走进分子世界[下学期]
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文档简介
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物理活页教案（8年级第七章第一节）
第五中学物理活页教案
课题： 走进分子世界 课型： 实验探究课 课时安排： 2课时
备课时间 授课时间： 执教人：
教学目标 1、知识与技能：通过活动了解分子模型的主要内容，知道分子是保持物质宏观性质的最小单元，对分子的大小有一定的感性认识。
知识与方法；①显微镜在拓展人类的视觉范围、探测微观粒子方面的重要作用，知道显微镜的观测技术有了很大的进步；②通过实验探究初步了解分子动理论的主要内容，体会分子世界的物理性质，并能定性解释一些物理现象。
3、情感、态度与价值观：①了解纳米科学技术的初步内容，知道纳米材料的一些奇特性质以及潜在的重要应用前景，培养立志为科学奋斗志向；②了解科学家是如何探索微观世界奥秘的，初步体会探索微观物质结构的模型方法，培养学生科学探究物理个规律的方法。
教学用具 烧杯、滴管、透明胶带、答题卡、水、酒精、玻璃管、乒乓球、香水、高锰酸钾颗粒。
教学方法 实验探究，分析讨论。
教学重点 对物质组成的认识及用实验事实说明的物质存在状态的理解。
教学难点 突破现实概念的束缚，理解分子间存在的作用力及有关问题的解决。
教学程序 教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图
导入新课 师：请同学们将书翻到25页，从这节课开始，我们将进入第七章的学习，首先看下导语，向物质世界的两极进军。我们知道这个世界是由形形色色的物质构成的，教室里的课桌、讲台、黑板、门窗，我们用的课本、文具等等无一不是这样，那么物质世界的两极是指什么呢？师：大到什么程度？师：小到什么程度呢？师：这节课我们首先来探究微观的世界，看似平常的一杯水、一张纸里面究竟有什么？ 生：极大和极小生：浩瀚的宇宙生：微小的粒子 利用教室内的物体设置情景，引入课题
合作探究师生互动 师：我手里有一杯染色的水，从外观上看是连成一片的，用吸管吸取少量的水，吸管里有一段水柱，（一滴滴的挤出），看到什么现象？ 师：这是我从一位同学的笔袋里找到的透明胶带，你们会用它来做什么？师：如果一次没有撕干净，你会怎么办？师：纸就被你一层层的撕了下来，撕下来的纸什么样？师：根据这两个现象请同学们猜想一下物质可能是由什么构成的？师：如何验证猜想？师：我手里拿着一张答题纸，在填准考证号的区域，有五条红色的条纹，从宏观看，这些条纹是连续的还是断开的？师：而内部呢？你知道它是连续还是不连续的，你们能用肉眼观察到吗？师：直接用肉眼无法观察，那可以借助什么呢？师：将红色的条纹用实物投影放大，观察到什么？师：通过实验验证了我们的猜想，得到什么结论？师：这些微小的颗粒是如何构成我们所看到的连续体的呢？猜想一下师：究竟哪种猜想正确，或者还有其他可能，那么为了验证猜想，我们应该怎样做？师：下面请同学们做一个分组实验，将高锰酸钾颗粒放入水中，将会看到什么现象？实验器材：一包高锰酸钾颗粒和一个盛水的烧杯。实验要求：烧杯就放在桌子上既不要拿起，也不要晃动。高锰酸钾颗粒倒入水中的瞬间，立即开始观察，两位同学分工， 一位同学从烧杯的上方向下观察，另一位同学从侧面开始观察，请注意变化的过程。师：我们来交流在这个实验中所看到的现象。师：水怎么变成紫色的呢？能不能具体描述一下水变成紫色的过程。师：再过段时间，烧杯中的水会怎样？师：这个现象支持了上述哪个猜想？ 师：结合现象解释一下师：有没有反对意见？师：看来通过这个现象我们还无法弄清物质的微观结构，争论在于液体究竟是连成一片的，还是之间有空隙？当一个实验现象无法验证猜想时，我们该如何继续探究呢？师：那这次实验我们研究的对象是什么？师：一端封闭的玻璃管中一半是上了颜色的水，另一半是酒精，在液面的上端用橡皮筋做了记号（先把橡皮筋拨上去，让学生看清界面，再拨下来），将玻璃管反复翻转，让水和酒精充分混合，混合后与混合前有什么不一样呢 （气泡在缓缓的上升，界面不存在了，绕着学生走一圈）师：该现象支持了哪个猜想？师：具体解释一下师：以上是我们根据观察到的现象对物质微观结构提出的猜想，科学家在研究物质结构时，按照这样的研究方法提炼出了关于物质微观结构的三种模型,你认为哪种模型能够完善的解释上述活动中看到的现象呢 模型1 物质是由微小的颗粒组成的,各个颗粒紧靠在一起,形成了我们所看到的连续体;模型 2 物质是由微小的颗粒组成的,颗粒之间有空隙;模型 3 固体是由微小颗粒组成的,液体是连成一片的,固体微粒可以挤进液体中.师：为什么不选模型1、模型3呢？ 生：水一滴滴的被挤出生：可以把纸上错误的字句撕掉。生：再撕一次生：毛毛的，很粗糙.生：物质可能是由小颗粒组成的生：利用实验生：连续的生：不能生：放大镜生：这条红线不再是连续的，而是由不连续的一个个小颗粒组成.生：物质是由微小颗粒组成的生甲：颗粒是紧密的靠在一起的生乙：颗粒之间是有空隙的生：进行实验（学生动手操作）生：水慢慢变成紫色。生：高锰酸钾颗粒沉入杯底，把一部分水染成紫红色，然后这紫红色慢慢向四周扩散开来。生：整杯水都变成紫色。生：微粒之间是有空隙的。生：构成水的微粒之间是有空隙的，构成高锰酸钾的颗粒进入水的空隙，使水慢慢变成紫色。生：我们看到高锰酸钾颗粒进入了水的内部，也可以这样解释，固体是由微小颗粒组成的,而液体是连成一片的,固体微粒挤进了液体中。生：再做实验生：液体生：酒精与水混合后的体积变小了生：颗粒之间是有空隙的。生：构成水的颗粒和构成酒精的颗粒之间是有空隙的，两种颗粒在混合时彼此进入对方的空隙，所以混合后总体积变小。如果液体是连成一片的话，混合后这两种液体的总体积不会改变。生：模型2生：各个颗粒之间有空隙，并不是紧靠在一起的，所以模型1不成立，而酒精与水的混合实验说明液体不是连成一片的，不仅是固体，液体之间也有空隙，所以模型3也不成立，应选模型2 通过对观察到的现象提出猜想、收集证据验证猜想的探究方法，建立物质微观结构模型
对比分析 师：这样我们就从宏观现象入手，通过一次次的猜想和论证建立了物质的微观模型：物质是由微小的颗粒组成的，颗粒之间有空隙。而这颗粒究竟可以分到怎样的程度？打个比方，学校可分为六个年级，每个年级由十个班构成，每个班级由50个学生组成，到这里我们再划分下去对学校的构成就没有意义了，因此学生个体是构成学校组织的最小单位，同样物质划分到一定程度，就无法再保持物质的化学性质，这种能保持物质化学性质的最小颗粒称为分子。一杯水分下去是小水滴，小水滴分下去是小水珠，一直分到水分子，如果再继续分下去，就不具备水的性质了。我们呼吸的氧气是由氧气分子构成的。 介绍分子是保持物质化学性质的最小微粒
介绍设备介绍方法 师：以上我们从宏观现象出发建立了物质微观结构模型，而实际上我们凭肉眼能看到物质的内部吗？师：假如能看到，这个模型将更有说服力。师：来看一些图片，这是通过光学显微镜看到的植物细胞，细胞之间是有空隙的，细胞还不是最小的颗粒，要看到分子怎么办？师：这是用电子显微镜观测到的金属微观结构图。师：放大镜、各种显微镜的发明和利用在科学家收集证据、认识物质微观世界性质方面起了非常重要的作用，它们拓展了人们的视力范围，收集了更多证据，支持了科学家提出的模型。 生：不能生：利用放大设备生：利用放大倍率更高的电子显微镜 利用显微镜收集到更多证据支持物质微观结构模型，观看显微镜下观察到的细胞、分子结构图
师：超级电子显微镜的放大倍率是多少？师：由此可见，分子很小，分子直径的数量级：10-10m，水分子的直径约为4×10-10m ，这是一个什么概念， 想象一下，如果让2500万个人手拉手站成一行，那么这个长度将绕地球赤道一圈，而如果让2500万个水分子一个挨一个排成一行，那么这个长度就只有1厘米。氢气分子的直径是2.3×10-10m ,1标准大气压下,1cm3(比划一下，一个食指端的大小)的任何气体约有2.7×1019个分子,让这些气体分子从容器中跑出,如果1秒钟跑出1亿个,你们猜需要多长时间 师: 约需9000年才能跑完师：既然引入了分子概念，我们从物质微观模型就可以得到分子模型 生：1500万倍。生：物质是由大量分子构成的，分子间有空隙 知道分子的直径，对分子大小有感性认识并建立分子模型、收集分子永不停息运动的实验证据
知识迁移发散应用 师：请同学们观察面前的烧杯，看到整杯水都变成了紫红色,现在我们知道这是分子之间有空隙造成的，除此之外这个实验还能说明什么呢？师：结合实验现象解释一下师：从日常生活中你们还能找到哪些证据来证明呢？师：樟脑丸为什么会变小？师：气味分子怎么会跑进我们的鼻子里的？师：说明什么？师：同学们举了很多例子，下面我们来看一个课件：把一个装有空气的瓶子倒着放在装有密度较大的红棕色二氧化氮气体的瓶子上，使两瓶口相对，两瓶口之间原来用一块玻璃板隔开，抽去玻璃板后，观察有什么变化？演示：在空气中喷香水，不久后全班同学能闻到香味师：从以上这些例子得到什么结论？ 生：分子是运动的生：如果分子不运动，高锰酸钾颗粒在水中就不会扩散，水就不会整杯变成紫色。生：放在衣柜里的樟脑丸过一段时间变小了，并且闻到了樟脑丸的味道。生：樟脑丸里面的分子由于运动跑到了空气中.生：放学回家闻到厨房传来的饭菜香味.生：气味分子由于运动从厨房跑到了我们的鼻子里。生：潮湿的地面、衣服变干了。生：水分子由于运动跑到了空气中生：上面瓶子中的气体颜色随着时间推移逐渐加深，说明二氧化氮分子运动到上面的瓶子里，同时，上面瓶子里的空气分子也运动到下面的瓶子里，结果两瓶气体混合在一起，颜色变的均匀，这表明气体的分子在不停地运动着。生：无论是气体、液体还是固体中的分子都处在永不停息的运动中。
小结。 师：面对看不见也摸不着的微观世界，我们是利用什么方法探究的？师：利用这种探究方法我们了解到物质的微观构成是怎样的？ 生：根据观察到的现象提出一种模型作为猜想，再搜集证据验证.生：物质由大量分子构成;分子永不停息地做无规则运动;
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宝塔区第五中学初二物理备课组
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物理活页教案（8年级第七章第一节）
第五中学物理活页教案
课题： 走进分子世界 课型： 实验探究课 课时安排： 2课时
备课时间 授课时间： 执教人：
教学目标 1、知识与技能：通过活动了解分子模型的主要内容，知道分子是保持物质宏观性质的最小单元，对分子的大小有一定的感性认识。
知识与方法；①显微镜在拓展人类的视觉范围、探测微观粒子方面的重要作用，知道显微镜的观测技术有了很大的进步；②通过实验探究初步了解分子动理论的主要内容，体会分子世界的物理性质，并能定性解释一些物理现象。
3、情感、态度与价值观：①了解纳米科学技术的初步内容，知道纳米材料的一些奇特性质以及潜在的重要应用前景，培养立志为科学奋斗志向；②了解科学家是如何探索微观世界奥秘的，初步体会探索微观物质结构的模型方法，培养学生科学探究物理个规律的方法。
教学用具 烧杯、滴管、透明胶带、答题卡、水、酒精、玻璃管、乒乓球、香水、高锰酸钾颗粒。
教学方法 实验探究，分析讨论。
教学重点 对物质组成的认识及用实验事实说明的物质存在状态的理解。
教学难点 突破现实概念的束缚，理解分子间存在的作用力及有关问题的解决。
教学程序 教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图
导入新课 师：请同学们将书翻到25页，从这节课开始，我们将进入第七章的学习，首先看下导语，向物质世界的两极进军。我们知道这个世界是由形形色色的物质构成的，教室里的课桌、讲台、黑板、门窗，我们用的课本、文具等等无一不是这样，那么物质世界的两极是指什么呢？师：大到什么程度？师：小到什么程度呢？师：这节课我们首先来探究微观的世界，看似平常的一杯水、一张纸里面究竟有什么？ 生：极大和极小生：浩瀚的宇宙生：微小的粒子 利用教室内的物体设置情景，引入课题
合作探究师生互动 师：我手里有一杯染色的水，从外观上看是连成一片的，用吸管吸取少量的水，吸管里有一段水柱，（一滴滴的挤出），看到什么现象？ 师：这是我从一位同学的笔袋里找到的透明胶带，你们会用它来做什么？师：如果一次没有撕干净，你会怎么办？师：纸就被你一层层的撕了下来，撕下来的纸什么样？师：根据这两个现象请同学们猜想一下物质可能是由什么构成的？师：如何验证猜想？师：我手里拿着一张答题纸，在填准考证号的区域，有五条红色的条纹，从宏观看，这些条纹是连续的还是断开的？师：而内部呢？你知道它是连续还是不连续的，你们能用肉眼观察到吗？师：直接用肉眼无法观察，那可以借助什么呢？师：将红色的条纹用实物投影放大，观察到什么？师：通过实验验证了我们的猜想，得到什么结论？师：这些微小的颗粒是如何构成我们所看到的连续体的呢？猜想一下师：究竟哪种猜想正确，或者还有其他可能，那么为了验证猜想，我们应该怎样做？师：下面请同学们做一个分组实验，将高锰酸钾颗粒放入水中，将会看到什么现象？实验器材：一包高锰酸钾颗粒和一个盛水的烧杯。实验要求：烧杯就放在桌子上既不要拿起，也不要晃动。高锰酸钾颗粒倒入水中的瞬间，立即开始观察，两位同学分工， 一位同学从烧杯的上方向下观察，另一位同学从侧面开始观察，请注意变化的过程。师：我们来交流在这个实验中所看到的现象。师：水怎么变成紫色的呢？能不能具体描述一下水变成紫色的过程。师：再过段时间，烧杯中的水会怎样？师：这个现象支持了上述哪个猜想？ 师：结合现象解释一下师：有没有反对意见？师：看来通过这个现象我们还无法弄清物质的微观结构，争论在于液体究竟是连成一片的，还是之间有空隙？当一个实验现象无法验证猜想时，我们该如何继续探究呢？师：那这次实验我们研究的对象是什么？师：一端封闭的玻璃管中一半是上了颜色的水，另一半是酒精，在液面的上端用橡皮筋做了记号（先把橡皮筋拨上去，让学生看清界面，再拨下来），将玻璃管反复翻转，让水和酒精充分混合，混合后与混合前有什么不一样呢 （气泡在缓缓的上升，界面不存在了，绕着学生走一圈）师：该现象支持了哪个猜想？师：具体解释一下师：以上是我们根据观察到的现象对物质微观结构提出的猜想，科学家在研究物质结构时，按照这样的研究方法提炼出了关于物质微观结构的三种模型,你认为哪种模型能够完善的解释上述活动中看到的现象呢 模型1 物质是由微小的颗粒组成的,各个颗粒紧靠在一起,形成了我们所看到的连续体;模型 2 物质是由微小的颗粒组成的,颗粒之间有空隙;模型 3 固体是由微小颗粒组成的,液体是连成一片的,固体微粒可以挤进液体中.师：为什么不选模型1、模型3呢？ 生：水一滴滴的被挤出生：可以把纸上错误的字句撕掉。生：再撕一次生：毛毛的，很粗糙.生：物质可能是由小颗粒组成的生：利用实验生：连续的生：不能生：放大镜生：这条红线不再是连续的，而是由不连续的一个个小颗粒组成.生：物质是由微小颗粒组成的生甲：颗粒是紧密的靠在一起的生乙：颗粒之间是有空隙的生：进行实验（学生动手操作）生：水慢慢变成紫色。生：高锰酸钾颗粒沉入杯底，把一部分水染成紫红色，然后这紫红色慢慢向四周扩散开来。生：整杯水都变成紫色。生：微粒之间是有空隙的。生：构成水的微粒之间是有空隙的，构成高锰酸钾的颗粒进入水的空隙，使水慢慢变成紫色。生：我们看到高锰酸钾颗粒进入了水的内部，也可以这样解释，固体是由微小颗粒组成的,而液体是连成一片的,固体微粒挤进了液体中。生：再做实验生：液体生：酒精与水混合后的体积变小了生：颗粒之间是有空隙的。生：构成水的颗粒和构成酒精的颗粒之间是有空隙的，两种颗粒在混合时彼此进入对方的空隙，所以混合后总体积变小。如果液体是连成一片的话，混合后这两种液体的总体积不会改变。生：模型2生：各个颗粒之间有空隙，并不是紧靠在一起的，所以模型1不成立，而酒精与水的混合实验说明液体不是连成一片的，不仅是固体，液体之间也有空隙，所以模型3也不成立，应选模型2 通过对观察到的现象提出猜想、收集证据验证猜想的探究方法，建立物质微观结构模型
对比分析 师：这样我们就从宏观现象入手，通过一次次的猜想和论证建立了物质的微观模型：物质是由微小的颗粒组成的，颗粒之间有空隙。而这颗粒究竟可以分到怎样的程度？打个比方，学校可分为六个年级，每个年级由十个班构成，每个班级由50个学生组成，到这里我们再划分下去对学校的构成就没有意义了，因此学生个体是构成学校组织的最小单位，同样物质划分到一定程度，就无法再保持物质的化学性质，这种能保持物质化学性质的最小颗粒称为分子。一杯水分下去是小水滴，小水滴分下去是小水珠，一直分到水分子，如果再继续分下去，就不具备水的性质了。我们呼吸的氧气是由氧气分子构成的。 介绍分子是保持物质化学性质的最小微粒
介绍设备介绍方法 师：以上我们从宏观现象出发建立了物质微观结构模型，而实际上我们凭肉眼能看到物质的内部吗？师：假如能看到，这个模型将更有说服力。师：来看一些图片，这是通过光学显微镜看到的植物细胞，细胞之间是有空隙的，细胞还不是最小的颗粒，要看到分子怎么办？师：这是用电子显微镜观测到的金属微观结构图。师：放大镜、各种显微镜的发明和利用在科学家收集证据、认识物质微观世界性质方面起了非常重要的作用，它们拓展了人们的视力范围，收集了更多证据，支持了科学家提出的模型。 生：不能生：利用放大设备生：利用放大倍率更高的电子显微镜 利用显微镜收集到更多证据支持物质微观结构模型，观看显微镜下观察到的细胞、分子结构图
师：超级电子显微镜的放大倍率是多少？师：由此可见，分子很小，分子直径的数量级：10-10m，水分子的直径约为4×10-10m ，这是一个什么概念， 想象一下，如果让2500万个人手拉手站成一行，那么这个长度将绕地球赤道一圈，而如果让2500万个水分子一个挨一个排成一行，那么这个长度就只有1厘米。氢气分子的直径是2.3×10-10m ,1标准大气压下,1cm3(比划一下，一个食指端的大小)的任何气体约有2.7×1019个分子,让这些气体分子从容器中跑出,如果1秒钟跑出1亿个,你们猜需要多长时间 师: 约需9000年才能跑完师：既然引入了分子概念，我们从物质微观模型就可以得到分子模型 生：1500万倍。生：物质是由大量分子构成的，分子间有空隙 知道分子的直径，对分子大小有感性认识并建立分子模型、收集分子永不停息运动的实验证据
知识迁移发散应用 师：请同学们观察面前的烧杯，看到整杯水都变成了紫红色,现在我们知道这是分子之间有空隙造成的，除此之外这个实验还能说明什么呢？师：结合实验现象解释一下师：从日常生活中你们还能找到哪些证据来证明呢？师：樟脑丸为什么会变小？师：气味分子怎么会跑进我们的鼻子里的？师：说明什么？师：同学们举了很多例子，下面我们来看一个课件：把一个装有空气的瓶子倒着放在装有密度较大的红棕色二氧化氮气体的瓶子上，使两瓶口相对，两瓶口之间原来用一块玻璃板隔开，抽去玻璃板后，观察有什么变化？演示：在空气中喷香水，不久后全班同学能闻到香味师：从以上这些例子得到什么结论？ 生：分子是运动的生：如果分子不运动，高锰酸钾颗粒在水中就不会扩散，水就不会整杯变成紫色。生：放在衣柜里的樟脑丸过一段时间变小了，并且闻到了樟脑丸的味道。生：樟脑丸里面的分子由于运动跑到了空气中.生：放学回家闻到厨房传来的饭菜香味.生：气味分子由于运动从厨房跑到了我们的鼻子里。生：潮湿的地面、衣服变干了。生：水分子由于运动跑到了空气中生：上面瓶子中的气体颜色随着时间推移逐渐加深，说明二氧化氮分子运动到上面的瓶子里，同时，上面瓶子里的空气分子也运动到下面的瓶子里，结果两瓶气体混合在一起，颜色变的均匀，这表明气体的分子在不停地运动着。生：无论是气体、液体还是固体中的分子都处在永不停息的运动中。
小结。 师：面对看不见也摸不着的微观世界，我们是利用什么方法探究的？师：利用这种探究方法我们了解到物质的微观构成是怎样的？ 生：根据观察到的现象提出一种模型作为猜想，再搜集证据验证.生：物质由大量分子构成;分子永不停息地做无规则运动;
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宝塔区第五中学初二物理备课组
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