摘要:
该初中化学导学案围绕“运动的水分子”展开,核心知识点包括水的三态变化、分子的特征及水的天然循环。通过课前阅读教材并完成问题(如水三态变化中分子的变化、分子特征),课内以合作探究任务(如分析水变水蒸气的微观过程、实验探究分子特征)驱动,构建宏观现象到微观解释再到实际应用(水循环)的知识脉络,提供预习问题、实验活动等学习支架。
该资料以“宏观-微观”结合的科学思维为核心,通过实验探究(活动2-2)和资料分析(1滴水中分子数)培养学生证据推理能力,强化化学观念中物质构成与变化的理解。习题设计联系生活实例(如梅花暗香、海水淡化),兼顾当堂达标与拓展训练,激发科学态度与责任,助力学生自主学习与教师教学评估。
内容正文:
第1节 运动的水分子
【学习目标】
1、通过分析水分子的运动与水的三态变化之间的关系,建立认识物质的宏观和微观视角之间的关联;
2、探究分子的特征,学会用微观的角度来解释生活中的某些现象;
3、增强对自然界水循环重要性的认识,激发保护水资源维护生态平衡的意识。【教学重点、难点】
理解分子的特征,学会运用分子的观点,解释生活中的常见现象。
【学习过程】
一、课前学习
阅读教材30-35页内容,回答以下问题:
一、水的三态变化
1.水发生状态改变时,水分子的_________和__________不会变化,变化的只是水分子之间的_________和__________。这样的变化属于__________变化。
2.水分子 能量时,运动加快,分子间的间隔 ,水由 变成了 。
水分子 能量时,运动减慢,分子间的间隔 ,水由 又变回 。
二、分子
分子是构成物质的一种微观粒子,它们都是由 构成的。
分子的特征:分子的_________和__________都很小,相互之间有___________,存在着相互作用,自身有能量,总在不断地_________。
三、水的天然循环
水的天然循环是通过水的 实现的, 为水分子提供能量。大自然就是通过水分子的运动,既实现了水的 ,又完成了水资源的 ,周而复始、源源不断地为地球上的生物补充淡水资源。
二、课内学习,合作探究,展示汇报:
目标一:从化学的角度看水的三态变化
任务一:根据水变成水蒸气的过程思考
1. 水和水蒸气都是由水分子构成的吗?
2. 水变成水蒸气是化学变化还是物理变化?
3. 水蒸发的过程中,水分子是怎样运动的?
任务二:探究物理变化的实质
1.在固态的水中,水分子 排列,只能在固定的位置上 。在液态的水中,水分子间隔 ,可在一定程度上 。在气态的水中,水分子间隔 ,可以完全 。
2.物理变化的实质:一定量的水,当它由固态变为液态,再由液态变为气态时,水分子的 和 不会变化,变化的只是水分子之间的 和 。
任务三:描述水分子的运动
思考:水的三态变化过程中,水分子的能量、运动速率、相互间的作用及间隔是怎样变化的?
目标二:探究分子的特征
任务一:活动探究2-2 分子的特征 按步骤进行实验,观察实验现象,记录。
任务二:资料搜集
【资料一】 1个水分子
1滴水中有1021个水分子
【资料二】如果是由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒。所以不同的分子化学性质就不一样。不同的物质由不同的分子构成,所以化学性质也不一样。如:气态的碘、液态的碘、固态的碘,都是由碘分子构成的(同种分子),它们都能使淀粉变蓝色(化学性质相同);氢气由氢分子构成,而氮气由氮分子构成——两种物质的分子不同,氢气能燃烧,而氮气不能燃烧——两种的化学性质不同。
【小结】
1. 你通过任务一和任务二能总结出分子的特征吗?
1 ②
③ ④
2. 分子是保持物质 的最小微粒。
学以致用: 请选择相应的字母代号填在括号里。
A.分子在不断运动 B.分子之间有间隔
C.分子很小 D.分子的组成结构发生变化
氧气变为液态氧是因为( ) 热胀冷缩是因为( )
人们看不到水蒸发是因为( ) 酒精和水混合后,总体积变小是因为( )
酒精挥发是因为( ) 食物腐烂是因为( )
目标三:了解水的天然循环
水的三态变化是分子自身的能量、运动速率、分子间隔和排列方式改变造成的,这就有了大自然中天然水的循环……
在水循环的每个环节上,水分子是怎样运动的?
水分子的能量如何变化?是什么原因导致其能量变化?
【课堂小结】
我的收获:(请将本节课的收获写下来)
1.
2.
3.
……
【当堂达标】
1、王安石在《梅花》中写道:“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”“闻到‘暗香’”说明了( )
A.分子在不断运动 B.分子间有间隔
C.分子的质量很小 D.分子由原子构成
2、2022年北京冬奥会在世界上首次采用CO2跨临界直冷制冰技术,其原理是将液态CO2蒸发吸热,使水变成冰实现制冷。其中CO2由液态转化为气态的过程中,从微观角度分析发生改变的是( )
A.分子的种类 B.分子间的间隔 C.分子的质量 D.分子的大小
3、《黄帝内经》中记载“地气(水蒸气)上为云天气下为雨”。表明古人已认识到云雨是水蒸气经阳光、风等影响变化而来的。下列有关“为云”“为雨”的认识错误的是( )
A.此过程体现自然界中的水循环
B.此过程能实现水资源的重新分布
C.此过程中水分子本身发生了变化
D.此过程是通过水分子的运动及间隔变化实现的
4、某海水淡化系统(如下图)工作时,蒸发腔中的水在光热作用下变为水蒸气,太阳能风扇将水蒸气吹到冷凝腔冷凝,实现海水淡化。下列说法错误的是( )
A.光热作用下,水分子运动速率加快
B.液态水变为水蒸气,水分子间的间隔变大
C.水蒸气冷凝为水,水分子本身变小
D.海水变为淡水,水分子化学性质不变
【拓展训练】
1.洋葱被誉为“蔬菜皇后”。切洋葱时可闻到刺激性气味,这说明( )
A.分子在不停地运动 B.分子体积很小
C.分子间有间隔 D.分子质量很小
2.打气筒能将空气压入自行车胎内主要是因为( )
A.分子的大小发生了变化 B.分子从静止状态变为运动状态
C.分子之间的间隔发生了变化 D.分子的质量发生了变化
3.从分子的角度分析并解释下列事实,不正确的是( )
选项
事实
解释
A
5 mL水与5 mL酒精混合后总体积小于10 mL
分子之间有间隔
B
端午时节粽飘香
分子在不断运动着
C
气体受热膨胀
温度升高,分子自身体积增大
D
固体碘受热升华
碘分子间的间隔变大
A.A B.B C.C D.D
4.下列事实,不适合用“微粒间有间隔”的性质来解释的是( )
A.一定体积的气体加压后体积变小 B.一定量的水结冰后体积变大
C.室内的电线在冬天变短夏天变长 D.1L大豆与1L黄沙混合后体积小于2L
5.夏天的傍晩,小明和爸爸妈妈去散步前总喜欢往身上喷点花露水,蚊子闻到花露水的气味就不敢靠近他们了,这一现象说明( )
A.分子之间有间隔 B.分子在不断运动
C.分子由原子构成 D.分子的质量较大
6.湿衣服晾晒后变干,这说明( )
A.分子的质量很小 B.分子间有间隔
C.分子在不断运动 D.分子的体积很小
7. 科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,下图为其计算机模拟图。 下列说法正确的是 ( )
A.水结成“热冰”的过程中分子个数发生变化
B.上述变化过程中分子间间隔没有发生变化
C.上述变化过程中,水分子运动方式没有改变
D.利用该性质,人们在常温常压下可建成溜冰场
8.请你从分子角度解释生活中的现象:
(1)气体易被压缩,固体不易被压缩。
(2)湿衣服晾在空气流通的地方比晾在空气不流通的地方干得快。
9.一定量的水中放入一块蔗糖,溶解后液面不升反降说明 。
10.在下列有关叙述后的空格中,填写有关的序号。
①构成物质的微粒很小 ②微粒总是在不停地运动着 ③微粒间有间隔
(1)湿衣服晒一段时间就会变干,主要是因为______________________________。
(2)在一定温度下,一定量的气体受压时体积缩小,主要是因为_______________。
(3)墨汁滴入一杯清水中,清水很快变黑了,主要是因为_______________________。
(4)一滴水中大约有1.67×1021个水的微粒(水分子),说明___________________。
(5)离酒厂很远就可闻到酒香气味,说明 。
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