資源簡介

世界
2.4　跨學科實踐活動:學習探究水的組成
的科學史并制作分子模型
學習目標
1.探索物質組成與構成的歷程:學習科學家探索物質組成與構成的歷程,設計實驗方案,探究水的組成及變化。
2.制作分子模型:選取適合的材料制作分子模型,通過拆分和組合模型演示電解水的微觀過程。
3.編寫、展示“水分子漫游記”情景劇。
學習過程
一、項目任務
學習探索物質組成與構成,制作分子模型,展示“水分子漫游記”情景劇。
二、項目活動
項目活動1　學習探索物質組成與構成的歷程
1.科學家探索物質組成與構成的時間軸。
2.拉瓦錫利用自制裝置,將玻璃曲頸甑中的蒸餾水加熱,水蒸氣進入用陶瓷密封的紅熱鐵管后,在試管中收集到了“可燃空氣(氫氣)”。
[討論與交流]
(1)拉瓦錫通過“鐵和水蒸氣反應”實驗收集到了“可燃空氣(氫氣)”,結合普里斯特利、卡文迪什的實驗結果,推理得出結論:水由氫、氧兩種元素組成。你認同嗎 為什么
(2)圖中三位科學家對“氫氣和氧氣反應”實驗做出了不同解釋,你更贊成哪一位科學家的觀點 為什么 他們運用了什么方法探索物質的組成與構成 分享你的看法。
3.水的組成及變化的探究。
(1)實驗裝置設計
請你自己設計并畫出簡易的電解水裝置圖。所需儀器:水槽1個、試管2支、膠塞2個(中間打孔插入電極)、電極2個、電源1個、導線2根。
　　(2)檢驗生成物的方法
(3)進行實驗
與電源正極相連 與電源負極相連
電極附近 玻璃管內 電極附近 玻璃管內
現象
比較兩個玻璃 管內現象差異
　　(4)[思路與方法導引] 探究物質組成的兩種思路。
項目活動2　制作分子模型
1.制作模型
請你用橡皮泥或黏土等材料制作6種分子模型。
2.拼裝模型演示電解水的微觀過程
請你將制作好的水分子模型拼裝,然后根據演示結果畫出相應的微觀示意圖。
方案一:用2個水分子 模型演示
方案二:用4個水分子 模型演示
方案三:用6個水分子 模型演示
[討論與交流]
(1)方案一、二、三中水分子模型拆分后分別得到多少個氫原子和氧原子 氫原子和氧原子的個數比是多少
(2)方案一、二、三中氫原子和氧原子重新組合后分別得到多少個氫分子和氧分子 水分子、氫分子和氧分子的個數比是多少
(3)化學變化中原子、分子的種類和數目以及元素的種類是否發生了變化 化學變化的微觀實質是什么
項目活動3　展示“水分子漫游記”情景劇
體會水分子在變化中的經歷。
三、自我評價
1.電解水的過程可用下列圖示表示,粒子運動變化的先后順序是 (　　)
A.①②③④　　　　　　　　　　　B.①②④③　　　　　　
C.④③①②　　　　　　　　　　　D.④①②③
2.如圖是在通電條件下水分子分解的微觀示意圖。下列敘述正確的是 (　　)
A.1個水分子中含有1個氧原子和1個氫分子
B.反應生成氫分子和氧分子的個數之比是2∶1
C.反應前后分子數目不變
D.反應后原子數目增加
3.人類的日常生活和工農業生產離不開水。為探究水的組成及變化,某小組同學設計如圖Ⅰ所示裝置進行電解水實驗,先在水電解器的玻璃管里加滿水(含少量氫氧化鈉溶液),再接通直流電源。
(1)水中加入氫氧化鈉溶液的作用是　　　　　　　　。
(2)電解時,乙玻璃管中產生氣泡的起始位置在　　　　(填“a”“b”或“c”)處。
(3)理論上,甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比應為　　　　。
(4)切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是
　　　　　。
(5)電解時,水分子分解示意圖如圖Ⅱ,補全橫線上的模型圖。

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