第三單元物質構成的奧秘
課題 1 分子和原子（兩課時）
從容說課 本課題是學生對微觀世界認識的開始。首先從學生熟悉的日常現象提出問題，引起學生思考；然後確立物質是由分子、原子等微小粒子組成的觀點；接著通過實驗與探究得出“分子是不斷運動的”的結論，並利用這一結論對一些現象作出具體解釋。另外課本上還介紹了有關分子間間隔的內容，緊接著通過兩個討論題，把對微觀世界的探索引向深入，引導學生用分子、原子的觀點分析、比較以前學習過的一些變化和化學反應，進一步從化學變化中認識分子、原子的特性，形成概念。
由於本課題是學生從宏觀世界走向微觀世界的開始，一些觀點和結論不像認識宏觀世界那佯容易理解，所以培養學生的抽象思維能力、想像力和分析、推理能力便成了學好本課題的關鍵和難點。在教學過程中，主要從以下幾方面著手對難點進行突破。
1．給學生提供更多的實驗探究的機會。
2．採取更為開放的探究方式，讓學生休驗科學過程。
3．多提供一些日常現象，引導學生觀察、分析變化現象，力求把日常現象與課本理論結合起來。
4．培養學生的抽象思維能力、想像力和分析、推理能力。
教學目標 1．知識與技能 (1)認識物質是由分子、原子等微小粒子構成的。
(2)認以分子是保持物質化學性質的最小粒子。
(3)認識原子是化學變化小的最小粒子，原子可以相互結合形成分子。
2．過程與方法 (1)學習運用日常現象與課本理論用結合的方法，用課本理論來解釋日常現象。
(2)充分發揮學生的空間想像力。
(3)學習運用比較、分析、歸納等方法對實驗所得資訊進行加工。
3．情感態度與價值觀
(1)對學生進行科學態度教育和辯證地看問題的思想方法教育。
(2)逐步提高抽象思維的能力、想像力和分析、推理能力。
(3)滲透物質的無限可分的辯證唯物主義的觀點及科學態度和科學方法的教育。
教學重點 1．分子和原子概念的形成。
2．理解物質是由分子、原子等微小粒子構成的。
教學難點 1．建立微觀粒子運動的想像表像，並初步體會它與宏觀物體運動的不同點。
2．如何理解原子是化學變化中的最小粒子? 3．分子和原子間的區別和聯繫。
教學方法 創設問題情境→演示實驗→得出結論→活動探究→學生討論→總結歸納。
教具準備 1．教師用具：投影儀、分子模型及掛圖、品紅溶液、水、燒杯。
2．學生用具：三個相同的小燒杯、一個大燒杯、量筒、蒸餾水、酚酞試液、濃氨水、酒精、水。
課時安排 2 課時 第一課時：分子的存在及其特點。
第二課時：用分子、原子的觀點解釋物理變化和化學變化。
教學過程 第一課時 [創設問題情境]請學生根據日常生活經驗思考下列問題：
1．盛放在敞口容器裡的水，在常溫下會逐漸減少，如果受熱會減少得更快，這是為什麼? 2．為什麼走到花園或酒店的附近，往往會聞到花或酒的香氣?
3．濕衣服為什麼經太陽曬會變幹? 4．糖塊放在水裡，會逐漸消失，而水卻有了甜味，這是什麼原因? [學生思考、討論] [教師]其實，這些問題在很久以前就引起了一些學者的探究興趣，他們經過反復的實驗和探究，提出了物質都是由於不連續的微小粒子組成的設想。並用這一沒想來解釋上述問題。那麼，事實是不是如此呢?這些微小粒子到底是什麼呢?科學事實證明，這些微小粒子就是我們本課題將要學習的分子和原子。
[板書]課題 2 分子和原子 [過渡]本節課我們先來學習第一個問題：分子的行在及其特點。
[板書]一、分子的存在及其特點 [過渡]請大家仔細觀察以下實驗…… [實驗](3—2)向盛行水的小燒杯小加入少量品紅，靜置，觀察發生的現象。
[注意]品紅的量一定要少。品紅的擴散現象極易觀察，但從放入水中到擴散均勻需時間較長。可以留一兩份讓學生在課外繼續觀察。用溫水做這個實驗，時間可縮短。
[可觀察到的現象]品紅在水中迅速擴散，但較長時間後才擴散均勻。
[提問]為什麼品紅能在水中擴散呢?(提示學生用科學家提出的設想解釋) [回答)如果物質都是由不連續的粒子組成的，那麼品紅也不例外，組成品紅的微小粒子向水小運動，就出現了品紅向水中擴散的現象。
[講解]科學技術的進步早巳證明，物質確實是由微小的粒子——分子、原子等構成的。現在我們通過先進的科學儀器不僅能夠直接觀察到一些分子和原子，還能移走原子。
[投影]展示圖 3—6 及圖 3—7 [說明]圖 3—6 是用掃描隧道顯微鏡獲得的苯分子的圖像，圖像鮮明地顯示了苯分子的六元環結構。
圖 3—7 是中國科學院北京真空物理實驗室的研究人員，在常溫下以超真空掃描隧道顯微鏡的手段，通過用探針拔出矽晶體表面的矽原子的方法，在矽晶體表面形成的圖形。
[總結]這兩幅圖說明瞭分子和原子的真實存在，從而也證實了科學家的設想。
[板書]1．分子是真實存在的
[過渡]現在我們已經知道了分子是真實存在的，那麼它有哪些特點呢? [板書]2．分子的特點 [提問]我們用肉眼可以看見分子嗎? [回答]不可以。
[提問]用普通的顯微鏡能觀察到分子嗎? [回答]也不可以。
[提問]那怎麼樣才能看見分子呢? [回答]必須用非常先進的科學儀器。如剛才照片中提到的掃描隧道顯微鏡。
[總結]用肉眼和普通的顯微鏡都不能觀察到分子，必須用比較先進的電子顯微鏡才能觀察到，可見分子是一種非常小的粒子。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樣。
[提問]分子這麼小，有沒有一定的品質和體積呢? [回答]經過預習可知，分子儘管很小，也有一定的品質和體積。例如：1 個水分子的品質約為3×10-26 kg，一滴水中大約有 1．67×10 21 個水分子(以 20 滴水為 1mL 計算)。這個數字有多大呢?如果10 億人來數一滴水裡的水分子，每人每分鐘數 100 個，日夜不停，需要數 3 萬多年才能數完。可見分子的一個顯著特點是：品質很小，體積很小。
[板書](1)品質很小，體積很小。
[過渡]你想知道更多的有關分子的知識嗎?那麼，就請大家按以下建議進行實驗。
[活動與探究] (可投影打出探究內容和步驟) 已知酚酞和氨氣都足由分子構成的物質，它們溶于水可分別得到酚酞溶液和氨水。
1．取一燒杯，注入約 40mL 蒸餾水，然後加入 5～6 滴酚酞試液，用玻璃棒攪拌均勻，觀察溶液的顏色。
2．取少量上述溶液置於試管中，向其中慢慢滴入濃氨水， 觀察溶液顏色有什麼變化。
3．將燒杯中的酚酞溶液分別倒入 A、B 兩個小燒杯中，另 取一個小燒杯 C，加入約 5mL 濃氨水，用一個大燒杯罩住 A、
C 兩個小燒杯，燒杯 B 置於大燒杯外，如引圖所示。觀察 12 分鐘，有什麼現象發生?這一現象說明了什麼？ [學生活動，教師巡視] [實驗 1 的結論]溶液為無色。
說明：酚酞本身是一種無色溶液，把酚酞加入蒸餾水中，只是對酚酞進行了稀釋，所以溶液仍為無色。
[實驗 2 的結論]溶液顏色由無色變為紅色。
說明：酚酞是一種酸堿指示劑，遇酸不變色，遇堿顯紅色，濃氨水顯鹼性，所以溶液顏色由無色變為紅色。
思考：我們食用的醋常顯酸性，若往醋中滴入酚酞溶液，顏色會不會有變化?為什麼? [回答]不會。因為剛才說到酚酞遇酸不變色，醋顯酸性，所以滴入酚酞溶液後，顏色不會有變化。
[實驗 3 的結論]燒杯 A 中的酚酞溶液由無色變為紅色，而燒杯 B 中的酚酞溶液仍為 無色。
[提問]出現這種現象的原因是什麼呢? [回答]分子的運動。C 中的氨分子運動到了燒杯 A 中的酚酞分子中，所以 A 溶液變為紅色；而燒杯 B 位於大燒杯外，沒有氨分子進入，所以溶液仍為無色。
[教師]這位同學的回答十分準確。其實利用他剛才所說的分子運動的觀點也可以解釋我們本節課開始提出的幾個問題。請同學回答。
[回答] 1．盛放在敞口容器中的水，在常溫下會逐漸減少，是由於水分子運動到了空氣中，受熱減少得更快，說明溫度越高，分子運動越快。
[補充]確實分子在不停地進行著運動，分子的運動速率與溫度有關，溫度越高，分子能量越大，運動速率越快。這也是為什麼濕衣服在陽光下比在陰涼處乾燥得快的原因。
2．走到花園或酒店的附近，花的香氣分子或酒的香氣分子運動到了人的鼻子周圍，所以人就聞到了花或酒的香氣。
3．水分子運動到了空氣中所以衣服會變幹。經太陽曬，溫度較高，分子運動較快，所以濕衣服會幹得快。
4．糖分子運動到了水分子中，所以糖塊逐漸消失，而水卻有了甜味。
[總結]以上這些問題都說明了分子的同一個特點——處於永恆運動之中。這也是物理上講過的“世界是運動的”“運動是永恆的，而靜止是相對的”。
[板書](2)分子處於永恆運動之中。
[提問]我們知道，物質存在固態、液態、氣態三種狀態，物質都有熱脹冷縮的現象。你能解釋這是為什麼嗎? [學生討論、交流)…… [過渡]為了解釋這個問題，我們一起來看下面的活動與探究。
[活動與探究] 請學生分別取 100mL 水與 100mL 酒精，把它們相混合後，觀察所得溶液體積是否等於 200mL? [學生活動，教師巡視] [總結、思考、討論] [請學生代表陳述結論] 把 100mL 水和 100mL 酒精混合後，所得溶液體積不等於 200mL，而是小於 200mL。
[追問]原因呢? [學生討論)…… [教師總結]出現這一現象的原因是分子之間有間隔。當把 100mL 水和 100mL 酒精混合後，一部分水分子和酒精分子會互相佔據分子之間的間隔，所以所得溶液的總體積會小於 200mL。
[過渡]知道了這一原因，請同學們利用這一觀點來解釋剛才我提出的兩個問題。為什麼物質存在固、液、氣三種狀態？為什麼物質都有熱脹冷縮的現象。
[回答] 1．分子之間有間隔，相同品質的同一種物質在固態、液態和氣態時所占體積不同，就是因為它們分子問的間隔不同的緣故。氣態間隔最大，固態間隔最小，液態時居中，所以物質一般存在固、液、氣三種狀態?
2．物質存在熱脹冷縮現象是因為分子間的間隔與溫度有關，受熱時間隔脹大。遇冷時間隔縮小，所以物質都有熱脹冷縮現象。
[補充]夏天自行車的氣不應打得太足，鐵路上的鐵軌之間應稍留些空隙都是這個原因。
[總結]可見分子還具有一個特點，即分子之間有間隔。
[板書](3)分子之間有間隔。
[小結]通過本節課我們知道，物質都是由微小的粒子——分子、原子等構成的。這些粒子我們用肉眼看不見，必須借助于先進的科學儀器——電子顯微鏡才能觀察到。分子具有三個特點：①體積很小、品質很小；②處於永恆運動之中；③分子之間有間隔。利用本節課所學知識我們可以解釋日常生活中的一些現象和問題。
[佈置作業]習題 3(2、3、4、6) 親自做一做家庭小實驗——1+1 是否一定等於 2，將 1 體積黃豆和 1 體積綠豆混合，所得體積是否等於這兩體積之和? 板書設計 課題 2 分子和原子 一、分子的存在及其特點
1．分子是真實存在的 2．分子的特點 (1)品質很小、體積很小。
(2)分子處於永恆運動之中。
(3)分子之間有間隔。
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初三 學科 化學 版本
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內容標題 分子和原子（第一課時）
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G.623.2 分類索引描述
教學法 主題詞 分子和原子（第一課時）
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