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第2節(jié) 物質(zhì)的微觀粒子模型
浙教版 八年級下
教材解析
【核心概念】
【學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】
本節(jié)課內(nèi)容是構(gòu)成物質(zhì)的粒子模型、粒子的大小及簡單分子模型的制作。可從學(xué)生已經(jīng)掌握的粒子模型入手分析各種不同種類的物質(zhì)構(gòu)成及質(zhì)量和大小，讓學(xué)生體驗(yàn)制作模型的科學(xué)樂趣。
1.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.6 物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成
知道已知的絕大多數(shù)物質(zhì)是由分子、原子、離子等微粒構(gòu)成，認(rèn)識這些微觀粒子的基本特征。
你能用直觀的方法區(qū)分下列的兩種變化嗎？
水汽化和液化
水的電解
在對微觀粒子的研究中，科學(xué)家們采用的方式是利用放大的模型來解釋小到難以觀察的物體。
創(chuàng)設(shè)情境
物質(zhì)可以直接由分子構(gòu)成：
水由水分子構(gòu)成。
水分子由氫原子和氧原子構(gòu)成。
分子由原子構(gòu)成：
水汽化和液化
水的電解
分裂
重新組合
人們常用模型來表示分子由原子構(gòu)成，因?yàn)檫@種方式更形象直觀。
探究實(shí)踐
探究實(shí)踐
讀圖
圖2-6中涉及多少種原子？一個(gè)分子中有幾個(gè)原子？這些原子還能構(gòu)成其他分子嗎？
涉及五種原子。
一個(gè)甲烷分子有5個(gè)原子構(gòu)成
一個(gè)氮?dú)夥肿佑?個(gè)原子構(gòu)成
一個(gè)二氧化碳分子有3個(gè)原子構(gòu)成
一個(gè)二氧化硫分子有3個(gè)原子構(gòu)成
我們也可以用同樣的方法用模型來表示各種不同物質(zhì)分子。
探究實(shí)踐
原子的種類比較多，現(xiàn)在已知的有幾百種原子。
它們之間的互相組合就好像英文字母表中的字母可以組成無數(shù)個(gè)英語單詞一樣。
不同字母和不同數(shù)量的字母組成了不同的單詞。
不同種類和不同數(shù)量的原子能構(gòu)成不同的分子。
探究實(shí)踐
構(gòu)成分子的原子可以是同種原子，也可以是不同種原子。
相同種類、不同數(shù)目的原子構(gòu)成不同分子。
相同數(shù)目、不同種類的原子構(gòu)成不同不同分子。
分子由原子構(gòu)成：
原子的種類或數(shù)量不同，構(gòu)成的分子也不同。
分子的種類由原子的種類和數(shù)量決定。
思考與討論
在電解水的反應(yīng)中，什么發(fā)生了變化？什么沒有變化
分子種類發(fā)生了變化。
原子種類和數(shù)目沒有變化。
在電解水時(shí)，水分子變成了氫分子和氧分子。
不同分子構(gòu)成的物質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)不同。
在由分子構(gòu)成的物質(zhì)中，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。
原子是化學(xué)變化中的最小粒子。
探究實(shí)踐
化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是原子的重新組合。
探究實(shí)踐
物質(zhì)通常是由分子構(gòu)成的，但也有些物質(zhì)是直接由原子構(gòu)成的。
金屬鋁由鋁原子構(gòu)成
金由金原子構(gòu)成
金屬銅由銅原子構(gòu)成
金屬都是由原子構(gòu)成！
金剛石由碳原子構(gòu)成
鉛筆芯內(nèi)的石墨由碳原子構(gòu)成
石墨烯由碳原子構(gòu)成
一種原子可以構(gòu)成多種物質(zhì)
探究實(shí)踐
碳原子可以構(gòu)成多種物質(zhì)：
碳原子排列方式不同。
探究實(shí)踐
分子和原子都有一定的體積：
原子的體積很小，原子半徑一般在 10-10 米數(shù)量級。如碳原子的半徑為 0.6×10-10 米。
不同原子體積不同。
一滴水的分子個(gè)數(shù)含1021個(gè)水分子構(gòu)成。
鉛筆留下的黑色的筆跡是碳原子的堆積，一個(gè)句號竟有1018個(gè)碳原子。
分子和原子都有一定的質(zhì)量：
不同種類的分子和原子，質(zhì)量和體積都不相同；
分子和原子的質(zhì)量非常小！數(shù)量級10-27~10-26千克；
同一分子中的原子，質(zhì)量和體積比分子小。
探究實(shí)踐
氫分子質(zhì)量在 10-27千克的數(shù)量級。我們可以來感受一下 10-27千克質(zhì)量的物質(zhì)究竟有多重。
已知一粒米的質(zhì)量約為 2.1×10-5千克，如果等分這粒米，要分多少次才能把它分到 10-27千克
解：設(shè)等分的次數(shù)為n，則有
2.1×10-5 kg
2n
=10-27 kg
2n
=2.1×1022
n≈74.2
答：要等分74~75次才能實(shí)現(xiàn)
探究實(shí)踐
用掃描隧道顯微鏡獲得的分子和原子圖像：
分子和原子的質(zhì)量和體積都很小，肉眼觀察不到。但真實(shí)存在的。
用掃描隧道顯微鏡獲得的苯分子圖像
通過移走硅原子構(gòu)成的圖像
探究實(shí)踐
實(shí)驗(yàn)
制作甲烷分子模型
1. 學(xué)會使用多種工具和材料，完成簡單分子模型的制作。
2. 通過甲烷分子（由 1 個(gè)碳原子和 4 個(gè)氫原子構(gòu)成）模型的制作，加深對分子構(gòu)成的認(rèn)識。
3. 學(xué)習(xí)通過模型認(rèn)識分子的科學(xué)方法。
目標(biāo)
各色橡皮泥、小刀、牙簽、泡沫塑料、酒精燈、火柴等。
器材
探究實(shí)踐
2. 用小刀先把小球切割掉 1/4，再根據(jù)小球的截面大小，在大球上切割相應(yīng)的截面。
3. 按圖 2-13中所示，用牙簽將小球和大球配好，做成甲烷模型，然后用微火烘一下球的表面，使橡皮泥表面產(chǎn)生光澤，再將模型置于泡沫塑料底座上。
甲烷模型
一個(gè)甲烷分子由1個(gè)碳原子和4個(gè)氫原子構(gòu)成的正四面體。
探究實(shí)踐
過程
1. 用泡沫塑料為芯，外面裹上橡皮泥，做成一只大球和四只小球（大球和小球用兩種不同的顏色）。
討論
還可以用什么方法來制作甲烷分子模型？
硬紙模型：
球棍模型：
請?jiān)谡n后制作水分子、二氧化碳分子和氨分子的球棍模型，并相互交流。
水分子
二氧化碳分子
氨分子
探究實(shí)踐
分子與原子的比較
分 子 原 子
不同點(diǎn)
相同點(diǎn) 聯(lián)系 注意 保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。在化學(xué)反應(yīng)中可。
化學(xué)變化中的最小粒子。在化學(xué)反應(yīng)中不可再分。
質(zhì)量和體積都很小；有間隙；永恒運(yùn)動(dòng)；相同分子的化學(xué)性質(zhì)同種，不同分子的化學(xué)性質(zhì)不同。
分子分裂成原子，原子構(gòu)成分子，都可以構(gòu)成物質(zhì)。
分子比構(gòu)成分子本身的原子大，但不能說原子一定比分子小。
探究實(shí)踐
遷移應(yīng)用
1．從下面的微觀模型圖中獲取的信息錯(cuò)誤的是(　　)
A．一個(gè)氫分子由兩個(gè)氫原子構(gòu)成
B．一個(gè)甲烷分子由一個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子構(gòu)成
C．同種原子可以構(gòu)成分子
D．不同種原子不能構(gòu)成分子
D
2.若氧原子用“ ”表示，氫原子用“●”表示，則下列可保持水的化學(xué)性質(zhì)的粒子是 (　　)
B
3.構(gòu)成冰的分子和構(gòu)成水蒸氣的分子具有（ ）
A.相同的性質(zhì) B.相同的物理性質(zhì)
C.相同的化學(xué)性質(zhì) D.不同的化學(xué)性質(zhì)
C
遷移應(yīng)用
遷移應(yīng)用
3.從微觀的角度認(rèn)識化學(xué)變化有助于理解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
①如圖是氫氣燃燒生成水的微觀模擬示意圖，請將如圖“反應(yīng)”中的內(nèi)容補(bǔ)充完整 ；
②在該變化的過程中，發(fā)生變化的粒子是 ，保持不變的粒子是 。
③氫氣是由氫分子構(gòu)成，每個(gè)氫分子是由兩個(gè) 構(gòu)成的，水是由
構(gòu)成，每個(gè)水分子是由 構(gòu)成的。
分子
原子
氫原子
氫原子和氧原子
2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子
板書設(shè)計(jì)
第2節(jié) 物質(zhì)的微觀粒子模型
物質(zhì)
原子
分子
構(gòu)成
構(gòu)成
構(gòu)成
分裂
由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。
原子是化學(xué)變化中的最小粒子。
質(zhì)量和體積都很小
謝謝
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第2節(jié) 物質(zhì)的微觀粒子模型
考試這樣考
題型一 構(gòu)成物質(zhì)的粒子模型
角度1：分子構(gòu)成物質(zhì)
1.“超臨界水”因具有許多優(yōu)良特性而被科學(xué)家追捧，它是指當(dāng)溫度和壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，水的液態(tài)和氣態(tài)完全交融在一起的狀態(tài)，用 表示氫原子， 表示氧原子，下列模型能表示“超臨界水”分子的是（ ）
A. B. C. D.
角度2：原子構(gòu)成分子
2.觀察下圖中的分子模型，一種圓圈代表一種原子，下列說法中錯(cuò)誤的是（ ）
A.相同種類的原子可以構(gòu)成分子 B.不同種類的原子可以構(gòu)成分子
C.相同種類不同數(shù)目的原子可以構(gòu)成不同的分子 D.不同的分子里不可能有相同的原子
角度3：分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的微粒
3.下圖是一些微觀粒子的模型(“●”表示氧原子，“ ”表示碳原子)，其中能夠保持二
氧化碳化學(xué)性質(zhì)的是（ ）
A. B. C. D.
角度4: 分子的特征
4.關(guān)于分子的說法正確的是（　　）
A.分子是不可再分的最小微粒 B.有些分子可以被肉眼捕捉到
C.一切物質(zhì)的分子都處在靜止?fàn)顟B(tài) D.分子間同時(shí)存在引力和斥力
角度5：原子構(gòu)成物質(zhì)
5.下列物質(zhì)中，由原子構(gòu)成的是（　　）
A.氯化鈉 B.水 C.液氧 D.水銀
角度6：用模型表示化學(xué)變化
6.如圖是水電解過程示意圖，下列說法正確的是（ ）
A.水電解屬于物理變化 B.水分子是由氫分子和氧分子構(gòu)成的
C.水是由原子直接構(gòu)成的 D.變化前后原子的種類和數(shù)目不變
角度7：分子與原子的關(guān)系
7.下列關(guān)于物質(zhì)的構(gòu)成與原子和分子的關(guān)系中，正確的是（　　）
A.原子→分子→物質(zhì) B.分子→原子→物質(zhì)
C. D.
題型二 粒子的大小與質(zhì)量
8.“一滴水中約有1.67×1021個(gè)水分子”說明了(　　)
A.分子很小 B.分子可以再分 C.分子之間有空隙 D.分子在不斷地運(yùn)動(dòng)
題型三 學(xué)科綜合
9.同學(xué)們?yōu)榱颂骄克慕M成，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通電后兩電極都有氣體釋放，經(jīng)
檢驗(yàn)甲試管里的氣體能燃燒，乙試管里的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃。
若氫原子模型用“〇”表示，氧原子模型用“●”表示，則構(gòu)成甲試管
中氣體微粒的模型可以表示為( )
題型四 拓展創(chuàng)新
10.科學(xué)家用單個(gè)分子制成了“納米車”（如圖），它能在人工操縱下運(yùn)輸藥物分子到病源
處釋放以殺死癌細(xì)胞。下列有關(guān)“納米車”的說法正確的是（　　）
A.“納米車”的研制成功說明分子要在人為外力作用下才能運(yùn)動(dòng)
B.“納米車”分子不是由原子構(gòu)成的
C.“納米車”運(yùn)輸藥物分子的過程是肉眼可以直接看見的
D.“納米車”研制成功說明在一定條件下人可以控制分子運(yùn)動(dòng)
能力提升訓(xùn)練
1.二氧化碳和一氧化碳分子中都含有氧原子和碳原子，但是二氧化碳和一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
完全不同，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因是( )
A.構(gòu)成分子的原子種類和數(shù)目不同 B.構(gòu)成分子的原子大小不同
C.構(gòu)成分子的原子種類相同但數(shù)目不同 D.構(gòu)成分子的原子種類不同
2.如圖所示是一種用于顯示事物異同點(diǎn)的信息處理方法。圖A中兩個(gè)圓分別代表水和冰的
有關(guān)信息，兩圓重疊的區(qū)域表示水和冰的共同特征(相似點(diǎn))，重疊區(qū)域以外的部分表示
它們的獨(dú)有特征(不同點(diǎn))。請你在后面的空格內(nèi)填寫與圖B、C中①②③區(qū)域?qū)?yīng)的適當(dāng)
內(nèi)容(每處只要求填一點(diǎn))。
① ；② ；③ 。
參考答案
考試這樣考
1.C 2.D 3.C 4.D 5.D 6.D 7.C 8.A 9.B 10.D
能力提升訓(xùn)練
1.C 2.（1）由碳原子構(gòu)成 （2）構(gòu)成物質(zhì)的微粒 （3）化學(xué)變化中最小微粒
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第2節(jié)　物質(zhì)的微觀粒子模型
【核心概念】
1.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
【學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】
1.6 物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成
知道已知的絕大多數(shù)物質(zhì)是由分子、原子、離子等微粒構(gòu)成，認(rèn)識這些微觀粒子的基本特征。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.科學(xué)觀念：知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，分子是由原子構(gòu)成的，物質(zhì)也可由原子直接構(gòu)成；知道分子和原子的區(qū)別與聯(lián)系；認(rèn)識微粒的大小、質(zhì)量和數(shù)量級。
2.科學(xué)思維：分析原子構(gòu)成分子時(shí)結(jié)構(gòu)和種類不同，物質(zhì)的性質(zhì)也不同；通過化學(xué)變化過程的模型構(gòu)建，分析化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)。
3.探究實(shí)踐：認(rèn)識和制作簡單的分子模型
4.態(tài)度責(zé)任：通過分子、原子的學(xué)習(xí)，領(lǐng)悟物質(zhì)世界是無限可分的；體驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?gòu)建對認(rèn)識微觀世界的作用。
【教學(xué)思路】本節(jié)課內(nèi)容是構(gòu)成物質(zhì)的粒子模型、粒子的大小及簡單分子模型的制作。從學(xué)生已經(jīng)掌握的粒子模型入手分析各種不同種類的物質(zhì)構(gòu)成及質(zhì)量和大小，讓學(xué)生體驗(yàn)制作模型的科學(xué)樂趣。
通過觀察不同物質(zhì)分子的模型知道分子由原子構(gòu)成，構(gòu)成分子的原子可以是同種原子，也可以是不同種原子。通過觀察、分析電解水的過程示意圖，由此可知，由分子構(gòu)成的物質(zhì)中，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。電解水時(shí)氫原子和氧原子并沒有發(fā)生改變，由此也可以說明在化學(xué)反應(yīng)中，分子可以再分，原子不可再分。分析金屬、石墨等物質(zhì)的構(gòu)成，知道原子也是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒。分子和原子是真實(shí)存在的，但質(zhì)量和體積都很小，建立了分子、原子和物質(zhì)三者間的聯(lián)系。最后動(dòng)手制作簡單分子的模型，加深了對微觀粒子模型的認(rèn)識。
【教學(xué)過程】
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
創(chuàng)設(shè)情境，明確問題 通過模型解釋“水的汽化和液化”、“水的電解”，水由水分子構(gòu)成，水分子由氫原子和氧原子。 人們常用模型來表示分子由原子構(gòu)成，因?yàn)檫@種方式更形象直觀。 引入課題“物質(zhì)的微觀粒子模型”。
構(gòu)成物質(zhì)的粒子模型 [情景展示1] 觀察不同物質(zhì)分子的模型。 [問題探究] 分子由更小的原子構(gòu)成，上圖各分子中分別有幾個(gè)原子？該圖說明了什么？ [思考交流] 原子的種類比較多，現(xiàn)在已知的有幾百種原子。它們之間的互相組合就好像英文字母表中的字母可以組成無數(shù)個(gè)英語單詞一樣。 不同字母和不同數(shù)量的字母組成了不同的單詞。 [歸納提升] 不同種類和不同數(shù)目的原子就能構(gòu)成不同種的分子。 [情景展示2] 觀察下圖。 [問題探究] 從以上分子模型圖中可以獲得哪些信息？ [思考交流] [歸納提升] 構(gòu)成分子的原子可以是同種原子，也可以是不同種原子。分子的種類由原子的種類和數(shù)量決定。 [情景展示3] 電解水的過程示意圖 [問題探究] 從微觀角度分析電解水的反應(yīng)中，什么發(fā)生了變化？什么沒有變化？我們還可以從圖中獲取哪些信息？ [思考交流] [歸納提升] 電解水時(shí)，水分子發(fā)生了變化，變成了氫分子和氧分子，它們不再保持水的化學(xué)性質(zhì)。由此可知，由分子構(gòu)成的物質(zhì)中，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。電解水時(shí)氫原子和氧原子并沒有發(fā)生改變，由此也可以說明在化學(xué)反應(yīng)中，分子可以再分，原子不可再分。原子是化學(xué)變化中最小粒子。 [繼續(xù)探究] 分析下列物質(zhì)的構(gòu)成。 [思考交流] [歸納提升] 物質(zhì)通常是由分子構(gòu)成的，但有些物質(zhì)是由原子(或離子)等粒子構(gòu)成的。如金屬、碳、硅、氦氣等物質(zhì)。 通過觀察模型知道分子與原子的關(guān)系。
粒子的大小與質(zhì)量 [情景展示] 1.一滴水(以20滴為1 mL計(jì))中大約有1.67×1027個(gè)水分子。如果十億人數(shù)一滴水里的水分子，每人每分鐘數(shù)一百個(gè)，日夜不停地?cái)?shù)要數(shù)三萬年才能數(shù)完。 2．幾種分子和原子的質(zhì)量。 [問題探究] 通過上述信息，你能獲取哪些信息？ [思考交流] [歸納提升] 分子和原子都很小，原子半徑一般在10－10 m的數(shù)量級；碳原子質(zhì)量的數(shù)量級為10－26 kg，氫原子質(zhì)量的數(shù)量級為10－27 kg。不同種類的分子和原子的質(zhì)量是不同的。原子和分子是真實(shí)存在的。 通過分析具體的數(shù)據(jù)，體驗(yàn)分子和原子的質(zhì)量和體積很小，但真實(shí)存在的。
分子、原子和物質(zhì)的聯(lián)系 [情景展示] [問題探究] 分子、原子和物質(zhì)的聯(lián)系 [思考交流] [歸納提升] 培養(yǎng)科學(xué)思維能力。
制作甲烷分子模型 制作比例模型： 球棍模型： 進(jìn)一步認(rèn)識分子的結(jié)構(gòu)。
課堂小結(jié)
板書
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