2.2.1模型与符号 -2025-2026学年浙教版科学七年级下册同步学与练
2026-02-26
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版七年级下 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 第2节 建构分子模型 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.48 MB |
| 发布时间 | 2026-02-26 |
| 更新时间 | 2026-02-26 |
| 作者 | 元芳科学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56568834.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本讲义聚焦“模型与符号”“分子模型”核心知识点,先阐述模型的概念、作用及分类,再过渡到符号的意义与应用,最终落脚于分子由原子构成及分子种类的决定因素,构建从宏观工具到微观结构的学习支架。
资料通过“名师讲解”拓展模型局限性、水状态模型等内容,结合例题与项目化评价表,培养科学思维中的模型建构能力,课中辅助教师直观教学,课后助力学生通过练习与制作活动巩固知识,查漏补缺。
内容正文:
第2章 物质的微观结构
第2节 建构分子模型
课时1 模型与符号 分子模型
考点1
模型与符号
考点2
分子模型
一、模型与符号
1.模型
(1)模型概念模型是人们为了某种特定的目的,对认识对象(系统)所做的一种简化的、概括性的描述或模拟,这种描述可以是定性的,也可以是定量的,但需要体现原有对象(系统)某些本质的特征。
【名师讲解】模型可以表示很大或很小的事物;可以将事物表现得形象而逼真;可以将复杂的过程或原理形象化、理想化等。
(2)建立模型的原因(模型的作用)
模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物或复杂的现象。
①便于认识。如为了认识和研究地球,建立地球仪模型(如图a);
②便于观察。如细胞太小,无法用肉眼观察,为了认识和研究生物细胞的基本结构而建构的细胞结构图(如图a);
③便于描述。如眼睛内部结构太复杂难以描述,建立眼球的结构模型(如图c);电路过程太复杂难以描述而设计电路图(如图d),等。
图a地球仪 图b细胞结构图 图c眼球的结构 图d电路图
(3)模型的分类
模型可以是一幅图、一张表或一幅计算机图像,可以用于表示一个复杂的对象或过程。
模型有直观的,也有抽象的。有的模型是能够直观反映实际物体的形状或结构的图像;有的模型比较抽象,是用来描述事物运动规律的公式。模型的分类及事例如下表:
物体的复制品
公式
图
表
计算机图像
复杂对象、过程的示意
地球仪、房地产模型、航模等
s=vt、S=πR2等
心电图、路程-时间图等
日程表、课程表等
Flash动画等
太阳系模型、月地模型等
【名师讲解】由于模型具有简化、理想化的特点,为研究提供了方便,但应用模型方法时也要注意模型具有一定的局限性。模型毕竟不是原型,它与原型在一定程度上存在差异,因此将由模型得来的信息处理后所得结果外推到原型时,要注意原型的各种复杂的条件和因素。
注意点:1、大小上:既可以表示很大的事物,也可以表示很小的事物。
2、形状上:既可以形象具体而逼真,也可以高度概括成抽象。
3、模型可以分为两类:
(1)物理模型:能直观反映真实物体形状的图片或三维结构。
(2)抽象模型:能描述事物运动规律的数学方程式或描述性文字(如“磁感线”、“光线”)。
【名师讲解】拓展——水的状态模型
如图所示为液态水变为气态水的状态模型,从这个模型中我们能获得的信息有:
①水分子的形状和大小在变化过程中没有改变。这个模型是用来表示一个过程的,强调的是过程中有哪些变化。我们在观察模型时,要注意观察模型的形状和大小。
②水分子间的距离发生了改变。比较前后过程中变化的量是观察模型的重点,因为变化的量往往揭示了某种规律。
2.符号
(1)符号的概念:指具有一定意义的图形、文字。
(2)符号的作用
①能简单明了地表示事物。
②可以避免由于事物外形不同而引起的混乱。
③可以避免由于表达事物的文字语言不同而引起的混乱。
【名师讲解】模型与符合的比较
【名师讲解】拓展——常见的符号
(1)常见的数学符号:加(+)、减(-)、乘(x)、除(÷),平 行(//),数的平方(n²)等。
(2)常见的天气符号,如☀表示晴。
(3)常见的科学符号
①名称符号:力(F)、重力(G)、电流(Ⅰ)等。
②单位符号:N(牛)、kg(千克)、A(安培)等。
③电学元件符号:Ⓧ(灯泡)、③电学元件符号:Ⓐ(电流表)、Ⓥ(电压表)等。
二、分子模型
1.分子和原子都能构成物质
物质通常是由分子构成的,如水由水分子构成,但也有些物质是由原子直接构成的,如铅笔芯内的石墨由碳原子构成。
2.分子由原子构成
(1)分子模型
分子是由原子构成的。我们可以用模型直观形象地表示分子由原子构成,几种物质的分子模型如图所示:
(2)分子的种类
观察上面由碳、氢、氧三种原子构成的不同物质,我们可知:
①分子可以由同种原子构成,也可以由不同种原子构成。如氢分子、氧分子、臭氧分子都是由同种原子构成的,二氧化碳分子、甲烷分子等都是由不同种原子构成的。
②不同数量的同种原子可以结合成不同的分子。如一个氧分子由两个氧原子构成,一个臭氧分子由三个氧原子构成。
③不同种原子以不同的原子数量可以结合成不同的分子。如水分子和过氧化氢分子都是由氢原子和氧原子构成的,一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成,一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成。一氧化碳分子和二氧化碳分子、甲烷分子和乙炔分子也是这种情况。
由此我们可以得出,分子的种类由原子的种类和数量决定。
【名师讲解】(1)分子和原子很小,我们用肉眼看不到,因此采用分子模型帮助我们理解物质的构成。大量分子或原子聚合在一起才能构成物质。分子和原子都是从微观角度描述物质构成的,还有一种微观粒子也能构成物质,即离子,如我们用的食盐的主要成分氯化钠就是由钠离子和氯离子构成的。
(2)同种分子只能构成一种物质,同种原子可以形成不同的结构,构成多种物质,如下图中的金刚石、石墨足球烯和都是由碳原子构成的,但它们是性质和用途不同的物质。
(3)现在已知的原子有几百种。不同种类和不同数量的原子能构成各种不同的分子。它们之间的互相组合就好像英文字母表中的字母可以组成成千上万个英语单词一样。
【例1】(24-25八年级下·浙江杭州·期中)科学方法中建立模型可以帮助人们认识和理解一些抽象的、不能直接观察到的事物。下列各图中没有体现建模思想的是( )
A.分子的结构 B.地球仪
C.手电筒的电路图 D.汽车标志
【答案】D
【解析】A.分子是微观粒子,无法直接观察到。科学家通过建立分子结构模型,如球棍模型、比例模型等,来表示分子中原子的种类、数量和连接方式等,有助于人们认识分子的结构和性质,体现了建模思想,故A不符合题意;
B.地球仪属于模型,故B不符合题意;
C.电路图是用规定的符号表示电路中各元件及其连接方式的图形模型,它可以帮助人们理解手电筒电路的工作原理,包括电流的路径、开关的控制作用、电池和灯泡等元件的连接关系等,体现了建模思想,故C不符合题意;
D.汽车标志只是一种标识,没有对抽象的、不能直接观察到的事物进行模型构建来帮助人们认识和理解某种科学概念或现象,未体现建模思想,故D符合题意。故选D。
【例2】(25-26七年级下·浙江·单元测试)日地月三球运动演示模型制作评价表的作用不包含下列选项中的( )
A.帮助我们明确模型的制作工艺
B.指导我们选择合适的工具
C.帮助我们明确模型设计的限制条件
D.帮助我们理解模型的科学原理
【答案】D
【解析】A.制作评价表通常会涉及对模型制作工艺的要求和评价标准,比如模型的拼接工艺是否精细、材料的处理工艺是否得当等。通过评价表可以让制作者清楚了解到模型制作工艺方面需要达到的水平,所以它能帮助我们明确模型的制作工艺,故A不符合题意;
B.制作评价表可能会提及制作模型所需的工具相关内容。例如,如果模型需要切割材料,评价表可能会要求使用合适的切割工具以保证切割精度,这就可以指导我们选择合适的工具,故B不符合题意;
C.模型设计往往存在一些限制条件,如材料的可获取性、成本限制、制作时间限制等。评价表可以明确这些限制条件,比如规定模型制作成本不能超过一定金额,或者必须在特定时间内完成等,帮助制作者在设计模型时考虑这些因素,故C不符合题意;
D.模型的科学原理主要是通过对模型所代表的科学现象、规律的学习和理解来掌握的,而制作评价表主要侧重于对模型制作过程、工艺、符合要求程度等方面的评价,并不直接帮助我们理解模型背后的科学原理,故D符合题意。故选D。
【例3】(24-25九年级上·浙江宁波·期中)借助模型可以更好地认识物质的微观构成。下列模型可以用来表示“HCl”的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A、选项模型是由相同的两个原子构成一个分子,而HCl分子是由氢原子和氯原子构成,故不符合题意;
B、选项模型一个分子是由三个原子构成,而一个HCl分子是两个原子构成,故不符合题意;
C、选项模型只有一个原子,而一个HCl分子是两个原子构成,故不符合题意;
D、选项模型一个分子是由两个不同原子构成,因为氯原子半径大于氢原子半径,因此,大圆代表氯原子,小圆代表氢原子,故符合题意。故选D。
【例3】(24-25七年级下·浙江宁波·期中)下列属于符号的是 属于模型的是 。
【答案】BDE ACF
【解析】根据图片可知,植物细胞、甲烷分子和新冠病毒都是模型,而轨道交通标志、掉头标志和硫元素都是符号,则属于符号的是BDE,属于模型的是ACF。
1.(24-25七年级下·浙江台州·期末)模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察或复杂的事物,下列不属于模型的是( )
A.台州城市标志 B.水分蒸发
C.速度公式 D.地球仪
【答案】A
【解析】A.台州城市标志是一个城市的象征,它主要用于代表城市形象、传递城市文化等,属于符号,A符合题意。
B.水分蒸发过程可以用模型来表示,例如通过画示意图展示水分子的运动变化,属于对水分蒸发这一现象的模型描述,B不符合题意。
C.速度公式v=属于数学模型,用数学式子定量地描述了速度、路程和时间之间的关系,C不符合题意。
D.地球仪属于物理模型,它以实物的形式,将地球的形态、地理特征等进行简化展示,D不符合题意。故选A。
2.(2025·浙江金华·模拟预测)下列模型(“”表示氧原子,“”表示氮原子)能表示一氧化氮分子的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】1个一氧化氮分子是由1个氮原子与1个氧原子构成的,则能表示一氧化氮分子的是。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
3.(23-24七年级下·浙江绍兴·期末)由于感官观察的局限,人们发明了许多仪器拓展人类的观察力。使用下列观察仪器无法实现其观察目的的是( )
A.图甲用天文望远镜观测遥远的星系 B.图乙用放大镜观察蔗糖溶液中的蔗糖分子
C.图丙用电子显微镜观察叶绿体的结构D.图丁用频闪照相机拍摄并观察人击球的运动
【答案】B
【解析】A、借助用天文望远镜观测遥远的星系可以拓展观察能力,故A正确;
B、蔗糖分子属于微观粒子,不能用放大镜观察到,故B错误;
C、用电子显微镜观察叶绿体的结构可以观察到更细微的结构,可以拓展观察能力,故C正确;
D、用频闪照相机拍摄并观察人击球的运动,可以观察运动的变化快慢,可以拓展观察能力,故D正确。故选B。
4.(2025·浙江·一模)图甲表示液态水的微观模型图,表示水分子,则气态水的微观模型图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】气态物质的分子间隔比液态物质的分子间隔大,液态水变为气态水时,分子大小不变,分子间隔变大,故选C。
5.(2025·嘉兴·单元检测)下列关于原子、分子的叙述正确的是( )
A.分子可以直接构成物质,原子不能直接构成物质
B.相同原子只能构成一种分子
C.不同种类和数量的原子可以构成不同的分子
D.分子一定是由不同的原子构成的
【答案】C
【解析】分子和原子都能直接构成物质,A错误。相同原子可以构成不同分子,如氧原子可以构成氧分子、臭氧分子,B、D错误。不同种类和数量的原子可以构成不同的分子,如由氢原子构成氢分子,氢原子和氧原子构成水分子等,C正确。
6.(24-25七年级下·浙江杭州·阶段练习)下列属于符号的是 ,属于模型的是 (填字母)。
A.植物细胞 B.轨道交通标志
C.甲烷分子 D.掉头箭头
E.硫元素 F.新冠病毒
【答案】BDE ACF
【解析】A. 图示是植物细胞的模型;
B. 轨道交通标志属于符号;
C. 图示是甲烷分子结构模型;
D.掉头箭头属于符号;
E. 此为硫元素的符号,S表示氢元素,属于符号;
F. 该图示是新冠病毒模型,属于模型。
7.(22-23八年级下·浙江·期中)碘是一种由碘分子构成的非金属单质,某同学利用碘进行了如下的实验:
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色(提示:碘分子能使馒头中的淀粉变蓝色);
②再取少量的碘溶解在水中,用馒头去蘸取碘液,发现馒头也会变蓝色。则:
(1)取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头 (填“会”或“不会”)变蓝色。
(2)由上述三个实验可知,分子是保持物质 的最小微粒。
(3)现在市场上买来的食盐都是加碘盐(含有),用馒头沾取少量的食盐水 (填“会”或“不会”)变蓝色。
【答案】(1)会(2)化学性质(3)不会
【解析】(1)碘遇淀粉变蓝,取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头会变蓝色。
(2)由上述三个实验可知,分子是保持物质化学性质的最小微粒。
(3)现在市场上买来的食盐都是加碘盐(含有),加碘盐中不含有碘这种物质,所以用馒头沾取少量的食盐水不会变蓝色。
8.(24-25七年级下·浙江·单元测试)读图回答下列问题。
(1)甲醛分子中有 种原子;1个甲烷分子中有 个原子。
(2)比较氢分子(或氧分子)与水分子,可得出的结论是 。
(3)比较过氧化氢分子和水分子、乙炔分子和甲烷分子,可得出的结论是
。
【答案】(1)3 5 (2)分子可以由同种原子构成,也可以由不同种原子构成
(3)分子种类不同可能是由于构成分子的原子数目不同
【解析】(1)由分子结构模型可知,甲醛分子中有碳、氢、氧3种原子;1个甲烷分子中有1个碳原子、4个氢原子,共5个原子。(2)由氢分子与水分子的结构模型可知,分子可以由同种原子构成,也可以由不同种原子构成。(3)比较过氧化氢分子和水分子、乙炔分子和甲烷分子的结构模型,可得出分子种类不同可能是由于构成分子的原子数目不同的结论。
9.(23-24八年级下·温州·质检)人类对水分子结构的认识经历了漫长的过程。
材料1:1803年,道尔顿提出原子论,认为水是由氢、氧元素的各一个原子构成的“HO原子”。
材料2:1811年,阿伏伽德罗提出分子概念,结合原子论中观点,认为分子包括由同种原子结合而成的“简单分子”和由不同原子结合而成的“复合分子”,并提出水由水分子构成的观点。
材料3:1833年,戈丹根据定量测算的结果绘制了氢氧结合变成水分子的“体积图”(如图)。而后,“一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成”的观点逐渐得到人们的认可。
(1)水分子(H2O)属于 (填“简单”或“复合”)分子。
(2)请将图中方框“?”处补全: 。
【答案】(1)复合 (2)
【解析】(1)阿伏伽德罗提出分子概念,认为分子包括由同种原子结合而成的“简单分子”和由不同原子结合而成的“复合分子”,并提出水由水分子构成的观点,因此水分子属于阿伏伽德罗提出的“复合分子”。(2)每个氧分子是由两个氧原子构成的,则方框"?”处图示为。
10.(24-25七年级下·浙江杭州·期中)小明班级开展了分子模型项目化评比活动。以下是分子模型评价量规:
分子模型评价量规
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
模型大小
相对原子质量越大的原子模型体积也越大
各原子大小相等
的原子现型体积地
原子样式
分子中各原子数量之比正确且容易区分
分子中各原子数量之比不正确
模型成本
废物利用
材料便宜
材料昂贵
(1)将评价量规表补充完整: 。
(2)如图所示,小明利用新买的橡皮泥制作成了苯分子模型,内部6个碳原子由蓝色橡皮泥揉捏而成,外面6个氢原子由橙色橡皮揉捏而成。
①老师判定小明的苯分子模型“原子样式”等级为“优秀”,请据此推测苯分子的化学式为 。
②根据评价量规,请你判定小明的苯分子模型“成本”等级是否为“优秀”,若“是”请给出理由;若“否”请改进: 。
【答案】(1)分子中各原子数量之比正确但不容易区分
(2)C6H6 否;可以使用废旧材料制作分子模型(合理即可)
【解析】(1)评价量规表中需要补充的是原子样式的“合格”等级描述,应为“分子中各原子数量之比正确但不容易区分”
(2)①老师判定小明的苯分子模型“原子样式”等级为“优秀”,推测苯分子的化学式为 C6H6;
②小明的苯分子模型“成本”等级不是“优秀”,因为使用了新买的橡皮泥,没有做到废物利用或材料便宜;改进建议:可以使用废旧材料如废弃的塑料瓶、纸板等制作分子模型,以降低成本并实现废物利用。
1.(24-25八年级下·浙江绍兴·期中)模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物,仔细观察下列四幅图,其中不属于模型的是( )
A.原子结构 B.接种疫苗标志
C.液态水 D.二氧化碳分子
【答案】B
【解析】A. 图示是原子结构模型,此选项不符合题意;
B. 图示是接种疫苗标志,不属于模型,此选项符合题意;
C. 液态水由水分子构成,图示是液态水的分子模型,此选项不符合题意;
D. 图示是二氧化碳分子结构模型,此选项不符合题意。故选B。
2.(2025·浙江杭州·三模)模型是科学学习中常用的一种方法:模型“”可以表示的微观粒子是( )
A.氢气分子 B.氧气分子
C.二氧化碳分子 D.双氧水分子
【答案】C
【解析】A、氢气分子是由同种原子构成的,故A不合题意;
B、氧气分子是由同种原子构成的,故B不合题意;
C、二氧化碳分子是由两种不同的原子构成的,1个二氧化碳分子中含有3个原子,其中碳原子1个,氧原子2个,故C符合题意;
D、过氧化氢分子是由两种不同的原子构成的,1个过氧化氢分子中含有4个原子,故D不合题意。故选C。
3.(24-25八年级下·浙江杭州·期中)在日常生活与科学研究中,我们常常用符号或模型来表达一定的信息,下列图示属于符号的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.公式,它是欧姆定律的表达式,用于描述电流、电压和电阻之间的关系,是对电学中相关物理量关系的一种抽象概括,属于科学规律的表达,并非符号,故A不符合题意。
B.该图示是一个电路符号,它用简单的图形来表示电路中的电阻元件,通过这种简洁的图形符号,能够方便地在电路图中表示电阻这一元件,传达特定的电路信息,属于符号,故B符合题意。
C.该图呈现的是分子的结构模型,它展示了分子的实际形态和原子之间的连接方式,是对分子结构的一种直观表示,属于模型,不属于符号,故C不符合题意。
D.该图示是眼球的模型,它模拟了眼球的外观和内部结构,用于帮助人们直观地了解眼球的形态和组成部分,属于模型,故D不符合题意。故选B。
4.(24-25八年级下·浙江绍兴·单元测试)二氧化硫有刺激性气味,其部分信息如表所示,下列说法错误的是( )
物质
分子个数
体积
0°C/101kPa
20°C/101kPa
10°C/202kPa
64g二氧化硫
约6.02×1023个
22.4L
24.11
11.6L
A.二氧化硫分子质量很小
B.人能闻到二氧化硫的气味是因为分子在不断运动
C.温度升高,二氧化硫分子体积变大
D.压强变大,二氧化硫分子间的间隔变小
【答案】C
【解析】64g二氧化硫中约有6.02×1023个二氧化硫分子,所以二氧化硫分子质量很小,A不符合题意;人能闻到二氧化硫的气味是因为二氧化硫分子在不停地做无规则运动,B不符合题意;在20℃、101kPa下64g二氧化硫气体的体积大于0℃、101kPa下气体的体积,是因为温度升高,二氧化硫分子间的间隔变大,但二氧化硫分子的体积不变,C符合题意;在10℃、202kPa下64g二氧化硫气体的体积小于在0℃、101kPa下气体的体积,是因为分子间有间隔,压强变大,二氧化硫分子间的间隔变小,D不符合题意。
5.(24-25七年级下·浙江宁波·质检)下列关于模型的说法正确的是( )
①模型都是通过抽象的形式来表达认识对象特征的
②模型可以是某种物质放大或缩小的复制品,也可以是一幅图、一张表或计算机图像
③模型可以表示一个过程,如描述水的三态变化的示意图
④有的模型是抽象的,如一些数学公式
A. ①② B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】C
【解析】模型可以是抽象的,如一个公式,也可以是直观的,如眼球的结构模型,故①错误。
6.(24-25七年级下·浙江温州·期中)果农常将未成熟的青香蕉与成熟的苹果放在一起,密封保存,一段时间后香蕉会变黄变甜。这是因为成熟的苹果会释放乙烯气体,刺激香蕉中的活性物质,使之成熟。这一用途与乙烯的结构有关。某小组同学想了解乙烯(化学式:)的微观粒子结构模型,于是开展一项微工程实践活动——制作乙烯分子的球棍模型。
(1)球棍模型是分子模型常用的一种表示方式。图甲为水分子的球棍模型,“大圆球”代表氧原子,“小圆球”代表氢原子,“棍”代表原子之间的相互关系。通过这种方式来展示分子的空间结构,有助于进一步认识分子。完成这项活动经历以下几个步骤:
a.按方案制作模型,标注结构说明
b.收集模型信息,制定制作的方案
c.展示作品成果,总结实践过程
d.依据反馈,优化模型,迭代改进
e.对照验收的标准,执行多角度评估
f.了解活动目的,知道模型验收标准
工程实践的一般过程如下:明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果。则上述活动过程步骤的顺序为f— (按序填写字母)。
(2)为了使制作的模型符合乙烯分子的真实结构,步骤b中应收集的信息有
(写出1点)。
(3)本项微工程实践活动提供的材料如下:牙签若干根、多种颜色的橡皮泥。活动的评价量表如下,请根据评价量表回答问题:
评价指标
优秀
合格
不合格
指标一:材料准备
圆球颜色
两种颜色的圆球
单种颜色的圆球
颜色杂乱的圆球
圆球数量
大球2个,小球4个
大球4个,小球2个
大球与小球个数不定,但总数6个
圆球大小
2个大球等大4个小球等大
2个大球不等大或4个小球不等大
6个球大小不一
指标二:模型要求
模型结构
对称型结构,所有球在一个平面内
不对称型结构,所有球不在一个平面
棍数要求
大球之间有两根平行的棍,大小球之间只需一根棍
大球之间有两根不平行的棍,大小球之间只需一根棍
大球之间一根棍,大小球之间一根棍
棍间角度
棍与棍之间的夹角全部相等
棍与棍之间的夹角部分相等
棍与棍之间的夹角几乎不相等
①指标二“模型结构”版块中“良好”的标准应该是 。
②有一组同学做出如图乙的模型,请根据评价量表指标二中“棍间角度”版块,判断该产品的等级,并说明理由 。
【答案】(1)b→a→e→d→c
(2)乙烯分子中的原子种类/乙烯物质的元素组成/一个乙烯分子中各原子的数量/分子的结构(合理即可)
(3)①对称型结构,所有小球不在一个平面内/不对称型结构,所有小球在一个平面内②良好 左侧两根棍之间的夹角180度,而其它夹角是90度,不相等(若答出“优秀”并能合理解释给)
【解析】(1)工程实践一般过程为明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果。对应到本题活动步骤:
f. 了解活动目的,知道模型验收标准,属于明确问题;
b. 收集模型信息,制定制作的方案,属于设计方案;
a. 按方案制作模型,标注结构说明,属于实施计划;
e. 对照验收的标准,执行多角度评估, 属于检验作品;
d. 依据反馈,优化模型,迭代改进,属于改进完善;
c. 展示作品成果,总结实践过程,属于发布成果。
所以活动过程步骤的顺序为 f—b—a—e—d—c。
(2)为了使制作的模型符合乙烯分子的真实结构,步骤b中应收集的信息有乙烯分子中的原子种类或乙烯物质的元素组成或一个乙烯分子中各原子的数量或分子的结构等;
(3)①“模型结构”版块中版块中优秀是所有球在一个平面内的对称型结构,不合格是不对称型结构且所有球不在一个平面,所以良好应是对称型结构,但部分球不在一个平面内或不对称型结构,所有小球在一个平面内;
②根据评价量表指标二中“棍间角度”版块,该产品的等级为良好,因为左侧两根棍之间的夹角180度,而其它夹角是90度,不相等。
7.(24-25七年级上·浙江温州·期中)在学习了动植物细胞的结构后,七年级(2)班开展了细胞模型制作活动。
【确定任务】各组讨论确定制作哪种细胞模型。
【制订方案】选择制作方式并准备制作材料。
动物细胞模型制作方案:
1.细网纱——细胞膜
2.方纸盒——细胞壁
3.黏土——细胞质
4.核桃——细胞核
错误之处:
(用数字表示,并说明理由)
(1)以上是第一小组制作动物细胞模型的方案,请指出其中错误之处,并说明理由
。
【实施方案】各小组分工合作,实施制订的项目方案。
组别
细胞模型名称
材料
作品展示
第二组
植物细胞模型
硬纸板、吸管、绿豆、红豆、黄豆、大米
第三组
动物细胞模型
玻璃杯、琼脂、杨梅核
【展示交流】各小组在课堂上展示自己制作的细胞模型,分享制作模型的过程,从科学性、艺术性、创新性等方面对制作的模型进行评价。
(2)小组自评。第二组:我们的作品用生活中常见的植物种子为主要材料,将它们摆成不同的造型代表植物细胞的各个结构,结构完整,材料新颖。我们用大米摆成椭圆球形结构④,代表植物细胞的 ;我们用绿豆摆成结构⑤,这个结构最好用绿豆,因为该结构含有 。
(3)组间互评。小科同学:第三组作品有一个不足是用玻璃杯制作结构①。你认为他的评价理由是: 。
【答案】(1)2;动物细胞没有细胞壁(2)液泡 叶绿素
(3)玻璃杯没有空隙,无法体现细胞膜控制物质进出的功能
【分析】植物细胞具有:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、液泡,绿色植物细胞还有叶绿体;动物细胞基本结构包括:细胞膜、细胞核、细胞质和线粒体。
植物细胞模型中,①细胞壁、②是细胞膜、③是细胞核、④是液泡、⑤是叶绿体;动物细胞模型中,①细胞膜、②细胞核、③细胞质。
【解析】(1)动物细胞基本结构包括细胞膜、细胞核、细胞质和线粒体,动物细胞没有细胞壁,因此,在制作方案中不应该有“2.方纸盒——细胞壁”这一方案。
(2)植物细胞具有液泡,液泡较大,一般为椭圆形,因此大米摆成的椭圆球形结构④,代表植物细胞的液泡;绿色部位的植物细胞具有叶绿体,叶绿体含有叶绿素,呈绿色,因此,这个结构最好用绿豆。
(3)细胞膜具有保护和控制物质进出的作用,细胞膜将细胞内部与外界环境分开,使细胞拥有一个比较稳定的内部环境,细胞膜能让有用的物质进入细胞,有害的物质挡在外面,同时把细胞产生的废物排到细胞外。第三组作品用玻璃杯制作①细胞膜,玻璃杯没有空隙,无法体现细胞膜控制物质进出的功能。
8.(24-25七年级下·浙江杭州·质量检测)小科整理了有关地球公转的知识,绘制了一张地球公转示意图(如下图)。
(1)请用箭头画出地球公转的方向。
(2)如图所示,地球从C点位置运动到A点位置,大约需要 个月。
(3)以下地球模型中,最适合用作探究地球公转的是 (填“A”“B”或“C”)。
A.自转模型 B.海陆分布模型 C.内部结构模型
【答案】(1) (2) 6 (3)
【解析】地球围绕太阳公转时,地轴与公转轨道的平面成66.5°的固定夹角,这就使得一年内太阳光线的直射点有规律地在南北回归线之间移动。当太阳光线直射赤道时是北半球的春分日(3月21日前后)或秋分日(9月23日前后);当太阳光线直射北回归线时是北半球的夏至日(6月23日前后);当太阳光线直;射南回归线时是北半球的冬至(12月22日前后)。
(1)地球公转的方向是自西向东,在图中标出即可。
(2)北半球夏至日是6月22日前后,北半球冬至日是12月22日前后,故地球从C点北半球夏至日位置运动到A点北半球冬至日位置,大约需要6个月。
(3)地球自转模型可以演示地球自转运动,地球自转与公转方向相同,并且在自转的同时也在绕太阳进行公转。故在三个地球模型中,最适合用作探究地球公转的是A。
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第2章 物质的微观结构
第2节 建构分子模型
课时1 模型与符号 分子模型
考点1
模型与符号
考点2
分子模型
一、模型与符号
1.模型
(1)模型概念模型是人们为了某种特定的目的,对认识对象(系统)所做的一种简化的、概括性的描述或模拟,这种描述可以是定性的,也可以是定量的,但需要体现原有对象(系统)某些本质的特征。
【名师讲解】模型可以表示很大或很小的事物;可以将事物表现得形象而逼真;可以将复杂的过程或原理形象化、理想化等。
(2)建立模型的原因(模型的作用)
模型可以帮助人们 和 一些不能直接观察到的事物或复杂的现象。
①便于认识。如为了认识和研究地球,建立地球仪模型(如图a);
②便于观察。如细胞太小,无法用肉眼观察,为了认识和研究生物细胞的基本结构而建构的细胞结构图(如图a);
③便于描述。如眼睛内部结构太复杂难以描述,建立眼球的结构模型(如图c);电路过程太复杂难以描述而设计电路图(如图d),等。
图a地球仪 图b细胞结构图 图c眼球的结构 图d电路图
(3)模型的分类
模型可以是一幅图、一张表或一幅计算机图像,可以用于表示一个复杂的对象或过程。
模型有直观的,也有抽象的。有的模型是能够直观反映实际物体的形状或结构的图像;有的模型比较抽象,是用来描述事物运动规律的公式。模型的分类及事例如下表:
物体的复制品
公式
图
表
计算机图像
复杂对象、过程的示意
地球仪、房地产模型、航模等
s=vt、S=πR2等
心电图、路程-时间图等
日程表、课程表等
Flash动画等
太阳系模型、月地模型等
【名师讲解】由于模型具有简化、理想化的特点,为研究提供了方便,但应用模型方法时也要注意模型具有一定的局限性。模型毕竟不是原型,它与原型在一定程度上存在差异,因此将由模型得来的信息处理后所得结果外推到原型时,要注意原型的各种复杂的条件和因素。
注意点:1、大小上:既可以表示很大的事物,也可以表示很小的事物。
2、形状上:既可以形象具体而逼真,也可以高度概括成抽象。
3、模型可以分为两类:
(1)物理模型:能直观反映真实物体形状的图片或三维结构。
(2)抽象模型:能描述事物运动规律的数学方程式或描述性文字(如“磁感线”、“光线”)。
【名师讲解】拓展——水的状态模型
如图所示为液态水变为气态水的状态模型,从这个模型中我们能获得的信息有:
①水分子的形状和大小在变化过程中没有改变。这个模型是用来表示一个过程的,强调的是过程中有哪些变化。我们在观察模型时,要注意观察模型的形状和大小。
②水分子间的距离发生了改变。比较前后过程中变化的量是观察模型的重点,因为变化的量往往揭示了某种规律。
2.符号
(1)符号的概念:指具有一定意义的图形、文字。
(2)符号的作用
①能简单明了地表示事物。
②可以避免由于事物外形不同而引起的混乱。
③可以避免由于表达事物的文字语言不同而引起的混乱。
【名师讲解】模型与符合的比较
【名师讲解】拓展——常见的符号
(1)常见的数学符号:加(+)、减(-)、乘(x)、除(÷),平 行(//),数的平方(n²)等。
(2)常见的天气符号,如☀表示晴。
(3)常见的科学符号
①名称符号:力(F)、重力(G)、电流(Ⅰ)等。
②单位符号:N(牛)、kg(千克)、A(安培)等。
③电学元件符号:Ⓧ(灯泡)、③电学元件符号:Ⓐ(电流表)、Ⓥ(电压表)等。
二、分子模型
1.分子和原子都能构成物质
物质通常是由分子构成的,如水由水分子构成,但也有些物质是由原子直接构成的,如铅笔芯内的石墨由碳原子构成。
2.分子由原子构成
(1)分子模型
分子是由原子构成的。我们可以用模型直观形象地表示分子由原子构成,几种物质的分子模型如图所示:
(2)分子的种类
观察上面由碳、氢、氧三种原子构成的不同物质,我们可知:
①分子可以由 构成,也可以由 构成。如氢分子、氧分子、臭氧分子都是由同种原子构成的,二氧化碳分子、甲烷分子等都是由不同种原子构成的。
② 的同种原子可以结合成不同的分子。如一个氧分子由两个氧原子构成,一个臭氧分子由三个氧原子构成。
③ 以不同的原子数量可以结合成不同的分子。如水分子和过氧化氢分子都是由氢原子和氧原子构成的,一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成,一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成。一氧化碳分子和二氧化碳分子、甲烷分子和乙炔分子也是这种情况。
由此我们可以得出,分子的种类由原子的种类和数量决定。
【名师讲解】(1)分子和原子很小,我们用肉眼看不到,因此采用分子模型帮助我们理解物质的构成。大量分子或原子聚合在一起才能构成物质。分子和原子都是从微观角度描述物质构成的,还有一种微观粒子也能构成物质,即离子,如我们用的食盐的主要成分氯化钠就是由钠离子和氯离子构成的。
(2)同种分子只能构成一种物质,同种原子可以形成不同的结构,构成多种物质,如下图中的金刚石、石墨足球烯和都是由碳原子构成的,但它们是性质和用途不同的物质。
(3)现在已知的原子有几百种。不同种类和不同数量的原子能构成各种不同的分子。它们之间的互相组合就好像英文字母表中的字母可以组成成千上万个英语单词一样。
【例1】(24-25八年级下·浙江杭州·期中)科学方法中建立模型可以帮助人们认识和理解一些抽象的、不能直接观察到的事物。下列各图中没有体现建模思想的是( )
A.分子的结构 B.地球仪
C.手电筒的电路图 D.汽车标志
【例2】(25-26七年级下·浙江·单元测试)日地月三球运动演示模型制作评价表的作用不包含下列选项中的( )
A.帮助我们明确模型的制作工艺
B.指导我们选择合适的工具
C.帮助我们明确模型设计的限制条件
D.帮助我们理解模型的科学原理
【例3】(24-25九年级上·浙江宁波·期中)借助模型可以更好地认识物质的微观构成。下列模型可以用来表示“HCl”的是( )
A. B. C. D.
【例4】(24-25七年级下·浙江宁波·期中)下列属于符号的是 属于模型的是 。
1.(24-25七年级下·浙江台州·期末)模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察或复杂的事物,下列不属于模型的是( )
A.台州城市标志 B.水分蒸发
C.速度公式 D.地球仪
2.(2025·浙江金华·模拟预测)下列模型(“”表示氧原子,“”表示氮原子)能表示一氧化氮分子的是( )
A. B.
C. D.
3.(23-24七年级下·浙江绍兴·期末)由于感官观察的局限,人们发明了许多仪器拓展人类的观察力。使用下列观察仪器无法实现其观察目的的是( )
A.图甲用天文望远镜观测遥远的星系 B.图乙用放大镜观察蔗糖溶液中的蔗糖分子
C.图丙用电子显微镜观察叶绿体的结构D.图丁用频闪照相机拍摄并观察人击球的运动
4.(2025·浙江·一模)图甲表示液态水的微观模型图,表示水分子,则气态水的微观模型图正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2025·嘉兴·单元检测)下列关于原子、分子的叙述正确的是( )
A.分子可以直接构成物质,原子不能直接构成物质
B.相同原子只能构成一种分子
C.不同种类和数量的原子可以构成不同的分子
D.分子一定是由不同的原子构成的
6.(24-25七年级下·浙江杭州·阶段练习)下列属于符号的是 ,属于模型的是 (填字母)。
A.植物细胞 B.轨道交通标志
C.甲烷分子 D.掉头箭头
E.硫元素 F.新冠病毒
7.(22-23八年级下·浙江·期中)碘是一种由碘分子构成的非金属单质,某同学利用碘进行了如下的实验:
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色(提示:碘分子能使馒头中的淀粉变蓝色);
②再取少量的碘溶解在水中,用馒头去蘸取碘液,发现馒头也会变蓝色。则:
(1)取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头 (填“会”或“不会”)变蓝色。
(2)由上述三个实验可知,分子是保持物质 的最小微粒。
(3)现在市场上买来的食盐都是加碘盐(含有),用馒头沾取少量的食盐水 (填“会”或“不会”)变蓝色。
8.(24-25七年级下·浙江·单元测试)读图回答下列问题。
(1)甲醛分子中有 种原子;1个甲烷分子中有 个原子。
(2)比较氢分子(或氧分子)与水分子,可得出的结论是 。
(3)比较过氧化氢分子和水分子、乙炔分子和甲烷分子,可得出的结论是
。
9.(23-24八年级下·温州·质检)人类对水分子结构的认识经历了漫长的过程。
材料1:1803年,道尔顿提出原子论,认为水是由氢、氧元素的各一个原子构成的“HO原子”。
材料2:1811年,阿伏伽德罗提出分子概念,结合原子论中观点,认为分子包括由同种原子结合而成的“简单分子”和由不同原子结合而成的“复合分子”,并提出水由水分子构成的观点。
材料3:1833年,戈丹根据定量测算的结果绘制了氢氧结合变成水分子的“体积图”(如图)。而后,“一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成”的观点逐渐得到人们的认可。
(1)水分子(H2O)属于 (填“简单”或“复合”)分子。
(2)请将图中方框“?”处补全: 。
10.(24-25七年级下·浙江杭州·期中)小明班级开展了分子模型项目化评比活动。以下是分子模型评价量规:
分子模型评价量规
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
模型大小
相对原子质量越大的原子模型体积也越大
各原子大小相等
的原子现型体积地
原子样式
分子中各原子数量之比正确且容易区分
分子中各原子数量之比不正确
模型成本
废物利用
材料便宜
材料昂贵
(1)将评价量规表补充完整: 。
(2)如图所示,小明利用新买的橡皮泥制作成了苯分子模型,内部6个碳原子由蓝色橡皮泥揉捏而成,外面6个氢原子由橙色橡皮揉捏而成。
①老师判定小明的苯分子模型“原子样式”等级为“优秀”,请据此推测苯分子的化学式为 。
②根据评价量规,请你判定小明的苯分子模型“成本”等级是否为“优秀”,若“是”请给出理由;若“否”请改进: 。
1.(24-25八年级下·浙江绍兴·期中)模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物,仔细观察下列四幅图,其中不属于模型的是( )
A.原子结构 B.接种疫苗标志
C.液态水 D.二氧化碳分子
2.(2025·浙江杭州·三模)模型是科学学习中常用的一种方法:模型“”可以表示的微观粒子是( )
A.氢气分子 B.氧气分子
C.二氧化碳分子 D.双氧水分子
3.(24-25八年级下·浙江杭州·期中)在日常生活与科学研究中,我们常常用符号或模型来表达一定的信息,下列图示属于符号的是( )
A. B.
C. D.
4.(24-25八年级下·浙江绍兴·单元测试)二氧化硫有刺激性气味,其部分信息如表所示,下列说法错误的是( )
物质
分子个数
体积
0°C/101kPa
20°C/101kPa
10°C/202kPa
64g二氧化硫
约6.02×1023个
22.4L
24.11
11.6L
A.二氧化硫分子质量很小
B.人能闻到二氧化硫的气味是因为分子在不断运动
C.温度升高,二氧化硫分子体积变大
D.压强变大,二氧化硫分子间的间隔变小
5.(24-25七年级下·浙江宁波·质检)下列关于模型的说法正确的是( )
①模型都是通过抽象的形式来表达认识对象特征的
②模型可以是某种物质放大或缩小的复制品,也可以是一幅图、一张表或计算机图像
③模型可以表示一个过程,如描述水的三态变化的示意图
④有的模型是抽象的,如一些数学公式
A. ①② B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
6.(24-25七年级下·浙江温州·期中)果农常将未成熟的青香蕉与成熟的苹果放在一起,密封保存,一段时间后香蕉会变黄变甜。这是因为成熟的苹果会释放乙烯气体,刺激香蕉中的活性物质,使之成熟。这一用途与乙烯的结构有关。某小组同学想了解乙烯(化学式:)的微观粒子结构模型,于是开展一项微工程实践活动——制作乙烯分子的球棍模型。
(1)球棍模型是分子模型常用的一种表示方式。图甲为水分子的球棍模型,“大圆球”代表氧原子,“小圆球”代表氢原子,“棍”代表原子之间的相互关系。通过这种方式来展示分子的空间结构,有助于进一步认识分子。完成这项活动经历以下几个步骤:
a.按方案制作模型,标注结构说明
b.收集模型信息,制定制作的方案
c.展示作品成果,总结实践过程
d.依据反馈,优化模型,迭代改进
e.对照验收的标准,执行多角度评估
f.了解活动目的,知道模型验收标准
工程实践的一般过程如下:明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果。则上述活动过程步骤的顺序为f— (按序填写字母)。
(2)为了使制作的模型符合乙烯分子的真实结构,步骤b中应收集的信息有
(写出1点)。
(3)本项微工程实践活动提供的材料如下:牙签若干根、多种颜色的橡皮泥。活动的评价量表如下,请根据评价量表回答问题:
评价指标
优秀
合格
不合格
指标一:材料准备
圆球颜色
两种颜色的圆球
单种颜色的圆球
颜色杂乱的圆球
圆球数量
大球2个,小球4个
大球4个,小球2个
大球与小球个数不定,但总数6个
圆球大小
2个大球等大4个小球等大
2个大球不等大或4个小球不等大
6个球大小不一
指标二:模型要求
模型结构
对称型结构,所有球在一个平面内
不对称型结构,所有球不在一个平面
棍数要求
大球之间有两根平行的棍,大小球之间只需一根棍
大球之间有两根不平行的棍,大小球之间只需一根棍
大球之间一根棍,大小球之间一根棍
棍间角度
棍与棍之间的夹角全部相等
棍与棍之间的夹角部分相等
棍与棍之间的夹角几乎不相等
①指标二“模型结构”版块中“良好”的标准应该是 。
②有一组同学做出如图乙的模型,请根据评价量表指标二中“棍间角度”版块,判断该产品的等级,并说明理由 。
7.(24-25七年级上·浙江温州·期中)在学习了动植物细胞的结构后,七年级(2)班开展了细胞模型制作活动。
【确定任务】各组讨论确定制作哪种细胞模型。
【制订方案】选择制作方式并准备制作材料。
动物细胞模型制作方案:
1.细网纱——细胞膜
2.方纸盒——细胞壁
3.黏土——细胞质
4.核桃——细胞核
错误之处:
(用数字表示,并说明理由)
(1)以上是第一小组制作动物细胞模型的方案,请指出其中错误之处,并说明理由
。
【实施方案】各小组分工合作,实施制订的项目方案。
组别
细胞模型名称
材料
作品展示
第二组
植物细胞模型
硬纸板、吸管、绿豆、红豆、黄豆、大米
第三组
动物细胞模型
玻璃杯、琼脂、杨梅核
【展示交流】各小组在课堂上展示自己制作的细胞模型,分享制作模型的过程,从科学性、艺术性、创新性等方面对制作的模型进行评价。
(2)小组自评。第二组:我们的作品用生活中常见的植物种子为主要材料,将它们摆成不同的造型代表植物细胞的各个结构,结构完整,材料新颖。我们用大米摆成椭圆球形结构④,代表植物细胞的 ;我们用绿豆摆成结构⑤,这个结构最好用绿豆,因为该结构含有 。
(3)组间互评。小科同学:第三组作品有一个不足是用玻璃杯制作结构①。你认为他的评价理由是: 。
8.(24-25七年级下·浙江杭州·质量检测)小科整理了有关地球公转的知识,绘制了一张地球公转示意图(如下图)。
(1)请用箭头画出地球公转的方向。
(2)如图所示,地球从C点位置运动到A点位置,大约需要 个月。
(3)以下地球模型中,最适合用作探究地球公转的是 (填“A”“B”或“C”)。
A.自转模型 B.海陆分布模型 C.内部结构模型
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