走進(jìn)分子世界(編輯修改稿)
2024-11-19 03:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 語，向物質(zhì)世界的兩極進(jìn)軍。我們知道這個世界是由形形色色的物質(zhì)構(gòu)成的，教室里的課桌、講臺、黑板、門窗，我們用的課本、文具等等無一不是這樣，那么物質(zhì)世界的兩極是指什么呢？大到什么程度？小到什么程度呢？這節(jié)課我們首先來探究微觀的世界。分配任務(wù)知道分子模型的主要內(nèi)容，知道分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小單元，對分子大小有一定的感性認(rèn)識，會用圖形、文字、語言描述分子模型。初步了解分子在做永不停息的運(yùn)動，并能定性解釋一些物理現(xiàn)象。初步體會探究微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)的模型方法。知道納米材料的一些奇特性質(zhì)及潛在的重要應(yīng)用前景。小組展示教師適時點(diǎn)撥現(xiàn)象1：用粉筆在黑板上畫一直線，再用放大鏡對筆跡仔細(xì)觀察，你看到什么現(xiàn)象？我手里有一杯純凈的水，用放大鏡看水面。根據(jù)這兩個現(xiàn)象請同學(xué)們猜想一下物質(zhì)可能是由什么構(gòu)成的？這些微小的顆粒是如何構(gòu)成我們所看到的連續(xù)體的呢？猜想一下究竟哪種猜想正確，或者還有其他可能，那么為了驗(yàn)證猜想，我們應(yīng)該怎樣做？ 現(xiàn)象2：下面請同學(xué)們看一個實(shí)驗(yàn)，將高錳酸鉀顆粒放入水中，將會看到什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)要求：燒杯就放在桌子上既不要拿起，也不要晃動。高錳酸鉀顆粒倒入水中的瞬間，立即開始觀察，請注意變化的過程。我們來交流在這個實(shí)驗(yàn)中所看到的現(xiàn)象。水怎么變成紫色的呢？能不能具體描述一下水變成紫色的過程。再過段時間，燒杯中的水會怎樣？師：這個現(xiàn)象支持了上述哪個猜想？結(jié)合現(xiàn)象解釋一下構(gòu)成水的微粒之間是有間隙的，構(gòu)成高錳酸鉀的顆粒進(jìn)入水的空隙，使水慢慢變成紫色。有沒有反對意見？看來通過這個現(xiàn)象我們還無法弄清物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，爭論在于液體究竟是連成一片的，還是之間有空隙？現(xiàn)象3 ：下面我們繼續(xù)看一個實(shí)驗(yàn)：向一端封閉的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精，在液面最高處做一標(biāo)記。然后封閉管口，并將玻璃管反復(fù)翻轉(zhuǎn)，使水和酒精充分混合，觀察液面的位置，混合后你們看到了什么現(xiàn)象？師：該現(xiàn)象支持了哪個猜想？以上是我們根據(jù)觀察到的現(xiàn)象對物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)提出的猜想，科學(xué)家在研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)時，按照這樣的研究方法提煉出了關(guān)于物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的三種模型,你認(rèn)為哪種模型能夠完善的解釋上述活動中看到的現(xiàn)象呢?模型1物質(zhì)是由微小的顆粒組成的,各個顆粒緊靠在一起,形成了我們所看到的連續(xù)體；模型 2物質(zhì)是由微小的顆粒組成的,顆粒之間有空隙；模型 3固體是由微小顆粒組成的,液體是連成一片的,固體微?？梢詳D進(jìn)液體中。師：為什么不選模型模型3呢？（請學(xué)生回答）師：這樣我們就從宏觀現(xiàn)象入手，通過一次次的猜想和論證建立了物質(zhì)的微觀模型：物質(zhì)是由微小的顆粒組成的,顆粒之間有空隙。這些微粒究竟可以分到怎樣的程度？打個比方，用噴水壺把水分成一滴一滴的，一滴水能否再分？能分到什么程度不能再分？分到什么時就不再是水了？師：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)是可分的，許許多多的現(xiàn)象都能用物質(zhì)的微粒模型來解釋。上述三例只是其中的一些。他們還發(fā)現(xiàn)當(dāng)物質(zhì)分到一定程度后，化學(xué)性質(zhì)會發(fā)生變化。比如水，分到一定程度就不再保持水的性質(zhì)了。科學(xué)家們把能保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小顆粒稱為分子。師：以上我們從宏觀現(xiàn)象出發(fā)建立了物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)模型，而實(shí)際上我們憑肉眼能看到物質(zhì)的內(nèi)部嗎？假如能看到，這個模型將更有說服力。師：來看一些圖片，這是通過光學(xué)顯微鏡看到的植物細(xì)胞，細(xì)胞之間是有空隙的，細(xì)胞還不是最小的顆粒，要看到分子怎么辦？師：這是用電子顯微鏡觀測到的金屬微觀結(jié)構(gòu)圖。師：放大鏡、各種顯微鏡的發(fā)明和利用在科學(xué)家收集證據(jù)、認(rèn)識物質(zhì)微觀世界性質(zhì)方面起了非常重要的作用，它們拓展了人們的視力范圍，收集了更多證據(jù)，支持了科學(xué)家提出的模型。展示苯分子、蛋白質(zhì)分子圖片。由此可見，分子很小，分子直徑的數(shù)量級：1010m，水分子的直徑約為41010m，這是一個什么概念，想象一下，如果讓2500萬個人手拉手站成一行，那么這個長度將繞地球赤道一圈，而如果讓2500萬個水分子一個挨一個排成一行，那么這個長度就只有1厘米。1010m ,1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,1cm3(比劃一下，一個食指端的大小)1019個分子,讓這些氣體分子從容器中跑出,如果1秒鐘跑出1億個,你們猜需要多長時間? 約需9000年才能跑完請同學(xué)們觀察面前的燒杯，看到整杯水都變成了紫紅色,現(xiàn)在我們知道這是分子之間有空隙造成的，除此之外這個實(shí)驗(yàn)還能說明什么呢？結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋一下，從日常生活中你們還能找到哪些證據(jù)來證明呢？ 樟腦丸為什么會變?。繗馕斗肿釉趺磿苓M(jìn)我們的鼻子里的？說明什么？從以上這些例子得到什么結(jié)論？分子會運(yùn)動，而分子間又有間隙，那物體有沒有規(guī)則的形狀呢？是不是物體今天是一個形狀，明天又是個形狀呢？分析圓柱體的鉛塊為什么還能保持形狀？我們再看一個演示實(shí)驗(yàn)：把二個表面光滑的鉛塊相互緊壓在一起你觀察到了什么現(xiàn)象？說明了什么？如果我繼續(xù)用勁往里壓，能不能把鉛塊壓短？這說明什么？生活中還有哪些現(xiàn)象說明分子間有相互作用的吸引力和排斥力？面對看不見也摸不著的微觀世界，我們是利用：根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出一種模型作為猜想，再搜集證據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。利用這種探究方法我們了解到物質(zhì)的微觀構(gòu)成是怎樣的？利用分子的模型我們可以來解釋有關(guān)固體、液體、氣體的性質(zhì)。我們可以得到什么結(jié)論？師：學(xué)習(xí)和了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，對我們的生產(chǎn)和生活有什么作用呢？請同學(xué)們閱讀課本中的“生活 物理 社會”請同學(xué)們課后繼續(xù)查閱資料，進(jìn)一步了解納米材料的知識。知識梳理本節(jié)課的知識是我們無法用肉眼觀察的
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