關(guān)于“分子課件”這篇文章可以給大家?guī)砀羁痰恼J識。老師根據(jù)事先準備好的教案課件內(nèi)容給學生上課,每個老師都需要細心籌備教案課件。?學生反應(yīng)可以反映教師對課程安排的條理性和合理性。請注意這只是我的意見僅供參考!
教學目標
(1)知道
(2)知道分子的大小,知道數(shù)量級的概念,記住分子大小的數(shù)量級.
(3)理解阿伏加德羅常數(shù),記住它的數(shù)值和單位.
(4)會一些簡單微觀量的計算,如分子大小、直徑等
(5)知道油膜法估測分子大小實驗
教學建議
教材分析
分析一:本節(jié)簡單介紹了分子動理論的第一個基本觀點:物質(zhì)是由大量分子組成的.要注意這里的分子與化學中提到的分子的含義是不完全相同的,這里把構(gòu)成物體的分子、原子、離子等統(tǒng)稱為分子.
分析二:油膜法估測分子大小實驗是一個重要的實驗,它巧妙地將微觀的、不易測量的量轉(zhuǎn)化為宏觀的、可直接測量的量,能較好地培養(yǎng)學生解決問題能力,擴展學生分析問題的思路.在將解本實驗時要注意實驗原理的分析
分析三:阿弗加德羅常量是聯(lián)系宏觀和微觀的重要橋梁,已知物質(zhì)的體積和摩爾體積,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù),;已知物質(zhì)的質(zhì)量和摩爾體積,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù),;已知物質(zhì)的摩爾體積,就可以求出該物質(zhì)的單個分子體積;已知物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,就可以求出該物質(zhì)的單個分子質(zhì)量.
教法建議
建議一:本節(jié)內(nèi)容在初中已有相當好的基礎(chǔ),因此可以結(jié)合復習初中知識來講解本節(jié)知識.另外還可以引入相關(guān)化學知識,使學生更易理解.
建議二:油膜法估測分子大小實驗是一個重要的實驗,有條件的學校最好能讓學生自己動手做這個實驗,以加深學生的分子大小的直觀感覺.
建議三:圍繞阿伏加德羅常數(shù)的計算,教師可以舉幾個例題,然后讓學生自己動手計算幾個相關(guān)題目.
教學設(shè)計方案
教學重點:分子大小的計算
教學難點:微觀量與宏觀量之間的聯(lián)系
一、物質(zhì)有大量分子構(gòu)成
結(jié)合化學提出不同物體不同的分子組成,并且物理中此時提到的分子有別于化學中的分子,它包括分子、原子、離子等.
展示幾個漂亮的分子模型,激發(fā)學生學習興趣.
二、分子的大小
1、分子大小的測量方法
(1)顯微鏡觀測
(2)實驗油膜法估測分子大小
實驗原理:將體積為的油滴到水面上,使其均勻地、盡可能地散開成很薄的一層,此時可以認為油分子一個挨一個緊密排成一單層油膜,油膜的厚度就是單個分子的直徑,因此只需測出油膜的面積,就知道該油分子的近似直徑
實驗過程所用的酒精油酸溶液溶于水時,酒精溶于水,油酸形成單分子油膜.
例題:將1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液.已知1cm3溶液有50滴,一滴滴到水面上,酒精溶于水,油酸形成一單分子層,其面積為0.2 m2.由此可知油酸分子大約為多少?
解:一滴油酸酒精溶液含油酸體積
油酸分子直徑約為:
三、阿伏加德羅常數(shù)
阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系微觀和宏觀的一個重要橋梁,其大小為每摩爾物質(zhì)含有的微粒數(shù)(或12g炭12含有的炭原子數(shù)),即6.02×1023mol-1.
已知物質(zhì)的體積和摩爾體積,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù),;已知物質(zhì)的質(zhì)量和摩爾體積,就可以求出物質(zhì)的分子數(shù),;已知物質(zhì)的摩爾體積,就可以求出該物質(zhì)的單個分子體積;已知物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,就可以求出該物質(zhì)的單個分子質(zhì)量
例題:已知地球到月球的距離是3.84×105km,鐵的摩爾質(zhì)量為56g,密度為7.9×103kg/m3,如果將鐵原子一個一個地排列起來,從地球到月亮需要多少個鐵原子?
A、1.4×105個B、1.4×1010個
C、1.4×1018個D、1.4×1021個
答案:C
分析:本題可以先求出單個鐵原子的直徑:
所以需要的鐵原子個數(shù)為:
另外,本題還可以從數(shù)量級上迅速判斷出答案,由于地球到月亮的距離數(shù)量級為108m,而分子直徑的數(shù)量級在10-10m左右,所以需要的鐵原子個數(shù)在1018的數(shù)量級上,應(yīng)選C選項.
四、作業(yè)
探究活動
題目:怎樣測量阿伏加德羅常數(shù)
組織:分組
方案:查閱資料,設(shè)計原理,實際操作
評價:方案的可行性、科學性、可操作性
第一章、分子動理論 內(nèi)能
【教學課題】
分子及其熱運動 【教學目標】
(一)知識與技能
(1)認識物質(zhì)是由分子組成的;知道一般分子直徑的數(shù)量級(2)知道用單分子油膜方法估算分子的直徑。
(3)理解阿伏伽德羅常數(shù)的含義,記住這個常數(shù)的數(shù)值和單位;(4)理解擴散現(xiàn)象及其識別;能用分子熱運動的觀點解釋擴散現(xiàn)象;
(5)知道并記住什么是布朗運動,知道影響布朗運動激烈程度的因素,知道布朗運動產(chǎn)生的原因;
(6)理解布朗運動是分子無規(guī)則運動的反映;
(7)理解什么是分子的熱運動,知道分子熱運動的激烈程度與溫度的關(guān)系。
(二)過程與方法
通過單分子油膜法估算測量分子大小,讓學生體會到物質(zhì)是由大量分子組成的;探究擴散快慢與溫度的關(guān)系,經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié),初步學會使用滲透物理學的研究方法,讓學生學會分析、學會用對比法、模型法等方法處理物理問題;分析概括出布朗運動的原因,培養(yǎng)學生概括、分析能力和推理判斷能力。
(二)情感、態(tài)度與價值觀
通過用物理探索的思維方式解釋學生在日常生活中所接觸的一些現(xiàn)象,再加上實驗驗證,讓學生積極參與討論和探究的過程,培養(yǎng)動手的習慣并提高分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)科學思維能力及表達能力,滲透科學方法的教育,通過探究性學習活動,使學生體驗成功的喜悅,保持對學習新知識的熱情和渴望。(體現(xiàn)新教改要求)
【教學重點】
(1)使學生理解和學會用單分子油膜法估算分子大?。ㄖ睆剑┑姆椒?;
(2)運用阿伏伽德羅常數(shù)估算微觀量(分子的體積、直徑、分子數(shù)等)的方法;(3)分子熱運動的快慢與溫度的關(guān)系;
(4)擴散現(xiàn)象及其識別;布朗運動的原因及實質(zhì)
【教學難點】
(1)能用分子熱運動的觀點解釋擴散現(xiàn)象(2)布朗運動的原因及實質(zhì)
【教學課時】1課時 【教學教具】
1.氣體和液體的擴散實驗:分別裝有二氧化氮和空氣的玻璃儲氣瓶、玻璃片;盛有冷熱不同凈水的燒杯兩只、紅墨水。2.幻燈投影片或課件:水面上單分子油膜的示意圖;藍色的硫酸銅溶液擴散到清水中的實驗示意圖;布朗運動實驗示意圖。
【教學方法】
講授法、談話法、演示法、實驗法、討論法
【教學過程】
(一)引入新課
教師活動:
創(chuàng)設(shè)情景 :帶一瓶香水到教室里面,打開蓋子,讓大家都聞到香味。
提問:大家想過沒有“我們?yōu)槭裁磿劦较闼南阄??”然后讓學生進行討論??偨Y(jié):一切物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的,而且分子在永不停息的無規(guī)則運動。
(二)進行新課
1、播放課件:通過油膜法實驗估測分子的大小。
單分子油膜法粗測分子直徑的原理,類似于取一定量的小米,測出它的體積V,然后把它平攤在桌面上,上下不重疊,一粒緊挨一粒,量出這些米粒占據(jù)桌面的面積S,從而計算出米粒的直徑
d?VS?10注意:除一些有機物質(zhì)的大分子外,一般分子的直徑數(shù)量級為10說明,通常就以上面數(shù)值作為分子直徑的數(shù)量級.
m,如果無特別
2、演示實驗:
(1)把盛有二氧化氮的玻璃瓶與另一個玻璃瓶豎直方向?qū)谙嘟佑|,看到二氧化氮氣體從下面的瓶內(nèi)逐漸擴散到上面瓶內(nèi)。
(2)在兩只裝滿不同溫度凈水的燒杯中,分別滴入一二滴紅墨水后,紅墨水在水中擴展的速度不同,熱水快,冷水慢。提問:上述兩個實驗屬于什么物理現(xiàn)象?這些現(xiàn)象說明什么問題?
總結(jié):上述實驗是氣體、液體的擴散現(xiàn)象,擴散現(xiàn)象是一種熱現(xiàn)象。說明分子在做永不停息的無規(guī)則運動。而且擴散現(xiàn)象的快慢直接與溫度有關(guān),溫度高,擴散現(xiàn)象加快。
3、播放課件
1、介紹布朗運動現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)背景以及其定義
1827年英國植物學家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉,發(fā)現(xiàn)花粉顆粒在水中不停地做無規(guī)則運動,后來把顆粒的這種無規(guī)則運動叫做布朗運。
2、介紹布朗運動的幾個特點
(1)連續(xù)觀察布朗運動,發(fā)現(xiàn)在多天甚至幾個月時間內(nèi),這種運動一直在持續(xù)。所以說,這種布朗運動是永不停息的。
(2)換不同種類懸浮顆粒,如花粉、墨汁中的炭粒等都存在布朗運動,說明布朗運動不取決于顆粒本身。
(3)懸浮的顆粒越小,布朗運動越明顯。顆粒大了,布朗運動不明顯,甚至觀察不到運動。(4)布朗運動隨著溫度的升高而愈加激烈。
3、分析、解釋布朗運動的原因(結(jié)合課本中的圖形進行解釋)
布朗運動是懸浮在液體中的微小顆粒受到液體各個方向液體分子撞擊作用不平衡造成的。但液體中許許多多做無規(guī)則運動的分子不斷地撞擊微小懸浮顆粒,當微小顆粒足夠小時,它受到來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。如教科書上的插圖所示。
在某一瞬間,微小顆粒在某個方向受到撞擊作用強,它就沿著這個方向運動。在下一瞬間,微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強,它又向著另一個方向運動。任一時刻微小顆粒所受的撞擊在某一方向上占優(yōu)勢只能是偶然的,這樣就引起了微粒的無規(guī)則的布朗運動。
注意:
1、布朗運動是固體微粒的運動,而不是固體分子的運動,也不是液體分子的無規(guī)則運動。
2、固體微粒的運動是不規(guī)則的,課本圖中并不是微粒運動的軌跡,而是每隔一段時間的位置的連線。
3、任何固體微粒懸浮于液體中,在任何溫度下都會做布朗運動。
【總結(jié)點評】
教師活動:讓學生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學到黑板上總結(jié),其他同學在筆記本上總結(jié),然后請同學評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學生活動:認真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
點評反思:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學生概括總結(jié)能力。教師要放開,讓學生自己總結(jié)所學內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識框架。其次教師還要在課后對這一節(jié)課的教學活動進行反思,以進一步改進教學。(體現(xiàn)新教改要求)
【作業(yè)布置】
認真思考課本上“問題與思考”的3、4兩題,下節(jié)課提問回答。
【教學板書】
一、分子熱運動理論
(一)物體由大量的分子組成
1、分子體積很小
(1)油膜法測定(2)數(shù)量級
2、阿阿伏伽德羅常數(shù)
(1)定義:1mol任何物質(zhì)都含有相同的粒子個數(shù)
26-(2)大?。篘A=10mol(3)計算
(二)分子永不停息地做無規(guī)則運動
1、擴散現(xiàn)象
(1)定義:不同物質(zhì)相互接觸,彼此進入對方的現(xiàn)象。
(2)產(chǎn)生原因:組成物質(zhì)的分子在做永不停息的無規(guī)則運動。(3)實質(zhì):物質(zhì)分子的無規(guī)則運動
(4)快慢決定因素:物質(zhì)狀態(tài)(氣體最快,液體次之,固體最慢)以及物質(zhì)的溫度(溫度越高,擴散越快)
(5)直接反應(yīng)了:組成物質(zhì)的分子在做永不停息的無規(guī)則運動。
2、布朗運動
(1)定義:懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息的無規(guī)則運動。
(2)原因:懸浮在液體中的小顆粒受到液體各個方向液體分子撞擊作用不平衡造成的。
(3)實質(zhì):布朗運動是固體微粒的運動,而不是固體分子的運動,也不是液體分子的無規(guī)則運動。
(4)決定因素:顆粒越小,溫度越高,布朗運動越激烈。(5)間接證明了:分子永不停息的做無規(guī)則運動。
知道物體的運動和靜止是相對的。
1.2過程與方法 :
體驗物體運動和靜止的相對性;
能用實例解釋機械運動及其相對性。
1.3 情感態(tài)度與價值觀 :
通過觀察物體運動,培養(yǎng)學生觀察、實驗的興趣和習慣,養(yǎng)成認真細心、實事求是的科學態(tài)度。
機械運動的定義,以及在研究機械運動時要選擇合適的參照物。
運動和靜止的相對性。
充分體會選擇不同的參照物,物體運動情況是可以不同的。
【師】日常生活中,你都見過哪些物體是運動的,哪些物體是靜止的?下面有幾個運動的例子,想一想判斷下他們是不是運動的根據(jù)是什么。說
①你從座位走到黑板前,這一過程中,你的什么發(fā)生了變化?
②有一輛汽車停在路邊和在路上行使有什么不同?
③說天上飛的飛機是運動的,你根據(jù)什么?
【師】根據(jù)我們剛剛的幾個例子,可以看出來,上述的幾個運動的物體,他們的位置都發(fā)生了相應(yīng)的改變,所以我們今天要學的機械運動,就是關(guān)于位置的改變。
①圖中的那些物體是否在做機械運動?
②我們周圍的樹木,房屋以及教室里的桌椅是運動的嗎?
【生】圖中物體在做機械運動,樹木和房屋不運動,依據(jù)是看物體的相對位置沒有發(fā)生改變。
【師】整個銀河系、喜馬拉雅山、獵豹都在做機械運動,而樹木、房屋以及桌椅也都跟地球自轉(zhuǎn),同時繞太陽公轉(zhuǎn),它們也在做機械運動。可見,機械運動是宇宙中最普遍的運動。
知識點:一個物體相對于另一個物體位置的改變叫機械運動。
A、松樹苗一個月長高500px,屬于生命活動,不是機械運動;
B、地球繞太陽公轉(zhuǎn),地球相對于太陽有位置的改變,是機械運動;
C、中日兩國陸地距離平均每年靠近2.9m,陸地相對于原來的位置發(fā)生了改變,是機械運動;
D、成熟的蘋果從樹上掉下來,蘋果相對于地面有位置的改變,是機械運動.
【師】剛剛說了機械運動是相對位置的改變,既然是相對的,就得找一個物體來比較比較。
把課本放在桌上,課本上放一把尺子,推動課本使課本沿桌面運動。
討論回答:
選取課本作標準,尺子和課本是運動還是靜止?
選擇課本作標準,尺子和課桌是運動還是靜止?
選擇尺子作標準,課桌和課本是運動還是靜止?
【師】剛剛的簡單實驗中,在同一個事物過程中,為什么選取的標準不同,得出的結(jié)論會有這么大的區(qū)別呢?
得出參照物的概念:
參照物:描述物體是運動還是靜止,要看是以哪個物體做標準。這個被選作標準的物體叫參照物。
【師】有了參照物的概念后,我們再來看生活中幾個常見的例子。如下圖:
圖中汽車和人的運動情況:選取地面做參照物,人是運動的;選取汽車做參照物,人是靜止的。
從而我們可以得出:在討論物體的運動和靜止時,要看以哪個物體做標準,選擇的標準不同,它的運動情況就可能不同。這就是運動和靜止的相對性。
物體的運動是相對的。
C.物體是運動還是靜止,與參照物的選擇無關(guān),對任何參照物而言結(jié)果都是相同的
從運動和靜止的相對性和參照物及其選擇的角度去分析,即可作出判斷.運動是絕對的,靜止是相對的,對運動狀態(tài)的描述是相對的.研究同一物體的運動狀態(tài),如果選擇不同的參照物,得出的結(jié)論可以不同,但都是正確的結(jié)論.
A.運動是宇宙中普遍的現(xiàn)象,地球及其它一切天體都在不斷的運動和發(fā)展當中,該選項說法正確;
B.運動是絕對的,靜止是相對的,是相對于不同的參照物來說的,該選項說法錯誤;
C.運動和靜止都是相對參照物而言的,當選擇的參照物發(fā)生變化時,對于物體運動狀態(tài)的結(jié)論也可能發(fā)生變化,該選項說法錯誤.
故選A。
【例題】觀察圖中的煙和小旗,關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運動情況,下列說法中正確的是( )
知識點:研究物體的運動情況時,首先要選取一個物體作為標準,這個被選作標準的物體叫做參照物.研究對象的運動情況是怎樣的,就看它與參照物的相對位置是否變化.由此來突破此題。
所以甲車運動狀態(tài)有三種可能:1、向右運動;2、靜止;3、向左運動,且速度小于風速.
因為乙車旗向右飄,所以乙車只能向左運動,且速度要大于風的速度.
故選D。
【師】通過學習,可以發(fā)現(xiàn):
一個物體的運動狀態(tài)的確定,關(guān)鍵取決于所選取的參照物.所選取的參照物不同,得到的結(jié)論也不一定相同.這就是運動和靜止的相對性。
依據(jù)是看物體的相對位置沒有發(fā)生改變。
參照物:描述物體是運動還是靜止,要看是以哪個物體做標準。這個被選作標準的物體叫參照物。
在討論物體的運動和靜止時,要看以哪個物體做標準,選擇的標準不同,它的運動情況就可能不同。這就是運動和靜止的相對性。
1.知道參照物的概念.
重點 什么是機械運動以及在研究機械運動時要選擇參照物。
難點 運動和靜止的相對性。選擇不同的參照物,物體運動情況可能不同。
閱讀課本第16、17、18頁內(nèi)容,認識物體運動形式的判斷,完成下列問題:
1.宇宙中一切物體都在運動,機械運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象.
2.一位同學從自己的座位走到黑板前,他的位置發(fā)生了變化,物理學里把物體位置的變化叫做機械運動.
3.你們肯定見到過許多靜止的和運動的物體,請各舉3例.
運動的物體:空中飛行的小鳥、疾馳的汽車、河道中的流水.
1.如果你的一位同學和你一起并肩向前走,你認為他是靜止的還是運動的?站在路邊的人又認為他是運動的還是靜止的?
2.可見描述同一物體的運動情況,選擇的對象不同,結(jié)論一般不同.在描述物體的運動時,被選作標準的物體叫做參照物.
3.試著描述圖1.2-3和1.2-4各種情形中物體的運動狀況,總結(jié)一下選擇參照物的方法技巧.
1.不要用物體本身作為參照物,參照物理論上可以任意選,但不是亂選,參照物選得恰當更容易判斷物體的運動狀態(tài).
2.沒提到參照物時,一般是以地面或地面上靜止不動的物體為參照物,如橋梁、路邊的樹木、建筑物等.
3.運用參照物,判斷物體的運動情況,具體方法如下:
①確定研究對象,即明確要判斷哪個物體是否運動;
②選定參照物,即假定一個物體不動;
③看被研究的對象相對于參照物的位置是否變化,若位置有變化,則被研究的物體是運動的;若位置無變化,則被研究的物體是靜止的.
1.下列說法中各是以什么作參照物的.
(1)坐在船上的乘客是靜止的.
乘客是靜止——參照物是 船.
(2)“小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走”.
竹排在江中游——以江岸(青山)作參照物;
青山在走——以竹排為參照物.
(3)月亮從云中鉆了出來.
月亮鉆了出來——參照物是 云 .
2.坐在汽車里的乘客、司機和路旁的孩子們有如圖所示的對話,以下分析正確的是(C)
1.判斷一個物體的運動,能選擇的參照物不止一個,但選擇不同的參照物,得出的物體的運動狀態(tài)不一定相同,所以物體的運動和靜止具有相對性.
2.航天飛機在太空與宇宙空間站對接時,兩者在空中飛行的速度大小和方向必須相同,此時兩物體間彼此處于相對靜止狀態(tài).
1.在第一次世界大戰(zhàn)的空戰(zhàn)中,一名飛行員發(fā)現(xiàn)自己的機艙有一只“小蟲”在飛來,于是一把抓住,一看才發(fā)現(xiàn)是一粒正在飛行的子彈!我們知道徒手抓住正在飛行的子彈一般是不可能的,那么這位飛行員為什么能抓住呢?
解:這顆子彈飛行的速度大小、方向與飛機飛行的速度、大小方向(飛行員)相同,子彈與飛機(飛行員)保持相對靜止,所以飛行員能抓住這顆子彈.
2.觀察圖中的煙和小旗,分析甲、乙兩車相對于房子的運動情況:
乙車相對于房子的運動情況:①可能靜止;②可能向右運動;③可能向左運動,但運動速度小于風速.
運動具有速度和方向,圍繞子彈和飛機運動的速度和方向進行分析.
1.我們通常所說的“太陽東升西落”,是以誰為參照物呢?地理學科中所說的“地球繞著太陽轉(zhuǎn)”又是以誰為參照物呢?地球同步衛(wèi)星與地球一起在做同步運動,如果以地球為參照物,地球同步衛(wèi)星是運動還是靜止?
2.“刻舟求劍”是人人皆知的典故.鄭人之所以沒有通過“刻舟”而求得劍,是由于他不懂得運動和靜止的相對性的物理知識所致.
B.所謂參照物就是我們假設(shè)不動的物體,以它作為參考研究其他物體運動情況
C.選取不同的參照物來描述同一物體的運動狀態(tài),其結(jié)果可以是不同的
D.研究物體運動,選擇地面做參照物最適宜,因為地面是真正不動的物體
4.空中有甲、乙兩架直升機.甲機中的飛行員看到乙機向上運動;乙機中飛行員看到甲機向下運動,同時看到地面向上運動.則相對地面,甲直升機向 下 運動,乙直升機向 下 運動.甲直升機運動得快.
5.在我國古典小說《鏡花緣》中有這樣一句話:“吉歲一陣大風,把我院一口井,忽然吹到籬笆外去.”
說這句話的人和相信這句話的人,在刮大風前是以地面為參照物的,在刮大風后又是以籬笆為參照物的.
一般人不相信一口井會被大風刮到籬笆外去,因為他們是以地面為參照物的.
1. 知道一些常見的天然材料和人造材料。
2. 初步能區(qū)分常見物品中使用的天然材料和人造材料,知道生活離不開材料。
1. 主動搜集關(guān)于新材料的信息。
2. 懂得動手制作新材料的一些方法。
1. 樂于與人合作。
2. 意識到人類為了滿足自身的需求,不斷在發(fā)明新材料。
3. 增強對新事物的敏感性,激發(fā)創(chuàng)新意識。
二、重點難點:
使學生知道生活中各種各樣的材料在總體上可分為天然材料和人造材料兩類,并意識到人類為了滿足自身的需求,不斷地發(fā)明新材料。
教師:對身邊具有代表性的材料進行收集,制作“塑料”的材料(酒精燈、燒杯、牛奶、醋、勺子等)。(課前每小組材料全組裝好,放置在小組桌面中間,把紗布也是先扎在燒杯口,)
導入:波波等幾位好友一起到妍妍家做客。波波說“真皮沙發(fā)真舒服”,彬彬說“難道還有假的皮沙發(fā)嗎?”。誰說的對?你怎么來區(qū)別呢?真皮沙發(fā)的材料來自動物,仿皮沙發(fā)的材料來自人造皮革。這是存在的事實,今天我們來通過學習了解天然材料及人造材料的區(qū)別。
(目的:引入天然材料和人造材料概念,引領(lǐng)學生對身邊材料的觀察與思考,從而引入課題。)
描述:這是我們?nèi)祟惖倪h古時代,我們看看古人生活和勞作的情景:爐子用石頭砌成,器皿是用黏土制成的陶土罐,錘子用石塊、繩子、木條組合起來,捕魚船來自粗大植物的樹干,手里拿的武器用木棍等加工而成,衣服和帳篷則是來自動物皮毛,制作的生活、生產(chǎn)用品材料全部是存在于自然環(huán)境中的天然材料。
思考:古人用這些材料制作生活用品,這些材料來自哪里呢?
學生討論匯報:
歸納:存在于自然環(huán)境種的材料是天然材料,如木材、巖石、粘土、動物皮毛、棉花、蠶絲、石油等。
學生觀察:天然材料可以制成很多我們現(xiàn)代人的生活用品,看看用哪些天然材料制作了生產(chǎn)、生活用品?同時指導學生填好記錄表。
目的:幫助學生初步建立起天然材料的概念,引導學生關(guān)注材料的發(fā)展情況。
歸納:古人用黏土、樹木、骨頭、毛皮以及巖石來建筑、制衣、炊廚、制造狩獵武器等,但還不知道如何去改變他們所發(fā)現(xiàn)的天然材料,許多世紀以后,人們發(fā)現(xiàn)了通過塑造或切削它們而改變這些材料的方法。后來,人們進而發(fā)現(xiàn)了通過加熱或化學反應(yīng)去處理天然材料,所以有些用品雖然都來自天然材料,但其技術(shù)含量是完全不同的,讓學生意識到人類為了滿足自身的需要而不斷地創(chuàng)新,因此從某種意義上講,人類文明發(fā)展史就是對材料占有、認識、制造、使用與發(fā)展的歷史。
(出示課件 部分天然材料的'用途:木材——做木制家具;黏土——制成陶罐;石油——提煉出的物質(zhì)能合成橡膠和塑料;蠶絲——編織成絲巾;棉花——編織成棉質(zhì)衣服;巖石——用來建造房屋。)
材料:出示牛奶、食醋、勺子、燒杯(或小鍋)、酒精燈、石棉網(wǎng)、塑料湯匙、紗布、碟子。
今天我們也來自己動手用做人造材料吧。請同學們按照提示一步步的操作。
實驗步驟:
1、將盛著牛奶(約100毫升)的燒杯(或小鍋)放在酒精燈上加熱。
2、不停攪拌,在沸騰之前取下來。在這同時可以加入一些色素。
3、將一湯匙食醋倒入牛奶中,均勻攪拌后,等待冷卻。
4、過一段時間,牛奶冷卻到白膠狀時,用舊長絲襪做篩子,蓋住燒杯將牛奶混合物傾倒到碟子中,過濾冷卻好的牛奶。
5、把過濾出來的物質(zhì)用塑料湯匙弄平。
6、用過濾出來的物質(zhì)放在小器皿里,制作你喜歡的小動物。
7、將制好小動物放置在陰涼的地方,幾天后變成了硬硬的“塑料” (要放足夠的時間)。
(目的:讓學生經(jīng)歷天然材料被加工成新材料的過程。雖然學生并不理解其中所發(fā)生的化學反應(yīng),但通過制作過程,學生能認識到有些材料經(jīng)過處理后會生成新材料,從而初步形成人造材料的概念。)
匯報交流調(diào)查結(jié)果:展示在大屏幕上。讓學生把自己的調(diào)查結(jié)果與同學交流分享。
討論:
1. 為什么人們要用人造材料代替天然材料?
2. 天然材料與人造材料各有什么優(yōu)點?
(目的:通過調(diào)查活動,學生會發(fā)現(xiàn)生活離不開材料,人造材料的使用量大大超過天然材料。使學生意識到人們?yōu)榱烁纳谱约旱纳?,不斷發(fā)明和制造新材料,人造材料具有許多天然材料不可替代的優(yōu)良性能,并讓學生學會辯證地看待事物。)
一、走進分子世界
主備人:朱佩佩
教學目標:
1.通過活動了解分子模型的主要內(nèi)容,知道分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小單元,對分子大小有一定的感性認識。
2.知道顯微鏡在拓展人們的視覺范圍、探測微觀粒子方面的重要作用。
3.通過實驗探究初步了解分子動理論的第1、2兩個基本觀點,能從微觀分子的角度定性地解釋一些物理現(xiàn)象。
4.了解科學家是如何探索微觀世界奧秘的,初步體會科學家在探究微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)時采用模型法的意義。
教學重點:
1.根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出一種模型猜想,收集證據(jù)證實提出的猜想。
2.“物質(zhì)是由大量分子組成的”和“分子處在永不停息的運動中”兩個基本觀點的建立和理解。
教學難點:
分子概念的理解;擴散現(xiàn)象中物質(zhì)分子運動行為的想象。
教學資源:
粉筆、放大鏡、水、高錳酸鉀、酒精、玻璃管、鉛塊、鉤碼、燒杯、實物投影儀、各種不同物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型圖片、模擬分子間作用力的課件。
教學過程
一、導入新課
師:從這節(jié)課開始,我們將進入第七章的學習。請同學們將書翻到23頁,請一位同學將導語朗讀一遍。
從本節(jié)課開始我們將學習與微觀粒子和宏觀宇宙有關(guān)的一些現(xiàn)象、理論和方法。這節(jié)課我們首先來探究微觀的世界,學習“
一、走進分子世界”。
二、學習探究微觀世界的方法,了解分子模型的主要內(nèi)容
1.介紹模型法。
師:從很多現(xiàn)象我們可以判斷出物質(zhì)都是由很小的微粒組成的,但是物體內(nèi)部的微小結(jié)構(gòu)肉眼無法直接看到,我們應(yīng)該怎樣進行研究呢?科學家們找到了一個方法:觀察現(xiàn)象——建立模型、假說(相當于猜想)——收集證據(jù)或進行實驗進行驗證檢驗——確認或建立新的模型(假說)。
2.下面我們也借用科學家的方法一起來認識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。(1)觀察現(xiàn)象。
觀察1:用素描炭筆在紙上畫一條線,直接展示,問:細線是連續(xù)的還是斷開的?(連續(xù)的)
再用放大鏡觀察,通過攝像頭投影,問:細線是連續(xù)的還是斷開的?說明了什么?(斷開的,甚至可以觀察到細小的顆粒。說明細線是有很小的顆粒組成的。)
觀察2:展示一杯染成紅色的水,問:水時連續(xù)還是斷開的?(連續(xù)的)再用吸管吸取少量的水,一滴滴的擠出,問:水滴是連續(xù)還是斷開的?(斷開的,水能夠被細分,說明水
1是由很小的顆粒組成的。)
觀察3:打開酒精桶的蓋子,扇一扇,待學生聞到氣味后問:每位同學都能聞到酒精的氣味,說明酒精氣體是否可以被細分?(能夠被細分)再問:進入你鼻腔的酒精氣體的微粒是很大還是很???
(聞見酒精的味道,說明酒精氣體已經(jīng)進入了人的鼻腔,每一位同學都聞到了,并且肉眼看不見,說明酒精氣體是由很小的微粒組成的。)
(2)建立模型。
師:剛才我們分別觀察了固態(tài)的素描筆留下的細線、液態(tài)的水和氣態(tài)的酒精氣體,發(fā)現(xiàn)它們可以被無限細分,由此我們提出一個猜想、假說(模型):物質(zhì)是由很小的微粒組成的。
師:在把物質(zhì)無限細分的過程中,物質(zhì)的種類沒有發(fā)生變化,即沒有變成新的物質(zhì),也就是說物質(zhì)的化學性質(zhì)沒有發(fā)生變化,在科學中,像這種保持物質(zhì)化學性質(zhì)不變的最小微粒叫做分子。有了分子的概念后,剛才的猜想、假說(模型)可以修改為:物質(zhì)是由分子組成的。
關(guān)于對“保持化學性質(zhì)不變的最小微?!钡睦斫?,我們還可以再打一個比方:我們學校可分為三個年級,每個年級由十個班構(gòu)成,每個班級由50個學生組成,到這里我們再劃分下去對學校的構(gòu)成就沒有意義了,因此學生個體是構(gòu)成學校組織的最小單位。同樣,物質(zhì)劃分到一定程度,就無法再保持物質(zhì)的化學性質(zhì),這種能保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小顆粒稱為分子。一杯水分下去是小水滴,小水滴分下去是小水珠,一直分到水分子,如果再繼續(xù)分下去,就不具備水的性質(zhì)了。
(3)檢驗和驗證。
師:“物質(zhì)是由分子組成的”這一觀點我們?nèi)绾蝸眚炞C呢?必須借助于工具。科學家不斷改進觀察物質(zhì)的手段和設(shè)施,發(fā)明了光學顯微鏡,可以看見微小的細胞;但最多可以觀察到0.2μm的尺度,后來發(fā)明了電子顯微鏡,能夠使人觀察到10nm的物質(zhì)結(jié)構(gòu),可以拍到一些較大分子的照片,例如圖7-3;再后來人們又發(fā)現(xiàn)了掃描隧道顯微鏡,將觀察精度提高到0.1nm,使人們觀察到較小的分子和更小的原子,發(fā)現(xiàn)較大分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),甚至能操縱較小的原子組成新的圖案。
(4)確認假說(模型、猜想)。
師:①通過觀察手段的不斷改進,現(xiàn)在大家都確信:物質(zhì)是由分子組成的。②采用“觀察——提出假說——驗證——確認或否定”這種模型法,對于研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)來說是很有用的一種方法。
3.討論分子的大小。
(1)請同學們用刻度尺測量一下課本圖7-3中一個碳化硅分子的直徑(即相鄰兩個黑點之間的距離)。(約4mm)
圖下的說明告訴我們,這個顯微鏡可以放大1500萬倍。那么,同學們估算一下,一個碳化硅分子大約有多大?(2.7×10-7mm=2.7×10-10m)
(2)課文中還告訴我們水分子的直徑、氫氣分子的直徑,請同學們找一找,是多少?(水分子直徑4×10-10m,氫氣分子直徑2.3×10-10m)
科學研究發(fā)現(xiàn),分子很小,一般分子直徑的數(shù)量級是10-10m。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。
(3)由于分子很小,所以宏觀物體中包含的分子的數(shù)量非常龐大。例如,1標準大氣壓下,1cm3(比劃一下,一個食指端的大?。┑娜魏螝怏w中約含有2.7×1019個氣體分子,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)
三、探究分子間是否有間隙。
1.提出問題:現(xiàn)在我們已經(jīng)確信物質(zhì)是由大量分子組成的,有人提出一個問題:這些分子是一個挨著一個排列的然后組成宏觀的連續(xù)的物體呢?還是每兩個分子之間都有間隙,然后再組成一個空心的物體呢?
2.猜想、提出模型、建立假說:組成物質(zhì)的分子之間有間隙(或沒有間隙)。3.驗證、確認或否定假說。
A.實驗1:將高錳酸鉀顆粒放入水中,將會看到什么現(xiàn)象? ①實驗器材:一包高錳酸鉀顆粒和一個盛水的燒杯。
②實驗要求: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。分工觀察,一部分同學從燒杯的上方向下觀察,另一部分同學從側(cè)面開始觀察。
③動手操作,觀察現(xiàn)象。④交流討論:
一問:實驗中所看到的現(xiàn)象是什么?(水慢慢變成紫色。)
再問: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。(高錳酸鉀顆粒沉入杯底,把一部分水染成紫紅色,然后這紫紅色慢慢向四周擴散開來。)
三問:再過段時間,燒杯中的水會怎樣?(整杯水都變成紫色。)
四問:這個現(xiàn)象支持了上述哪個猜想?(微粒之間是有空隙的。)
五問:現(xiàn)在大家認為分子之間是有間隙的,你能結(jié)合現(xiàn)象解釋一下嗎?(構(gòu)成水的微粒之間是有空隙的,構(gòu)成高錳酸鉀的顆粒進入水的空隙,使水慢慢變成紫色。)
六問:這個現(xiàn)象還說明什么問題?(高錳酸鉀是由微粒即分子組成的;高錳酸鉀的分子可以運動;水是由微粒即水分子組成的。)
B.實驗2:等體積的水和酒精混合,總體積變小了。
教師演示:向一端封閉的玻璃管中注水至一半位置,然后再注入酒精,并在液面最高處做一記號。封閉管口,將玻璃管反復翻轉(zhuǎn),使水和酒精充分混合,觀察液面位置。
實驗現(xiàn)象:混合后水和酒精的總體積小于混合前水和酒精的體積之和。4.分析討論:這個現(xiàn)象能夠說明哪些問題?
(①水是有分子組成的;②酒精是由分子組成的;③水分子之間有間隙;④酒精分子之間有間隙;⑤水分子和酒精分子都能夠運動。)
四、探究分子的運動規(guī)律
1.提出問題。
從剛才的兩個實驗中,我們發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀的分子可以運動,水分子和酒精分子也可運動。那么分子的運動是普遍現(xiàn)象嗎?是部分物體的分子在運動,還是所有物體的分子都在運動?分子是自發(fā)的主動的要運動,還是被動的從動的在運動?分子是做有規(guī)律的運動,還是在做無規(guī)則的運動?分子的運動是短暫的,還是長久的永不停息的?
2.觀察現(xiàn)象。
師:請同學們觀察課本p.25圖7-
4、7-
5、7-6所示的三個現(xiàn)象,你發(fā)現(xiàn)了什么?(紅墨水的分子是運動的;香味分子是運動的,醋和酒精的分子是運動的。)
3.提出假說。
所有物體的分子都在自發(fā)的永不停息的做無規(guī)則運動。4.收集證據(jù),驗證假說的真?zhèn)巍?/p>
(1)課件展示空氣和二氧化氮氣體的擴散現(xiàn)象。
強調(diào):二氧化氮氣體密度大,受重力作用應(yīng)下沉,但事實上二氧化氮分子會向上運動;空氣密度小,受重力作用應(yīng)上浮,但事實上空氣分子會向下運動。說明氣體分子在自發(fā)的、無規(guī)則的運動。
(2)課件展示水和硫酸銅液體的擴散現(xiàn)象。
強調(diào):硫酸銅液體密度大,受重力作用應(yīng)下沉,但事實上會向上運動。水密度小,受重力作用應(yīng)上浮,但事實上會向下運動。說明液體分子在自發(fā)的、無規(guī)則的運動。
(3)課件展示煤炭和墻角的擴散現(xiàn)象。
強調(diào):時間越長。互相滲入越多,說明固體分子在自發(fā)的、無規(guī)則的運動,且永不停息。
(4)課件展示布朗運動。
強調(diào):從花粉顆粒的永不停息的無規(guī)則運動我們可以間接推知水分子在永不停息地做無規(guī)則運動。
5.得出結(jié)論:一切物體的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動。6.應(yīng)用:列舉日常生活中的其他的能夠證明分子不停運動的事例。
水蒸發(fā)——潮濕的底面、衣服變干了,冰升華、樟腦丸升華,花香襲人等等。
五、小結(jié):
(1)面對看不見也摸不著的微觀世界,我們是利用什么方法探究的?(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)驗證。)(2)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?(物質(zhì)由大量分子構(gòu)成)
(3)分子如何運動?一切物體的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動。(4)有哪些證據(jù)能夠說明分子在運動?(擴散現(xiàn)象、布朗運動。)
五、分子間的相互作用力
演示實驗: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)進行驗證。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?
六、用分子模型解釋固體、液體、氣體的性質(zhì)
知識梳理
1、用摩擦的方式使物體帶電,叫做摩擦起電。
2、被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷(+);
被毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷(-)。
3、同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
關(guān)注學生,營造寬松、民主、和諧的教學氛圍。以學生為主體,師生互動為原則,精心創(chuàng)設(shè)問題情景,提供探索途徑,引導學生思維、討論,在討論中探究獲得知識,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,掌握方法和發(fā)展能力。
“運動的描述”是“運動和力”的第一節(jié),這一節(jié)看似簡單,但它卻深深影響運動、運動和力、機械能的學習,因而理解本節(jié)的內(nèi)容對后面的學習起著重要的作用。
知道參照物的概念,知道物體的運動和靜止是相對的。
體驗物體運動和靜止的相對性,能用實例解釋機械運動及其相對性。
認識運動是宇宙的普遍現(xiàn)象,運動和靜止是相對的,建立唯物主義世界觀。
在課程標準的指導下,根據(jù)本節(jié)的內(nèi)容及特點,采用討論探究的方式進行。教師逐步深化提問,學生分析、論證、歸納得出結(jié)論,而后實例分析應(yīng)用來使三維目標得到落實。
提問:生活中哪些物體是運動的?哪些物體是靜止的?
這一問題與學生生活聯(lián)系很緊,學生人人都能舉出很多例子。教師選擇幾例記錄。
這個問題激起學生的心里沖突而使學生主動思考,敘述各自的看法,討論,而后明確:運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象。
討論探究②:你們剛才所舉例子中說有的物體靜止,有的物體運動,你是如何判斷的?
由于物體的運動、靜止是學生提出來的,問他們是如何得來,再次引起學生的思考、討論,慢慢分析得出是通過看這個物體所處的位置是否改變的方法得來。
這樣引起學生再次思考、討論,得出結(jié)論:物體位置是否變化是相對于某個物體(標準)的,由此得出參照物的概念。
討論探究④:行駛汽車中坐著一位乘客,請你們描述乘客是運動的還是靜止的?
這里學生表述各自不同的看法,但經(jīng)過討論,分析得出:物體的運動和靜止是相對的。
討論探究⑤:剛上課時,大家所舉的運動和靜止的例子現(xiàn)在你怎樣看?應(yīng)如何完整的描述?
學生進一步的討論分析,準確描述了物體的運動。
提問:這一節(jié)課你對“運動的描述”有了哪些認識?讓學生歸納敘述本節(jié)的主要內(nèi)容、判斷方法,使學生對本節(jié)內(nèi)容形成知識體系。
本節(jié)課由討論探究的方式進行,學生人人參與,興趣極高,不知不覺中完成了課程標準的三維目標。通過讓學生觀察身邊熟悉的現(xiàn)象,探究物理規(guī)律,培養(yǎng)了學生的探究精神?;钴S了課堂氣氛,創(chuàng)造了一個良好的學習場所。在課堂中教師不再是一個主講者,而是課堂教學的參與者和組織者,教師和學生一起去感覺、認識、探索、分析、概括,和學生建立起了良好的、平等民主的師生關(guān)系。重視了學生間的交流合作,加強了學生間友好相處的心態(tài)。充分體現(xiàn)了物理教學“從生活走向物理,從物理走向社會”“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”的教育理念。
一、 組成細胞的原子和分子
(一) 組成生物體的元素:
[引導與自主學習] 閱讀教材P12頁第2—3段,回答以下問題:
(1)組成生物體的元素主要有哪些?
元素 玉米 人
O 44.43 14.62
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
(2)不同生物體內(nèi)的元素的種類和含量有無差別?
(3)生物體和非生物界的元素相同嗎?
(4)舉例說明生物體缺乏必需元素會帶來什么樣的結(jié)果呢?
[分析與討論]:閱讀右表,并分析討論:
(所含元素占細胞干重的質(zhì)量分數(shù)%)
結(jié)論:
[ 總結(jié)與拓展 ]:
1、組成生物體的元素:分大量元素和微量元素
(一)大量元素:
。
2)組成生物體的最基本的元素: ,基本元素:
主要元素:
細胞鮮重含量最多的元素: 氧(O)(占
細胞干重含量最多的元素: 碳(C)(
(二)微量元素:Fe、Mn、B、Cl、Zn、Mo、Cu、Ni
2、生物缺必需元素可能導致疾病
如:人體缺硒可能導致 病
人體缺鐵可能導致 病
3、生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性
統(tǒng)一性:組成生物體的化學元素,在無機自然界都可以找到,沒有一種元素是生物界特有的。(種類相同)
差異性:組成生物體的化學元素在生物體和自然界中含量相差很大。
(二)原子:
[引導自主學習] 閱讀教材P12頁第4段—P13頁第2段,回答以下問題:
(1) 物質(zhì)的基本單位都是原子,原子的結(jié)構(gòu)是怎樣的?
什么是原子的質(zhì)量數(shù)和價電子?
(2) 原子之間是怎樣相互作用的?據(jù)圖分析什么是離子鍵?什么是共價鍵?
(三)分子:
[引導自主學習] 閱讀教材P13頁第3—4段,回答以下問題:
(1) 舉例說明什么是分子?
(2) 水分子之間還可形成什么鍵?有什么意義?
二、細胞中的無機化合物:
無機化合物:水和無機鹽
組成細胞的化合物
有機化合物:糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸
(一)水
[引導自主學習] 閱讀教材P14頁第1段—5段,回答以下問題:
(1) 水在活細胞中的含量如何?
(2) 細胞中水分子有哪兩種存在形式?
(3) 什么是自由水?自由水在生物體中有哪些功能?
(4) 什么是結(jié)合水?結(jié)合水在生物體中有哪些功能?
(5) 兩種水在生物體中分布有何特點?
(6) 無機鹽在細胞中存在形式及含量?
舉例說明無機鹽在生物體的生命活動中有哪些功能?
[總結(jié)與鞏固]
細胞中的無機化合物: 和
含量:占細胞總重量的 ,
是活細胞中含量是 的物質(zhì)。
(
自由水:
(1)定義:自由水是以 形式存在,可以 的水。
(2)自由水的作用:
(3)自由水的特點:在代謝 的細胞中,自由水的含量一般較多。
結(jié)合水:
(1) 定義:結(jié)合水是與細胞內(nèi)其他物質(zhì)相 的水。
(2) 結(jié)合水的作用:是組成 的重要成分。
(3)結(jié)合水的特點:結(jié)合水的含量增多,可以使植物的 增強。
在 條件下的植物結(jié)合水含量相對增多 。
(二)無機鹽
[引導自主學習] 閱讀教材P15頁第1段—2段,回答以下問題:
(1)無機鹽有的存在形式?
(2)無機鹽有哪些功能?
[總結(jié)與鞏固]
(1)存在形式:細胞中的大多無機鹽數(shù)以 形式存在。
如:
(2)無機鹽的作用:
① 參與細胞的 。
許多無機鹽對維持細胞和生物體的生命活動有重要作用
如:哺乳動物血液中Ca過高 ;
番茄缺少Ca2+果實 ,缺少K+老葉
②許多無機鹽與 等物質(zhì)結(jié)合成復雜的化合物。
如: Mg
PO
Fe
I- 是構(gòu)成 的成分。
③某些無機鹽能維持細胞的酸堿平衡。
如:
[例題]
A.結(jié)合水/自由水的比值與此無關(guān); B、結(jié)合水/自由水的比值會升高;
C、結(jié)合水/自由水的比值會降低; D、結(jié)合水/自由水的比值會不變。
A、水分子容易進出細胞; B、無機鹽離子容易進出細胞;
C、細胞的特性造成; D、無機鹽對維持細胞的形態(tài)和功能有重要作用。
[課堂練習]課本P15頁:完成評價指南。
[繼續(xù)探究] 通過網(wǎng)絡(luò)或期刊收集細胞中某些微量元素和人體健康關(guān)系的資料(如Fe、Mn、Cu、Zn、Mo等)。
校本作業(yè)
(基礎(chǔ)題)
1. 下列有關(guān)組成生物體化學元素的敘述,正確的是( C )
A.組成生物體的化學元素都是生物必需的
B.人、動物與植物所含的化學元素的種類差異很大
C.組成生物體的化學元素在無機自然界中都可以找到
D.不同生物體內(nèi)各種化學元素的含量比例基本相似
A.組成生物體和組成無機自然界的化學元素中,碳元素的含量最高
B.人、動物與植物所含有的化學元素的種類差異很大
C.組成生物體的化學元素在無機自然界都可以找到
D.不同生物體內(nèi)各種化學元素的含量比例基本相似
①參與運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水為自由水 ②生物體內(nèi)的化學反應(yīng)離不開水 ③水是細胞結(jié)構(gòu)的組成成分之一 ④人體細胞內(nèi)水的存在形式為結(jié)合水和自由水 ⑤自由水與結(jié)合水的比例與新陳代謝的強弱關(guān)系不大あ薏煌細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比例相差不大
A.①④⑤ B.①④⑤⑥ C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥
A.對維持細胞的形態(tài)有著重要作用 B.是細胞中某些復雜化合物的重要組成部分C.為蛙心的持續(xù)跳動提供能量 D.對維持生物體的生命活動有重要作用
5、 植物在冬季來臨過程中,隨著氣溫的逐漸降低,體內(nèi)發(fā)生了一系列適應(yīng)低溫的生理生化變化,抗寒力逐漸增強。下圖為冬小麥在不同時期含水量和呼吸速率變化關(guān)系圖。請根據(jù)圖推斷以下有關(guān)說法中,錯誤的是 ( A )
A.冬季來臨過程中,自由水明顯減少是呼吸速率下降的主要原因
B.結(jié)合水與自由水含量的比值,與植物的抗寒性呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)
C.隨著氣溫和土壤溫度的下降,根系的吸水量減少,組織的含水量下降
D.隨溫度的緩慢降低,植物的呼吸作用逐漸減弱,有利于減少有機物的消耗
離子 培養(yǎng)液濃度/molL-1
K+ 1
Na+ 1
Mg2+ 0.25
Ca2+ 1
NO-3 2
H2PO-4 1
SO2-3 0.25
Zn2+ 1
(提高題)
A.Ca2+ B.SO2-3 C.Zn2+ D.H2PO-4
8.2009年春我國許多地方出現(xiàn)旱情,影響農(nóng)作物的生長。下列有關(guān)水對生命活動影響的敘述,不正確的是 ( C )
①越冬的植物體內(nèi)自由水和結(jié)合水的比值下降,有利于抵抗不利的環(huán)境條件 ②細胞內(nèi)自由水含量降低是細胞衰老的特征之一 ③癌細胞中自由水含量較正常的細胞低 ④當人體缺水時,血漿的滲透壓會降低,從而產(chǎn)生渴覺
A.①④ B.①③ C.③④ D.②④
。 請據(jù)表回答下列問題:
O Si C N H
地殼 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
細胞 65.0 極少 18.0 3.0 10.0
(1)組成細胞的化學元素在地殼中都普遍存在,沒有一種化學元素是細胞所特有的,這一事實說明 。
(2)由表中數(shù)據(jù)可知,同一元素在細胞和地殼中的含量相差甚遠,這一事實說明 。
答案 (生物界與非生物界具有差異性
教材分析:
教材從分子的組成入手,先說明分之在做無規(guī)則運動,然后講到擴散現(xiàn)象,并對分子熱運動進行講解,說明分子間存在相互作用力。
教學目標:
1、知識與技能
●知道物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。
●能識別擴散現(xiàn)象,并能用分子熱運動的觀點進行解釋。
●知道分子熱運動的快慢與溫度的關(guān)系彩繽紛。
●知道分子之間存在相互作用力。
2、過程與方法
●通過演示實驗說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。
●通過演示實驗使學生推測出物體溫度越高,熱運動越劇烈。
●通過演示實驗以及與彈簧的彈力類比使學生了解分子之間既存在斥力又存在引力。
3、情感態(tài)度與價值觀
●用演示實驗激發(fā)學生的學習興趣,通過交流討論培養(yǎng)學生的合作意識和能力。
教學重點與難點:
重點:分子的熱運動。
難點:通過直接感知的現(xiàn)象,推測無法直接感知的事實。
教學器材:二氧化氮氣體的廣口瓶、空瓶、鉛圓柱。
教學課時:1時
教學過程:
引入新課
我們生活在物質(zhì)世界中,我們的周圍充滿著物質(zhì):水、空氣、石頭、金屬、動物、植物等都是物質(zhì)。而對于物質(zhì)是怎樣構(gòu)成的,這一古老課題,很早就有過種種猜測,有的主張萬物之源是“氣”,有的主張萬物之源是“火”。公元前5世紀墨子提出的物質(zhì)的最小單位是“端”,公元前4世紀古希臘的德漠克利特認為宇宙萬物,是由大小和質(zhì)量不同的,不可入的,運動不息的原子組成。此后經(jīng)過近20xx年的探索,直到17世紀末,才科學地認識到物質(zhì)是由分子組成的。
進行新課
(1)分子和分子運動
①物質(zhì)是由分子組成的,分子是極小的微粒。如果把分子看做球形,它的直徑約10—10米,這是一個極小的長度,不僅肉眼看不到,即使用現(xiàn)代的顯微鏡也看不清分子。由于分子極小,所以物體含分子數(shù)目大得驚人。通常情況下,1厘米3空氣里大約有2。7×1019個分子,如果人數(shù)的速度能達到每秒數(shù)100億個,要數(shù)完這個數(shù),也得用80多年。
②構(gòu)成物質(zhì)的分子永不停息地運動著。由于分子太小,目前尚無法直接觀察分子的行為,但我們可以從宏觀的實驗現(xiàn)象,來判斷分子的行為。
演示實驗:擴散現(xiàn)象
出示事先裝有二氧化氮氣體的廣口瓶。說明瓶內(nèi)紅棕色的氣體是二氧化氮。再出示一只空的廣口瓶,其實瓶內(nèi)裝滿了空氣。將裝有二氧化氮的瓶子向空瓶傾倒,這時看到紅棕色氣體流入空瓶,開始先沉到瓶底。此現(xiàn)象說明二氧化氮的密度大于空氣的密度。
另取一只“空”瓶,按課本圖16。1—2所示,將其倒扣在裝有二氧化氮氣體的瓶子上。這時要強調(diào):裝有密度較大的二氧化氮氣體的瓶子在下,裝有空氣的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮氣體不會流進空氣瓶內(nèi)。現(xiàn)在我抽掉隔板,沒有出現(xiàn)二氧化氮氣體流動的現(xiàn)象,我們停一會兒再來觀察瓶內(nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象。
在等候期間,組織學生自己做墨水擴散實驗:同學們課桌上的燒杯里盛有清水,大家不要振動桌子,保持清水平靜。請大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,觀察墨水的變化情況。滴入的墨水將下沉,在清水中留下了清晰的墨跡,過一段時間墨跡的輪廓變模糊,墨跡變淡,周圍的水色變墨。
組織學生觀察前面已做的氣體擴散實驗。此時空氣瓶出現(xiàn)了紅棕色,下面紅棕色的二氧化氮瓶中顏色變淡。實驗現(xiàn)象表明,二氧化氮氣體進入了空氣,空氣進入了二氧化氮氣體中。像這樣,不同的物體在互相接觸時,彼此進入對方的現(xiàn)象,叫做擴散。
擴散現(xiàn)象也可以發(fā)生在液體之間。請大家再觀察一下剛才大家滴入清水的墨水,已經(jīng)沒有明顯的墨跡了,整杯水都變黑些了,說明墨水和水也發(fā)生了擴散。為了說明液體的擴散現(xiàn)象,我們再來做個實驗。(按照課本圖16。2—3液體的擴散實驗演示)現(xiàn)在我們看到無色的清水和藍色的硫酸銅溶液之間有明顯的界面,要觀察到擴散現(xiàn)象需要較長的時間。為了節(jié)省課堂時間,幾天前我就做了同樣的實驗,請大家看幾天前的實驗。(出示提前二天、四天、六天做的實驗樣本)這些實驗告訴我們,靜放的時間越長,界面變得越模糊不清,彼此進入對方越深。
固體之間也會發(fā)生擴散現(xiàn)象。有人用固體做過實驗,將鉛片和金片緊壓在一起,放置5年后再將它們分開,可以看到它們相滲入約1毫米。其實在日常生活中,我們也觀察到過固體的擴散。煤矸石有的原來就是石炭巖,由于長期地跟煤擠壓在一起,它的內(nèi)部也變黑了。
大量事實說明氣體、液體、固體都有擴散現(xiàn)象,即使在日常生活中大家也能找到許多事例。例如,某同學擦點清涼油,周圍同學就能聞到清涼油味。
擴散現(xiàn)象表明:一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。只有分子不停地運動才能相互進入對方。同時也說明分子不是緊密地擠在一起,而是彼此間存有間隙。
(2)分子間的作用力
固體、液體的分子都在不停地做無規(guī)則運動,且分子間又有間隙,為什么分子不會飛散開,反而聚合在一起呢?引導學生猜想,這可能是分子間存在著吸引力,這個猜想是否正確呢?需要我們用實驗來證實。
演示實驗:分子引力實驗
出示演示分子引力的兩個鉛圓柱。隨意將它們對在一起,這時兩鉛塊并沒有表現(xiàn)出吸引力。實驗似乎得到分子間沒有引力的結(jié)果,但是我們不要輕易地放棄我們的猜想,應(yīng)再進一步分析原因。大家都知道磁鐵能夠吸引鐵釘,(邊講邊演示)但把鐵釘遠離磁鐵,這時磁鐵不能吸起鐵釘(演示),這是為什么?(距離太遠)。剛才兩鉛塊沒有表現(xiàn)出吸引力,是不是也是因為分子間的距離不夠近呢?那么我們想法讓兩鉛塊靠的更近些。(再做實驗時,用小刀將兩鉛塊表面刮光亮,然后用力將兩鉛塊擠壓在一起)
實驗結(jié)果兩鉛塊能吸引在一起,并能負重達500克以上。這表明分子之間的吸引力,這種吸引力只有在分子靠得很近時,才能表現(xiàn)出來。一般分子距離要小于10—9米時才能表現(xiàn)出引力。
在實際生產(chǎn)中,人們早就利用分子間有吸引力,來進行金屬焊接了。一般焊接是靠溶化金屬,從而使分子間的距離足夠近,金屬冷卻后就焊接到一起。近代還有爆破焊接技術(shù),它是將金屬表面清潔后靠在一起,然后靠爆炸產(chǎn)生的巨大壓力,將兩金屬壓接在一起。
液體分子之間也存在吸引力。
實驗證實了我們關(guān)于分子引力的猜想。我們再進一步思考,又會發(fā)現(xiàn)新的矛盾:分子之間有間隙,分子之間又有引力,這兩者是矛盾的,分子想互吸引最終應(yīng)該相互靠緊,而不應(yīng)該有間隙。既然分子間有間隙,物體應(yīng)該很容易壓縮,但事實卻是固體、液體極難壓縮。我們只有根據(jù)事實,深化我們的認識,事實表明我們對分子的認識還不夠全面,還有沒認識到的方面。
原來分子之間還存在斥力。分子之間既有引力,又有斥力,會不會兩種力總是相互抵消呢?當然不會,只有在特定的距離r時,分子間的引力不等于斥力,這個距離r就是通常的分子間隙的距離,大約是10—10米。當分子距離小于r時,斥力和引力都增大,但斥力增大得快,分子間表現(xiàn)為斥力。當分子間距離增大時,斥力和引力都減小,但斥力減小得更快、分子間表現(xiàn)為引力。當分子距離再增大,分子引力繼續(xù)減小,當分子距離大于10r時,分子間的作用力將變得十分微弱,可以忽略了。
有了對分子間存在斥力的認識,前面所說的矛盾也就迎刃而解了。
小結(jié):
通過實驗和思考,我們已經(jīng)對分子和分子的運動有了初步認識,現(xiàn)在我們共同回顧一下,看看我們已經(jīng)有了哪些認識。
1、物質(zhì)是由分子組成的,分子是構(gòu)成物質(zhì)的微粒,直徑大約是10—10米。
2、分子永不停息地無規(guī)則運動著。
3、分子之間有間隙。
4、分子之間存在作用力,相互作用力有兩種,即引力和斥力。
以上幾點,就是分子動理論的基本要點,利用這些要點,能夠解釋很多熱現(xiàn)象。
板書設(shè)計:
第一節(jié)分子熱運動
一、分子和分子運動
1、物質(zhì)是由分子組成的,分子是極小的微粒。
2、構(gòu)成物質(zhì)的分子永不停息地運動著。
二、分子間的作用力
1、引力
2、斥力
作業(yè):動手動腦學物理1、2、3、4
教學后記:
本節(jié)的主要目標是讓學生知道什么是擴散現(xiàn)象,對分子間的作用力有正確的認識,知道分子做永不停息的無規(guī)則運動。
分子熱運動擴散現(xiàn)象――――――→快慢影響因素溫度分子間的作用分子之間的引力分子之間的斥力
教學設(shè)計(二) 學習目標
1.通過觀察和實驗,初步了解分子動理論的 基本觀點:物體是由 分子組成的,分子之間存在空隙,分子在永不停息地運動著,分子之間存在引力和斥力。 2.了解氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)分子的模型。
3.能從生活、自然中的一些簡單現(xiàn)象推測分子的熱運動,初步認識宏觀熱現(xiàn)象與分子熱運動的聯(lián)系。會利用分子動理論解釋有關(guān)現(xiàn)象。 課前準備
通過預(yù)習課文,你學會了什么,有哪些疑問,請簡要記錄下來: 合作探究
一、擴散現(xiàn)象
活動1:觀察圖16.1-
1、16.1-
2、16.1-3 所示的實驗,你發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?由此推測分子具有什么特點? 填一填
研究表明,物質(zhì)中的分子都在不停地______。
思考討論:你見到的哪些現(xiàn)象可以支持“分子在永不停息地運動著”這一觀點,列舉有關(guān)現(xiàn)象并加以說明。
(提示:1.擴散現(xiàn)象 分子在不停地做無規(guī)則的運動 “填一填”:做無規(guī)則的運動 2.思考討論:略) 活動2:閱讀教材第125頁的“想想議議”及16.1-4,思考:什么是熱運動?熱運動的劇烈程度和溫度有什么關(guān)系?
(提示:溫度越高,熱運動越劇烈)
二、分子間的作用力
活動3:觀察圖16.1-5所示的實驗,你看到什么現(xiàn)象?這個現(xiàn)象能說明什么? 觀察如圖所示的實驗,你看到什么現(xiàn)象?這個現(xiàn)象能說 明什么?
填一填
物體很難被拉開,說明分子間存在______,物體很難被壓縮,說明分子間存在______。 思考1:觀察圖16.1-5所示的實驗后,有同學認為鉛塊被吸住是因為兩個鉛塊擠壓時擠出空氣后,有大氣壓作用而不掉下來的。對此,你是怎么認識的?
思考2:有同學認為如圖所示的實驗中,水不能被壓縮,是因為水分子擠在一起造成的。對此,你的觀點是什么?
結(jié)構(gòu)化學首先是一門直接應(yīng)用多種近代實驗手段測定分子靜態(tài)、動態(tài)結(jié)構(gòu)和靜態(tài)、動態(tài)性能的實驗科學。結(jié)構(gòu)化學它要從各種已知的化學物質(zhì)的分子構(gòu)型和運動特征中歸納出物質(zhì)結(jié)構(gòu)的規(guī)律性,還要從理論上說明為什么原子會結(jié)合成為分子,為什么原子按一定的量的關(guān)系結(jié)合成為數(shù)目眾多的形形色色的分子,以及在分子中原子相互結(jié)合的各種作用力方式和分子中原子相對位置的立體化學特征。結(jié)構(gòu)化學還說明某種元素的原子或某種基團在不同的微觀化學環(huán)境中的價態(tài)、電子組態(tài)、配位特點等結(jié)構(gòu)特征。
另一方面,從結(jié)構(gòu)化學的角度還能闡明物質(zhì)的各種宏觀化學性能(包括化學反應(yīng)性能)和各種宏觀非化學性能(包括各種物理性質(zhì)和許多新技術(shù)應(yīng)用中的技術(shù)性能等)與微觀結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系及其規(guī)律性。在這個基礎(chǔ)上就有可能不斷地運用已知的規(guī)律性,設(shè)法合成出具有更新穎、結(jié)構(gòu)特點更不尋常的新物質(zhì),在化學鍵理論和實驗化學相結(jié)合的過程中創(chuàng)立新的結(jié)構(gòu)化學理論。與此同時,還要不斷地努力建立新的闡明物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的物理的和化學的實驗方法。
與其他的化學分支一樣,結(jié)構(gòu)化學一般從宏觀到微觀、從靜態(tài)到動態(tài)、從定性到定量按各種不同層次來認識客觀的化學物質(zhì)。演繹和歸納仍是結(jié)構(gòu)化學研究的基本思維方法。早期的有關(guān)物質(zhì)化學結(jié)構(gòu)的知識可以說是來自對于物質(zhì)的元素組成和化學性質(zhì)的研究。當時人們對化學物質(zhì)(包括各種單質(zhì)和為數(shù)不多的幾種化合物),只能從對物質(zhì)組成的規(guī)律性認識,諸如定比定律、倍比定律等加以概括。隨著化學反應(yīng)當量的測定,人們提出了“化合價”的概念并用以說明物質(zhì)組成的規(guī)律。那時,對于原子化合成分子的成因以及原子在分子中的排布方式可以說是一無所知。
結(jié)構(gòu)化學的產(chǎn)生與有機物分子組成的`研究密切相關(guān)。有機化學發(fā)展的初期,人們總結(jié)出許多系列有機物分子中碳原子呈四面體化合價的規(guī)律。為解釋有機物組成的多樣性,人們提出了碳鏈結(jié)構(gòu)及碳鏈的鍵飽和性理論。隨后的有機物同分異構(gòu)現(xiàn)象、有機官能團結(jié)構(gòu)和旋光異構(gòu)現(xiàn)象等研究,也為早期的結(jié)構(gòu)化學研究提供有力的實驗證據(jù),促使化學家從立體構(gòu)型的角度去理解物質(zhì)的化學組成和化學性質(zhì),并從中總結(jié)出一些有關(guān)物質(zhì)化學結(jié)構(gòu)的規(guī)律性,為近代的結(jié)構(gòu)化學的產(chǎn)生打下了基礎(chǔ)。
近代實驗物理方法的發(fā)展和應(yīng)用,為結(jié)構(gòu)化學提供了各種測定物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的實驗方法;量子力學理論的建立和應(yīng)用又為描述分子中電子和原子核運動狀態(tài)提供了理論基礎(chǔ)。有關(guān)原子結(jié)構(gòu)特別是原子中電子殼層的結(jié)構(gòu)以及內(nèi)力、外力引起運動變化的理論,確立了原子間相互作用力的本質(zhì),也就從理論上闡明了化學鍵的本質(zhì),使人們對已提出的離子鍵、共價鍵和配位鍵加深了理解。有關(guān)雜化軌道的概念也為眾多化合物的空間構(gòu)型作出了合理的闡明甚至預(yù)測。原子中電子軌道空間取向的特征也為共軛體系(如苯環(huán)、丁二烯等)的結(jié)構(gòu)以及它們的特殊化學性質(zhì)作出了解釋。
近代測定物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的實驗物理方法的建立,對于結(jié)構(gòu)化學的發(fā)展起了決定性的推動作用。X射線衍射結(jié)構(gòu)化學方法和原理上相當類似的中子衍射、電子衍射等方法的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,大大地豐富了人們對物質(zhì)分子(特別是在晶體中的分子)中原子空間排布的認識,并提供了數(shù)以十萬種計的晶體和分子結(jié)構(gòu)的可靠結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)?;趯钨|(zhì)和簡單的無機鹽類(包括礦物)晶體的衍射測定,人們總結(jié)出并不斷地精細化了有關(guān)原子和離子半徑的數(shù)據(jù)。對于較為復雜的化合物晶體,也通過了衍射法測定了鍵長、鍵角等基本參數(shù),還發(fā)現(xiàn)了原子之間鍵合方式的多樣性和在不同聚集狀態(tài)下分子間作用力方式的多樣性,尤其是運用X射線晶體衍射方法測定了近三百種生物體中存在的蛋白質(zhì)大分子結(jié)構(gòu),其中有些蛋白質(zhì)的分子量達到十幾萬甚至幾十萬原子量單位。此外,通過晶體衍射的研究,使人們能夠從分子和晶體結(jié)構(gòu)的角度說明這些物質(zhì)在晶態(tài)下的物理性質(zhì)(如光學性質(zhì)和電學性質(zhì))。
另一類測定結(jié)構(gòu)的方法是譜學方法。譜學方法在提供關(guān)于分子能級和運動的信息,尤其是更精細的和動態(tài)的結(jié)構(gòu)信息方面起著重要的作用。如分子振動光譜(紅外和喇曼光譜)是鑒定物質(zhì)分子的構(gòu)成基團的迅速和有力的工具。因而被稱為化學物質(zhì)的“指紋”,與電子計算機高速信息處理功能結(jié)合起來,人們已能通過計算機的檢索和識別很快地查明未知物樣品的分子結(jié)構(gòu)。紅外喇曼光譜的理論處理,還能提供有關(guān)振動力常數(shù)等有關(guān)化學鍵特征的一些數(shù)據(jù)。其他譜學法有:核磁共振譜、順磁共振譜、電子能譜(包括光電子能譜、X 射線光電子能譜、俄歇電子能譜)、質(zhì)譜(見質(zhì)譜法)、穆斯堡爾譜學、可見-紫外光譜、旋光譜、圓二色性譜(見圓二色性)以及擴展X射線吸收精細結(jié)構(gòu)等。
物質(zhì)的某些物理常數(shù)的測定,也能提供有關(guān)分子結(jié)構(gòu)的某些整體信息,如磁化率、折射率和介電常數(shù)的測定等。此外,高放大率、高分辨率的電子顯微鏡還能提供有關(guān)物質(zhì)表面的結(jié)構(gòu)化學信息,甚至已能提供某些分子的結(jié)構(gòu)形象。
教學目標
知識目標:
1.電解質(zhì)與非電解質(zhì)定義與實例。
2.電解質(zhì)分類:強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。
3.強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的區(qū)分方法與實例。
能力目標:
1.通過演示電解質(zhì)導電實驗,培養(yǎng)學生實驗探索能力。
2.通過區(qū)分強電解質(zhì)和弱電解質(zhì),培養(yǎng)學生分析判斷能力。
情感目標:
在分析強弱電解質(zhì)的同時,體會結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的辯證關(guān)系。
教學過程
1.基礎(chǔ)知識導學
(1)電解質(zhì)與非電解質(zhì)。
在溶液里或熔融狀態(tài)下能導電的化合物叫電解質(zhì)。
插入演示實驗:電解質(zhì)溶液的導電性實驗。
問題討論:
(1)是非辯論。
①電解質(zhì)一定是化合物,非電解質(zhì)一定不是化合物。
②化合物一定是電解質(zhì)。
③單質(zhì)是非電解質(zhì)。
(2)哪些物質(zhì)是常見電解質(zhì)?它們結(jié)構(gòu)的特點是什么?
是不是電解質(zhì)?為什么?
、氨氣溶于水都能導電,是電解質(zhì)嗎?
氯化氫和鹽酸都叫電解質(zhì)嗎?
(3)電解質(zhì)溶液導電能力
電解質(zhì)溶液導電能力強弱與單位體積中能自由移動的離子數(shù)目有關(guān),即與自由移動的離子的濃度(非絕對數(shù)目)有關(guān)。離子濃度大,導電能力強。
討論:試比較0.1L 2mol/l鹽酸與2L 0.1mol/l鹽酸,哪一種導電能力強?
(4)強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的區(qū)別(指導閱讀后填表或討論)
強電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
定義
溶于水后幾乎完全電離的電解質(zhì)。
溶于水后只有部分電離的電解質(zhì)。
化合物類型
離子化合物及具有強極性鍵的共
價化合物。
某些具有強極性鍵的共價化合物。
電離過程
不可逆過程,無電離平衡。
可逆過程,具有電離平衡。
電離程度
幾乎100%完全電離。
只有部分電離。
溶液中存在的
微粒
(水分子不計)
只有電離出的陰、陽離子,不存在
電解質(zhì)分子。
既有電離出的陰、陽離子,又有電解質(zhì)分子。
實例
絕大多數(shù)鹽(包括難溶鹽)
強酸( )
強堿( )
低價金屬氧化物( )
弱酸
( )
弱堿( 、大多數(shù)難溶堿如 )
電離方程式
2.重點、難點剖析
(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)均是指化合物而言,但認為除電解質(zhì)之外的物質(zhì)均是非電解質(zhì)的說法是錯誤的,如單質(zhì)不屬于非電解質(zhì)。
(2)電解質(zhì)與電解質(zhì)溶液區(qū)別:
電解質(zhì)是純凈物,電解質(zhì)溶液是混合物。
(3)電解質(zhì)必須是在水分子的作用或受熱熔化后,化合物本身直接電離出自由移動的離子的化合物,才是電解質(zhì),并不是溶于水能導電化合物都是電解質(zhì)。如 等溶于水都能導電,但 是非電解質(zhì)。它們導電的原因是:
這些自由移動的離子并非 直接電離出來的。
(4)電解質(zhì)溶液導電能力是由溶液中自由移動的離子濃度決定的,離子濃度大,導電能力強;離子濃度小,導電能力弱。離子濃度大小受電解質(zhì)的強弱和溶液濃度大小的決定。所以強電解質(zhì)溶液導電能力不一定強,弱電解質(zhì)溶液導電能力也不一定弱。
3.思維發(fā)展與反饋
把0.01mol純凈的燒堿固體分別投入下列100mL的溶液中,溶液的導電能力有明顯變化的是( )
A.0.5mol/L的硫酸 B.0.5mol/L的醋酸溶液
C.0.25mol/L的鹽酸 D.0.25mol/L的硫酸銅溶液
隨堂練習
1.下列物質(zhì):①能導電的是( )
②屬于電解質(zhì)的是( )
③屬于非電解質(zhì)的是( )
A. 溶液 B. C.液態(tài) D.液態(tài)
E.蔗糖溶液F.液氨G.氨水H. 溶液
I.石墨J.無水乙醇
2.把0.05mol 固體分別加入到下列100mL液體中,溶液的導電性基本不變,該液體是( )
A.自來水 B.0.5mol/L鹽酸
C.0.5mol/L醋酸 D.0.5mol/L氨水
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