内容正文:
第1节 走进微观世界
(第1课时 )
第2章 物质的微观结构
浙教版七年级科学下册
分子和分子之间存在空隙
目录
感受分子的存在
1
第2章 物质的微观结构
分子之间存在空隙
2
科学观念:了解分子是构成物质的一种微粒,分子十分微小;通过探索活动理解分子之间存在空隙。
科学思维:通过事实与证据推理分子的存在,论证分子之间存在空隙。基于分子小,分子之间存在空隙的特点分析实验现象并得出结论,初步具有理解模型和建构模型的能力。
学习目标
探究实践:通过探索活动,收集证据,分析证据并得出结论。学习科学家思考问题的方法,反思自己的学习过程与结果。
态度责任:通过在探究中发现问题,初步养成敢于质疑、追求创新的科学态度。
学习目标
重点:
感受分子的存在和分子间存在空隙。
教学重难点
难点:
通过探索活动获得证据,建立证据与解释的关系。
课堂导入
在我们周围的世界里,有着各种各样的物质,如空气、水、岩石、金属、塑料等。我们接触的物质是由什么构成的呢?如何进入微观层面去探究物质的构成?我们可以借鉴哪些方法探究物质的微观构成?
01
感受分子的存在
第2章 物质的微观结构
一、感受分子的存在
伟大的思想家、哲学家庄子有下列论述:“一尺之棰(小木棍),日取其半,万世不竭。”其意指物质是无限可分的。
提问:能否对物体一直分割,得到最小组成单元?
一、感受分子的存在
将块状物进行研磨,使之不断变小,但得到的颗粒仍肉眼可见;将物质溶解也可以看作一种分割方法,某种物质溶解后肉眼就看不见了。
一、感受分子的存在
将块状物进行研磨,使之不断变小,但得到的颗粒仍肉眼可见;将物质溶解也可以看作一种分割方法,某种物质溶解后肉眼就看不见了。
一、感受分子的存在
1.用放大镜观察一块冰糖,我们可以看到什么?
2.将冰糖碾碎后,再用放大镜观察,我们可以看到什么?
3.将碾碎后的冰糖放入水中,用放大镜观察,我们可以看到什么?
一、感受分子的存在
研磨后,冰糖颗粒成为粉末,用放大镜观察,冰糖粉末是由大量的细小的颗粒构成的,但这些细小的颗粒远不是构成冰糖的最小单元。将冰糖粉末投入水中,我们再也看不见那些冰糖小颗粒,说明在水中冰糖颗粒被拆分为肉眼看不见的微粒。
冰糖颗粒
冰糖粉末
冰糖加水
一、感受分子的存在
科学研究表明,冰糖的主要成分是蔗糖,在水中会分散成无数个蔗糖分子。
一、感受分子的存在
什么是分子?
分子(molecule)是构成物质的一种微观粒子。
常见由分子构成的物质:蔗糖、水、氧气等
一、感受分子的存在
分子到底有多小?
1 滴水中
约含 1.67×1021 个水分子(以 20 滴水为 1mL 计)
约 3×10−26 kg
如果把水分子放大到乒乓球那么大,那么按相同的比例放大,乒乓球将有地球那么大了。
水滴中的分子数量
单个水分子的质量
直观类比
一、感受分子的存在
分子不但用肉眼和放大镜看不见,用光学显微镜也看不见。现在,科学家用较先进的扫描隧道显微镜等已能看到一些物质的分子。图 2.1-2 是科学家用扫描隧道显微镜观察到的苯分子的成像图。
02
分子之间存在空隙
第2章 物质的微观结构
二、分子之间存在空隙
构成物质的众多分子是紧密无间隙地挤在一起的,还是彼此间存在一定的空隙呢?
水和酒精都是液体,它们的分子间存在空隙吗?请选择合适的器材,通过实验获取证据来说明。
二、分子之间存在空隙
1.取一根一端封口的细长玻璃管(长 40 cm
左右),按图 2.1 -3 进行下面的实验。
2.先往玻璃管中加入滴有红墨水的水至玻璃
管容积的 ,再加入无水酒精,使其充满玻璃管。
3.用手指堵紧开口一端,上下颠倒多次。
4.可观察到什么现象?这一实验现象说明什么?
二、分子之间存在空隙
实验表明,水和酒精混合后的总体积小于水和酒精混合前的体积之和。
构成物质的分子之间存在着空隙,两种物质混合时分子之间的空隙会发生变化,进而引起体积的变化。当水、酒精混合时,水分子和酒精分子彼此进入对方空隙,使混合后液体中分子之间的空隙减小,从而引起总体积减小。
二、分子之间存在空隙
通过实验获取证据来说明:是构成固体和液体的分子之间的空隙大,还是构成气体的分子之间的空隙大?
二、分子之间存在空隙
1 . 取两支大小相同的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指堵住注射器末端的小孔,将活塞慢慢推入,如图2.1 -4 所示。
二、分子之间存在空隙
2 . 实验发现,哪一支注射器内的物质容易被压缩?你知道其中的原因吗?
实验表明,水难以被压缩,空气容易被压缩。
二、分子之间存在空隙
不论固体、液体还是气体,构成物质的粒子之间都有一定的空隙,不同物质粒子间的空隙大小不同。
在固体和液体中,粒子之间空隙比较小;在气体中,粒子之间空隙比较大。
所以,气体往往比较容易被压缩,固体和液体不易被压缩。
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二、分子之间存在空隙
我们知道天然气可以压缩储存于钢瓶中,这是因为天然气中分子之间有较大空隙,在受到更大压强时,分子间空隙减小,直至气体液化。
物体的热胀冷缩现象就是由于温度变化改变了分子间空隙大小引起的。
03
课堂小结
第2章 物质的微观结构
三、课堂小结
04
课堂练习
第2章 物质的微观结构
四、课堂练习
海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题,如图是一种太阳能海水淡化装置的示意图,其中水变成水蒸气的过程中,下列判断正确的是( )
A.水分子之间间隔变大了
B.水分子体积变大了
C.水分子分解了
D.水分子质量变大了
四、课堂练习
【答案】A
【解答】解:水蒸气变成水,主要是因为水分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大。
故选:A。
四、课堂练习
2024年初湖南省气温逐降,许多地方下了霰,霰是在高空中的水蒸气遇到冷空气凝结成的小冰粒。下列有关霰形成过程中的说法正确的是( )
A.水分子种类发生改变
B.水分子间的间隔改变
C.水分子构成发生改变
D.水发生升华,放出热量
四、课堂练习
【答案】B
【解答】解:霰是在高空中的水蒸气遇到冷空气凝结成的小冰粒,霰形成过程中,只是状态发生改变,没有新物质生成,水分子种类、构成没有发生改变,水分子间的间隔发生了改变;升华是固态物质直接变为气态物质,霰形成过程中,没有发生升华。
故选:B。
四、课堂练习
如图为安装在宾馆、仓库等处天花板的自动喷水灭火装置。室内起火时,密封在装置内的液体体积膨胀,冲破水管阀门,实现喷水灭火。起火时,液体体积膨胀是因为液体分子( )
A.质量变大 B.体积变大 C.间隔变大 D.数量变多
四、课堂练习
【答案】C
【解答】解:当起火时,周围空气温度升高,液体体积膨胀,则液体分子的间隔会变大,但液体的质量不随温度的改变而改变,其分子数量也不会改变,分子体积大小不变。
故选:C。
四、课堂练习
小明用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”,用盖子密封好,过几天,发现不同颜色液体的界面变模糊,液面下降了一点,如图所示。对“界面变模糊”现象的合理推测是 ,对“液面下降”现象的合理推测是 。
四、课堂练习
【答案】分子在不停地做无规则运动;分子间存在间隙。
【解答】解:界面变得模糊,是由于分子在不停地做无规则运动;
液面下降,是由于分子间存在间隙。
故答案为:分子在不停地做无规则运动;分子间存在间隙。
05
提升训练
第2章 物质的微观结构
五、提升训练
一个厚壁钢瓶内盛有油,对油施加高压后,虽然瓶壁没有裂痕,但瓶内的油会从瓶壁渗出。这个现象说明了什么?
【答案】构成钢瓶的分子间存在间隙,在压力作用下,油从钢瓶分子间的间隙渗出。
【解答】答:构成钢瓶的分子间存在间隙,在压力作用下,油从钢瓶分子间的间隙渗出。
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