2.1运动的水分子第2课时教学设计-2026-2027学年八年级化学鲁教版（五四学制）全一册

第一节 运动的水分子（第二课时）教案 鲁教版（五四学制）初中化学 · 八年级全一册 · 第二单元 探秘水世界 一、教材分析 本节为鲁教版五四学制八年级全一册第二单元第一节第二课时，承接第一课时水的三态变化微观解释，系统建立分子基本性质的核心概念，并以水的天然循环为载体实现宏观现象与微观本质的关联。教材从实验与生活现象出发，帮助学生形成微粒观，为后续学习物质构成奥秘奠定基础。 二、四维核心素养 化学观念：建立分子很小、分子在不断运动、分子间有间隔的微粒观；科学思维：能从微观视角解释水的三态变化与天然循环，发展宏微结合推理能力；科学探究与实践：通过实验观察与证据推理，体验微观探究过程；科学态度与责任：认识水循环意义，树立节水护水意识。 三、教学重难点 重点：分子的基本性质，能用分子的观点解释日常生活中的宏观现象。难点：从微观视角理解分子运动速率和分子间间隔随温度变化的规律，建立宏观现象与微观本质之间的推理桥梁，初步形成宏微结合的思维方式。 四、新课导入 教师在教室一角喷洒少量花露水，请学生注意闻到气味的先后顺序。提问：为什么我们看不到花露水的微粒，却能闻到香味？湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快，这说明什么？水烧开时壶盖为什么会被顶起？带着这些问题，我们继续用分子的眼光探究水的运动。 五、设计意图 以嗅觉体验和生活疑问制造认知冲突，激发学生探究微观世界的好奇心，自然引出分子性质的学习主题。 六、上课过程设计意图 本课时以任务驱动为主线，围绕认识分子的基本特征设计递进式探究活动。先通过嗅觉体验建立分子运动的感性认识，再借助氨分子扩散和酒精与水混合实验，用可见的宏观现象推断不可见的微观性质，让学生经历观察现象、提出假设、实验验证、得出结论的完整过程。随后以水的天然循环为情境，引导学生综合运用分子性质解释自然界水循环，实现知识迁移。整个过程注重在做中学、在用中思，教师通过问题串层层递进，帮助学生自主建构分子概念，发展宏微结合的化学思维。 七、教学过程 任务一：体验分子的运动——氨分子扩散实验 【任务情境】教师向一条滤纸条上均匀滴加酚酞试液，将其放入一支洁净试管中，在试管口塞一小团蘸有浓氨水的棉花。请学生仔细观察滤纸条上颜色的变化，并思考：滤纸条并没有直接接触浓氨水，为什么会逐渐变色？变色是从哪一端开始的？为什么会这样？ 【学生活动】学生分组观察实验现象，记录滤纸条从靠近试管口的一端向底部逐渐变红的过程。小组围绕以下问题展开讨论：是什么物质使酚酞试液变红？这种物质是怎样从棉花处“跑”到滤纸条上的？请做出合理推测。有学生提出可能是棉花上的物质顺着试管内壁爬过去的，也有学生提出可能是肉眼看不见的小微粒自己运动过去的。教师不急于评判，而是追问：如果是顺着管壁爬过去的，试管底部和管壁上应该先变色，可实际是滤纸条从管口向底部逐渐变红，这又说明什么？学生修正自己的假设，逐渐形成共识：有某种肉眼看不见的微粒从棉花处向试管底部方向运动。 【教师引导】教师在学生充分发言后点拨：浓氨水具有挥发性，氨分子在不停地运动，从棉花处向滤纸条方向扩散。当氨分子接触到滤纸条上的酚酞试液时，使酚酞变红。滤纸条从管口向底部逐渐变红，正是氨分子从近到远逐步扩散的证据。这一现象直观说明分子在不断地运动。 【追问深化】教师进一步提问：如果把上述两支完全相同的试管分别放入盛有热水和冷水的烧杯中，滤纸条变红的快慢一样吗？请先做出预测并说明理由。有的学生预测热水中变红更快，理由是温度高分子运动快；有的学生不确定。教师演示对比实验，学生观察到放入热水中的试管内滤纸条变红明显更快。师生共同归纳：温度越高，分子运动速率越快。教师追问：既然温度高分子运动快，那温度低时分子是否就不动了？学生讨论后认识到：无论温度高低，分子都在运动，只是运动速率不同，常温下水和空气里的分子始终在不停运动。 【联系生活】教师请学生列举生活中能说明分子在不断运动的实例。学生踊跃发言：路过花园闻到花香、红墨水滴入水中整杯水慢慢变红、湿衣服晾干、路过医院闻到消毒水气味、打开醋瓶闻到酸味等。教师追问：夏天和冬天腌制咸菜，哪个季节菜更快变咸？为什么？学生运用分子运动与温度的关系解释：夏天气温高，食盐分子运动更快，扩散更快，所以咸得更快。教师再追问：为什么把湿衣服展开晾比揉成一团干得快？学生思考后回答：展开后水分子更容易从衣服表面扩散到空气中，说明分子运动是向四面八方扩散的，接触空气面积越大扩散越快。 任务二：探究分子之间有间隔——酒精与水混合实验 【任务情境】教师出示一根一端封口的长玻璃管，先向其中加入约半管滴有红墨水的水，再用长颈漏斗缓缓加入无水酒精至管口处，标记出此时液面的位置。请学生预测：用手指堵住管口，将玻璃管反复颠倒几次，使水和酒精充分混合后，液面会停在什么位置？请说明预测理由。 【学生活动】学生做出各种预测：有的认为液面不变，认为水和酒精各占一半体积混合后还是一半；有的认为液面上升，因为两种液体混合后可能发生膨胀；有的认为液面下降，因为不同分子之间可能有空隙。教师不急于公布答案，而是演示实验，学生清楚地观察到混合后液面明显下降，低于混合前标记的位置，即总体积小于混合前水和酒精体积之和。不少学生露出惊讶的表情，教师抓住这一认知冲突追问：体积去哪儿了？难道凭空消失了吗？ 【讨论分析】教师组织小组讨论：为什么水和酒精混合后总体积变小了？这说明了什么微观事实？学生尝试从分子角度解释：水分子和酒精分子互相进入了对方分子之间的空隙中，就像把黄豆和小米混合后小米钻进黄豆的缝隙一样，总体积减小。教师肯定学生的类比，引导学生画出微观示意图：用大圆圈表示水分子，小圆圈表示酒精分子，混合前水分子之间有空隙，酒精分子也有空隙；混合后小圆圈钻进了大圆圈之间的空隙，总体积自然缩小。这说明分子之间是有间隔的。教师补充：不同物质的分子大小不同，混合后小分子进入大分子的间隔中，导致总体积减小。 【拓展体验】教师让学生分组完成体验活动：取一支注射器，吸入一定量空气，用手指堵住针孔，用力推活塞，感受空气被压缩的难易；再吸入等体积的水，堵住针孔推活塞，感受水被压缩的难易。学生发现空气很容易被压缩，活塞可以推进去很多，而水几乎无法被压缩，活塞几乎不动。教师引导学生对比分析：同样体积的气体和液体，为什么气体容易压缩而液体不容易？师生共同得出结论：气体分子之间的间隔较大，外力作用下间隔容易缩小；液体分子之间的间隔较小，很难再被压缩。教师进一步追问：固体能被压缩吗？学生结合生活经验思考：固体更难被压缩，说明固体分子间间隔比液体更小。 【追问深化】教师提问：为什么瘪了的乒乓球放入热水中会重新鼓起来？夏天给自行车轮胎打气为什么不能打得太足？学生运用分子间间隔受热增大的知识解释：乒乓球内气体分子受热后运动加剧，分子间间隔增大，气体膨胀使球鼓起；夏天轮胎内气体受热膨胀，分子间间隔增大，若充气过足容易爆胎。教师补充：温度升高，分子间间隔增大；温度降低，分子间间隔缩小。这就是物质热胀冷缩的微观本质。教师特别提醒：热胀冷缩改变的是分子之间的间隔，分子本身的大小并没有改变，这一点非常重要。 任务三：认识分子很小——数据感知与事实推理 【任务情境】教师讲述：一个水分子的质量和体积都极其微小，小到什么程度呢？一滴水中所含的水分子数目极其庞大，如果让全世界的人不分昼夜地去数，每人每分钟数一百个，也需要数上数万年才能数完。正因为分子如此之小，我们用肉眼根本无法直接看到单个分子。 【学生活动】学生阅读教师提供的“分子有多小”阅读材料，从中提取关键信息：分子的质量很小，分子的体积也很小。教师补充：借助扫描隧道显微镜，科学家已经能够拍摄到物质表面分子排列的图像，这是人类目前观察到的最微观的画面，而水分子比图像中的分子还要小得多。教师提问：既然分子这么小，为什么我们却能感受到它的存在？学生回答：虽然单个分子很小，但大量分子聚集在一起就形成了我们能看见、能触摸到的宏观物质。一滴水、一杯水、一条河流，都是由无数肉眼看不见的水分子聚集而成的。 【归纳小结】师生共同总结分子的三个基本特征：第一，分子的质量和体积都很小；第二，分子在不断地运动，温度越高运动速率越快；第三，分子之间有间隔，温度越高间隔越大，且分子之间存在相互作用。教师强调这三条特征是后面解释一切宏观现象的微观工具，必须牢固掌握。 任务四：解读水的天然循环——微观视角看大自然 【任务情境】教师播放水的天然循环动画或展示水循环示意图。请学生结合刚刚学习的分子性质，用自己的话描述大自然中水是怎样循环运动的。 【学生活动】学生以小组为单位，对照水循环示意图，用分子运动和分子间隔变化的知识描述水循环过程。小组代表发言：太阳照射使地表的水获得能量，水分子运动加快，达到一定程度后克服分子之间的相互作用，变成水蒸气扩散到空气中；在高空遇冷后，水分子失去能量，运动减慢，分子间间隔变小，凝结成小水滴聚集形成云；云随风飘移，遇冷后以雨或雪的形式降落到地面，汇入江河湖海或渗入地下土壤。其他小组补充：在这个过程中，水分子本身没有改变，只是分子间的间隔和排列方式发生了变化，所以整个水循环是物理变化。 【教师提升】教师引导学生思考：水的天然循环有什么重要意义？学生讨论后回答：通过水分子的运动，既实现了水的自身净化，又完成了水资源在全球范围内的重新分配，周而复始、源源不断地为地球上的生物补充淡水资源。教师强调：太阳为水分子提供能量，水的三态变化是水循环的内在动力，整个过程属于物理变化，水分子本身没有改变。教师进一步提问：为什么说水循环实现了水的自身净化？学生结合第一课时的知识回答：水蒸发变成水蒸气时，溶解在水中的杂质不能随水蒸发，所以雨水比地表水更纯净，这就是自然净化。 【情感升华】教师提问：既然水在自然界中不断循环，为什么我们还要大力提倡节约用水？学生讨论后认识到：水循环虽然总量巨大，但可被人类直接利用的淡水资源十分有限，而且水污染会破坏水循环的净化能力。教师引导学生树立珍惜水资源、保护水环境的意识，并结合青岛本地水资源状况，让学生谈谈日常生活中可以采取哪些节水行动。 任务五：微观解释大比拼——用分子的眼光看生活 【任务情境】教师出示一系列日常生活现象，请学生运用分子的基本性质逐一进行解释，开展“微观解释大比拼”活动。 【学生活动】学生先独立思考，再小组内交流讨论，逐题完成解释：路过酒厂闻到酒味，是因为酒精分子在不断运动，扩散到空气中被我们感知；六千升氧气在加压条件下可以装入容积仅为四十升的钢瓶中，是因为气体分子之间间隔很大，加压后间隔显著缩小；温度计受热液柱上升，是因为温度升高，液体分子间间隔增大，体积膨胀；酒精灯用完忘记盖灯帽，下次很难点燃，是因为酒精分子运动扩散，灯芯上留下的水分增多；湿衣服晾在通风处干得更快，是因为通风加速了水分子的运动扩散。教师再补充两题：糖块放入水中一段时间后“消失”了，水却变甜了，是因为糖分子在水中不断运动扩散；打气筒能将空气压入自行车胎内，是因为气体分子间间隔较大，受压后间隔缩小。 【教师点评】教师对学生的解释进行点评，强调规范表达的思路：先描述宏观现象，再指出运用分子的哪条性质进行解释，最后建立因果联系。对解释不够完整的地方及时追问，例如追问“为什么加压能缩小气体体积而液体不能”，促使学生深化对分子间隔的理解。教师特别纠正一个常见误区：有学生认为热胀冷缩是因为分子本身变大或变小了，教师明确指出：分子本身的大小不会随温度改变，改变的只是分子之间的间隔。 任务六：建构与反思——梳理本节课的认识 【学生活动】学生自主绘制本课时的思维导图，梳理分子的三条基本性质，每条性质对应一个实验证据和若干生活实例。完成后同桌互相检查、补充完善。教师巡视，选取几份典型思维导图在全班展示点评。 【课堂总结】教师引导学生回顾：今天我们通过哪些实验获得了关于分子的哪些认识？这些认识又如何帮助我们解释身边的宏观现象？教师强调：宏观现象的背后是微观粒子的运动和变化，学习化学要学会用微观的眼光观察和解释世界。从看得见的现象到看不见的粒子，这就是化学学科认识物质的独特方式。教师预告下一节课将继续探究水的组成，看看水分子在化学变化中会发生什么改变。 【课后任务】回家后观察并完成小实验：将一小勺白糖加入一杯水中，充分搅拌后糖“消失”了。请用今天所学的分子知识解释这一现象，并设计一个简单的小实验来证明你的解释是合理的。 八、板书设计 第一节 运动的水分子（第二课时） 一、分子的基本特征 1. 分子很小（质量和体积都很小） 2. 分子在不断运动——温度越高，运动越快 实验：氨分子扩散 3. 分子之间有间隔——温度越高，间隔越大 实验：酒精与水混合；气体与液体压缩对比 二、水的天然循环 太阳→提供能量→水分子运动加快→水蒸气 高空遇冷→凝结成云→雨雪降落→汇入江河 意义：水的自身净化 + 水资源重新分配 三、用分子观点解释生活现象 学科网（北京）股份有限公司 $