粒子,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?(阅读P49,第三段回答此问题)
[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,即分子都是山原子构成的。
[引入新课]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?这将是我们本节课探讨的问题。
[板书]二、用分子、原子的观点解释物理变化和化学变化。
[师]请大家根据前面学过的有关物理变化和化学变化的知识以及我们现在掌握的分子、原子的知识,讨论下面的问题。
[投影]展示“讨沦”。
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.氢气在氯气中燃烧小成氯化氢(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小,分子和原子的变化情况,推论在化学变化中,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]
[评价]同学们的发言很全面。
[过渡]经过刚才的讨论可知,在化学变化中发生变化的是分子而不是原子。下面,我们就分别从分子和原子的观点来认识物理变化和化学变化。
[板书]1.分子的观点
[提问]1.物理变化的实质是什么? 2.举一些物理变化的例子。
[回答]1.物理变化的实质是没有新物质生成,发生变化的只是物质的状态、形状等等。
2.例如:水的蒸发、汽油的挥发、铁铸成锅、木材制成桌椅、瓷碗破碎等等。
[追问]在这些变化过程中,分子本身有没有变化呢?举例说明。
[总结]可见,由分子构成的物质在发生物理变化时,分子本身没有变化。
[补充]一定要强调说明“由分子构成的物质”。若某物质不是由分子构成的,而是由其他粒子构成的,则此说法失去了它的化学意义。
[板书]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。
[提问]1.化学变化的本质特征是什么?
2.举出生活中有关化学变化的实例。
[回答]1.化学变化的本质特征是:在变化的过程中,有新物质生成。
2.例:煤的燃烧 氢气在氯气中燃烧 食物腐烂 钢铁生锈
[追问]在这些变化过程中,分子本身行没有变化呢?举例说明。
[总结]可见,由分子构成的物质在发生化生变化时。分子的本身发生了变化。变成了别的物质的分子。
[板书]②由分子构成的物质在发生化学变化时,分子本身发生厂变化,变成了别的物质的分子。
[设问]那么,根据分子在物理变化和化学变化中的特征,我们应该如何给分子下一个定义才比较科学呢?
[学生讨论]……
[引导学生从是否体现原物质的性质进行分析]
[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。
[板书]③分子的概念:分子是保持物质化学性质的最小粒子。
[说明]这里所说的“最小”,前提条件是指由分子构成的物质,而不是泛指所有的物质。
[过渡]那么,构成分子的原子又有哪些特点呢?
[板书]2.原子的观点
[教师]根据前面的讨论题可知,物质在发生化学变化的时候,分子要发生变化,分子要分成更小的粒子原子,原子重新组合成新的分子。例如在水电解的反应里,水分子分成氢原子和氧原子,每2个氢原子结合成1个氢分子,每2个氧原子结合成1个氧分子。
[投影]展示水分子分解的微观实质。
[提问]这说明了什么?
[回答]说明在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不发生变化,只是进行重新组合。
[过渡]事实确实如此吗?请大家再看氧化汞的分解实质。
[投影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。如:氧原子无论在水中、氧气中,还是在氧化汞中始终是氧原子。
[板书]①在化学变化中,发生变化的是分子,原子没有发生变化。
[师]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。
[板书]②原子概念:原子是化学变化中的最小粒子。
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]
[生]不一定,因为不同种类的原子的大小不一定相同。
[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。
[小结]本节课我们重点学习了分子和原子的概念,并且知道如何利用分子和原子的知识去判断物理变化和化学变化,从而知道化学变化的实质是原来的分子破裂,破裂成原子,原子又重新组合成新的分子。
通过本节课的学习,为我们在宏观世界和微观世界之间架起了一座桥梁,使我们认识到看起来非常庞大的物质,其实都是由一些非常小的粒子构成的;看起来千差万别的物质,其组成原子竟有许多是相同的,可见世界真奇妙呀!
[布置作业]习题1、2、4、5
板书设计
二、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,原子没有发生变化。
②原子概念:原子是化学变化中的最小粒子。
考题回顾
1.(2003年湖北省黄冈市化学试题)酒精跟水混合后的总体积小于混合前它们的体积之和,这一事实说明……………………………………………………………………………( )
A.分子间有一定的间隔 B.分子是可以再分的
C.分子在不断运动 D.分子是保持物质化学性质的最小粒子
2.(2003年威海市中考题)能证明分子在化学反应中可以再分的事实是…………( )
A. 铁原子失去电子变成铁离子 B.氧化汞受热分解生成氧气和汞
C.一定条件下二氧化碳制成干冰 D.固体碘受热后变为碘蒸气
3.(2003年辽宁省中考题)请用学过的化学知识,解释下列生活中的现象:
(1)槐花开了,漫步槐树林中能闻到浓郁的花香。
(2)为了便于运输和使用,通常把石油气加压变成液态贮存在钢瓶中。
答案:1.A 2.B
3.(1)是槐树花的香气分子(粒子)在空气中扩散(或运动)的结果。
(2)因为分子之间有间隔,增大压强,分子间间隔变小。
备课资料
1.什么叫做微观世界、宏观世界?
物质是由大量肉眼看不到的粒子分子、原子或离子等构成的。而分子则是由更小的粒子(原子)构成的。至于原子,又是由原子核和电子构成的。分子、原子、原子核、电子都非常小。通常将人们感官所不能直接感觉到的微小的物体和现象分别叫做“微观物体”和“微观现象”,而将这些物体和现象的总体叫做“微观世界”。又将人们感官所能直接感觉到的比较大的物体和现象分别叫做“宏观物体”和“宏观现象”,而将这些物体和现象的总体叫做“宏观世界”。
人们不能直接感觉到分子、原子或离子等粒子以及这种粒子的运动,但由大量数目的粒子构成的一个体系所表现出来的行为和性质,人们就可以感觉到。例如一个容器内盛有许多气体分子,单个分子人们不可能感觉到,但是每个气体分子运动对器壁的碰撞结果,人们就能量出压力来,压力则是宏观现象。因此微观现象和宏观现象我们可以这样理解:个别分子、原子、质子、中子、电子……微小质点所表现出的行为和属性是微观现象。由大量数目的粒子构成的体系所表现出来的行为和属性是宏观现象。微观粒子的变化决定宏观物质的变化。
2.分子、巨大分子和高分子
分子能独立存在,它是保持物质化学性质的一个结构单位。分子是可数的。每个分子都有相同的组成,可用同一个分子式表示。
气体都由分子组成。惰性气体是单原子分子,氧气、氮气是双原子分子,二氧化碳、甲烷是多原子分子。
对于许多天然的和合成的固体物质,如塑料、食盐、铁等都不存在由几个或几十个原子构成的小分子。
金刚石是碳原子直接构成的一个“巨大分子”,铁等金属也可看作“巨大分子”,食盐晶体也是一个“巨大分子”。
高分子是另一类大分子。淀粉、纤维素、蛋白质、橡胶、塑料等一类物质都是由单体聚合而成的高聚物。它们的相对分子质量常大到几万,甚至几百万,每个高聚物大分子是由成百个,上千个小分子聚合而成。我们把这类物质叫高分子化合物。
化学是研究分子的科学。人们将能设计出给定性能的分子,这种从事分子设计的科学称为“分子工艺学”和“分子技术”,分子技术必将造福于人类。
3.分子、原子小议
(1)分子和原子的概念
分子是保持物质化学性质的最小粒子。物质发生物理变化时,物质的分子本身没有变化。如水结成冰,水分子本身没有变,变化的只是水分子间的距离;物质发生化学变化时,分子本身起了变化,变成了新物质的分子。如碳或硫在氧气中燃烧时,硫、碳、氧气的分子都发生了变化,分别生成了二氧化碳或二氧化硫分子。
原子是化学变化中最小的粒子,即在化学变化中原子不能再分。“原子不能再分”是指在一般的化学反应中,元素种类、原子种类不会改变;也就是说,在化学反应中一种元素不可能变成另一种元素,一种原子不可能变成另一种原子。在化学反应里,原子核是不变的,只是核电子层结构变化了。化学变化的实质就是原子的重新组合。
(2)分子和原子的基本特征
①分子和原子的体积都很小,但均具有一定质量。如一个水分子的质量约为3×10-26 kg,一个氧原子的质量约为2.657×10-26 kg。
②分子和原子都在不断运动着。物理变化是分子运动状态改变的结果;化学变化是原子的重新组合,即原子运动状态改变的结果。
③分子和原子间都有一定间隔。如物质的热胀冷缩,物态的变化都是由分子间或原子间的间隔大小发生变化引起的。
④分子问和原子间存在一定作用力(引力和斥力)。引力使分子和原子能聚集起来,斥力使它们问留有空隙。
⑤分子和原子都是构成物质的基本粒子。有的物质由分子构成,如氧气、二氧化碳等;有的物质由原子直接构成,如铁、金刚石、稀有气体等。
⑥分子和原子的可分性。在化学反应里,分子可以分成原子,而原子却不能再分。用其他物理方法可将原子再分。如核反应及放射性元素衰变等。
4.分子与原子疑难解答
(1)为什么分子不能保持物质的物理性质?
答:因为物质的物理性质如颜色、状态、熔点、沸点、密度、硬度等都是该物质大量分子聚集体所表现的属性,是宏观现象,它不能由单个分子表现出来。例如单个分子就不能用固态、液态或气态来描述。而同种物质的每一个分子却都有相同的化学性质。所以分子不能保持物质的物理性质。
(2)原子能否保持物质的化学性质?
答:构成物质的基本粒子有分子、原子和离子。分子只是保持物质化学性质的一种粒子。原子能否保持物质的化学性质则要看该物质是否由原子直接构成。若某种物质是由分子构成的,则分子就能保持该物质的化学性质,而构成分子的原子就不能保持该物质的化学性质。如水是水分子构成的,保持水的化学性质的粒子就是水分子,而水分子中的氢原子和氧原子就不能保持水的化学性质。若物质是由原子直接构成的,则原子就能保持该物质的化学性质。如铁是由铁原子直接构成的,则保持铁的化学性质的粒子就是铁原子。
(3)分子比原子大吗?
答:分子与原子哪种大,哪种小。不能一概而论,只适用于分子和构成该分子的原子相比。例如只能说氧分子比构成它的氧原子大,而不能说氧分子比任何原子都大,事实上有的原子(如汞原子)比氧分子大得多。
(4)质子数相同的粒子一定是同种元素吗?
答:质子数相同的粒子不一定是同种元素。因为化学中“粒子”应包括原子、分子和离子。如S和O2都含有16个质子,H2O和NH3都含有10个质子。O2和S2-都含有16个质子。Na+和NH都含有11个质子,但它们却属于同一种元素。只有质子数相同的原子及其离子才是闹种元素.如Na和Na+,Cl和Cl-的质子数相同,它们是同种元素,分别称为钠元素和氯元素。
(5)由不同种元素组成的物质一定是化合物吗?
答:由不同种元素组成的物质不一定是化合物。如空气里含有氧、氮等不同种元素,而它却是混合物。只有不同种元素组成的纯净物才是化合物。如KClO3,是由钾、氯、氧三种不同元素组成的纯净物,所以它是化合物。
年级
初三
学科
化学
版本
期数
内容标题
分子和原子(第二课时)
分类索引号
G.623.2
分类索引描述
教学法
主题词
分子和原子(第二课时)
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课题1 分子和原子(两课时)
从容说课
本课题是学生对微观世界认识的开始。首先从学生熟悉的日常现象提出问题,引起学生思考;然后确立物质是由分子、原子等微小粒子组成的观点;接着通过实验与探究得出“分子是不断运动的”的结论,并利用这一结论对一些现象作出具体解释。另外课本上还介绍了有关分子间间隔的内容,紧接着通过两个讨论题,把对微观世界的探索引向深入,引导学生用分子、原子的观点分析、比较以前学习过的一些变化和化学反应,进一步从化学变化中认识分子、原子的特性,形成概念。
由于本课题是学生从宏观世界走向微观世界的开始,一些观点和结论不像认识宏观世界那佯容易理解,所以培养学生的抽象思维能力、想象力和分析、推理能力便成了学好本课题的关键和难点。在教学过程中,主要从以下几方面着手对难点进行突破。
1.给学生提供更多的实验探究的机会。
2.采取更为开放的探究方式,让学生休验科学过程。
3.多提供一些日常现象,引导学生观察、分析变化现象,力求把日常现象与课本理论结合起来。
4.培养学生的抽象思维能力、想象力和分析、推理能力。
教学目标
1.知识与技能
(1)认识物质是由分子、原子等微小粒子构成的。
(2)认以分子是保持物质化学性质的最小粒子。
(3)认识原子是化学变化小的最小粒子,原子可以相互结合形成分子。
2.过程与方法
(1)学习运用日常现象与课本理论用结合的方法,用课本理论来解释日常现象。
(2)充分发挥学生的空间想象力。
(3)学习运用比较、分析、归纳等方法对实验所得信息进行加工。
3.情感态度与价值观
(1)对学生进行科学态度教育和辩证地看问题的思想方法教育。
(2)逐步提高抽象思维的能力、想象力和分析、推理能力。
(3)渗透物质的无限可分的辩证唯物主义的观点及科学态度和科学方法的教育。
教学重点
1.分子和原子概念的形成。
2.理解物质是由分子、原子等微小粒子构成的。
教学难点
1.建立微观粒子运动的想象表象,并初步体会它与宏观物体运动的不同点。
2.如何理解原子是化学变化中的最小粒子?
3.分子和原子间的区别和联系。
教学方法
创设问题情境→演示实验→得出结论→活动探究→学生讨论→总结归纳。
教具准备
1.教师用具:投影仪、分子模型及挂图、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。
课时安排
2课时
第一课时:分子的存在及其特点。
第二课时:用分子、原子的观点解释物理变化和化学变化。
教学过程
第一课时
[创设问题情境]请学生根据日常生活经验思考下列问题:
1.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?
2.为什么走到花园或酒店的附近,往往会闻到花或酒的香气?
3.湿衣服为什么经太阳晒会变干?
4.糖块放在水里,会逐渐消失,而水却有了甜味,这是什么原因?
[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,提出了物质都是由于不连续的微小粒子组成的设想。并用这一没想来解释上述问题。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。
[板书]课题2 分子和原子
[过渡]本节课我们先来学习第一个问题:分子的行在及其特点。
[板书]一、分子的存在及其特点
[过渡]请大家仔细观察以下实验……
[实验]向盛行水的小烧杯小加入少量品红,静置,观察发生的现象。
[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。
[可观察到的现象]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解释)
[回答) [讲解]科学技术的进步早巳证明,物质确实是由微小的粒子分子、原子等构成的。现在我们通过先进的科学仪器不仅能够直接观察到一些分子和原子,还能移走原子。
[投影]
[说明]图3是用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像,图像鲜明地显示了苯分子的六元环结构。
图7是中国科学院北京真空物理实验室的研究人员,在常温下以超真空扫描隧道显微镜的手段,通过用探针拔出硅晶体表面的硅原子的方法,在硅晶体表面形成的图形。
[总结]这两幅图说明了分子和原子的真实存在,从而也证实了科学家的设想。
[板书]1.分子是真实存在的
[过渡]现在我们已经知道了分子是真实存在的,那么它有哪些特点呢?
[板书]2.分子的特点
[提问]我们用肉眼可以看见分子吗?
[回答]。[提问]用普通的显微镜能观察到分子吗?
[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。
[总结]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。
[提问]分子这么小,有没有一定的质量和体积呢?
[回答]经过预习可知,分子尽管很小,也有一定的质量和体积。例如:1个水分子的质量约为3×10-26kg,一滴水中大约有1.67×1021个水分子(以20滴水为1 mL计算)。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。
[板书](1)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]
(可投影打出探究内容和步骤)
已知酚酞和氨气都足由分子构成的物质,它们溶于水可分别得到酚酞溶液和氨水。
1.取一烧杯,注入约40 mL蒸馏水,然后加入5~6滴酚酞试液,用玻璃棒搅拌均匀,观察溶液的颜色。
2.取少量上述溶液置于试管中,向其中慢慢滴入浓氨水,
观察溶液颜色有什么变化。
3.将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中,另
取一个小烧杯C,加入约5 mL浓氨水,用一个大烧杯罩住A、
C两个小烧杯,烧杯B置于大烧杯外,如引图所示。观察12
分钟,有什么现象发生?这一现象说明了什么?
[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。
思考:我们食用的醋常显酸性,若往醋中滴入酚酞溶液,颜色会不会有变化?为什么?
[实验3的结论]烧杯A中的酚酞溶液由无色变为红色,而烧杯B中的酚酞溶液仍为
无色。
[提问]出现这种现象的原因是什么呢?
[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。
[回答]
1.盛放在敞口容器中的水,在常温下会逐渐减少,是由于水分子运动到了空气中,受热减少得更快,说明温度越高,分子运动越快。
[补充]确实分子在不停地进行着运动,分子的运动速率与温度有关,温度越高,分子能量越大,运动速率越快。这也是为什么湿衣服在阳光下比在阴凉处干燥得快的原因。
2.走到花园或酒店的附近,花的香气分子或酒的香气分子运动到了人的鼻子周围,所以人就闻到了花或酒的香气。
3.水分子运动到了空气中所以衣服会变干。经太阳晒,温度较高,分子运动较快,所以湿衣服会干得快。
4.糖分子运动到了水分子中,所以糖块逐渐消失,而水却有了甜味。
[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,而静止是相对的”。
[板书](2)分子处于永恒运动之中。
[提问]我们知道,物质存在固态、液态、气态三种状态,物质都有热胀冷缩的现象。你能解释这是为什么吗?
[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]
把100 mL水和100 mL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。
[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。为什么物质存在固、液、气三种状态?为什么物质都有热胀冷缩的现象。
[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。
[板书](3)分子之间有间隔。
[小结]通过本节课我们知道,物质都是由微小的粒子分子、原子等构成的。这些粒子我们用肉眼看不见,必须借助于先进的科学仪器电子显微镜才能观察到。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。利用本节课所学知识我们可以解释日常生活中的一些现象和问题。
[布置作业] 高效通
板书设计
课题2 分子和原子
一、分子的存在及其特点
1.分子是真实存在的
2.分子的特点
(1)质量很小、体积很小。
(2)分子处于永恒运动之中。
(3)分子之间有间隔。