3.1分子和原子第一课时教学设计--2026-2027学年八年级化学人教版（五四学制）全一册

课题1 分子和原子（第一课时）教学设计 人教版（五四学制）初中化学八年级全一册 第三单元 物质构成的奥秘 一、教材分析 本课题是学生系统学习物质构成奥秘的开端，承接空气、氧气等宏观物质的学习，引导学生从宏观现象步入微观世界。教材以品红扩散、氨分子运动、水与酒精混合等实验为载体，帮助学生建立物质由微观粒子构成的基本观念，为后续学习原子结构、元素及化学变化的微观本质奠定基础，具有承上启下的关键地位。 二、四维核心素养 化学观念：认识物质是由分子、原子等微观粒子构成的，形成微粒观与元素观的初步认识。 科学思维：通过宏观现象推理微观本质，建立“宏观—微观—符号”三重表征的思维方式。 科学探究：经历提出问题、设计实验、观察记录、分析解释的探究过程，发展实验探究能力。 科学态度与责任：感受微观世界的奇妙与和谐，培养严谨求实的科学态度，关注化学与生活的密切联系。 三、教学重难点 教学重点：认识物质是由分子、原子等微观粒子构成的；掌握分子的基本性质，能用微粒观点解释常见现象。 教学难点：从宏观现象想象微观粒子的运动特征，初步建立微粒观，理解分子之间有间隔并能解释体积变化现象。 四、设计意图 本节课采用任务式活动设计，以“走进微观世界”为主线，将教学内容分解为四个递进式学习任务：情境感知、实验探究、学以致用、总结提升。每个任务都以学生活动为中心，通过真实问题驱动、小组合作探究、实验观察分析等方式，让学生在“做中学”。 设计上注重三重表征的统一：以宏观实验现象为切入点，引导学生推理微观粒子的性质，再用文字和图示加以表达，帮助学生建立从宏观到微观的思维桥梁。同时，充分利用新教材中的实验素材和生活实例，让抽象的微粒知识变得可感知、可探究，真正实现从知识传授到素养培育的转变。 五、教学过程 任务一：创设情境，走进微观世界 【任务情境】教师在讲台上打开一瓶香水，稍后提问：“同学们，你们闻到了什么气味？香味是怎么从讲台上跑到你们鼻子里的？” 学生自由发言，描述闻到的香味，尝试猜测香味传播的原因。有的学生说“风把香味吹过来了”，有的说“香味自己会跑”。教师顺势引导：“我们看得见香味跑过去吗？看不见，但它确实到了我们身边。这说明什么？” 接着，教师演示品红在水中扩散的实验：向盛有半烧杯热水的小烧杯中，轻轻加入一小粒品红，静置观察。学生观察到品红颗粒在水中逐渐“融化”，红色慢慢向四周扩散，最终整杯水变成均匀的红色。 【教师追问】品红颗粒为什么会“消失”在水中？整杯水为什么会变红？请同学们分组讨论，提出自己的猜想。 学生分组讨论后提出多种猜想：有的认为品红被水“溶解”了；有的认为品红分成了很小很小的颗粒，混在水里；还有的认为水把品红“泡化”了。教师肯定学生的观察和思考，同时指出：“要解释这些现象，我们需要换一个角度——从物质的内部去看一看。” 【过渡引入】教师展示扫描隧道显微镜下苯分子的图像和中国科学家用铁原子排列出的“原子”二字的图片，告诉学生：“物质是由我们肉眼看不见的微小粒子构成的，这些粒子就是分子和原子。今天我们就一起来认识它们。” 任务二：实验探究——分子的基本性质 【任务总览】本任务通过三个递进的探究活动，分别认识分子的三条基本性质。每个活动都按照“提出问题——实验观察——分析讨论——得出结论”的流程展开。 探究活动一：分子的质量和体积都很小 【提出问题】如果物质是由分子构成的，那分子到底有多小？ 教师引导学生阅读教材中的数据：一滴水中大约含有极其庞大数量的水分子，如果一个人不分昼夜地去数这些水分子，即使每分钟数上万个，也要数很久很久。打个比方，如果把水分子放大到乒乓球那么大，那么乒乓球就会放大到地球那么大。 【学生活动】请同学们根据上述描述，用自己的话概括分子的第一个性质。 学生讨论后得出结论：分子的质量和体积都很小。教师板书并追问：“既然分子这么小，我们还能通过宏观现象来研究它吗？”引导学生认识到——虽然分子看不见，但它的行为会通过宏观现象表现出来，我们可以通过研究宏观现象来推断微观粒子的性质。这就是化学研究的重要方法。 探究活动二：分子在不断地运动 【提出问题】品红为什么能在水中扩散？打开香水瓶为什么满教室都能闻到香味？这些现象说明分子在做什么？ 教师演示教材中的“氨分子扩散”实验：在小烧杯中加入约二十毫升蒸馏水，滴入几滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察颜色。再取另一个小烧杯，加入约五毫升浓氨水。用一个大烧杯把两个小烧杯罩在一起，静置观察。 【观察记录】请同学们仔细观察两个小烧杯中的颜色变化，并把你看到的现象记录下来。 学生观察到：盛有酚酞溶液的小烧杯中，无色液体逐渐变成了红色。学生感到惊奇，纷纷讨论：“为什么没把氨水倒进酚酞里，酚酞也变红了？” 【分析讨论】教师引导学生思考以下问题： 1. 大烧杯把两个小烧杯罩在一起了，氨水能跑到酚酞烧杯里去吗？ 2. 酚酞变红，说明有什么物质进入了酚酞溶液中？ 3. 氨气是怎么从左边烧杯“跑”到右边烧杯中的？ 学生分组讨论后逐步得出结论：氨水中的氨分子在不断运动，从一个烧杯扩散到了另一个烧杯中，溶解在酚酞溶液里，使酚酞变红。教师进一步追问：“如果把这个实验放在温度不同的环境中，扩散的快慢会一样吗？” 教师补充演示：在两个小烧杯中分别加入等量的热水和冷水，同时各加入一小粒品红，观察对比扩散的快慢。学生观察到：热水中的品红扩散得更快。 【得出结论】分子总是在不断地运动着。温度越高，分子运动越剧烈，扩散速率越快。 【联系生活】请同学们想一想，生活中还有哪些现象能说明分子在不断运动？ 学生举例：路过花园闻到花香、湿衣服晾干、白糖在水中溶解、红墨水在清水中散开、炒菜时闻到菜香等等。教师肯定学生的观察，并引导学生把生活现象与微观解释对应起来。 探究活动三：分子之间有间隔 【提出问题】五十毫升水和五十毫升酒精混合后，总体积是多少？ 教师先让学生猜想：有的说一百毫升，有的说不到一百毫升。教师演示“水与酒精混合”实验：取一根长玻璃管，先加入约一半体积的染成红色的水，再缓缓加入无水酒精，直至加满玻璃管。记下液面位置，然后用手指堵住管口，将玻璃管反复颠倒几次，使水和酒精充分混合。静置后观察液面位置。 【观察记录】学生观察到：混合后玻璃管中的液面明显下降了，比混合前的总体积少了一截。学生感到意外：“为什么两杯液体加在一起反而变少了？” 【类比启发】教师拿出半烧杯黄豆和半烧杯小米，把它们倒在一起混合，让学生观察总体积的变化。学生发现混合后总体积小于一杯黄豆加一杯小米，因为小米钻进了黄豆之间的空隙里。教师追问：“这个类比能不能帮助我们解释水和酒精混合后体积变小的现象？” 学生分组讨论后得出解释：水分子和酒精分子之间都有空隙，混合时互相“钻”进对方的空隙里，所以总体积变小了。这说明分子之间是有间隔的。 【深入探究】教师继续提问：“不同状态的物质，分子之间的间隔大小一样吗？”教师演示“压缩空气和压缩水”的小实验：取两个注射器，一个吸入空气，一个吸入水，堵住针头，用力推活塞。学生观察到：吸入空气的注射器很容易被压缩，而吸入水的注射器几乎推不动。 【得出结论】分子之间有间隔。气态物质分子之间的间隔很大，容易被压缩；液态和固态物质分子之间的间隔较小，很难被压缩。物质的三态变化，本质上就是分子之间间隔的改变。 【联系生活】为什么夏天给自行车打气不能打太足？为什么温度计能测量温度？请用今天学到的知识解释。 学生讨论后回答：夏天气温高，空气分子运动剧烈，间隔变大，车胎内压强增大，容易爆胎；温度计测温时，测温液体受热后分子间隔变大，液柱上升，遇冷时间隔变小，液柱下降。教师表扬学生能学以致用。 【归纳提升】教师引导学生把三个探究活动的结论整合起来：分子虽然很小，但它不是静止不动的，而是在永不停息地运动着；分子之间不是紧密排列的，而是存在一定间隔的。正是因为分子很小、在运动、有间隔，我们才能看到品红扩散、闻到花香、水和酒精混合后体积变小这些宏观现象。教师特别强调：“以后我们学习化学变化的时候，大家还会用到这些观点。” 任务三：学以致用——用微粒观点解释宏观现象 【任务情境】教师出示一组生活中的现象，请同学们用今天学过的分子性质来解释，比一比哪一组解释得最准确、最完整。 现象一：走进加油站，能闻到一股特殊的汽油味。 解释要点：汽油分子在不断运动，扩散到空气中，进入人的鼻孔。 现象二：一滴红墨水滴入一杯清水中，整杯水慢慢变红。 解释要点：红墨水的分子在不断运动，逐渐扩散到整杯水中；如果用热水，变红的速度更快，说明温度越高分子运动越快。 现象三：医用注射器抽取空气后很容易压缩，但抽取水后很难压缩。 解释要点：气体分子之间间隔大，容易被压缩；液体分子之间间隔小，不易被压缩。 现象四：体温计内的水银柱随体温升高而上升。 解释要点：受热后汞原子之间的间隔变大，体积膨胀，液柱上升。 现象五：糖块放入水中，过一会儿糖块不见了，水却变甜了。 解释要点：糖的分子在不断运动，从糖块表面扩散到水分子的间隔之中，所以糖块逐渐变小直至消失，整杯水都有了甜味。 【小组竞赛】每个小组从以上现象中任选一个，用自己的语言完整地解释出来。其他小组补充或评价。 学生分组讨论、准备，然后依次上台展示。第一组选择了加油站闻到汽油味的现象，他们解释说：“加油站里的汽油分子在不停地运动，从油桶里跑出来，扩散到周围的空气里，我们呼吸的时候就把这些分子吸进鼻子里，所以闻到了汽油味。”第二组选择了糖块溶解的现象，他们说：“糖块是由糖分子构成的，糖分子在不停地运动，慢慢地从糖块上扩散到水里，钻进了水分子之间的间隔里，所以我们看不见糖块了，但水变甜了，说明糖分子还在水里。”第三组选择了注射器压缩空气和水的对比实验，他们解释道：“空气里分子之间的间隔很大，我们推活塞的时候，分子之间的间隔变小了，所以空气很容易被压缩；而水里的分子之间间隔本来就很小，再压缩就很困难了。” 教师在学生回答的基础上进行规范，强调解释宏观现象的一般思路：先指出是哪种物质的分子（或原子），再说明分子在做什么或分子间隔发生了什么变化，最后说明产生了什么宏观现象。教师特别指出，在解释时要把宏观现象和微观粒子的行为对应起来，不能只说“分子在运动”就结束，而要说清楚“是谁的分子在运动、运动的结果是什么”。 【拓展思考】教师提出一个开放性问题：“既然分子在不断运动，分子之间又有间隔，那为什么桌子、书本这些固体没有自己散架、消失呢？”让学生带着这个疑问预习下一课时——分子可以分为原子。 任务四：课堂小结与拓展延伸 【知识梳理】教师引导学生以小组为单位，用思维导图的形式整理本节课学到的主要知识。 学生代表上台展示本组的思维导图，其他同学补充。教师在学生发言的基础上总结：本节课我们认识了物质是由分子和原子等微观粒子构成的，学习了分子的三条基本性质——质量和体积很小、总是在不断运动、分子之间有间隔。更重要的是，我们学会了一种新的思维方式：从宏观现象去推测微观粒子的行为，再用微观粒子的性质来解释宏观现象。这就是化学的独特视角。 【方法提炼】教师进一步指出：“今天我们用的这种方法，叫做宏观与微观相联系的思维方法。以后学习化学，大家要养成一个习惯——看到一个宏观现象，就要想一想微观世界里发生了什么；学到一个微观粒子的性质，就要找一找它能解释生活中的哪些现象。” 【课后任务】布置两项课后任务：第一，在家中观察一个能说明分子运动或分子间隔的生活现象，用今天学到的知识写一段简短的解释；第二，预习教材中“分子可以分为原子”的内容，思考“为什么说分子是保持物质化学性质的最小粒子”。下节课我们继续学习。 六、板书设计 课题1 分子和原子（第一课时） 一、物质由微观粒子构成 —— 分子、原子等 二、分子的基本性质 1. 质量和体积都很小 2. 总是在不断运动 —— 温度越高，运动越快 3. 分子之间有间隔 —— 气态间隔大，液态、固态间隔小 三、思维方法：宏观现象 ←→ 微观本质 学科网（北京）股份有限公司 $